SELinux

安全增强型 Linux (Security-Enhanced Linux, SELinux)（又称安全增强式 Linux）是一项 Linux 特性，通过在 Linux 内核中使用Linux 安全模块(Linux Security Modules, LSM)提供多种安全策略，其中包括美国国防部风格的强制访问控制(Mandatory Access Control, MAC)。SELinux 并不是一个 Linux 发行版，而是一套可以应用于Linux和BSD等类 Unix 操作系统的修改补丁集。

在 Linux 发行版下运行 SELinux 需要满足三个条件：开启了 SELinux 支持的内核、SELinux 用户空间工具与库，以及 SELinux 策略（通常基于参考策略(Reference Policy)）。一些常见的 Linux 程序还需要应用补丁或在编译时开启 SELinux 特性。

有关强制访问控制，参见zhwp:强制访问控制。

在 Arch Linux 中的状态

SELinux 并不是 Arch Linux 官方支持的功能（参见^[1]^[2]）。非官方支持的状态如下：

名称	状态	获取渠道
SELinux 启用的内核	适用于所有官方支持的内核	自 4.18.8 版本以来已在官方仓库中提供
SELinux 用户空间工具和库	已在 AUR 中提供：https://aur.archlinux.org/packages/?O=0&K=selinux	相关开发工作已在 https://github.com/archlinuxhardened/selinux 中完成
SELinux 策略	正在开发中，以 Reference Policy 作为基础	上游：https://github.com/SELinuxProject/refpolicy （自 20170805 版本以来，该策略已集成了对 systemd 和单一`/usr/bin`目录的支持）

与官方核心包相比，以下是 AUR 中的一些包的变更摘要：

名称	状态与说明
linux, linux-lts, linux-zen, linux-hardened	需要设置 lsm= 参数
coreutils	需要使用 `--with-selinux` 选项重新构建以链接 libselinux
cronie	需要使用 `--with-selinux` 选项重新构建
dbus	需要使用 `--enable-libaudit` 和 `--enable-selinux` 选项重新构建
findutils	需要使用 libselinux 并重新构建以启用 SELinux 特定选项
iproute2	需要使用 `--with-selinux` 选项重新构建
logrotate	需要使用 `--with-selinux` 选项重新构建
openssh	需要使用 `--with-selinux` 选项重新构建
pam	对于 Linux-PAM，需要使用 `--enable-selinux` 编译选项重新构建；对于 pam_unix2 ，需要应用一个补丁，该补丁仅用于删除一个在近版本的 libselinux 中已实现的重复函数
pambase	修改配置，将 pam_selinux.so 添加到 `/etc/pam.d/system-login`
psmisc	需要使用 `--with-selinux` 选项重新构建
shadow	需要使用 `--with-selinux` 选项重新构建
sudo	需要使用 `--with-selinux` 选项重新构建
systemd	需要使用 `--enable-audit` 和 `--enable-selinux` 选项重新构建
util-linux	需要使用 `--with-selinux` 选项重新构建

所有其他 SELinux 相关软件包均可直接引入，无需修改，且无安全风险。

安装 SELinux

软件包说明

所有 SELinux 相关软件包都属于AUR中的selinux包组手动安装这些包之前，请先阅读#安装章节

支持 SELinux 的系统工具

coreutils-selinux^AUR: 经过修改的 coreutils 软件包，编译时已启用 SELinux 支持，它会替换coreutils^包软件包。
cronie-selinux^AUR: 由 Fedora维护的 Vixie cron 派生版本，已启用 SELinux 支持。它会替换cronie^包软件包。
dbus-selinux^AUR: 支持 SELinux 的 D-Bus 版本. 它会替换 dbus^包软件包。
findutils-selinux^AUR: 经过补丁修改并开启了 SELinux 支持的 findutils 软件包，使得按特定安全上下文搜索文件成为可能。它会替换 findutils^包软件包。
iproute2-selinux^AUR: 开启了 SELinux 支持的 iproute2 软件包；例如，它为ss命令增加了-Z选项。它会替换iproute2^包软件包
logrotate-selinux^AUR: 开启了 SELinux 支持的 logrotate 软件包，它会替换logrotate^包软件包
openssh-selinux^AUR: 开启了 SELinux 支持的OpenSSH软件包。它会替换openssh^包软件包
pam-selinux^AUR 与 pambase-selinux^AUR: 包含pam_selinux.so的PAM软件包及其基础(base)软件包。它们分别替换pam^包和pambase^包软件包
psmisc-selinux^AUR: 开启了 SELinux 支持的 psmisc 软件包；例如，它为killall增加了-Z选项。它会替换psmisc^包软件包
shadow-selinux^AUR: 开启了 SELinux 支持的 shadow 软件包；包含修改后的 /etc/pam.d/login 文件，用于在用户登录后设置正确的安全上下文。它会替换 shadow^包软件包。
sudo-selinux^AUR: 经过修改且开启了 SELinux 支持的 sudo 软件包，可正确设置安全上下文。它会替换 sudo^包软件包。
systemd-selinux^AUR: 支持 SELinux 的 systemd 版本。它会替换 systemd^包软件包。
util-linux-selinux^AUR: 经过修改的 util-linux 软件包，编译时已启用 SELinux 支持。它会替换 util-linux^包软件包。

SELinux 用户空间实用程序

checkpolicy^AUR: 用于构建 SELinux 策略的工具。
mcstrans^AUR: 供 libselinux 使用，用于转换 MCS 标签的守护进程。
libselinux^AUR: 为支持安全感知的应用程序提供的库。现已包含 semanage 和 setools 所需的 Python 绑定。
libsemanage^AUR: 用于策略管理的库。现已包含 semanage 和 setools 所需的 Python 绑定。
libsepol^AUR: 用于操作二进制策略的库。
policycoreutils^AUR: SELinux 核心工具，例如 newrole、setfiles 等。
restorecond^AUR: 用于维护部分文件标签的守护进程。
secilc^AUR: 针对以 CIL（通用中间语言）编写的 SELinux 策略的编译器。
selinux-dbus-config^AUR: 允许管理 SELinux 配置的 DBus 服务。
selinux-gui^AUR: SELinux 图形界面工具（system-config-selinux）。
selinux-python^AUR: SELinux Python 工具与库（包含 semanage、sepolgen、sepolicy 等）。
selinux-sandbox^AUR: SELinux 沙箱工具。
semodule-utils^AUR: 在构建策略时用于处理 SELinux 模块的工具。

SELinux 策略相关软件包

selinux-refpolicy-src^AUR: 参考策略(Reference Policy)的源码。
selinux-refpolicy-git^AUR: 参考策略的 Git 主分支版本 (https://github.com/SELinuxProject/refpolicy) ，针对 Arch Linux的具体配置进行了构建，但是与 Arch Linux 软件包兼容并不完美。
selinux-refpolicy-arch^AUR: 预编译的模块化参考策略，包含头文件和文档，但不含源码。该版本包含了正在开发中的 Arch Linux Refpolicy 补丁，用以修复路径标签和 systemd 支持的相关问题；在selinux-refpolicy-arch^AUR 中包含这些补丁，主要是为了在 Refpolicy 正式版发布间隙进行及时的滚动更新。

其他 SELinux工具

setools^AUR: 用于管理SELinux的命令行和图形界面工具。
selinux-alpm-hook^AUR: pacman 钩子；在安装和更新软件包时，根据 SELinux 策略自动为文件标记标签

安装

安装所需的 SELinux 软件包共有三种方法：

通过 Github 上的二进制软件包

所有软件包均可通过selinux非官方仓库获取。在系统安装阶段的arch-bootstrap阶段，可以使用base-selinux替换base软件包。

警告：目前该仓库不提供软件包签名，这意味着 pacman 将无法验证下载的二进制文件。这存在风险；慎重执行。

通过 Github 上的构建脚本

该仓库还包含一个名为build_and_install_all.sh的脚本，它会按照所需顺序构建并安装（或更新）所有软件包。以下是在用户终端中使用该脚本安装所有软件包的实例（包含下载用于验证软件包源码的GPG密钥）：

$ git clone https://github.com/archlinuxhardened/selinux.git
$ cd selinux
$ ./recv_gpg_keys.sh
$ ./build_and_install_all.sh

在运行脚本之前可以修改build_and_install_all.sh的内容；例如，若已经拥有支持 SELinux 的内核，则可以调整相关内容。

通过 AUR

首先，按照以下顺序（受依赖关系限制）安装 SELinux 用户空间工具和库：libsepol^AUR、libselinux^AUR、checkpolicy^AUR、secilc^AUR、setools^AUR、libsemanage^AUR、semodule-utils^AUR、policycoreutils^AUR、selinux-python^AUR（依赖于python-ipy^AUR）、mcstrans^AUR以及restorecond^AUR。
然后，安装pambase-selinux^AUR和pam-selinux^AUR。请务必确保在安装完成后能够再次正常的登录，因为当pambase^包被替换为pambase-selinux^AUR时，/etc/pam.d/中的文件会被删除并重新创建。
接着，安装以下包以重新编译部分核心组件：coreutils-selinux^AUR、findutils-selinux^AUR、iproute2-selinux^AUR、logrotate-selinux^AUR、openssh-selinux^AUR、psmisc-selinux^AUR、shadow-selinux^AUR、cronie-selinux^AUR。
下一步，若没有使sudo的drop-in配置文件，需先备份/etc/sudoers。安装sudo-selinux^AUR后恢复该文件（因为该包替换sudo^包时会覆盖原有配置）
随后处理 util-linux 和 systemd。由于这两个包存在无法修复的循环构建依赖（FS#39767），需按照以下步骤操作：构建源码包systemd-selinux^AUR -> 安装systemd-libs-selinux^AUR -> 构建并安装util-linux-selinux^AUR（包含util-linux-libs-selinux^AUR） -> 最后重新构建并安装systemd-selinux^AUR。
接着，安装dbus-selinux^AUR。
最后，安装selinux-alpm-hook^AUR，以便在每次 pacman 安装软件包时自动运行 restorecon（restore context，恢复安全上下文）。

完成上述所有步骤后，可以安装支持 SELinux 的内核（如linux^包）以及相关策略（如selinux-refpolicy-arch^AUR 或 selinux-refpolicy-git^AUR）。

启用 SELinux LSM

若要在每次启动时默认启用 SELinux 作为安全模型，需设置以下内核参数：

lsm=landlock,lockdown,yama,integrity,selinux,bpf

注意：内核参数lsm=用于设置 Linux 安全模块的初始化顺序。可以通过zgrep CONFIG_LSM= /proc/config.gz查看内核配置的lsm=默认值，通过cat /sys/kernel/security/lsm查看当前运行时的值。

确保selinux是列表中的第一个“主要(major)”模块。[1]有效值及其顺序的实例可以在security/Kconfig中找到。
capability应当从lsm=参数中省略，因为它总会自动隐式被包含。

自定义内核

在编译内核时，必须至少设置以下选项：

CONFIG_SECURITY_SELINUX=y

CONFIG_AUDIT=y

若需默认启用 SELinux 安全模型，从而省去手动设置内核参数的麻烦，需额外设置CONFIG_LSM选项，并将selinux指定为列表中第一个“主要(major)”模块：

CONFIG_LSM="landlock,lockdown,yama,integrity,selinux,bpf"

检查 PAM 配置

正确配置PAM对于在登录状态后获得正确的安全上下文至关重要。检查/etc/pam.d/system-login文件中是否存在以下行：

# pam_selinux.so close 应当是会话(session)规则中的第一条
session         required        pam_selinux.so close

# pam_selinux.so open 之后应当只跟随需要在用户上下文中执行的会话(session)
session         required        pam_selinux.so open

安装策略

警告：由SELinuxProject提供的参考策略 (Reference Policy) 对 Arch Linux 的支持并不理想。大多数提交补丁以改进策略的人使用的是其他发行版（如 Debian、Gentoo、RHEL等），因此该策略与 Arch Linux 软件包的兼容并不完美（例如，策略可能不支持程序的最前沿特性），建议使用selinux-refpolicy-arch^AUR。

策略是 SELinux 的支柱，决定了系统的行为，目前 AUR 中唯一可用的策略是参考策略(Reference Policy)。为了安装它，应采用以下方法：

使用 AUR 软件包

这是最简单且快捷的方法。安装selinux-refpolicy-arch^AUR或selinux-refpolicy-git^AUR，该软件包会自动处理编译和基础配置。

手动安装

需对策略源码进行深度定制时使用，可以通过安装selinux-refpolicy-src^AUR软件包获取，也可以从这里下载最新发行版本

# make bare
# make conf
# make install

上述命令将按原样安装参考策略。了解如何编写 SELinux 策略的用户可以在运行命令前根据喜好自行调整。编译过程需要一段时间，且会占满系统的一个 CPU 核心，这属于正常现象，无需担心。等待命令运行完成即可。

运行以下命令加载参考策略：

# make load

然后创建内容如下的/etc/selinux/config文件（仅当使用上述默认设置时才有效；若更改了策略名称，则需要对文件进行相应调整）：

/etc/selinux/config

# 此文件控制系统上 SELinux 的状态。
# SELINUX= 可以取以下三个值之一:
#       enforcing - 强制执行 SELinux 安全策略。
#                   若 SELinux 已按预期配置完毕并且系统已经准备好部署，请设置此值。
#       permissive - SELinux 仅打印警告而非强制阻断.
#                    在部署前使用此模式来自定义 SELinux 策略和布尔值。
#       disabled - 不加载 SELinux 策略。
#                  不推荐此设置，可能导致文件标签(Labeling)问题
SELINUX=permissive
# SELINUXTYPE= 指定要使用的 SELinux 策略名称。
# 当前选项为:
#       refpolicy（原生参考策略）
#       <自定义策略> - 将<自定义策略>替换为需加载的任何自定义策略名称
SELINUXTYPE=refpolicy

现在可以重启系统了，重启系统后运行以下命令：

# restorecon -r /

以为文件系统标记标签。

警告：以下步骤是为了解决 Refpolicy 在 Arch Linux 上的兼容性报错，若系统正常且没有相关审计错误，可以跳过此步骤

接着，创建一个名为requiredmod.te的文件，内容如下

requiredmod.te

module requiredmod 1.0;

require {
        type devpts_t;
        type kernel_t;
        type device_t;
        type var_run_t;
        type udev_t;
        type hugetlbfs_t;
        type udev_tbl_t;
        type tmpfs_t;
        class sock_file write;
        class unix_stream_socket { read write ioctl };
        class capability2 block_suspend;
        class dir { write add_name };
        class filesystem associate;
}

#============= devpts_t ==============
allow devpts_t device_t:filesystem associate;

#============= hugetlbfs_t ==============
allow hugetlbfs_t device_t:filesystem associate;

#============= kernel_t ==============
allow kernel_t self:capability2 block_suspend;

#============= tmpfs_t ==============
allow tmpfs_t device_t:filesystem associate;

#============= udev_t ==============
allow udev_t kernel_t:unix_stream_socket { read write ioctl };
allow udev_t udev_tbl_t:dir { write add_name };
allow udev_t var_run_t:sock_file write;

接着运行以下命令：

# checkmodule -m -o requiredmod.mod requiredmod.te
# semodule_package -o requiredmod.pp -m requiredmod.mod
# semodule -i requiredmod.pp

这样做是为了消除/var/log/audit/audit.log中一些在参考策略(Reference Policy)里处理起来非常麻烦的干扰信息。这是一个非常“丑陋”的临时方案(Ugly hack)；必须明确指出，这样安装策略仅仅是为了修补参考策略，从而掩盖因标签(Labeling)错误产生的影响。

在 Vagrant 虚拟机中进行测试

可以使用Vagrant来配置一个预装并配置好 SELinux 的Arch Linux 虚拟机。这是一种在不修改当前系统的情况下，测试运行 SELinux 的 Arch Linux 系统的便捷方法。可通过以下命令实现：

$ git clone https://github.com/archlinuxhardened/selinux.git
$ cd selinux/_vagrant
$ vagrant up
$ vagrant ssh

安装后的后续步骤

可以使用sestatus命令来检查 SELinux 是否正在正常运行。应看到类似如下的输出：

SELinux status:                 enabled
SELinuxfs mount:                /sys/fs/selinux
SELinux root directory:         /etc/selinux
Loaded policy name:             refpolicy
Current mode:                   permissive
Mode from config file:          permissive
Policy MLS status:              disabled
Policy deny_unknown status:     allowed
Max kernel policy version:      28

为了保证正确的安全上下文，可以启用restorecond.service服务。

若要在不重启系统的情况下切换到强制(enforcing)模式，可以使用以下命令：

# echo 1 > /sys/fs/selinux/enforce

交换文件

若使用交换文件(swap file)而非交换分区(swap partition)，需运行以下命令以设置正确的安全上下文：

# semanage fcontext -a -t swapfile_t "/path/to/swapfile"
# restorecon /path/to/swapfile

使用 SELinux

SELinux 定义安全性的机制与传统的 Unix 访问控制(DAC)不同。理解它的最佳方式是通过实例。例如，Apache 主页文件的 SELinux 安全上下文如下所示：

$ ls -lZ /var/www/html/index.html

-rw-r--r--  username username system_u:object_r:httpd_sys_content_t /var/www/html/index.html

任何(Arch) Linux 用户都应该熟悉前三个字段和最后一个字段。第四字段是新增内容，格式如下：

用户(user):角色(role):类型(type)[:级别(level)]

解释:

用户(User)： SELinux 用户身份。可以关联到一个或多个该用户允许使用的角色。
角色(Role)： SELinux 角色。可以关联到一个或多个该用户允许访问的类型。
类型(Type)： 当类型与进程关联时，它定义了该进程（即域/Domain）可以访问哪些资源。当类型与对象（如文件）关联时，它定义了主体对该对象拥有的访问权限。
级别(Level)： 此可选字段也称为“范围(range)”，仅在策略支持 MCS 或 MLS 时出现。

若想了解如何构建自定义策略，这些基础知识至关重要，因为它们是 SELinux 的基本构建基块。但在大多数情况下无需深入了解，因为参考策略(Reference Policy)已经足够成熟。但对于高级用户或有非常特定需求的用户，学习如何制定自定义 SELinux 策略将是理想选择。

这系列文章是寻求理解如何使用 SELinux 的绝佳资源。

故障排除

查找 SELinux 错误的主要地方是systemd/Journal。例如，若要查看与system_u:system_r:policykit_t:s0标签相关的 SELinux 消息，需运行：

# journalctl _SELINUX_CONTEXT=system_u:system_r:policykit_t:s0

实用工具

以下是一些能对使用 SELinux 提供极大帮助的工具和命令：

restorecon: 根据参考策略(Reference Policy)规则恢复文件或目录的上下文（配合-R参数可进行递归处理）。
chcon: 修改特定文件的上下文。

报告问题

请在Github上报告相关问题：https://github.com/archlinuxhardened/selinux/issues

参见

[1] ttps://lists.archlinux.org/archives/list/arch-general@lists.archlinux.org/message/4LXUXQSFEPVLN7S2DDBIGVUS7L7ES5S2/

[2] ttps://lists.archlinux.org/archives/list/arch-general@lists.archlinux.org/message/VM72SI36VDX4PVUP4ZZEDIOSBVYTI7OG/

[1]

[2]