PHP-FPM之Chroot執(zhí)行環(huán)境詳解

2020-03-24 18:55:35

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供稿：網(wǎng)友

在PHP-FPM中設(shè)立chroot，有很好的隔離作用，提高html' target='_blank'>系統(tǒng)安全性，但是要想建立一個合理的PHP-FPM Chroot環(huán)境難度有點大，比用debootstrap等工具建立還要麻煩，下面通過參考相關(guān)資料，把PHP-FPM之Chroot執(zhí)行環(huán)境整理出來，分享給大家。本文以Ubuntu 14.04.2為例，php-fpm使用的是 ppa:ondrej/php5-5.6 提供的PHP5.6版本，跟系統(tǒng)自帶以及Debian系統(tǒng)的php-fpm和系統(tǒng)目錄結(jié)構(gòu)應(yīng)該是一致的。CentOS請自行調(diào)整。php-fpm的chroot環(huán)境配置和所使用的服務(wù)器前端沒有關(guān)聯(lián)，也不強求Apache/Nginx進行chroot。當(dāng)然那樣更安全——也更復(fù)雜。1.建立目錄結(jié)構(gòu)chroot的目錄選擇為 /var/www/chroot ，其中頁面文件放置在 /var/www/chroot/public 。執(zhí)行下面的命令建立基本的目錄結(jié)構(gòu)：mkdir -p /var/www/chroot/cd /var/www/chrootmkdir -p public bin dev tmp usr/sbin/ usr/share/zoneinfo/ var/run/nscd/ var/lib/php5/sessions var/wwwcp -a /dev/zero /dev/urandom /dev/null dev/ #注3chmod --reference=/tmp tmp/chmod --reference=/var/lib/php5/sessions var/lib/php5/sessions #注4chown -R root:root . #注2chown -R www-data:www-data public/ #注2cd var/wwwln -s ../.. chroot #注1下面是此時目錄結(jié)構(gòu)，之后還會添加一些新的東西：/var/www/chroot/├── bin├── dev│ ├── null│ ├── urandom│ └── zero├── public├── tmp├── usr│ ├── sbin│ └── share│ └── zoneinfo└── var ├── lib │ └── php5 │ └── sessions ├── run │ └── nscd └── www └── chroot - ../.. #注1注1：這個軟連接用于解決Apache/nginx傳給php-fpm的 SCRIPT_FILENAME 在進入chroot后找不到文件（訪問php頁面返回"File not found"）的問題。以nginx為例，通常設(shè)置 SCRIPT_FILENAME 為 $document_root$fastcgi_script_name ，傳給php-fpm的腳本路徑就是 /var/www/chroot/public/index.php 。而由于php-fpm處在chroot環(huán)境下，所以它實際試圖去訪問的路徑就變成了 /var/www/chroot + /var/www/chroot/public/index.php 當(dāng)然是不存在的。所以使用一個軟連接把chroot環(huán)境下的 /var/www/chroot 鏈接到根目錄，就能夠正常訪問腳本了。當(dāng)然也可以將 SCRIPT_FILENAME 設(shè)置成 /public$fastcgi_script_name 。但是這樣硬編碼不利于配置的遷移，僅能用于chroot的環(huán)境，切換回非chroot環(huán)境的話還需要修改配置。所以不建議這么做。（順便說一句，有很多老教程里也不使用 $document_root ，直接硬編碼根目錄，當(dāng)然也是不可取的）注2：chroot環(huán)境并不是100%安全的。由于php-fpm在chroot環(huán)境中的執(zhí)行權(quán)限是www-data，仍然建議把非必要的目錄的擁有者設(shè)置為root來減少不必要的訪問權(quán)限。chroot不等于安全，參考 chroot最佳實踐中列出的一些原則。從更安全的角度上講之后最好也將bin、lib、sbin等目錄的讀寫權(quán)限去掉，只留可執(zhí)行權(quán)限，不過也沒大差別了……注3：cp -a除了拷貝文件內(nèi)容外也會復(fù)制文件的權(quán)限、模式等信息，可以很方便的直接拿來拷貝zero、urandom和null這三個關(guān)鍵的設(shè)備文件。mknod似乎是更為穩(wěn)妥的方式，不過cp -a我使用起來似乎也沒問題。注4：chmod --reference=XXX會參考XXX的權(quán)限設(shè)置后面的權(quán)限。tmp就不提了，關(guān)鍵是后面的 var/lib/php5/sessions 是php存放session文件的目錄，需要讓www-data有讀寫的權(quán)限。建議設(shè)置完之后再看一眼。當(dāng)然后面會有測試。2.PHP-FPM的配置建立一個新的php-fpm的執(zhí)行pool來搭建chroot環(huán)境。并不建議直接修改php-fpm.conf，因為這樣是全局生效的，如果有多個php站點的話會共用一套chroot環(huán)境。其實很多php-fpm的教程都忽略了php-fpm的pool的配置，導(dǎo)致很多人一臺服務(wù)器上所有站點都共用一套配置，尤其是共用一套php.ini的配置，實際上是不合理的。應(yīng)當(dāng)根據(jù)站點的需求單獨建立pool并在其中調(diào)整參數(shù)。在 /etc/php5/fpm/pool.d/ 下新建 chroot.conf （注意必須以.conf結(jié)尾，才能被php-fpm.conf調(diào)用）:[chroot]user = www-datagroup = www-datalisten = /var/run/php-chroot.socklisten.owner = www-datalisten.group = www-datapm = dynamicpm.max_children = 5pm.start_servers = 1pm.min_spare_servers = 1pm.max_spare_servers = 3chroot = /var/www/chrootchdir = /public;security.limit_extensions = .phpphp_flag[display_errors] = onphp_value[date.timezone] = Asia/Hong_Kong;php_admin_value[session.gc_probability] = 1;php_admin_value[open_basedir] = "/tmp/:/public/:/var/www/chroot/public/"前面的參數(shù)都比較熟悉了。只需要簡單的設(shè)置chroot為配置好的環(huán)境根目錄就可以開啟chroot了。通過執(zhí)行 php5-fpm -t 測試一下之后，用 service php5-fpm reload 即可啟用新的pool。當(dāng)然Apache/nginx對應(yīng)的配置中要設(shè)置好后端。提一下最后幾行。倒數(shù)第四行打開了 display_errors ，以便之后對chroot下的php的功能進行測試，測試完了記得注釋掉。設(shè)置 session.gc_probability 允許php進程自行對session進行刪除回收。正常情況下session是由php添加的cron任務(wù)清理的，但是似乎php不會自動清理chroot環(huán)境下的session。當(dāng)然也可以自己在cron.d下添加自動執(zhí)行的腳本來清理，就不用開啟這個選項了。3.修復(fù)Chroot環(huán)境下PHP的各項功能在/var/www/chroot/public下新建一個test.php，寫入以下內(nèi)容：復(fù)制代碼代碼如下:
php
php
session_start();
header( "Content-Type: text/plain" );
echo( gethostbyname( "localhost" )."/n" );
print_r( getdate() );
mail( "your@address", "subject", "message" );
這里主要測試的功能是：session、DNS解析、時間和日期、郵件mail()函數(shù)。訪問上面的測試頁面，提示No such directory or file或者Permission denied說明session配置不正確。 gethostbyname 返回的不是127.0.0.1或者::1，則說明DNS解析沒有生效。提示 timezone database is corrupt 之類的，說明時間和日期有錯誤。mail()也會有各種錯誤提示。session就不提了，設(shè)置好目錄權(quán)限就沒有問題。主要處理一下后面三個問題，也是php的chroot環(huán)境主要需要處理的內(nèi)容。3.1 域名解析/時區(qū)等問題mail()的解決方法大同小異，放后面談。前面的域名解析等問題這里我介紹兩種解決方法。方法1是參考Kienzl的簡便方法，方法2是大部分教程采用的方法。方法1：使用nscdnscd是(e)glibc的“Name Service Caching Daemon”。除了處理gethostbyname()這樣的函數(shù)外，也處理getpwnam()等需要訪問/etc/passwd的函數(shù)。(e)glibc訪問nscd的unix socket， /var/run/nscd/socket 來通過nscd獲取這些內(nèi)容，如果不能連接到nscd則轉(zhuǎn)而自行進行解析。也就是說，只要裝好nscd，并且讓chroot環(huán)境里的程序能夠訪問到socket連接上nscd，就可以把chroot環(huán)境內(nèi)的解析請求轉(zhuǎn)由chroot外順利進行了。由于/var/run一般是tmpfs，硬鏈接無法跨文件系統(tǒng)使用，所以可以使用 mount -bind 來把/var/run/nscd目錄mount到chroot環(huán)境中同樣的位置去即可。同樣的道理，用 mount -bind 把/usr/share/zoneinfo目錄mount到chroot環(huán)境里，配合在php-fpm的pool里設(shè)置date.timezone就可以非常直接而暴力的解決時區(qū)問題。先執(zhí)行 apt-get install nscd 安裝nscd，然后為了能夠讓 mount -bind 自動執(zhí)行，把下面的腳本存為 /etc/init.d/php-chroot#!/bin/sh### BEGIN INIT INFO# Provides: php5-fpm-chroot-setup# Required-Start: nscd# Required-Stop:# Default-Start: 2 3 4 5# Default-Stop: 0 1 6# Short-Description: Bind-mounts needed sockets and data into a php-fpm-chroot### END INIT INFOCHROOT=/var/www/chrootDIRS="/var/run/nscd /usr/share/zoneinfo"case "$1" in start) $0 stop 2 /dev/null for d in $DIRS; do mkdir -p "${CHROOT}$70qarhlowxag" mount --bind -o ro "$70qarhlowxag" "${CHROOT}$70qarhlowxag" done stop) for d in $DIRS; do umount "${CHROOT}$70qarhlowxag" done echo "Usage: $N {start|stop}" &2 exit 1exit 0執(zhí)行 update-rc.d php-chroot defaults 來讓腳本在啟動時執(zhí)行。如果有多個chroot環(huán)境以及多個目錄需要bind-mount，可以自行添加一個循環(huán)改寫。這個方法的好處是簡單易行，不需要拷貝大量etc下的配置文件和庫文件到chroot環(huán)境中。使用nscd在解決域名訪問的問題過程中也順道解決了/etc/passwd和/etc/group。但是bind-mount和nscd的安全性尚沒有確切的說法，只能說so far so good。另外 mount -bind 會消耗一定的系統(tǒng)資源，有評論稱大約一個mount 大概會消耗500k內(nèi)存，所以對于大量的chroot環(huán)境（幾百個）不見得適合。方法2：拷貝/etc配置文件和庫文件這是最傳統(tǒng)而常用的方法，也相對比較復(fù)雜。到底拷貝哪些配置、哪些庫文件因發(fā)行版和軟件版本而異，很難有定論也不好調(diào)試。而且一旦系統(tǒng)升級，對應(yīng)的庫文件也需要進行更新，工作量很大。我沒有采用這個方法，但是簡要的介紹一些比較靠譜的方法分享一下。域名解析。需要拷貝/etc/resolv.conf，/etc/hosts，/etc/nsswitch.conf到chroot環(huán)境下的etc目錄下。還需要拷貝一系列的庫文件，主要是libnss_*.so，libresolv.so，libsoftokn3.so。具體libnss_*.so拷貝哪些，可以打開nsswitch.conf看列出了哪些。時區(qū)配置?？截?etc/localtime，/usr/share/zoneinfo/zone.tab，和/usr/share/zoneinfo目錄下所使用時區(qū)的文件。其它常用配置。/etc/passwd和/etc/group有時也是需要的，但是內(nèi)容似乎可以偽造，至少可以選擇性的填寫不用完全拷貝主系統(tǒng)里的。如果使用的時候仍然出現(xiàn)問題，可以使用strace來查看php進行了哪些調(diào)用使用了哪些庫文件。先執(zhí)行：復(fù)制代碼代碼如下:
bash
ps aux | grep php | grep 'chroot' #chroot是php的pool名
查看pool的進程pid（可以在pool設(shè)置里先把子進程數(shù)目限制到1個方便調(diào)試）。然后執(zhí)行：bash
strace -p 進程pid -o chroot1.txt& #有多個子進程就修改pid執(zhí)行多次，輸出改為chroot2/3.txt存到不同文件里
此時在頁面里執(zhí)行各種函數(shù)，然后查看輸出文件里記錄了哪些庫文件，對應(yīng)拷貝到chroot環(huán)境里即可。這個方法很麻煩，尤其是第一次安裝設(shè)置和后續(xù)系統(tǒng)更新時。當(dāng)然身為運維人員寫寫shell腳本簡化工作肯定是基本功了。這種方法沒有額外的內(nèi)存消耗，可以部署大量chroot環(huán)境，當(dāng)然硬盤消耗會高一點，而且安全性也經(jīng)歷了長久的考驗3.2 修復(fù)mail()如果是使用WordPress，也可以利用MailChimp等插件不使用系統(tǒng)自身的郵件服務(wù)。事實上因為垃圾郵件的標(biāo)準日益嚴格，和VPS主機商的限制，我現(xiàn)在更傾向于干脆不在系統(tǒng)里部署郵件服務(wù)了，所以php的mail()函數(shù)算是被廢掉了……當(dāng)然如果需要的話也可以很簡單的設(shè)置好的。php的mail()函數(shù)是使用system()調(diào)用sendmail進行郵件發(fā)送操作，所以需要chroot環(huán)境里有能夠調(diào)用的sendmail程序即可。常見的替代品是mini_sendmail，這里多介紹ssmtp，msmtp也類似。前提：處理/bin/shsystem()調(diào)用產(chǎn)生的命令行是 /bin/sh -c command 。在chroot環(huán)境中調(diào)用外部程序必須存在/bin/sh，一個基本的shell。通常選擇拷貝dash：復(fù)制代碼代碼如下:
bash
#cp /bin/dash /var/www/chroot/bin/sh
注意運行 ldd /bin/dash 觀察需要拷貝哪些庫文件。我這里的回顯是：復(fù)制代碼代碼如下:
bash
ldd /bin/dash
linux-vdso.so.1 = (0x00007fff779fe000)
libc.so.6 = /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007f165620f000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f16567fc000)
第一條那個只列了個文件名，= 后面也沒有文件的基本上都是不用管的。剩下的庫文件基本的原則是如果列出的是/lib64，就拷貝到chroot環(huán)境下的/lib64，如果列出的是/lib，雖然有很多發(fā)行版，大部分庫文件包括libc.so是在/lib/x86_64-linux-gnu/目錄下的，也直接拷貝到chroot環(huán)境的/lib目錄下即可，是可以正常找到的。但是！前面那句 “必須存在/bin/sh，一個基本的shell” 其實并不是真的，對于mail()只要有一個能接受-c參數(shù)調(diào)用后面的命令的程序就可以了。所以Kienzl寫了這樣一個程序：#include stdio.h #include stdlib.h #include string.h #include unistd.h #define MAXARG 64int main( int argc, char* const argv[] ) { char* args[ MAXARG ] = {}; if( argc 3 || strcmp( argv[1], "-c" ) != 0 ) { fprintf( stderr, "Usage: %s -c cmd /n", argv[0] ); return 1; char* token; int i = 0; char* argStr = strdup( argv[2] ); while( ( token = strsep( &argStr, " " ) ) != NULL ) { if( token && strlen( token ) ) args[ i++ ] = token; if( i = MAXARG ) return 2; return execvp( args[0], args );保存成sh.c執(zhí)行： gcc sh.c -o sh -static 然后把sh拷貝到chroot環(huán)境的/bin目錄下即可。這樣一個不完全的shell從一定程度上也算是增強了chroot環(huán)境的安全性了。方法1：使用mini_sendmailmini_sendmail似乎專為chroot環(huán)境而生。調(diào)用mini_sendmail后，它會轉(zhuǎn)而訪問本機的25端口，通過本機的郵件服務(wù)來發(fā)送郵件。所以如果主環(huán)境有安裝postfix/exim4等郵件服務(wù)的話可以使用mini_sendmail來在chroot環(huán)境中發(fā)送郵件，這是最簡單的方法。mini_sendmail的安裝很簡單：復(fù)制代碼代碼如下:
bash
wget http://www.acme.com/software/mini_sendmail/mini_sendmail-1.3.8.tar.gz
tar zxf mini_sendmail-1.3.8.tar.gz
cd mini_sendmail-1.3.8
make
cp mini_sendmail /var/www/chroot/usr/sbin/sendmail
最后一行自行修改chroot環(huán)境的目錄。切記要拷貝到chroot環(huán)境的/usr/sbin目錄下并且命名為sendmail。否則的話要在pool里自行設(shè)置ini參數(shù)的sendmail_path來指導(dǎo)php找到sendmail程序。由于mini_sendmail默認就是靜態(tài)鏈接，所以也無需拷貝其它的庫文件了。方法2：使用ssmtp/msmtp對于本機沒有安裝郵件服務(wù)的情況，就不能使用mini_sendmail了。ssmtp和msmtp都支持把接收到的郵件發(fā)送請求轉(zhuǎn)而通過其它SMTP服務(wù)器來發(fā)送。需要注意的是由于ssl支持需要更多更復(fù)雜的庫文件和配置，所以不建議為兩者編譯ssl支持……下面以ssmtp為例介紹一下。wget ftp://ftp.debian.org/debian/pool/main/s/ssmtp/ssmtp_2.64.orig.tar.bz2tar jxf ssmtp_2.64.orig.tar.bz2cd ssmtp_2.64./configure --prefix=/ #別忘了prefixmake #千萬別手抖make installcp ssmtp /var/www/chroot/usr/sbinmkdir -p /var/www/chroot/etc/ssmtpcp ssmtp.conf revaliases /var/www/chroot/etc/ssmtp #配置文件cd /var/www/chroot/usr/sbinln -s ssmtp sendmail同樣記得ldd然后把對應(yīng)的庫文件拷貝過去。另外ssmtp需要/etc/passwd和/etc/group，如果上面沒有使用nscd需要拷貝/偽造這兩個文件。ssmtp需要配置。ssmtp.conf文件配置如下：[email protected] #其實這行好像可以亂寫mailhub=smtp.example.com #smtp服務(wù)器地址hostname=myexample.com #此處的hostname似乎會用于產(chǎn)生默認的“[email protected]”形式的發(fā)件人地址[email protected] #此處使用真實的登錄用戶名AuthPass=password #密碼FromLineOverride=YES #允許改寫發(fā)件人revaliases里配置每個用戶在使用ssmtp時使用的“發(fā)件人”地址和smtp服務(wù)器地址?？梢圆慌渲?，但是文件要有。具體格式是：復(fù)制代碼代碼如下:
bash
# 本地用戶名:發(fā)件人地址:smtp服務(wù)器[:端口（默認25）]
root:[email protected]:smtp.example.com
www-data:[email protected]:smtp.example.com
可以使用chroot（指真正的chroot命令）做個測試：復(fù)制代碼代碼如下:
bash
chroot /var/www/chroot /bin/sh #此時/bin/sh一定要是真正的shell
echo "Subject: test"|sendmail -v [email protected] #替換郵件地址為自己的
此時php的mail()函數(shù)應(yīng)該就可用了。4.其它問題配置完chroot環(huán)境后記得將php的pool設(shè)置里display_error關(guān)閉。
MySQL的連接可能會遇到問題，因為如果填寫localhost的話php會試圖尋找MySQL的unix socket來訪問mysqld。填寫127.0.0.1通過TCP連接就沒有問題了
完成后的目錄結(jié)構(gòu)，以我為例給大家參考一下：
/var/www/chroot/├── bin│ └── sh├── dev│ ├── null│ ├── urandom│ └── zero├── etc│ └── ssmtp│ ├── revaliases│ └── ssmtp.conf├── lib│ └── libc.so.6├── lib64│ └── ld-linux-x86-64.so.2├── public├── tmp├── usr│ ├── sbin│ │ ├── sendmail - ssmtp| │ └── ssmtp│ └── share│ └── zoneinfo│ ├── 大量時區(qū)的目錄結(jié)構(gòu)│ └── zone.tab└── var ├── lib │ └── php5 │ └── sessions ├── run │ └── nscd │ ├── nscd.pid │ └── socket └── www └── chroot - ../..以上就是本文的全部內(nèi)容，希望大家喜歡。PHP教程

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