Linux內(nèi)核級(jí)Rootkit檢測(cè)研究.pdf

1、由于Linux日益的普及，在Linux系統(tǒng)下的惡意軟件逐漸增長(zhǎng)，特別是作為一個(gè)桌面操作系統(tǒng)時(shí)。其中Rootkit是計(jì)算機(jī)中最隱秘的惡意攻擊技術(shù)，它對(duì)計(jì)算機(jī)構(gòu)成了重大的安全威脅。它通過直接破壞操作系統(tǒng)內(nèi)核來隱藏自己的存在，而且還能篡改操作系統(tǒng)功能以發(fā)動(dòng)各種攻擊。比如可通過開放系統(tǒng)后門來竊取私有個(gè)人數(shù)據(jù)，也可賦予惡意程序更大的權(quán)限使防護(hù)機(jī)制無效等。
　　內(nèi)核級(jí)Rootkit是一種對(duì)運(yùn)行時(shí)Linux系統(tǒng)的完整性極具危險(xiǎn)的惡意軟件，計(jì)算機(jī)

2、被Rootkit攻擊后，它們將有權(quán)限去添加、刪除、修改內(nèi)核或者用戶態(tài)下應(yīng)用程序所請(qǐng)求的系統(tǒng)狀態(tài)信息，包括運(yùn)行時(shí)進(jìn)程鏈表、已加載的模塊、活動(dòng)中的網(wǎng)絡(luò)連接、目錄下的文件甚至是文件中的內(nèi)容；內(nèi)核級(jí)Rootkit還能監(jiān)控用戶活動(dòng)包括鍵盤輸入、網(wǎng)絡(luò)包、與硬件的交互等等；內(nèi)核級(jí)Rootkit能劫持內(nèi)核中關(guān)鍵路徑下的函數(shù)而破壞整個(gè)系統(tǒng)。為了檢測(cè)到內(nèi)核級(jí)Rootkit，需要深入到運(yùn)行中的內(nèi)核底層，包括對(duì)其代碼和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的檢測(cè)，以及對(duì)系統(tǒng)完整性的驗(yàn)證，檢

3、測(cè)系統(tǒng)是否被惡意代碼入侵。
　　本文主要工作分為以下三個(gè)部分：
　?。?）對(duì)現(xiàn)有Linux系統(tǒng)下Rootkit入侵原理和Rootkit檢測(cè)技術(shù)的原理進(jìn)行分析，并提出了基于Kprobe的Rootkit檢測(cè)技術(shù)。通過在關(guān)鍵路徑下插入探測(cè)點(diǎn)，在內(nèi)核底層收集進(jìn)程控制塊信息和函數(shù)執(zhí)行流，最后通過底層收集的信息與系統(tǒng)中審計(jì)工具所得的結(jié)果進(jìn)行交叉視圖的比對(duì)，得到被隱藏進(jìn)程以及被篡改的函數(shù)執(zhí)行流。
　?。?）針對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控所帶來的性能開

4、銷做出優(yōu)化處理，對(duì)Rootkit隱蔽性進(jìn)行檢測(cè)同時(shí)添加對(duì)惡意進(jìn)程檢測(cè)的模塊。通過該模塊提供報(bào)警機(jī)制，一旦懷疑有惡意進(jìn)程入侵，才開啟監(jiān)控機(jī)制從而減少Kprobe所帶來的開銷問題。該模塊采用機(jī)器學(xué)習(xí)中主流的分類器通過大量的惡意進(jìn)程和合法進(jìn)程在運(yùn)行時(shí)的task_struct關(guān)鍵字段作為特征訓(xùn)練出模型，最后根據(jù)訓(xùn)練出來的模型判斷系統(tǒng)是否被惡意代碼入侵。
　?。?）在實(shí)驗(yàn)階段選擇幾種現(xiàn)有流行的Rootkit與惡意代碼相結(jié)合的方式，采用了本文