云计算第二阶段：----监控与服务安全SECURITY

本模块内容，主要讲述服务器的安全防护与配置软件相关知识。分为网络防护软件介绍、配置与使用用，网络安全相关知识浅度解析。

涉及软件有prometheus ,graphna,zabbix。

网络安全方面涉及基于debian linux系统的kali版本liunx的介绍与简单使用。

SECURITY DAY1

环境准备：

主机名	地址
zabbixserver	192.168.88.5/24
web1	192.168.88.100/24
web2	192.168.88.200/24

一、zabbix基础配置

监控概述

对服务的管理，不能仅限于可用性。
还需要服务可以安全、稳定、高效地运行。
监控的目的：早发现、早治疗。
被监控的资源类型：
- 公开数据：对外开放的，不需要认证即可获取的数据
- 私有数据：对外不开放，需要认证、权限才能获得的数据

zabbix

实施监控的几个方面：
- 数据采集：使用agent（可安装软件的系统上）、SNMP（简单网络管理协议，用于网络设备的数据采集）
- 数据存储：使用mysql数据库
- 数据展示：通过web页面
zabbix通过在远程主机上安装agent进行数据采集，存储到mysql数据库，通过web页面进行展示。

安装zabbix 6.0

安装说明：https://www.zabbix.com/download?zabbix=6.0&os_distribution=rocky_linux&os_version=8&components=server_frontend_agent&db=mysql&ws=nginx
中文手册：https://www.zabbix.com/documentation/6.0/zh

# 1. 拷贝zabbix软件包到pubserver 目录的 /var/ftp/rpms 位置
# 2. 更新yum仓库配置
[root@pubserver ~]# createrepo -v /var/ftp/rpms/
# 3. 在pubserver上创建ansible工作环境
[root@pubserver ~]# mkdir -p zabbix/files
[root@pubserver ~]# cd zabbix/
[root@pubserver zabbix]# vim ansible.cfg
[defaults]
inventory = inventory
host_key_checking = false

[root@pubserver zabbix]# vim inventory
[zabbix]
zabbixserver ansible_host=192.168.88.5

[webservers]
web1 ansible_host=192.168.88.100
web2 ansible_host=192.168.88.200

[all:vars]
ansible_ssh_user=root
ansible_ssh_pass=a

# 4. 为各台主机配置yum
[root@pubserver zabbix]# vim files/local88.repo
[BaseOS]
name = BaseOS
baseurl = ftp://192.168.88.240/dvd/BaseOS
enabled = 1
gpgcheck = 0

[AppStream]
name = AppStream
baseurl = ftp://192.168.88.240/dvd/AppStream
enabled = 1
gpgcheck = 0

[rpms]
name = rpms
baseurl = ftp://192.168.88.240/rpms
enabled = 1
gpgcheck = 0

[root@pubserver zabbix]# vim 01-upload-repo.yml
---
- name: config repos.d
hosts: all
tasks:
- name: delete repos.d
file:
path: /etc/yum.repos.d
state: absent

- name: create repos.d
file:
path: /etc/yum.repos.d
state: directory
mode: '0755'

- name: upload local88
copy:
src: files/local88.repo
dest: /etc/yum.repos.d/
[root@pubserver zabbix]# ansible-playbook 01-upload-repo.yml

# 5. 在zabbixserver上安装相应软件包
[root@pubserver zabbix]# vim 02-inst-zabbix.yml
---
- name: install zabbix
hosts: zabbix
tasks:
- name: install zabbix # 安装软件包
yum:
name:
- zabbix-server-mysql
- zabbix-web-mysql
- zabbix-nginx-conf
- zabbix-sql-scripts
- zabbix-selinux-policy
- zabbix-agent
- mysql-server
- langpacks-zh_CN
state: present
[root@pubserver zabbix]# ansible-playbook 02-inst-zabbix.yml

# 6. 启动mysqld服务
[root@pubserver zabbix]# vim 03-start-mysqld.yml
---
- name: config mysqld
hosts: zabbix
tasks:
- name: start mysqld # 启动mysqld服务
service:
name: mysqld
state: started
enabled: yes
[root@pubserver zabbix]# ansible-playbook 03-start-mysqld.yml

# 7. 在zabbix上创建连接数据库的用户
[root@zabbixserver ~]# mysql
mysql> create database zabbix character set utf8mb4 collate utf8mb4_bin;
# 在binlog日志开启的情况下，打开函数生成器
mysql> set global log_bin_trust_function_creators = 1;
mysql> create user zabbix@localhost identified by 'zabbix';
mysql> grant all privileges on zabbix.* to zabbix@localhost;
mysql> quit;

# 8. 验证数据库配置，如果登陆不到数据库表示上一步配置不正确
[root@zabbixserver ~]# mysql -uzabbix -pzabbix -hlocalhost zabbix

# 9. 在数据库中创建表并导入数据
[root@zabbixserver ~]# cp /usr/share/zabbix-sql-scripts/mysql/server.sql.gz .
[root@zabbixserver ~]# gzip -d server.sql.gz
[root@zabbixserver ~]# mysql -uzabbix -pzabbix zabbix < server.sql

# 10. 配置zabbix_server
[root@zabbixserver ~]# vim +129 /etc/zabbix/zabbix_server.conf
DBPassword=zabbix

# 11. 配置zabbix_agent
[root@zabbixserver ~]# vim /etc/zabbix/zabbix_agentd.conf
182 Hostname=zabbixserver

# 12. 配置nginx展示zabbix
[root@zabbixserver ~]# vim /etc/nginx/conf.d/zabbix.conf
# 打开第2、3行的注释，结果如下所示：
server {
listen 8080;
server_name example.com;
...以下省略...

# 13. 启动相关服务
[root@pubserver zabbix]# vim 04-start-zabbix.yml
---
- name: config zabbix
hosts: zabbix
tasks:
- name: start service # 循环启动多个服务
service:
name: "{{item}}"
state: started
enabled: yes
loop:
- zabbix-server
- zabbix-agent
- nginx
- php-fpm
[root@pubserver zabbix]# ansible-playbook 04-start-zabbix.yml
访问zabbixserver的8080端口，进行初始化

密码也是：zabbix

这个用户和密码是zabbix网页的。

二、zabbix 监控服务使用

在web1上安装agent
# 1. 安装agent
[root@pubserver zabbix]# vim 05-inst-agent.yml
---
- name: install agent
hosts: webservers
tasks:
- name: install agent # 安装agent
yum:
name: zabbix-agent
state: present
[root@pubserver zabbix]# ansible-playbook 05-inst-agent.yml

# 2. 修改web1配置文件
[root@web1 ~]# vim /etc/zabbix/zabbix_agentd.conf
117 Server=127.0.0.1,192.168.88.5
182 Hostname=web1

# 3. 起动服务
[root@pubserver zabbix]# vim 06-start-agent.yml
---
- name: config agent
hosts: web1
tasks:
- name: start agent # 启动服务
service:
name: zabbix-agent
state: started
enabled: yes
[root@pubserver zabbix]# ansible-playbook 06-start-agent.yml
在web页面中添加对web1的监控
主机：安装了agent，被监控的主机
主机组：根据需求，将多台主机加入到一个主机组中，方便管理。系统默认已经创建了一些主机组。
模板：是监控项的集合。将模板应用到主机，主机就可以直接拥有模板中的所有监控项。系统中默认已经创建了一些模板。

常用监控指标
Space utilization：以百分比显示的磁盘利用率
Used space：已用磁盘空间
Available memory：可用内存
CPU idle time：CPU空闲时间。不宜过低。
Load average (1m avg)、Load average (5m avg)、Load average (15m avg)：CPU1分钟、5分钟、15分钟的平均负载。这个值不应长期大于核心数。
Interface eth0: Bits received：网卡接收到的数据量
Interface eth0: Bits sent：网卡发送的数据量
Number of processes：系统运行的进程数
Number of logged in users：已登陆的用户数
自定义监控项
实现监控web1用户数量的监控项
在被控端创建key。被控端被监控的内容叫作key，可以理解为它就是一个变量名，具体的名字自己决定。
在web页面中创建监控项。监控项对应key值。

在被控端创建key

语法
UserParameter=自定义key值,命令
# 命令的执行结果，是key的value
创建自定义配置文件。文件名自定义。
[root@web1 ~]# vim /etc/zabbix/zabbix_agentd.d/usercnt.conf
UserParameter=usercnt,sed -n '$=' /etc/passwd
[root@web1 ~]# systemctl restart zabbix-agent.service
验证自定义监控项
# 1. 安装zabbix-get
[root@zabbixserver ~]# yum install -y zabbix-get
[root@web1 ~]# yum install -y zabbix-get

# 2. 获取监控项的值
[root@web1 ~]# zabbix_get -s 127.0.0.1 -k usercnt
46
[root@zabbixserver ~]# zabbix_get -s 192.168.88.100 -k usercnt

创建模版

创建监控项
应用模板到主机
查看结果

三、总结

zabbix配置时，需要注意配置主机的监控项和触发器。

新建动作时，类型分为Trigger 触发器类型，autoregistration 自动注册，internal 内部触发。

抽象来说：好比一个3D动画捕捉演员。

SECURITY DAY2

一、zabbix报警机制

配置告警

默认情况下，监控项不会自动发送告警消息
需要配置触发器与告警，并且通过通知方式发送信息给联系人
触发器：设置条件，当条件达到时，将会执行某个动作
动作：触发器条件达到之后要采取的行为，比如发邮件或执行命令

用户数超过50，发送告警邮件

当web1的用户数超过50时，认为这是一个问题(Problem)
当出现问题时，将会执行动作。
执行的动作是给管理员发邮件。
给管理员发邮件，还要配置邮件服务器的地址，以及管理员的email地址

实施

创建触发器规则

创建邮件类型的报警媒介

验证告警配置
在zabbixserver上配置邮件服务
# 配置postfix邮件服务和mailx邮件客户端
[root@pubserver zabbix]# vim 07-config-mail.yml
---
- name: config mail
hosts: zabbix
tasks:
- name: install mail # 安装postfix和mailx
yum:
name: postfix,mailx
state: present

- name: start postfix # 启动邮件服务postfix
service:
name: postfix
state: started
enabled: yes
[root@pubserver zabbix]# ansible-playbook 07-config-mail.yml
在web1创建用户，使总用户数超过50
[root@web1 ~]# for user in user{1..5}
> do
> useradd $user
> done
在zabbix web页面中查看

在zabbixserver上查看邮件
[root@zabbixserver ~]# mail # 查看邮件
Heirloom Mail version 12.5 7/5/10. Type ? for help.
"/var/spool/mail/root": 2 messages 2 new
>N 1 zzg@tedu.cn Sat Dec 31 16:47 21/932 "Problem: usercnt_gt_50"
N 2 zzg@tedu.cn Sat Dec 31 16:48 21/932 "Problem: usercnt_gt_50"
& 1 # 查看1号邮件
Message 1:
From zzg@tedu.cn Sat Dec 31 16:47:59 2022
Return-Path: <zzg@xixi.cn>
X-Original-To: root@localhost.localdomain
Delivered-To: root@localhost.localdomain
From: <zzg@xixi.cn>
To: <root@localhost.localdomain>
Date: Sat, 31 Dec 2022 16:47:59 +0800
Subject: Problem: usercnt_gt_50
Content-Type: text/plain; charset="UTF-8"
Status: R

Problem started at 16:47:56 on 2022.12.31
Problem name: usercnt_gt_50
Host: web1
Severity: Warning
Operational data: 51
Original problem ID: 102
& q # 输入q退出

二、zabbix 进阶操作

配置自动发现

在web2上配置agent

[root@web2 ~]# vim /etc/zabbix/zabbix_agentd.conf

117 Server=127.0.0.1,192.168.88.5

182 Hostname=web2

[root@web2 ~]# systemctl enable zabbix-agent.service --now

主动监控

默认zabbix使用的是被动监控，主被动监控都是针对被监控主机而言的。
被动监控：Server向Agent发起请求，索取监控数据。此种模式常用
主动监控：Agent向Server发起连接，向Server汇报

配置web2使用主动监控
修改配置文件，只使用主动监控
[root@web2 ~]# vim /etc/zabbix/zabbix_agentd.conf
117 # Server=127.0.0.1,192.168.88.5
142 StartAgents=0
171 ServerActive=192.168.88.5
242 RefreshActiveChecks=120

# 重启服务
[root@web2 ~]# systemctl restart zabbix-agent.service
[root@web2 ~]# ss -tlnp | grep :10050 # 端口号消失

三、监控案例解析

配置钉钉机器人告警

创建钉钉机器人

登陆钉钉网页版：阿里巴巴-钉钉，是一个工作方式！超过1000w家企业正在使用钉钉！（或者在windows系统上下载电脑版钉钉）
下面以钉钉电脑版为例，配置钉钉群聊机器人
在群聊中点击设置，以新建机器人
自己创建一个公司企业群测试。

机器人名称自己写一个，提示关键词为warn

注意上面的Webhook地址，不要泄露，谁拥有此地址，谁就可以控制机器人说话。

编写脚本并测试
# 安装钉钉机器人脚本需要用到的模块
[root@zabbixserver ~]# yum install -y python3-requests

#windows运行不了,直接就下 python-3。说明依赖软件不太够。

# 编写钉钉机器人脚本
[root@zabbixserver ~]# vim /usr/lib/zabbix/alertscripts/dingalert.py
#!/usr/bin/env python3

import json
import requests
import sys

def send_msg(url, remiders, msg):
headers = {'Content-Type': 'application/json; charset=utf-8'}
data = {
"msgtype": "text",
"at": {
"atMobiles": remiders,
"isAtAll": False,
},
"text": {
"content": msg,
}
}
r = requests.post(url, data=json.dumps(data), headers=headers)
return r.text

if __name__ == '__main__':
msg = sys.argv[1]
remiders = []
url = '钉钉机器人Webhook地址' # 注意此处需输入机器人的webhook地址
print(send_msg(url, remiders, msg))

[root@zabbixserver ~]# chmod +x /usr/lib/zabbix/alertscripts/dingalert.py

[root@zabbixserver ~]# /usr/lib/zabbix/alertscripts/dingalert.py 'warn: 测试消息' # 注意消息中要包含关键字warn
{"errcode":0,"errmsg":"ok"}

验证

创建用户，使用户数超过55 ，太大了就把条件设小点。
[root@web1 ~]# for user in user{6..10}; do useradd $user; done
[root@web1 ~]# zabbix_get -s 127.0.0.1 -k usercnt
56

添加报警媒介类型

监控Nginx

stub_status模块
用于实时监控nginx的网络连接，这个模块是nginx官方提供的一个模块。
配置nginx
[root@pubserver zabbix]# vim 08-config-nginx.yml
---
- name: config nginx
hosts: webservers
tasks:
- name: install nginx # 安装nginx
yum:
name: nginx
state: present

- name: start nginx # 启动nginx
service:
name: nginx
state: started
enabled: yes
[root@pubserver zabbix]# ansible-playbook 08-config-nginx.yml

# 修改配置文件，启用stub_status功能
[root@web1 ~]# vim /etc/nginx/nginx.conf
...略...
47 location / {
48 }
49
50 location /status { # 在此处添加3行
51 stub_status on;
52 }
53
54 error_page 404 /404.html;
55 location = /40x.html {
56 }
...略...
[root@web1 ~]# systemctl restart nginx

# 访问监控页面
[root@zabbixserver ~]# curl http://192.168.88.100/status
Active connections: 1
server accepts handled requests
2 2 2
Reading: 0 Writing: 1 Waiting: 0
# Active connections：当前客户端与nginx之间的连接数。它等于下面Reading / Writing / Waiting之和
# accepts：自nginx启动之后，客户端访问的总量
# handled：自nginx启动之后，处理过的客户端连接总数，通常等于accepts的值。
# requests：自nginx启动之后，处理过的客户端请求总数。
# Reading：正在读取客户端的连接总数。
# Writing：正在向客户端发送响应的连接总数。
# Waiting：空闲连接。

# 使用工具向服务器发起多个请求
[root@zabbixserver ~]# yum install -y httpd-tools
# 一共发1000个请求，每次并发数200
[root@zabbixserver ~]# ab -n1000 -c200 http://192.168.88.100/
[root@zabbixserver ~]# curl http://192.168.88.100/status
Active connections: 1
server accepts handled requests
1097 1097 1003
Reading: 0 Writing: 1 Waiting: 0
编写脚本，用于获取各项数据
[root@web1 ~]# vim /usr/local/bin/nginx_status.sh
#!/bin/bash

case $1 in
active)
curl -s http://192.168.88.100/status | awk '/Active/{print $NF}';;
waiting)
curl -s http://192.168.88.100/status | awk '/Waiting/{print $NF}';;
accepts)
curl -s http://192.168.88.100/status | awk 'NR==3{print $1}';;
esac

[root@web1 ~]# chmod +x /usr/local/bin/nginx_status.sh
[root@web1 ~]# nginx_status.sh active
1
[root@web1 ~]# nginx_status.sh accepts
1099
[root@web1 ~]# nginx_status.sh waiting
0
创建zabbix用到的key，获取各项数据
# key的语法格式
UserParameter=key[*],<command> $1
# key[*]中的*是参数，将会传给后面的位置变量$1

# 创建声明key的文件
[root@web1 ~]# vim /etc/zabbix/zabbix_agentd.d/nginx_status.conf
UserParameter=nginx_status[*],/usr/local/bin/nginx_status.sh $1

# 测试
[root@web1 ~]# systemctl restart zabbix-agent.service
[root@web1 ~]# zabbix_get -s 127.0.0.1 -k nginx_status[active]
1
[root@web1 ~]# zabbix_get -s 127.0.0.1 -k nginx_status[waiting]
0
[root@web1 ~]# zabbix_get -s 127.0.0.1 -k nginx_status[accepts]
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