芝麻开门 Port-knocking

如果你有一台公众可访问的服务器，脚本小子可以轻松扫描其IP地址，查找服务器上的开放端口(尤其是用于SSH的端口22)，然后暴力破解。

防止SSH端口被暴力破解一般有以下几种方式
1.修改默认端口22为其它端口
2.禁止密码登陆，只允许密钥登陆或者使用PAM模块开启二次认证
3.使用ipfailban屏蔽暴力登陆的IP

除了以上几种做法，还有一种安全加固的手段叫port knocking。如字面意思，类似‘敲门’，只是这里敲的是‘端口’，而且需要按照顺序‘敲’端口。如果敲击规则匹配，则可以让防火墙实时更改策略。从而达到开关防火墙的目的。

简单的做法是安装knockd。knockd是一种端口试探服务器工具。它侦听以太网或其他可用接口上的所有流量，等待特殊序列的端口命中(port-hit)。telnet或Putty等客户软件通过向服务器上的端口发送TCP或数据包来启动端口命中。
官网：https://zeroflux.org/projects...

安装

并没有yum源，所以只能自己编译安装

wget http://www.zeroflux.org/proj/knock/files/knock-0.8.tar.gz
yum install  libpcap-devel
yum  install autoconf
autoreconf -fi
./configure --prefix=/usr/local
make
sudo make install
cp knockd.conf /etc/
knockd -V

启动服务

knockd -i ens192 -d -v

配置 knockd 服务

使用默认的配置文件

cat /etc/knockd.conf
[options]
    UseSyslog
[openSSH]
    sequence    = 7000,8000,9000
    seq_timeout = 5
    command     = /sbin/iptables -A INPUT -s %IP% -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
    tcpflags    = syn
[closeSSH]
    sequence    = 9000,8000,7000
    seq_timeout = 5
    command     = /sbin/iptables -D INPUT -s %IP% -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
    tcpflags    = syn

配置文件里有两个参数:

sequence:按照顺序依次访问端口，command执行的条件。比如这里是依次访问7000, 8000, 9000端口，默认使用TCP访问。
command:当knockd监测到sequence端口访问完成，然后执行此处command，这里为通过iptables开启关闭ssh外部访问。

构造knock sequence

1. 直接手工构造

打开 SSH iptables

telnet  <target> 7000
telnet  <target> 8000
telnet  <target> 9000

关闭 SSH iptables

telnet  <target> 9000
telnet  <target> 8000
telnet  <target> 7000

2. 使用knock程序

   开启
   knock  <target>  7000 8000 9000
   关闭
   knock  <target>  9000 8000 7000

3. NC 或者 Nmap

   Open:
   nc -z <target> 7000 8000 9000
   Close:
   nc -z <target> 9000 8000 7000
   
   for x in  7000 8000 9000; do nmap -Pn --host_timeout 201 --max-retries 0 -p $x  <target> ; done

   一般情况到这里就完了。但如果只是cv大法的话，就没必要写这篇文章了。

这里有坑

按照默认配置，我以为这样敲门knock -v 10.180.249.61 7000 8000 9000 应该是顺理成章的，结果它给我来了这个

[root@manager knock-0.8]#  knockd -i ens192 -v
listening on ens192...
10.180.205.102: openSSH: Stage 1
10.180.205.102: openSSH: Stage 1
10.180.205.102: openSSH: Stage 1
10.180.205.102: openSSH: Stage 2
10.180.205.102: closeSSH: Stage 1
10.180.205.102: closeSSH: Stage 1
10.180.205.102: closeSSH: Stage 1
10.180.205.102: closeSSH: Stage 2
10.180.205.102: openSSH: Stage 1
10.180.205.102: openSSH: Stage 1
10.180.205.102: openSSH: Stage 1

咦，它把敲门信号当成关门信号了，好吧，我把敲门端口和关门端口全部设置成不同的端口，然而，依然是莫名奇妙的输出，并不是我预料中的Stage 1，Stage 2，Stage 3 ，command这样的执行日志。能收到第一个和第二个信号，但是第三个信号无论如何都收不到。莫非前人欺我？

改成敲门，关门只接收两个信号

PS C:\Windows> telnet 10.180.249.61 7000
正在连接10.180.249.61...无法打开到主机的连接。 在端口 7000: 连接失败
PS C:\Windows> telnet 10.180.249.61 8000
正在连接10.180.249.61...无法打开到主机的连接。 在端口 8000: 连接失败

[root@manager knock-0.8]#  knockd -i ens192 -v
listening on ens192...
10.180.205.102: openSSH: Stage 1
10.180.205.102: openSSH: Stage 1
10.180.205.102: openSSH: Stage 1
10.180.205.102: openSSH: Stage 2
10.180.205.102: openSSH: OPEN SESAME
openSSH: running command: /usr/sbin/iptables -A INPUT -s 10.180.205.102 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT

[root@manager ~]# iptables -L
Chain INPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination
ACCEPT     tcp  --  10.180.205.102       anywhere             tcp dpt:ssh

Chain FORWARD (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)
target     prot opt source               destination

也就是说，knock只能接收两个敲门信号，超过两个就会导致敲不开门，关不了门。这是一个bug吗？

概率是因为ip包到达服务器的时间有可能是乱序的，这会导致敲门失败，如果遇到只看到open/closeSSH: Stage 1或者open/closeSSH: Stage 2，看不到opencloseSSH: Stage 3的情况，可以多试几次，或者手工依次执行。如果还是不行，建议检查端口是否被占用。如果最后依然不行，结论还是属于knockd对tcp信号处理的bug，不建议配置超出两个的敲门信号。

至于iptables的应用就不再细数了。另外，为了在重启的过程保存和恢复iptables设置，我们可以在knockd命令中增加相应的iptables-save和iptables-restore操作。

看来knock还是有一定局限性。有没有其它工具呢。knock官网也推荐了替代工具doorman和pasmal。

简单直接不依赖三方工具实现Port-knocking

还有更简单的吗？直接用iptables就能搞定，先在服务器添加两条策略

iptables \
  -i eth0 \
  -t raw --append PREROUTING \
  -p tcp --dport 8080 --syn \
  -m recent --name knocked ! --rcheck --seconds 600 \
  -j DROP

iptables \
  -i eth0 \
  -t raw --append PREROUTING \
  -p udp --dport 30000 \
  -m string --string "OpenSesame" --algo bm \
  -m recent --name knocked --set \
  -j DROP

然后测试下

[root@manager ~]# yum install -y socat
[root@manager ~]# curl -i   --connect-timeout 5 http://146.56.248.195:8080/hello
curl: (28) Connection timed out after 5001 milliseconds
[root@manager ~]# echo "OpenSesame" | socat - udp4-datagram:146.56.248.195:30000
[root@manager ~]# curl -i   --connect-timeout 5 http://146.56.248.195:8080/hello
HTTP/1.1 200 OK
Date: Tue, 27 Jul 2021 02:38:47 GMT
Content-Type: text/plain
Content-Length: 21
Connection: keep-alive
Expires: Tue, 27 Jul 2021 02:38:46 GMT
Cache-Control: no-cache
content-type: text/html

<h1>Hello World!</h1>[root@manager ~]#

会敲门了，相信关门也会了。

Port-knocking 并不能作为一种独立的安全防御措施，因为它属于security by obscurity。多种策略组合，才能提高系统的安全性