【正文】 自己的系統(tǒng)度身定制一個更高效，更穩(wěn)定的內(nèi)核，就需要重新編譯內(nèi)核。 通常，更新的內(nèi)核會支持更多的硬件，具備更好的進(jìn)程管理能力，運(yùn)行速度更快、 更穩(wěn)定，并且一般會修復(fù)老版本中發(fā)現(xiàn)的許多漏洞等，經(jīng)常性地選擇升級更新的系統(tǒng)內(nèi)核是 linux 使用者的必要操作內(nèi)容。 為了正確的合理地設(shè)置內(nèi)核編譯配置選項，從而只編譯系統(tǒng)需要的功能的代碼，一般主要有下面四個考慮： ①、 自己定制編譯的內(nèi)核 運(yùn)行更快（具有更少的代碼） ； ②、 系統(tǒng)將擁有更多的內(nèi)存（內(nèi)核部分將不會被交換到虛擬內(nèi)存中） ； ③、 不需要的功能編譯進(jìn)入內(nèi)核可能會增加被系統(tǒng)攻擊者利用的漏洞 ； ④、 將某種功能編譯為模塊方式會比編譯到內(nèi)核內(nèi)的方式速度要慢一些 ； 四、內(nèi)核編譯模式 要增加對某部分功能的支持，比如網(wǎng)絡(luò)之類，可以把相應(yīng)部分編譯到內(nèi)核中（ buildin），也可以把該部分編譯成模塊（ module），動態(tài)調(diào)用。如果編譯到內(nèi)核中，在內(nèi)核啟動時就可以自動支持相應(yīng)部分的功能，這樣的優(yōu)點(diǎn)是方便、速度快，機(jī)器一啟動，你就可以使用這部 分功能了；缺點(diǎn)是會使內(nèi)核變得龐大起來，不管你是否淺談 Linux 操作系統(tǒng)的安全 23 需要這部分功能，它都會存在，這就是 Windows 慣用的招數(shù)，建議經(jīng)常使用的部分直接編譯到內(nèi)核中，比如網(wǎng)卡。如果編譯成模塊，就會生成對應(yīng)的 .o 文件，在使用的時候可以動態(tài)加載，優(yōu)點(diǎn)是不會使內(nèi)核過分龐大，缺點(diǎn)是你得自己來調(diào)用這些模塊。 Linux 的特性 Linux 操作系統(tǒng)在短短的幾年之內(nèi)便得到了非常迅猛的發(fā)展，這與 Linux 具有的良好特性是分不開的。 Linux 包含 UNIX 的全部功能和特性。簡單地說， Linux 具有以下主要特性。 開放性是指系統(tǒng) 遵循世界標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，特別是遵循開放系統(tǒng)互連（ OSI）國際標(biāo)準(zhǔn)。凡遵循國際標(biāo)準(zhǔn)所開發(fā)的硬件和軟件，都能彼此兼容，可方便地實現(xiàn)互聯(lián)。 1．多用戶 多用戶是指系統(tǒng)資源可以被不同用戶各自擁有和使用，即每個用戶對自己的資源（如文件、設(shè)備）有特定的權(quán)限，互不影響。 Linux 和 UNIX 都具有多用戶的特性。 2．多任務(wù) 多任務(wù)是現(xiàn)代計算機(jī)操作系統(tǒng)的最主要的一個特點(diǎn)。它是指計算機(jī)同時執(zhí)行多個程序，而且各個程序的運(yùn)行互相獨(dú)立。 Linux 系統(tǒng)調(diào)度每一個進(jìn)程平等地訪問處理器（ CPU）。由于 CPU 的處理速度非常 快，從處理器執(zhí)行一個應(yīng)用程序中的一組指令到 Linux 調(diào)度處理器再次運(yùn)行這個程序之間只有很短的時間延遲，用戶是感覺不出來的，因而啟動的應(yīng)用程序看起來好像在并行運(yùn)行。 3．良好的用戶界面 Linux 向用戶提供了兩種界面：用戶界面和系統(tǒng)調(diào)用。 Linux 的傳統(tǒng)用戶界面是基于文本的命令行界面，即 shell，它既可以聯(lián)機(jī)使用，又可存儲在文件上脫機(jī)使用。shell 有很強(qiáng)的程序設(shè)計能力，用戶可方便地用它編制程序，從而為用戶擴(kuò)充系統(tǒng)功能提供了更高級的手段?？删幊?shell 是指將多條命令組合在一起，形成一個 shell程序，這個程序可以單獨(dú)運(yùn)行，也可以與其他程序同時運(yùn)行。 Linux 還為用戶提供了圖形用戶界面，利用鼠標(biāo)、菜單、窗口、滾動條等設(shè)施，給用戶呈現(xiàn)一個直觀、淺談 Linux 操作系統(tǒng)的安全 24 易操作、交互性強(qiáng)、友好的圖形化界面。 系統(tǒng)調(diào)用給用戶提供編程時使用的界面。用戶可以在編程時直接使用系統(tǒng)提供的系統(tǒng)調(diào)用命令。系統(tǒng)通過這個界面為用戶程序提供底層的、高效率的服務(wù)。 4． 設(shè)備獨(dú)立性 設(shè) 備獨(dú)立性是指操作系統(tǒng)把所有外部設(shè)備統(tǒng)一視為文件，只要安裝它們的驅(qū)動程序，任何用戶都可以像使用文件一樣操縱、使用這些設(shè)備，而不必知道它們的具體存在形式。 具有設(shè)備獨(dú)立性的操作系統(tǒng)通過把每一個外圍設(shè)備看做一個獨(dú)立文件來簡化增加新設(shè)備的工作。當(dāng)需要增加新設(shè)備時，系統(tǒng)管理員在內(nèi)核中增加必要的連接。這種連接（也稱做設(shè)備驅(qū)動程序）保證每次調(diào)用設(shè)備提供服務(wù)時，內(nèi)核以相同的方式來處理它們。當(dāng)新的或更好的外設(shè)被開發(fā)并交付給用戶時，只要這些設(shè)備連接到內(nèi)核，就能不受限制地立即訪問它們。設(shè)備獨(dú)立性的關(guān)鍵在于內(nèi)核的適應(yīng)能力。其他操作系統(tǒng)只允許一定數(shù)量或一定種類的外部設(shè)備連接，而具有設(shè)備獨(dú)立性的操作系統(tǒng)能夠容納任意種類及任意數(shù)量的設(shè)備，因為每一個設(shè)備都是通過其與內(nèi)核的專用連接獨(dú)立進(jìn) 行訪問的。 Linux 是具有設(shè)備獨(dú)立性的操作系統(tǒng)，它的內(nèi)核具有高度適應(yīng)能力，隨著更多的程序員利用 Linux 編程，會有更多的硬件設(shè)備加入到各種 Linux 內(nèi)核和發(fā)行版本中。另外，由于用戶可以免費(fèi)得到 Linux 的內(nèi)核源代碼，因此，用戶也可以修改內(nèi)核源代碼，以便適應(yīng)新增加的外部設(shè)備。 5．豐富的網(wǎng)絡(luò)功能 完善的內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)是 Linux 的一大特點(diǎn)。 Linux 在通信和網(wǎng)絡(luò)方面的功能優(yōu)于其他操作系統(tǒng)。它的聯(lián)網(wǎng)能力與內(nèi)核緊密地結(jié)合在一起，并具有內(nèi)置的靈活性。 Linux為用戶提供了完善、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能。 6．可靠的系統(tǒng)安全 Linux 采取了許多安全技術(shù)措施，包括對讀寫進(jìn)行權(quán)限控制、帶保護(hù)的子系統(tǒng)、審計跟蹤、核心授權(quán)等，這為網(wǎng)絡(luò)多用戶環(huán)境中的用戶提供了必要的安全保障。人們普遍認(rèn)為， Linux 是目前最安全的操作系統(tǒng)之一。 淺談 Linux 操作系統(tǒng)的安全 25 7．良好的可移植性 可移植性是指將操作系統(tǒng)從一個平臺轉(zhuǎn)移到另一個平臺時它仍然能按其自身的方式運(yùn)行的能力。 Linux 是一種可移植的操作系統(tǒng)，能夠在從微型計算機(jī)到大型計算機(jī)的任何環(huán)境和任何平臺上運(yùn)行?？梢浦残詾檫\(yùn)行 Linux 的不同計算機(jī)平臺與其他計算機(jī)進(jìn)行準(zhǔn)確而有效 的通信提供了手段，不需要另外增加特殊和昂貴的通信接口 。 Linux 與其他操作系統(tǒng)的區(qū)別 Linux 可以與 Windows 等操作系統(tǒng)共存于同一臺機(jī)器上。它們均為操作系統(tǒng)，具有一些共性，但是又各有特色，有所區(qū)別，可以根據(jù)個人需要或者使用習(xí)慣選擇安裝其中的一種或幾種。 目前，運(yùn)行在 PC 機(jī)上的操作系統(tǒng)主要有 Microsoft 的 MSDOS 和 Windows、IBM 的 OS/2 等。早期的 PC 機(jī)用戶普遍使用 MSDOS，因為這種操作系統(tǒng)對機(jī)器的硬件配置要求不高，而隨著計算機(jī)硬件技術(shù)的飛速 發(fā)展，硬件設(shè)備的價格越來越低，人們可以相對容易地提高計算機(jī)的硬件配置，于是開始使用 Windows、 Windows NT等具有圖形界面的操作系統(tǒng)。 Linux 是新近被人們所關(guān)注的操作系統(tǒng)，它正在逐漸為PC 機(jī)的用戶所接受。那么， Linux 與其他操作系統(tǒng)的主要區(qū)別是什么呢？下面從三個方面加以論述。 1 . Linux 與 Windows 之間的區(qū)別 從發(fā)展的背景看， Linux 是從一個比較成熟的操作系統(tǒng)發(fā)展而來的，而其他操作系統(tǒng)（如 Windows 等）都是自成體系，沒有相依托的操作系統(tǒng)。這一區(qū)別使得 Linux的用戶 能大大地從 UNIX 團(tuán)體的貢獻(xiàn)中獲益。 Linux 給個人計算機(jī)帶來了能夠與UNIX 系統(tǒng)匹敵的速度、效率和靈活性，使個人計算機(jī)具有的潛力得到了充分發(fā)揮。Linux 不僅在性能上能夠與 UNIX 系統(tǒng)相匹敵，而且具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能，能夠支持 Inter、 Intra、 Windows、 AppleTalk 等網(wǎng)絡(luò)。在 Linux 中，你幾乎可以找到需要的所有內(nèi)容。 淺談 Linux 操作系統(tǒng)的安全 26 Linux 擁有與 Windows 和 Mac 一樣功能完備的圖形用戶界面 ——X Window 系統(tǒng)。 X Window 系統(tǒng)是用于 UNIX 機(jī)器的一個圖形系統(tǒng)，它支持許 多應(yīng)用程序，并且是業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)界面。 Linux 不僅提供了強(qiáng)大的操作系統(tǒng)功能，而且還提供了豐富的應(yīng)用軟件，在Inter 上，大量免費(fèi)軟件都是針對 UNIX 系統(tǒng)編寫的，這些程序包羅萬象，任何人都可以下載適合自己需要的軟件及其源碼，以便修改和擴(kuò)充操作系統(tǒng)或應(yīng)用程序的功能。 Linux 穩(wěn)定性好，運(yùn)行 Linux 的機(jī)器啟動一次可以運(yùn)行數(shù)月。 Linux 提供了完全的內(nèi)存保護(hù)，每個進(jìn)程都運(yùn)行在自己的虛擬地址空間中，不會損壞其他進(jìn)程或內(nèi)核使用的地址空間。任務(wù)與內(nèi)核間相互隔離，行為不良或編寫不良的程序只能毀壞自己，因而被破壞的進(jìn)程幾乎不可能使系統(tǒng)崩潰。 Windows 對硬件配置要求高，而 Linux 在低端 PC 系統(tǒng)上仍然可以流暢運(yùn)行，Linux 的最小安裝僅需要 4MB 內(nèi)存， Linux 內(nèi)核允許在運(yùn)行時裝載和卸載硬件的驅(qū)動程序，這樣就不必裝載全部的驅(qū)動程序，可以最大化地節(jié)約內(nèi)存資源。 Linux 的組網(wǎng)能力非常強(qiáng)大，它提供了對 TCP/IP 的完善支持，并且包括了對下一代 Inter 協(xié)議 IPv6 的支持。 Linux 內(nèi)核還包括 IP 防火墻代碼、 IP 偽裝、 IP 服務(wù)質(zhì)量控制及許多安全特性。這些特性可以和像 Cisco 這 樣的公司提供的高端路由設(shè)備的特性相媲美。此外，利用 Samba 組件， Linux 可以作為 Windows 客戶機(jī)的打印和文件服務(wù)器。運(yùn)用 Linux 包含的 AppleTalk 模塊， Linux 甚至可以作為一個Macintosh 客戶機(jī)的文件和打印服務(wù)器。 從使用費(fèi)用上看， Linux 是一種開放、免費(fèi)的操作系統(tǒng)，而 Windows 操作系統(tǒng)是封閉的、有償使用的系統(tǒng)。這一區(qū)別使得用戶不用花錢就能得到很多 Linux 的版本以及為其開發(fā)的應(yīng)用軟件。 Linux 系統(tǒng)的開發(fā)遵循 UNIX 的開放系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，任何一個軟件商或開發(fā)者都可以實現(xiàn)這些 標(biāo)準(zhǔn)。 OS/2 和 Windows NT 等操作系統(tǒng)是具有版權(quán)的產(chǎn)品，其接口和設(shè)計均由某一公司控制，只有這些公司才有權(quán)實現(xiàn)其設(shè)計，它們是在封閉的環(huán)境下發(fā)展的。 淺談 Linux 操作系統(tǒng)的安全 27 2． Linux 與商用 UNIX 之間的區(qū)別 Linux 和商用 UNIX 支持基本相同的軟件、程序設(shè)計環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)特性，可以說Linux是 UNIX 的 PC 版本， Linux在 PC 機(jī)上提供了相當(dāng)于 UNIX 工作站的性能。 Linux與 UNIX 有以下幾方面的區(qū)別： 1） Linux 是免費(fèi)軟件，用戶可以從網(wǎng)上下載，而商用的 UNIX 除了軟件本身的價格外，用戶還需支付文檔、售后服 務(wù)費(fèi)用。 2） Linux 擁有 GNU 軟件支持，能夠運(yùn)行 GNU 計劃的大量免費(fèi)軟件，這些軟件包括應(yīng)用程序開發(fā)、文字處理、游戲等方面的內(nèi)容。 3） Linux 的開發(fā)是開放的，任何志愿者都可以對開發(fā)過程做出貢獻(xiàn)，而商用 UNIX則是由專門的軟件公司進(jìn)行開發(fā)的。 第三章 Linux 的安全性能分析以及增強(qiáng) 嵌入式 Linux 的特點(diǎn) 嵌入式操作系統(tǒng)是一種支持嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的操作系統(tǒng)軟件，它是嵌入式系統(tǒng)(包括硬、軟件系統(tǒng) )極為重要的組成部分，通常包括與硬件相關(guān)的底層驅(qū)動軟件、系統(tǒng)內(nèi)核、設(shè)備驅(qū)動接口、通信 協(xié)議、圖形界面、標(biāo)準(zhǔn)化瀏覽器等。與通用操作系統(tǒng)相比較，嵌入式操作系統(tǒng)在系統(tǒng)實時高效性、硬件的相關(guān)依賴性、軟件固態(tài)化以及應(yīng)用的專用性等方面具有較為突出的特點(diǎn)。 20 世紀(jì) 80 年代，商業(yè)化的嵌入式操作系統(tǒng)開始得到蓬勃發(fā)展。目前國內(nèi)外已有幾十種商業(yè)操作系統(tǒng)可供選擇，如 VxWorks、 pSOS、Palm、 OS、 Neculeus、 WindowsCE 和“女媧 Hopen”等。近年來，嵌入式 Linux 進(jìn)展較快。在中國，以 Linux 為基礎(chǔ)的嵌入式操作系統(tǒng)比較活躍，其中中軟 Linux、紅旗 Linux、東方 Linux 是業(yè) 界的代表。 嵌入式系統(tǒng)的涵蓋面是非常廣泛的，其中，家電市場包括機(jī)頂盒、數(shù)字電視、可淺談 Linux 操作系統(tǒng)的安全 28 視電話、家庭網(wǎng)絡(luò)等信息家電；工業(yè)市場包括工業(yè)控制設(shè)備、儀器；商用市場包括掌上電腦、瘦客戶機(jī)、 POS 終端等；通信市場包括 WAP 手機(jī)、無線 PDA 等。目前被廣泛看好的是信息家電市場，國內(nèi)有很多開發(fā)廠商正加大投入、開發(fā)和研制新的產(chǎn)品，嵌入式 Linux 將是他們首選的操作系統(tǒng)。嵌入式 Linux 被廣泛的應(yīng)用在嵌入式應(yīng)用中，這是由于嵌入式 Linux 操作系統(tǒng)相對于其他嵌入式操作系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)： 第一，嵌入式 Linux 開放源代碼， 這使得學(xué)習(xí)、修改、裁剪 Linux 成為可能，嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計者可以對嵌入式 Linux 進(jìn)行二次開發(fā)，去掉操作系統(tǒng)的附加功能，只保留必須的操作系統(tǒng)功能。而目前大多數(shù)的商用操作系統(tǒng)，要么不提供源代碼，要么購買源代碼要支付高額的版本費(fèi)用，相比之下，嵌入式 Linux 這一優(yōu)點(diǎn)對于對成本和能耗極為敏感的嵌入式產(chǎn)品則是十分重要的。 第二，成本低，遵循 GPL 協(xié)議，嵌入式 Linux 的源代碼可以自由獲得，使用嵌入式 Linux 開發(fā)嵌入式應(yīng)用，用于購買嵌入式操作系統(tǒng)的費(fèi)用可以忽略不計。而商業(yè)操作系統(tǒng)其操作系統(tǒng)的每個拷貝售價 在幾百美元到幾萬美元不等，如果需要操作系統(tǒng)的源代碼，則還需要另外購買。嵌入式 Linux 的開發(fā)工具也可以免費(fèi)獲得。 第三，強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)支持功能。嵌入式 Linux 誕生于因特網(wǎng)時代并具有 Unix 的特性，保證了它支持所有標(biāo)準(zhǔn)因特網(wǎng)協(xié)議，并且可以利用 Linux 的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧將其開成為嵌入式的 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧。 此