详解Linux运维工程师高级篇（大数据安全方向）.大数据

hadoop安全目录：

kerberos（已发布）
elasticsearch（已发布）http://blog.51cto.com/chenhao6/2113873
knox
oozie
ranger
apache sentry

简介：

从运维青铜到运维白银再到运维黄金，这里就要牵扯到方向问题也就是装备，根据自己的爱好，每个人都应该选择一个适合自己和喜欢自己的一个职业技术方向，如：大数据安全，开发运维，云计算运维等等。而掌握的越多前言技术也就是更多的装备，才能更好的在it行业混下去，毕竟it技术更新太快，初级篇和中级篇前面已介绍。

如果你想了解大数据的学习路线，想学习大数据知识以及需要免费的学习资料可以加群：784789432.欢迎你的加入。

初级篇：详解Linux运维工程师入门必备技能（青铜）

中级篇：详解Linux运维工程师打怪升级篇（白银）

现在给大家介绍大数据安全的正式面目：

1.大数据基本组件

2. Hadoop安全背景

 共享集群

 按照业务或应用的规则划分资源队列，并分配给

特定用户

 HDFS上存放各种数据，包括公共的、机密的

 安全认证：确保某个用户是自己声称的那个用户

 安全授权：确保某个用户只能做他允许的那些操作

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3. 设备说明

服务	IP	主机名	系统
Ambari Kerberos	192.168.2.140	hdp140	CentOS 7.3
namenode	192.168.2.141	hdp141	CentOS 7.3
datanode	192.168.2.142	hdp142	CentOS 7.3
datanode	192.168.2.143	hdp143	CentOS 7.3

4. kerberos基本概念：

 Principal(安全个体)：被认证的个体，有一个名字和口令

 KDC(key distribution center ) : 是一个网络服务，提供ticket 和临时会话密钥

 Ticket：一个票据，客户用它来向服务器证明自己的身份，包括客户标识、会话密钥、时间戳。

 AS (Authentication Server)：认证服务器

 TGS(Ticket Granting Server)：许可证服务器

 TGT：Ticket-granting Ticket

5. kerberos认证过程：

6. 集群启用Kerberos认证

装KDC Server

1. 安装一个新的KDC Server（任意一个集群主机，这里hdp141为例）

1	# yum install krb5-server krb5-libs krb5-workstation

2. 打开KDC Server的配置文件

# vi /etc/krb5.conf

修改文件中的[realms]部分，将为属性kdc和admin_server设置的默认值“kerberos.example.com”替换成实际KDC server的主机名。在下面的例子中，“kerberos.example.com”被替换成了 “my.kdc.server”。

[realms]

EXAMPLE.COM = {

kdc = my.kdc.server

admin_server = my.kdc.server

}

3. （可选）自定义realms配置（EXAMPLE.COM修改为CESHI.COM，下面例子都为CESHI.COM）

# vi /etc/krb5.conf

[logging]

default = FILE:

/var/log/krb5libs

.log

kdc = FILE:

/var/log/krb5kdc

.log

admin_server = FILE:

/var/log/kadmind

.log

[libdefaults]

default_realm = CESHI.COM

dns_lookup_realm = 

false

dns_lookup_kdc = 

false

ticket_lifetime = 24h

renew_lifetime = 7d

forwardable = 

true

[realms]

CESHI.COM = {

kdc = hdp141

admin_server = hdp141

}

[domain_realm]

.vrv.com = CESHI.COM

vrv.com = CESHI.COM

# vi /var/kerberos/krb5kdc/kdc.conf

[kdcdefaults]

kdc_ports = 88

kdc_tcp_ports = 88

[realms]

CESHI.COM = {

#master_key_type = aes256-cts

acl_file = 

/var/kerberos/krb5kdc/kadm5

.acl

dict_file = 

/usr/share/dict/words

admin_keytab = 

/var/kerberos/krb5kdc/kadm5

.keytab

supported_enctypes = aes256-cts:normal aes128-cts:normal des3-hmac-sha1:normal arcfour-hmac:normal camellia256-cts:normal camellia128-cts:normal des-hmac-sha1:normal des-cbc-md5:normal des-cbc-crc:normal

}

4.创建Kerberos数据库

创建过程中需要输入master key。

# kdb5_util create -s

Loading random data

Initializing database 

‘/var/kerberos/krb5kdc/principal’ 

for 

realm 

‘CESHI.COM’

,

master key name 

[email protected]‘

You will be prompted 

for 

the database Master Password.

It 

is 

important that you NOT FORGET this password.

Enter KDC database master key: ceshi123456.

Re

–

enter KDC database master key to verify: ceshi123456.

5.启动KDC

# service krb5kdc start

# chkconfig krb5kdc on

# service kadmin start

# chkconfig kadmin on

6.创建kerberos Admin

通过创建一个admin principal创建KDC admin，需要输入principal的密码。

# kadmin.local -q “addprinc admin/admin”

Authenticating as principal root

/admin

@CESHI.COM.COM with password.

WARNING: no policy specified 

for 

admin

/admin

@CESHI.COM.COM; defaulting to no policy

Enter password 

for 

principal 

“[email protected]”

: ceshi123456.

Re-enter password 

for 

principal 

“[email protected]”

: ceshi123456.

Principal 

“[email protected]” 

created.

“[email protected]”

:ceshi123456.

打开KDC ACL文件，确认admin principal在KDC ACL中拥有权限，若没有对应的域则需要添加。

1 2	# vi /var/kerberos/krb5kdc/kadm5.acl * /admin @VRV.COM *

如果修改了文件kadm5.acl，那么你就必须重启kadmin进程

1	# service kadmin restart

7.启用Kerberos保护

安装JCE

必须用官网下载的JCE覆盖本地已有的JCE，否则将缺少供Kerberos使用的加密方式

在Ambari server所在的主机和集群中的所有主机上，根据使用的JDK版本选择合适的JCE策略文件。

• Oracle JDK 1.7:

http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce-7-

download-432124.html

• Oracle JDK 1.8:

http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jce8-

download-2133166.html

在Ambari Server所在主机和集群中的所有主机上，添加unlimited security policy JCE jars

到目录$AMBARI_SERVER_JAVA_HOME/jre/lib/security/下。

注意：在所有的主机上，JCE相关的包都必须解压到配置文件/etc/ambari-server/conf/ambari.properties中属性java.home所指定的JDK目录下

1 2	# JAVA_HOME=/usr/java/default # unzip -o -j -q UnlimitedJCEPolicyJDK8.zip -d $JAVA_HOME/jre/lib/security/

重启Ambari Server（ambari server服务器hdp140）

1	# service ambari-server restart

8.运行Kerberos保护向导

1. 确认KDC已经安全和正确配置，并且已经在集群的所有主机上配置好JCE。

2. 登录Ambari Web，打开管理员 > Kerberos

3.点击启用Kerberos，启用安装向导，选择条件检查

4.提供关于KDC和管理员账号的信息

KDC相关信息请参考配置文件/etc/krb5.conf

5.ambari会在集群的主机上安装Kerberos客户端，然后通过测试是否能创建principal，生成keytab和分配Keytab来测试是否能连接KDC。

自定义Hadoop使用的Kerberos identities

6.确认你的配置。你可以通过页面下载自动创建的包含principals和Keytabs的CSV文件。

7.停止服务

8.启用kerberos

Keytabs保存在主机的/etc/security/keytabs目录下。

9.启动和测试服务

启动和测试服务成功后点击完成以结束Kerberos的启用。

10.查看已启用的Kerberos配置

到这里kerberos安装完成。

高级选项：

为Ambari Server设置Kerberos(可选项)

1. 使用kadmin在你的KDC所在的主机(hdp141)为Ambari Server创建一个principal。(ambari-server为自定义名)

1	# kadmin.local -q “addprinc -randkey [email protected]

2. 为此principal生成一个Keytab

1	# kadmin.local -q “xst -k ambari.server.keytab [email protected]”

3. 将单前目录生成的Keytab拷贝到Ambari Server所在的集群。确定该文件有合适的权限，能够被启动Ambari Server守护进程所访问。

# scp ambari.server.keytab hdp140:/etc/security/keytabs/

# ll /etc/security/keytabs/ambari.server.keytab

-r–r—– 1 root root 530 Dec 18 20:06
/etc/security/keytabs/ambari
.server.keytab

4. 停止ambari server

1	# ambari-server stop

5. 运行setup-security命令，设置JAAS。标红部分为需要设置部分。

A. 选择3，Setup Ambari kerberos JAAS configuration

B. 输入第一步为Ambari Server设置的principal名

C. 输入Ambari principal的Keytab所在路径

# ambari-server setup-security

Using python  

/usr/bin/python2

Security setup options…

===========================================================================

Choose one of the following options:

[1] Enable HTTPS 

for 

Ambari server.

[2] Encrypt passwords stored 

in 

ambari.properties 

file

.

[3] Setup Ambari kerberos JAAS configuration.

[4] Setup truststore.

[5] Import certificate to truststore.

===========================================================================

Enter choice, (1-5): 3

Setting up Ambari kerberos JAAS configuration to access secured Hadoop daemons…

Enter ambari server’s kerberos principal name ([email protected]): [email protected]

Enter keytab path 

for 

ambari server’s kerberos principal: 

/etc/security/keytabs/ambari

.server.keytab

Ambari Server 

‘setup-security’ 

completed successfully.

重启Ambari Server

# ambari-server restart

开始实测：

1.新建测试用户

普通用户需要安装ranger（后面介绍）管理权限。

列出所有用户

# kadmin.local #在kdc服务器上执行

kadmin.

local

:  listprincs  

#//列出所有用户

[email protected]

……………..

nn

/hdp140

@CESHI.COM

zookeeper

/hdp142

@CESHI.COM

zookeeper

/hdp143

@CESHI.COM

创建测试用户

kadmin.
local
: addprinc
test

Enter password
for
principal
“[email protected]”
: ceshi123456.

Re-enter password
for
principal
“[email protected]”
: ceshi123456.

Principal
“[email protected]”
created.

登录验证

# kinit test #登陆

ceshi123456.

退出登陆状态

1	注销：kdestroy

集群登录与授权(hdfs用户)

未使用kerberos用户认证前执行

1	# hadoop dfs -ls /

使用kerberos用户认证

# kinit test #登陆

Password
for
test
@CESHI.com
#ceshi123456.

# hadoop dfs -ls /

此时test用户默认有查看权限，无目录授权

换到hdfs用户下,初始化hdfs

查看hdfs的Kerberos用户名

# klist -k /etc/security/keytabs/hdfs.headless.keytab

Keytab name: FILE:hdfs.headless.keytab

KVNO Principal

—- ————————————————————————–

1 hdfs-

test

@CESHI.COM

1 hdfs-

test

@CESHI.COM

1 hdfs-

test

@CESHI.COM

1 hdfs-

test

@CESHI.COM

1 hdfs-

test

@CESHI.COM

初始化认证hdfs用户

# kinit -k [email protected] -t /etc/security/keytabs/hdfs.headless.keytab 

创建目录：hadoop fs –

mkdir  

/test

查看目录属性：

改变目录属性：hadoop fs -chown test:hdfs /test

使用test用户登录

修改密码和重新生成

#修改密码命令cpw test（KDC server上执行）

# kadmin.local

Authenticating as principal 

test

/admin

@CESHI.COM with password.

kadmin.

local

:  cpw 

test

Enter password 

for 

principal 

“[email protected]”

: ceshi123

Re-enter password 

for 

principal 

“[email protected]”

: ceshi123

change_password: Principal does not exist 

while 

changing password 

for 

“[email protected]”

.

kadmin.

local

:  

exit

生成新的多用户使用keytab文件

创建keytab文件(生成到当前文件夹下)

案例：将hive和hdfs的keytab集成到同一个keytab文件中

1. 查看所有princs

# kadmin.local

Kadmin.

local

: listprincs

hbase

/hdp143

@CESHI.COM”

[email protected]”

hive

/hdp140

@CESHI.COM”

2. 添加hdfs的princs的keytab到hdfs-hive.keytab

1 2	# kadmin.local Kadmin. local : xst -norandkey -k hdfs-hive.keytab [email protected]

3. 添加hive的princs的keytab到hdfs-hive.keytab

1 2	# kadmin.local Kadmin. local : xst -norandkey -k hdfs-hive.keytab hive /hdp140 @CESHI.COM

查看生成的hdfs-hive.keytab

使用生成的Keytab文件登录

1	# kinit -k -t hdfs-hive.keytab [email protected]

修改租期

1.修改全局租期

# vi /etc/krb5.conf

[libdefaults]

default_realm = CESHI.COM

dns_lookup_realm = 

false  

dns_lookup_kdc = 

false

ticket_lifetime = 24h  

#ticket 租期时间

renew_lifetime = 7d 

#重新申请时间

frwardable = 

true

#重新启动

1 2	# service krb5kdc restart # service kadmin restart

2.手动修改用户租期时间

#查看租期时间

可在kadmin命令行下用getprinc命令查看默认的最大时长，否则时长被限制在24小时，并且无法renew)

# kadmin.local

kadmin.

local

：getprinc hive

/hdp141

Principal: hive

/hdp141

@CESHI

Expiration 

date

: [never]

Last password change: Mon Dec 18 05:56:57 EST 2017

Password expiration 

date

: [none]

Maximum ticket life: 1 day 00:00:00 

#租期时间

Maximum renewable life: 0 days 00:00:00 

#重新续租时间

Last modified: Mon Dec 18 05:56:57 EST 2017 (admin

/admin

@VRV.COM)

Last successful authentication: [never]

Last failed authentication: [never]

Failed password attempts: 0

Number of keys: 8

Key: vno 1, aes256-cts-hmac-sha1-96

Key: vno 1, aes128-cts-hmac-sha1-96

Key: vno 1, des3-cbc-sha1

Key: vno 1, arcfour-hmac

Key: vno 1, camellia256-cts-cmac

Key: vno 1, camellia128-cts-cmac

Key: vno 1, des-hmac-sha1

Key: vno 1, des-cbc-md5

#更改租期时间命令（用户使用真实用户替换）

modprinc -maxrenewlife 300days 用户

modprinc -maxlife 300days 用户

#应用例子

1	modprinc -maxrenewlife 300days hive /hdp141 @CESHI.com

1	modprinc -maxlife 300days hive /hdp141 @CESHI.COM

退出后，重新启动

1 2	# service krb5kdc restart # service kadmin restart

3.使用spark任务测试kerberos下的作业提交

1.指定spark用户和密码

# cd /etc/security/keytabs

[[email protected] keytabs]

# ll

-r–r—– 1 root      root   353 Oct 30 23:54 ambari.server.keytab

-r–r—– 1 hbase     hadoop 313 Oct 30 23:54 hbase.headless.keytab

-r——– 1 hbase     hadoop 313 Oct 30 23:54 hbase.service.keytab

-r——– 1 hdfs      hadoop 308 Oct 30 23:54 hdfs.headless.keytab

-r–r—– 1 hive      hadoop 308 Oct 30 23:54 hive.service.keytab

-r——– 1 hdfs      hadoop 298 Oct 30 23:54 nn.service.keytab

-r–r—– 1 ambari-qa hadoop 333 Oct 30 23:54 smokeuser.headless.keytab

-r——– 1 spark     hadoop 313 Oct 30 23:54 spark.headless.keytab

-r–r—– 1 root      hadoop 308 Oct 30 23:54 spnego.service.keytab

# klist -k spark.headless.keytab

Keytab name: FILE:spark.headless.keytab

KVNO Principal

—- ————————————————————————–

1 spark-

test

@CESHI.COM

1 spark-

test

@CESHI.COM

1 spark-

test

@CESHI.COM

1 spark-

test

@CESHI.COM

1 spark-

test

@CESHI.COM

# kinit -k [email protected] -t spark.headless.keytab

#指定spark用户

[[email protected] keytabs]

# klist

Ticket cache: FILE:

/tmp/krb5cc_0

Default principal: [email protected]

Valid starting       Expires              Service principal

10

/31/2017 

01:08:56  11

/01/2017 

01:08:56  krbtgt

/VRV

.[email protected]

上传spark文件到opt

# hdfs dfs -mkdir -p /tmp/sparkwordcount/

# hdfs dfs -mkdir -p /tmp/sparkwordcount/input

# hdfs dfs -put /opt/sparkwordcountinput.txt /tmp/sparkwordcount/input

# hdfs dfs -put /opt/spark_word_count.jar /tmp/sparkwordcount/

#spark测试文件

1	sparkwordcountinput.txt spark_word_count.jar

spark命令提交任务

 
# spark-submit /

–class com.vrv.bigdata.ml.DataExtract2 /

–master yarn /

–deploy-mode cluster /

–principal spark-

test

@CESHI.COM /

–keytab 

/etc/security/keytabs/spark

.headless.keytab /

hdfs:

//hdp140

:8020

/tmp/sparkwordcount/spark_word_count

.jar /

hdfs:

//hdp140

:8020

/tmp/sparkwordcount/input 

/

hdfs:

//hdp140

:8020

/tmp/sparkwordcount/output/spark_work_count

17

/10/31 

01:15:28 INFO Client:

client token: Token { kind: YARN_CLIENT_TOKEN, service:  }

diagnostics: N

/A

ApplicationMaster host: 192.168.2.143

ApplicationMaster RPC port: 0

queue: default

start 

time

: 1509383715631

final status: SUCCEEDED

tracking URL: http:

//hdp141

:8088

/proxy/application_1509379053332_0014/

user: spark

17

/10/31 

01:15:28 INFO ShutdownHookManager: Shutdown hook called

17

/10/31 

01:15:28 INFO ShutdownHookManager: Deleting directory 

/tmp/spark-40e868df-ca58-4389-b20c-03d2717516cc

疑难问题1：

Received Exception 

while 

testing connectivity to the KDC: Algorithm AES256 not enabled

**** Host: hdp261:88 (TCP)

java.lang.IllegalArgumentException: Algorithm AES256 not enabled

at sun.security.krb5.EncryptionKey.<init>(EncryptionKey.java:286)

at javax.security.auth.kerberos.KeyImpl.<init>(KeyImpl.java

解决：

1. 在Ambari server所在的主机和集群中的所有主机上，根据使用的JDK版本选择合适的JCE策略文件。

• Oracle JDK 1.7:

http:

//www

.oracle.com

/technetwork/java/javase/downloads/jce-7-

download-432124.html

• Oracle JDK 1.8:

http:

//www

.oracle.com

/technetwork/java/javase/downloads/jce8-

download-2133166.html

疑难问题2：

1	org.apache.hadoop.security.authentication.client.AuthenticationException: GSSException: Defective token detected (Mechanism level: GSSHeader did not find the right tag)

解决：

# kinit guest

Password 

for 

[email protected]: ceshi123456.

# klist

Ticket cache: FILE:

/tmp/krb5cc_0

Default principal: [email protected]

Valid starting       Expires              Service principal

11

/28/2017 

18:30:48  11

/29/2017 

18:30:48  krbtgt

/CESHI

.[email protected]

11

/28/2017 

18:31:09  11

/29/2017 

18:30:48  HTTP

/hdp140

@

11

/28/2017 

18:31:09  11

/29/2017 

18:30:48  HTTP

/hdp140

@CESHI.COM

实战到此结束。后续再更新elasticsearcn安全实战。

总结：

1. Hadoop集群节点数多，配置和维护一个使用kerberos系统高性能，稳定的hadoop集群难度非常高。

2. Hadoop中的hdfs是一个文件系统，用户的认证和授权比较复杂，难度不低于linux系统的用户和组管理。

加上kerberos后，用户和用户组的管理更加复杂，通常一个合适的用户不能访问hdfs上的文件。

3. Hadoop加上kerberos后，通常原来的用户和文件，可能都失效导致数据流失。

原创文章，作者：ItWorker，如若转载，请注明出处：https://blog.ytso.com/9132.html

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