怎样通过Overlay提升Linux系统安全性

通过使用OverlayFS技术，可以创建一个安全的根文件系统，从而提升Linux系统的安全性。OverlayFS是一种联合文件系统，它允许将多个文件系统层合并成一个单一的视图。以下是如何通过Overlay提升Linux系统安全性的具体方法：

OverlayFS的基本原理

• Lowerdir：只读的底层文件系统，通常是现有的根文件系统。
• Upperdir：可写的顶层，存储所有的临时更改。
• Workdir：OverlayFS的工作目录，用于支持文件操作。

提升安全性的方法

1. 根文件系统写保护：通过将根文件系统挂载为只读（/root-ro），可以防止用户对系统文件的意外或恶意修改。所有的用户修改都会被写入到Upperdir（/userdata/rootfs_overlay），而不会影响到Rootfs分区。

2. 恢复出厂设置：由于Rootfs分区是只读的，即使硬件断电导致userdata分区损坏，设备依然能以只读的形式启动根文件系统。用户可以安全地进行分区恢复和数据保存操作。

3. 限制对系统文件的访问：通过OverlayFS的配置，可以限制用户对系统关键文件的访问，确保只有经过授权的用户才能进行系统修改。

4. 快速恢复和重置：在系统出现问题时，可以通过清空Upperdir（/userdata）内容来快速恢复到出厂设置，从而快速恢复系统到安全状态。

实施步骤

1. 环境准备：确保系统支持OverlayFS（内核版本≥3.18），并准备好必要的工具和依赖，如busybox等。

2. 创建OverlayFS配置结构：创建工作目录并复制必要的文件到适当的目录。

3. 配置挂载脚本：在ramdisk的脚本中配置相关的挂载和优化选项。

4. 打包和解包ramdisk.img：使用打包脚本将RAMDisk内容打包为ramdisk.img，并使用解包脚本进行解压。

5. 配置项目文件和内核：在项目defconfig文件中添加OverlayFS相关配置，并修改内核配置以启用OverlayFS。

6. 测试和优化：将更新后的boot.img刷写到设备上，重启后验证系统配置是否生效。