OpenBSD系统

OpenBSD是一个从NetBSD衍生出来的Unix操作系统之一，包含了一些在其他操作系统缺少或是选择性的安全功能，可以在17种不同的硬件环境下运作，包含DEC Alpha、Intel i386、Hewlett-Packard PA-RISC、AMD64、Motorola 68000、PowerPC、Sun SPARC等。专案领导人Theo de Raadt在1995年发起了OpenBSD专案，希望创造一个注重安全的操作系统，所以OpenBSD极度重视程式码的品质，任何对核心的修改都需要经过严格的程式码审阅，他以高品质的文件、坚持开放程式码以及严格的软件授权著名，被称为世界上最安全的操作系统。

OpenBsd 7.6是目前官方发布的新版本，更新主要改善了硬件支持，修复诸多安全问题，并优化了各种用户软件等。比如初步支持高通 Snapdragon X1 Elite (X1E80100) SoC，对三星 Galaxy Book4 Edge 在 ACPI 模式下的启动支持，在 AMD64 上实现了对 AVX-512 的支持，支持 Meteor Lake Arc Graphics 和更新的 Intel DRM 驱动，改进了各种网络驱动程序等等，可以更好的适用于需要高安全性的环境。

OpenBSD安装教程

一、安装准备

下载安装虚拟机如vmware player，并且准备好安装文件，设置根据自己的需求配置好虚拟机，然后载入OpenBSD的ISO镜像

 

二、OpenBSD安装

启动虚拟机，等一会，进入安装第一步，如下图：

有三个选项，输入I进入安装过程，输入U进入升级过程，输入S则进入一个shell环境，进入shell环境后可以输入install重新进入安装程序。

输入I进行安装，进入Choose your keyboard layout(选择键盘布局)选项，一般都为us，也可以输入L列出键盘布局备选选项查看，然后选择自己的键盘布局。下一步进入Choose your keyboard layout(设置主机名)选项，这里设置为VM1，下一步进入网络配置部分，系统列出了当前全部的网卡，这里有两个vic0和vlan0，其中vic0是我们虚拟机配置里那个采用桥接方式的那个网卡，选择配置那一块网卡，默认为vic0，回车，进入配置ipv4地址选项，默认是dhcp，我们采用静态ip，输入ipv4的地址：192.168.1.123回车，进入设置掩码选项，默认为255.255.255.0，如不对，自己在后面填写正确的掩码，回车，不配置ipv6地址，默认none，回车，再一次进入选择网卡进行配置的选项，如果有多个网卡，这里可以配置下一个，这里选择done完成网卡配置，回车进入配置网关地址选项，填入19.168.1.1回车，进入设置dns域名的选项，如果公司有域名这里可以填写如( openbsd.org或者baidu.com等)这里我填写openbsd.org。那么我的机器将来的唯一标识则是主机名加上域名，即为:VM1.openbsd.org。填写好回车，进入DNS解析服务器的ip地址，多个dns解析服务器的ip用逗号隔开，我填写：202.106.195.68。以上操作步骤如下图:

回车，系统询问还要进行其他的网络配置吗，默认no回车，进入设置用户密码的选项，不回显。连续输入两次。回车，系统询问是否默认启动sshd服务，默认为yes，建议选择yes开启ssh登陆。回车，系统询问是否默认启动ntpd服务，这是个时间同步服务，可以开启也可以不开启，如果系统需要准确的时间，建议开启以便和网络上的时间服务器进行时间同步，默认为no，这里选择不开启，回车系统询问是否期望运行X window系统，默认为yes，这里可以选择yes也可以选择no，我这里选择yes，回车系统询问是否默认运行x window ，默认值为no，这里选择默认值，即不启动x window，回车系统询问change the console to com0默认no即可。下一步系统让新建用户，这里不新建用户选择no即可，下一步，选择时区，可以输入L查看备选选项，这里选择Asia/Shanghai选项，下一步系统列出了当前可用的磁盘，如果有多快磁盘，选择指定的磁盘回车，系统提示是否在/etc/fstab里面使用DUIDS替代默认的设备名称，默认为yes即可，下一步系统提示是使用整个磁盘还是编辑MBR以使用部分磁盘，这里选择Whole全部即可，如下图:

下一步，系统会默认有一个分区方案，如果同意的话输入A采用自动分区方案，或者输入E编辑自动分区的方案或者输入c采用自定义分区方案，这里我采用自定义分区方案，输入c如图：

下一步进入自定义分区，输入？可以查看分区命令，分区编号可以是a到p的任何字母，但要注意，分区的时候，两个分区号代表特殊意义，即 b代表交换分区，c代表整个磁盘，所以添加第一个分区 a  a即可，添加交换分区 a b ，不能使用a c，添加第三个分区 a

offset是分区开始的地方，size是分区的大小，fs type默认即可，mount point填入挂载点。这里我给/分区分了10G的空间，交换分区分了1G空间，剩下29G分给了/opt分区。

完成后，系统进入选择安装介质的选项，默认cd回车即可，选择cd0，第一个光驱，回车，选择路径，默认即可。系统列出了都有哪些包可以安装，如图：

取消选择的包可以使用-包名的方式,如-game51.tgz，选择一个包输入报名回车即可，选择好所要安装的包后回车开始安装openbsd系统。如图：

安装完成后进入shell，为了使系统生效，我们需要重新启动系统，输入reboot：

重新启动过程中，系统会生成rsa密钥对等等，启动完成后，如输入root 密码进入系统：

可以看看我们的分区：

3.1、ports方式安装

下载ports压缩包，移动到/usr目录下，并解压(解压过程比较长)。

 ports安装方式是一种源码编译安装方式，本质是一对makefile文件，安装过程中，会从网络上下载源代码编译安装，会将依赖的包一并编译安装上，openbsd默认没有安装bash，这里我们安装下bash。进入/usr/ports/shell/bash/下执行make install如图：

编译过程检查依赖关系并下载编译安装依赖的软件库：

编译过程：

编译完成：

编译过程中，会将编译好的文件打包放到/usr/ports/packages/i386/all目录下，方便下次使用该文件，我们看下安装bash编译了那些软件和库：

改变root默认shell，重新登录起效：

3.2、package安装方式

package是预编译的二进制包，不同于ports源码安装，事实上，ports安装方式也会打包一个package二进制文件，你完全可以将此二进制文件拷贝到别的地方安装，openbsd默认没有安装python，现在采用package安装python2.5.4，采用package安装方式也会将依赖的软件和库一并装上。

安装过程：

安装完成：

使用python：

软件特色

一、OpenSSH

第一个值得关注的包是 OpenSSH，所有的 UNIX 和 Linux® 用户对它都很熟悉。然而，许多人可能并不知道它来自于 OpenBSD 开发人员。OpenSSH 最初用于 OpenBSD，后来成为标准的安全 Shell (SSH) 包，并移植到几乎所有版本的 UNIX、Linux 和 Microsoft® Windows® 操作系统。OpenSSH 包括用于安全登录的 ssh、用于安全复制的 scp 和 sftp，后者是 ftp 的安全替代方法。所有的源代码都符合开放源代码 BSD 许可，必须遵守 OpenBSD 的规程以杜绝在该分发版中出现任何专用代码和限制性许可计划（这是创建新版本的 SSH 的原动力）。OpenBSD中所包含的每个软件部分都是完全免费的，并且在使用上没有任何限制

二、加密

因为OpenBSD项目是在加拿大进行的，所以其中应用的加密技术不受美国的出口限制，这使得该分发版可以充分利用各种现代的加密算法。几乎可以在该操作系统的任何地方找到加密处理，从文件传输到文件系统，乃至网络。OpenBSD 中还包含伪随机数生成器，它可以确保无法根据系统状态预测随机数。其他的特性还包括加密哈希函数、加密转换库和加密硬件支持

三、IP安全协议

OpenBSD中另一个主要的部分是IP安全协议 (IPSec)，该操作系统中没有依赖先天不安全的TCP/IP Version 4 (IPV4)，而使用了这个协议。（IPV4 选择信任所有的人和所有的事物。）IPSec 对数据包进行加密和验证以保护数据的保密性，并确保在传输过程中不会对数据包进行任何更改。随着TCP/IP Version 6 (IPV6) 的引入，IPSec 成为标准的 Internet 协议中不可或缺的部分，这使得未来的 Internet 在缺省情况下更加安全

四、防火墙

1、因为OpenBSD很小并且很安全，所以OpenBSD实现的最常见目标之一是用作防火墙。防火墙从底层对大多数安全单元进行操作，并且 OpenBSD 的包过滤实现是非常优秀的。Packet Filter (PF)，OpenBSD 开发社区设计的开放源代码解决方案，它是 OpenBSD 所选择的方法。与 OpenBSD 软件的其他许多部分一样，这种方法非常成功，以至于其他的 BSD 变种纷纷将其移植到自己的分发版中

2、OpenBSD配置为缺省安全，所以在设置坚如磐石的防火墙时，您无需关闭过多的服务。您需要启用第二个 Ethernet 接口，并根据需要配置 PF。有关介绍如何将 OpenBSD 服务器设置为防火墙的文章链接

四、加密和随机数

1、大多数操作系统很少在其关键组成部分中包含加密处理，这使得它们先天就缺乏安全性。导致这种缺陷的一个重要原因是，大多数的操作系统来自美国，不允许开发人员出口健壮的加密软件。OpenBSD中的加密哈希库包括 MD5、SHA1 和 RIPEMD160。OpenBSD中的加密转换库包括 Blowfish、数据加密标准 (DES)、3DES和Cast

2、大部分加密处理都在底层进行，这样一来，用户就不用为了保护系统安全而必须成为加密方面的专家。OpenBSD 开发团队很清楚，大多数管理员并不是安全方面的专家，并且不应该指望他们煞费周折地加强他们的环境。那些认为 OpenBSD 不是用户友好的操作系统的人，大部分是受到了误导。如果大多数管理员愿意花时间使用 OpenBSD 的缺省安全措施来替代任何其他的分发版，那么他们很可能会改变其思维方式

3、随机数是确保安全性的重要组成部分。OpenBSD 内核使用中断信息创建不断变化的熵池，它可以为加密函数提供种子数据，并为事务 ID 提供数值。例如，伪随机数可用于进程 ID和包 ID，这使得那些想要进行攻击的人很难进行欺骗。OpenBSD 甚至在 bind(2) 系统调用中使用了随机端口分配。大多数源于 UNIX 的操作系统要么创建顺序的 ID，要么使用可预测其结果的简单算法

更新日志

v7.6版本

一）、各平台改进：

一、arm64版

1、针对arm64实施Spectre-V4缓解措施。

2、扩展了对Cortex-A57的Spectre-BHB缓解支持。

3、启用arm64上可用的增强特权访问禁止（EPAN）。

4、识别Cortex-A520AE（Hayes AE）和Cortex-A720AE（Hunter AE）CPU

5、使LED在SolidRun ClearFog CN9130 Base上工作。

6、增加了高通公司Snapdragon X Elite（X1E80100）支持。

7、实现了对PSCI提供的更深空闲状态的支持，减少了空闲功耗。

8、根据识别的功能位和ID寄存器值的净化值填充arm64 HWCAP和HWCAP2标志。

9、在ACPI模式下启动三星Galaxy Book4 Edge（x1e80100）。

10、与amd64一样，使用FEAT_RNG将熵输入arm64上的随机子系统。

二、amd64版

1、缓解了Intel Atom CPU中存在的RFDS（注册文件数据采样）漏洞（需要更新固件）。

2、实现了对AVX-512的支持。

3、缩短dmesg（8）当缓存信息行与前一个CPU相同时，通过抑制缓存信息行输出。

4、简化了中amd64 CPU标志的标志信息的显示dmesg（8）.

5、将cpuid提供的AMD Secure Encrypted Virtualization（SEV）相关信息添加到dmesg（8）.

6、在amd64总线dma中实现AMD SEV的反弹缓冲。

7、在amd64上实现了MSI和MSI-X的硬件屏蔽。

8、在amd64上实现唤醒中断。

9、确保在amd64和i386上从挂起到空闲期间选择了最深的可能C状态。

10、关闭amd64（和i386）机器电源时，将目标ACPI设置为S5，而不是尝试将设备置于D3电源状态。

11、通过避免使用“使用”计数缓存属于内存范围的页面，以保持低页面可用，避免页面耗尽，从而防止了amd64上的活锁。

三、riscv64版

1、当固件支持时，使用SBI调用重新启动或关闭电源。

2、通过DMA标签通信缓存相干DMA状态主总线（4）.

3、支持Milk-V先锋板。

4、已在riscv64上启用UVM percpu缓存。

四、powerpc版

1、导出了基本的HWCAP位，以便应用程序检测powerpc64上的Altivec和VSX。

2、导出了基本的HWCAP位，以便应用程序在powerpc上检测Altivec。

五、mips64版

1、在mips64（以及sparc64和luna88k）上启用了uvm per-cpu页面缓存

六、alpha版

1、将alpha转换为MI mplock代码。

二）、各种内核改进：

1、减少dmesg只打印有关启用的资源的PCI资源冲突的输出。

2、删除了msyscall机制，现在由更严格的机制取代可模仿和松叫声.

3、改变质押,mmap的MAP_STACK和松叫声无法使用uprintf而不是写进dmesg.

4、制造见证人显示锁周期超过两个锁。

5、进行“现场见证”展示见证人锁定子类型ddb.

6、制造ddb通过在ddb-show-mbuf中实现/c和/p修饰符来打印mbuf链和数据包列表。

7、修复arm64 ddb上的回溯打印。

8、补充pathconfat:路径conf但使用at-fd和flags参数，后者支持获取符号链接的时间戳解析。

9、确保pmap _创建在内核虚拟空间不足的情况下等待。

10、通过将extract_entropy（）与enqueue_randomens（）逻辑解耦，使arc4random（）依赖于更少的子系统。

11、确保对dequeue_randomens（）的并发调用将使用一些不同的事件。

12、努力支持S0睡眠状态，改善现代硬件上的暂停/恢复体验。

- 在amd64上添加了“suspend-to-idle”的实现，在不支持S3的机器上启用了suspend。

- 当FADT指示FADT_POWER_S0_IDLE_CAPABLE时，开始在acpi:sleep状态行上打印“S0ix”而不是“S0”，假设供应商同意这些机器的S0挂起与S3一样好或更好。

- 添加了一个临时方法，通过machdep.lidaction=-1强制S0越过S3。我们还没有准备好根据FADT中的S0ix位选择S0-over-S3，但这将允许测试。

- 修复了许多驱动程序中与暂停/恢复相关的错误。

13、使exit1（）等待系统“allprocess”循环可防止由于并发进程exit1（）而导致内核崩溃。

14、防止在以下情况下发生潜在碰撞保险丝使用ufs索引节点。

15、确保在所有文件系统中，通过readdir名称验证传回的文件名不包含“/”字符，以避免在不受信任的文件系统上意外地进行路径遍历。

16、修复了ELF二进制文件中无效的pin表导致的内核崩溃。

17、将AF_UNIX的默认缓冲区大小从8192增加到32768，避免了sshd当网络堆栈被推到足以消耗大部分允许内存时，就会触发这种情况。

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