Cómo instalar y proteger Redis en Ubuntu 20.04

Justin Ellingwood escribió una versión anterior de este tutorial.

Introducción

Redis es un sistema de almacenamiento claves-valores en memoria conocido por su flexibilidad, su rendimiento y su soporte amplio en varios idiomas. En este tutorial, se muestra cómo instalar, configurar y proteger Redis en un servidor de Ubuntu 20.04.

Requisitos previos

Para completar esta guía, necesitará acceso a un servidor de Ubuntu 20.04 que tenga un non-root user con privilegios sudo y un firewall configurado con ufw. Puede establecerlos siguiendo nuestra Guía de configuración inicial del servidor para Ubuntu 20.04.

Paso 1: Instalación y configuración de Redis

Utilizaremos el administrador de paquetes APT para instalar Redis desde los repositorios oficiales de Ubuntu. Al momento de la publicación de este artículo, la versión disponible en los repositorios predeterminados es 5.0.7.

Comience actualizando el caché de paquetes apt local:

sudo apt update

A continuación, escriba lo siguiente para instalar Redis:

sudo apt install redis-server

Esto descargará e instalará Redis y sus dependencias. Después de esto, hay un cambio de configuración importante que se debe realizar en el archivo de configuración de Redis, generado automáticamente durante la instalación.

Abra este archivo con su editor de texto preferido:

sudo nano /etc/redis/redis.conf

Encuentre la directiva supervised dentro del archivo. Esta directiva le permite declarar un sistema init para administrar Redis como un servicio, lo que le proporcionará mayor control sobre su funcionamiento. Por defecto, el valor de la directiva supervised es no. Debido a que se trata de Ubuntu, el cual utiliza el sistema init de systemd, cambie el valor a systemd:

. . .

# If you run Redis from upstart or systemd, Redis can interact with your
# supervision tree. Options:
#   supervised no      - no supervision interaction
#   supervised upstart - signal upstart by putting Redis into SIGSTOP mode
#   supervised systemd - signal systemd by writing READY=1 to $NOTIFY_SOCKET
#   supervised auto    - detect upstart or systemd method based on
#                        UPSTART_JOB or NOTIFY_SOCKET environment variables
# Note: these supervision methods only signal "process is ready."
#       They do not enable continuous liveness pings back to your supervisor.
supervised systemd

. . .

En este momento, es el único cambio que debe aplicar al archivo de configuración de Redis. Por ello, cuando termine guárdelo y ciérrelo. Si utilizó nano para editar el archivo, hágalo pulsando CTRL + X, Y y, luego, ENTER.

A continuación, reinicie el servicio de Redis para reflejar los cambios realizados en el archivo de configuración:

sudo systemctl restart redis.service

Con esto, Redis quedará instalado y configurado, funcionará en su equipo. Sin embargo, antes de comenzar a utilizarlo, es conveniente verificar primero si funciona correctamente.

Paso 2: Pruebas en Redis

Como en el caso de cualquier software recién instalado, antes de realizar cualquier otro cambio en la configuración de este es recomendable asegurarse de que funcione según lo previsto. En este paso, abordaremos varias maneras de verificar que Redis funcione correctamente.

Comience verificando que el servicio de Redis esté en ejecución:

sudo systemctl status redis

Si se ejecuta sin errores, este comando generará un resultado similar al siguiente:

Output
● redis-server.service - Advanced key-value store
     Loaded: loaded (/lib/systemd/system/redis-server.service; enabled; vendor preset: enabled)
     Active: active (running) since Thu 2020-04-30 23:26:54 UTC; 4s ago
       Docs: http://redis.io/documentation,
             man:redis-server(1)
    Process: 36552 ExecStart=/usr/bin/redis-server /etc/redis/redis.conf (code=exited, status=0/SUCCESS)
   Main PID: 36561 (redis-server)
      Tasks: 4 (limit: 2345)
     Memory: 1.8M
     CGroup: /system.slice/redis-server.service
             └─36561 /usr/bin/redis-server 127.0.0.1:6379
. . .

Aquí puede observar que Redis está en ejecución y habilitado, lo cual significa que está configurado para iniciarse cada vez que el servidor lo haga.

sudo systemctl disable redis

Para comprobar que Redis funcione de forma correcta, establezca conexión con el servidor utilizando redis-cli, el cliente de línea de comandos de Redis:

redis-cli

En la siguiente línea de comandos, realice una prueba de conectividad con el comando ping:

ping

Output
PONG

Este resultado confirma que la conexión del servidor está todavía activa. A continuación, asegúrese de poder configurar las claves ejecutando lo siguiente:

set test "It's working!"

Output
OK

Recupere el valor ingresando lo siguiente:

get test

Suponiendo que todo funciona, podrá recuperar el valor almacenado:

Output
"It's working!"

Una vez que confirme que puede obtener el valor, cierre la línea de comandos de Redis para volver al shell:

exit

Como prueba final, comprobaremos si Redis es capaz de persistir datos aún después de su detención o reinicio. Para hacer esto, primero reinicie la instancia de Redis:

sudo systemctl restart redis

Luego, vuelva a conectarse con el cliente de línea de comandos:

redis-cli

Y confirme que su valor de prueba está aún disponible

get test

El acceso al valor de su clave debe seguir siendo posible:

Output
"It's working!"

Cuando haya terminado, diríjase nuevamente al intérprete de comandos:

exit

De esta forma, su instalación de Redis estará completamente funcional y lista para usarse. Sin embargo, algunos de sus ajustes de configuración predeterminados son inseguros y dan a individuos malintencionados la oportunidad de atacar y obtener acceso a su servidor y a sus datos. Según lo establecido en el sitio web oficial de Redis, en los pasos restantes de este tutorial se abarcan los métodos para mitigar estas vulnerabilidades. Aunque estos pasos son opcionales y Redis seguirá funcionando si decide no seguirlos, se recomienda encarecidamente completarlos para fortalecer la seguridad de su sistema.

Paso 3: Vinculación a localhost

De forma predeterminada, solo se puede acceder a Redis desde localhost. Sin embargo, si instaló y configuró Redis siguiendo un tutorial diferente, es posible que haya actualizado el archivo de configuración para permitir conexiones desde cualquier parte. Esto no es tan seguro como vincularse a localhost.

Para solucionar esto, abra el archivo de configuración de Redis para editar:

sudo nano /etc/redis/redis.conf

Ubique esta línea y compruebe que está descomentada (si existe un # elimínelo):

bind 127.0.0.1 ::1

Al finalizar, guarde y cierre el archivo (presione CTRL + X, Y y, luego, ENTER).

Luego, para asegurar que systemd lea sus cambios reinicie el servicio:

sudo systemctl restart redis

Para verificar que este cambio surta efecto, ejecute el siguiente comando netstat:

sudo netstat -lnp | grep redis

Output
tcp        0      0 127.0.0.1:6379          0.0.0.0:*               LISTEN      14222/redis-server  
tcp6       0      0 ::1:6379                :::*                    LISTEN      14222/redis-server  

sudo apt install net-tools

El resultado muestra que el programa de redis-server está sujeto a localhost (127.0.0.1), lo cual refleja el cambio que realizó al archivo de configuración. Si observa otra dirección IP en esa columna (por ejemplo, 0.0.0.0), debe volver a verificar que descomentó la línea correcta y reiniciar el servicio de Redis.

Ahora que su instalación de Redis sólo está escuchando localhost, será más complicado para los agentes malintencionados realizar solicitudes o acceder a su servidor. Sin embargo, Redis aún no se ha configurado para solicitar que los usuarios se autentiquen antes de realizar cambios en su configuración o en los datos que almacena. Para solucionarlo, Redis le permite solicitar a los usuarios que se autentiquen con una contraseña antes de realizar cambios a través del cliente Redis (redis-cli).

Paso 4 - Configurar un contraseña de Redis

La configuración de una contraseña de Redis habilita una de sus dos funciones integradas de seguridad: el comando auth, que requiere la autenticación de clientes para acceder a la base de datos. La contraseña se configura directamente en el archivo de configuración de Redis, /etc/redis/redis.conf, por lo tanto abra ese archivo con el editor de su preferencia:

sudo nano /etc/redis/redis.conf

Desplácese a la sección SECURITY y busque una directiva comentada que diga:

. . .
# requirepass foobared
. . .

Quite los comentarios de esta eliminando el # y cambie foobared por una contraseña segura.

. . .
# Warning: since Redis is pretty fast an outside user can try up to
# 150k passwords per second against a good box. This means that you should
# use a very strong password otherwise it will be very easy to break.
#
. . .

openssl rand 60 | openssl base64 -A

Output
RBOJ9cCNoGCKhlEBwQLHri1g+atWgn4Xn4HwNUbtzoVxAYxkiYBi7aufl4MILv1nxBqR4L6NNzI0X6cE

/etc/redis/redis.conf
requirepass RBOJ9cCNoGCKhlEBwQLHri1g+atWgn4Xn4HwNUbtzoVxAYxkiYBi7aufl4MILv1nxBqR4L6NNzI0X6cE

Guarde y cierre el archivo después de configurar la contraseña, luego reinicie Redis:

sudo systemctl restart redis.service

Para probar que la contraseña funciona, abra el cliente de Redis:

redis-cli

A continuación se muestra una secuencia de comandos utilizados para comprobar que la contraseña de Redis funciona. El propósito del primer comando es configurar una clave para un valor antes de la autenticación:

set key1 10

No funcionará ya que no se autenticó, de forma que Redis muestra un error:

Output
(error) NOAUTH Authentication required.

El siguiente comando se autentica con la contraseña especificada en el archivo de configuración de Redis:

auth your_redis_password

Redis lo reconoce:

Output
OK

Después de eso, tendrá éxito al ejecutar de nuevo el comando anterior:

set key1 10

Output
OK

get key1 consulta a Redis por el valor de la nueva clave.

get key1

Output
"10"

Después de confirmar que puede ejecutar comandos en el cliente de Redis tras la autenticación, puede salir de redis-cli:

quit

A continuación, veremos cómo renombrar comandos de Redis los cuales, si se ingresan por error o por un agente malintencionado, podrían causar graves daños a su máquina.

Paso 5 - Renombrar comandos peligrosos

La característica adicional de seguridad incorporada en Redis implica renombrar o desactivar algunos comandos considerados peligrosos.

Cuando los ejecutan usuarios no autorizados, estos comandos pueden utilizarse para volver a configurar, destruir o borrar sus datos. Al igual que la contraseña de autenticación, el cambio de nombres o la inhabilitación de comandos se configura en la misma sección SECURITY del archivo /etc/redis/redis.conf.

Algunos de los comandos considerados peligrosos: FLUSHDB, FLUSHALL, KEYS, PEXPIRE, DEL, CONFIG, SHUTDOWN, BGREWRITEAOF, BGSAVE, SAVE, SPOP, SREM, RENAME, y DEBUG. No es una lista completa, pero renombrar o desactivar todos los comandos de esa lista es un buen comienzo para mejorar la seguridad de su servidor Redis.

Según sus necesidades específicas o las de su sitio, debe renombrar o desactivar un comando. Si sabe que nunca usará un comando que pueda someterse a manipulación, puede desactivarlo. Por otra parte, podría convenir renombrarlo.

Para renombrar o desactivar comandos de Redis, vuelva a abrir el archivo de configuración:

sudo nano  /etc/redis/redis.conf

Para desactivar un comando, simplemente renómbrelo de modo que pase a ser una cadena vacía (simbolizado por un par de comillas sin caracteres entre ellos), como se muestra a continuación:

. . .
# It is also possible to completely kill a command by renaming it into
# an empty string:
#
rename-command FLUSHDB ""
rename-command FLUSHALL ""
rename-command DEBUG ""
. . .

Para renombrar un comando, asígnele otro nombre como se muestra en los ejemplos siguientes. Los comandos renombrados deben ser difíciles de adivinar para otros, pero fáciles de recordar para usted.

. . .
# rename-command CONFIG ""
rename-command SHUTDOWN SHUTDOWN_MENOT
rename-command CONFIG ASC12_CONFIG
. . .

Guarde los cambios y cierre el archivo.

Después de renombrar un comando, aplique el cambio reiniciando Redis:

sudo systemctl restart redis.service

Para probar el nuevo comando, ingrese la línea de comandos de Redis:

redis-cli

Luego, realice la autenticación:

auth your_redis_password

Output
OK

Como en el ejemplo anterior, supongamos que cambió el nombre del comando CONFIG por ASC12_CONFIG. Primero, intente utilizar el comando CONFIG original. Debido a que lo renombró, no debe funcionar:

config get requirepass

Output
(error) ERR unknown command `config`, with args beginning with:

Sin embargo, se podrá llamar al comando renombrado con éxito. No distingue entre mayúsculas y minúscula:

asc12_config get requirepass

Output
1) "requirepass"
2) "your_redis_password"

Por último, podrá cerrar redis-cli:

exit

Considere que si ya utiliza la línea de comandos de Redis y reinicia Redis, deberá volver a realizar la autenticación. De lo contrario, si escribe un comando aparecerá este error:

Output
NOAUTH Authentication required.

. . .
# Please note that changing the name of commands that are logged into the
# AOF file or transmitted to replicas may cause problems.
. . .

Conclusión

A través de este tutorial, instaló y configuró Redis, validó la el funcionamiento correcto de su instalación de Redis y utilizó sus características de seguridad integradas para hacerlo menos vulnerable a ataques de individuos malintencionados.

Tenga en cuenta que una vez que alguien ingrese en su servidor, será muy fácil eludir las características de seguridad específicas de Redis que hemos establecido. Por lo tanto, la característica de seguridad más importante en su servidor Redis es su firewall (que pudo configurar si cumplió con los requisitos previos del tutorial de configuración inicial para servidores), que supone un enorme obstáculo para los individuos malintencionados.