炙手可热的MongoDB，安全吗？

一、默认配置安全问题

默认配置问题是MongoDB当前最为突出的安全问题。2016年底，MongoDB勒索事件在全球范围内持续发酵，主因在于在默认部署情况下，MongoDB无需身份验证，即可登录，不法分子只要在互联网上发现MongoDB的地址和端口就可以通过工具直接访问MongoDB，并拥有MongoDB的全部权限，从而进行任意操作。之所以会如此设计，原因在于：

• MongoDB默认通过最简单部署方式，最大限度提高运行速度，以在虚拟机（低配机）上运行而定制的，并未充分考虑MongoDB的安全性。

• MongoDB官方文档，如针对身份验证，传输加密，网络配置的文档、指南并不规范，容易误导MongoDB管理员。

• 一些MongoDB环境是为了单一项目或者是测试环境搭建，搭建者并不关心MongoDB的安全问题。

上述原因最终会导致互联网上出现大量完全开放且脆弱的MongoDB。据调查，截止当前，我国互联网上易被发现的MongoDB有7281个，其中部分仍可随意登录。要解决上述问题就需要对MongoDB进行合理配置，其中，进一步配置的不仅是身份验证和网络控制，还有更多可能造成安全隐患的部分。

默认配置下，MongoDB不需要进行身份验证即可登录。在MongoDB部署上启用访问控制会强制进行身份验证，根据当前用户实际权限判断后续操作是否被允许。使用auth参数可以开启MongoDB的强制身份验证，为保证auth的真正生效，需要同时在user中配置用户名和密码信息。开启auth能有效杜绝网上非法用户恶意访问和非法操作行为，保护MongoDB中的数据安全。此处可以通过类似防火墙的身份验证，仅允许某些特定用户通过，防止非法访问行为。

默认MongoDB允许任意地址访问，勒索事件中的MongoDB除了没有设置用户密码外，同样也没有限制可信网络访问。为了确保MongoDB在受信任的网络环境中运行，需要限制MongoDB实例侦听传入连接的接口，仅允许受信任的客户端访问MongoDB实例。而限制外网的非法访问需要通过三个参数进行合理关闭：

• 通过-bind_ip限定可以访问的ip；

• 通过-port设置MongoDB的端口（不要使用默认的27017）；

• 通过-nohttpinterface 取消MongoDB的WEB管理页面。很多MongoDB用户不知道这个WEB管理页面，该页面无需数据库账号密码即可完成登录，从而查询一些MongoDB的敏感信息；

• 关闭rest参数。该参数若开启，上面的web页面就可以直接对数据库进行更多操作。即使开启了强制身份验证，该WEB管理页面仍无需身份验证即可登录，所以一定要关闭rest并封死28017端口。

数据库防火墙能够对不可信IP访问进行封堵；对web端口（28017）进行部分IP禁用；对27017端口进行隐藏，防止网络端对MongoDB的非法访问。

MongoDB的网络通讯默认采用明文方式。在身份验证部分虽然采用了类似MySQL的挑战的方式进行认证（密码不会以hash形式直接在包中出现），但还是会暴露使用指纹加密的信息，如下图：

一般会话则完全是明文信息，可能被不法分子窃听、篡改和中间人攻击：

明文传输的会话信息容易被窃取，启用SSL可以防止网络窃听、篡改和中间人攻击，这在一定程度会提高通讯安全。该启动项不仅支持客户端和服务器之间的通讯加密，也支持服务器之间的通讯加密。

默认情况下MongoDB中的数据以明文形式存储。从3.2版本开始MongoDB默认使用具备加密能力的WiredTiger存储引擎。MongoDB增加了额外的安全层，需要数据库身份验证才可以访问加密内容。支持openssl库提供的多种加密算法，默认使用AES-256的cbc模式可选GCM模式或FIPS模式。

MongoDB默认情况下没有用户和密码，管理员若在admin库中的user里添加用户和密码，则其中的用户可以访问数据库下所有实例中存储的内容。同样，在每个分库的user中直接添加用户，效果一样，但此时默认用户的权限会过大。很多业务并不需要整个实例乃至整个数据库的访问权限，权限过大可能给数据库带来安全隐患。

采用基于角色的访问控制（RBAC）管理对MongoDB系统的访问，向用户授予一个或多个角色，保证用户有必要的数据库资源和操作使用权限。创建各种不同权限的角色，成为解决MongoDB用户权限过大的唯一方式，如此一来会让创建角色变的繁杂。此处可以采用类似数据库防火墙的权限控制加以进一步控制。

MongoDB默认不开启审计能力，一旦开启，可对部分操作进行审计，跟踪数据库配置和数据的访问和更改。MongoDB商业版支持一个系统审计工具，可在MongoDB实例上记录系统事件（例如用户操作，连接事件）。审计记录允许管理员事后进行取证分析，利用数据库审计产品也可以做类似的事情。

MongoDB某些与操作系统交互的行为对路径缺乏很好的控制，部分安装者为了省事，直接使用root账号安装，这在某些特定情况下会危害到操作系统上文件的安全，建议不要采取这种安装方式。

MongoDB支持在服务器端执行JavaScript、mapReduce、eval和$where等。如果能确定不使用这些代码进行操作，请禁用，以避免MongoDB被攻击入侵（后面web会细说）。具体做法是通过- noscripting选项禁用服务器端的脚本功能。

小结

MongoDB目标是实现快速简单部署，所以存在很多安全隐患。解决配置安全问题重点在于：

1、网络隐藏，防止恶意访问；

2、加密，保护信息安全；

3、合适的权限，防止越权操作；

4、禁用无用功能，防止某些攻击。

1、针对配置参数，使用数据库漏扫产品进行检查，生成安全情况报告，指导并帮助用户对MongoDB进行安全加固。

2、数据库防火墙产品可以帮助MongoDB实现网络隐身效果，并抵御某些利用javascrip发起的数据库攻击。

3、数据库审计产品为非企业版MongoDB提供更全面审计。

4、数据库加密产品帮助MongoDB用户享受更多样性的加密方式，确保数据密文存储。

二、本身安全问题

根据CVE列表，MongoDB从2009年面世至今一共发现了13个漏洞，这些漏洞主要分布在2.0-2.6版本之间（MongoDB最高版本已经到3.4系列），漏洞主要分为以下三类：

• 敏感数据泄露

• 越权操作

• 登录调用的函数存在缓冲区溢出漏洞，会导致服务宕机

1、通过升级3.0以上版本（目前尚未发现3.0以上版本有CVE漏洞）来解决自身安全问题。

2、如果上述漏洞重现，可以利用数据库防火墙虚拟补丁做有利补充。

三、Web安全问题

乍看起来，Web安全和MongoDB关系不大，但恰恰相反。鉴于MongoDB的部署环境和使用领域，导致从Web向MongoDB发动的攻击才是MongoDB面临的最大威胁。这部分攻击大体分成两类：

Rest前文已介绍，MongoDB自带的http REST API。默认情况下MongoDB会在28017开启一个http端口提供REST服务，直接通过特定格式的URL获得数据库中的大部分信息或利用admin.$cmd执行一些数据库级命令。

Rest的问题是访问数据库无需身份验证（开启身份强制验证也没用），并能进行一定操作。CSRF（Cross-site request forgery）则是一种WEB攻击手段，攻击者盗用管理员身份，提交自己的命令。

注入攻击是一种宽泛说法，根据不同的语言注入有不同方式，针对MongoDB的注入攻击大体分成二种：解释形语言注入和JavaScript注入。

1、针对第一种攻击，可以利用数据库漏扫产品检查配置，发现REST API是否关闭，解决此类攻击最简单的办法就是将其关闭。

2、通过数据库防火墙产品，可以借助配置规则对注入攻击进行过滤。

本文通过对MongoDB已知安全隐患进行分析，尽可能指出如何防控这些安全隐患，以期对MongoDB产品研发和应用提供一些安全应对思路。

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