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UNIX文件的SUID/SGID

一、 SUID/SGID概述

  有时,没有被授权的用户需要完成某项任务。一个例子是passwd程序,它允许用户改变口令,这就要求改变/etc/passwd文件的口令域。然而系统管理员决不允许普通用户拥有直接改变这个文件的权利,因为这绝对不是一个好主意。

  为了解决这个问题,SUID/SGID便应运而生。UNIX允许程序被授权,当程序被执行的时候,拥有超级用户的权限,完成时又回到普通用户的权限。这个主意很好,所以AT&T对它申请了专利。

  二、 UNIX下的一些名词简介

  1.文件权限。确定用户读取、修改或执行文件的权力。

  r -- 读访问

  w -- 写访问

  x -- 执行许可

  s -- SUID/SGID

  t -- sticky位

  2.进程。进程是程序运行一次的过程,以完成预定的任务,它不同于程序。每个进程都有一个唯一的进程ID。此外,每个进程还有一些其他标识符:实际用户ID、实际组ID、有效用户ID、有效组ID。超级用户进程的实际用户ID和有效用户ID为0。

  3.超级用户root。超级用户拥有系统的完全控制权。

  三、 SUID/SGID的思路

  SUID的程序在运行时,将有效用户ID改变为该程序的所有者ID,使得进程在很大程度上拥有了该程序的所有者的特权。如果被设置为SUID root,那么这个进程将拥有超级用户的特权(当然,一些较新版本的UNIX系统加强了这一方面的安全检测,一定程度上降低了安全隐患)。当进程结束时,又恢复为原来的状态。

  执行时的Real Uid可以通过函数setuid()改变

  四、一个SUID程序

  下面的程序是用来演示UNIX文件的SUID,取名为parent.c

  #include 〈stdio.h〉

  #include 〈stdlib.h〉

  #include 〈unistd.h〉

  #include 〈sys/types.h〉

  int

  main(int argc,char **argv)

  {

  int i;

  char **argu;

  uid_t uid;

  uid=geteuid(); //获取调用进程的有效用户ID

  if(argc<2){

  fprintf(stderr,"usage: %s \n",argv[0]);

  exit(0);

  }

  if(setuid(uid)<0){

  fputs("setuid error.\n",stderr);

  exit(1);

  } //将调用进程的实际用户ID设置为有效用户ID

  if((argu=(char**)malloc(argc*sizeof(char*)))==NULL){

  fputs("malloc error.\n",stderr);

  exit(1);

  } //为execvp的参数指针数组分配内存空间

  for(i=0;i

  argu[argc-1]=(char *)0; //参数指针数组以空指针结尾

  if(execvp(argv[1],argu)<0){

  fputs("exec error.\n",stderr);

  exit(1);

  } //用execvp调用命令行参数指定的程序

  exit(0);

  }

  该程序将一个SUID的进程转变为一个超级用户进程。将此程序编译成可执行目标文件parent ,用另一个简单的程序进行检验

  int main(void){

  printf("real uid=%d, effective uid=%d\n",getuid(),geteuid());

  exit(0);

  }

  编译为printuids。运行程序得到下列结果:

  $ ./parent printuids //正常执行,无特权

  real uid=506, effective uid=506

  $ su root

  Password:

  # chown root parent //更改所有者

  # chmod u+s parent //添加SUID

  # exit

  $ ./parent printuidsv

  real uid=0, effective uid=0 //该进程转变为超级用户进程

  某一进程一旦转变为超级用户进程,将拥有系统的完全控制权。比如,我们可以这样执行演示程序:

  $ ./parent useradd hacker

  $ ./parent passwd hacker

  故而,SUID的程序往往伴随着一定的安全问题。在早期的UNIX环境中,SUID/SGID的程序调用system()函数就存在着安全性漏洞。

  五、 再谈SUID/SGID程序的安全问题

  有时,一个SUID程序与一个系统程序(或库函数)之间的交互作用会产生连程序的编制者也不知道的安全漏洞。一个典型的例子是/usr/lib/preserve程序。它被vi和ex编辑器使用,当用户在写出对文件的改变前被意外与系统中断时,它可以自动制作一个正被编辑的文件的拷贝。这个保存的(preserve)程序将改变写到在一个专门的目录内的一个临时文件上,然后利用/bin/mail程序发送给用户一个"文件已经被存"的通知。

  由于人们可能正在编辑一个私人的或一个机密的文件,被preserve程序(旧版)使用的那个目录不能被一般用户访问。为了使preserve程序可以写入那个目录,以及使recover程序可以从那里读,这些程序被设置为SUID root。 这个preserve程序有三个特点值得注意:

  1. 这个程序被设置为SUID root。

  2. 该程序以root用户的身份运行/bin/mail程序。

  3. 该程序调用system()函数调用mail程序。

  由于system()函数调用shell对命令字符串进行语法分析,而shell则使用IFS变量作为其输入字段的分割符。早期的shell版本在被调用是时不将此变量恢复为普通字符集。如果先将IFS设置为"/",然后调用vi程序,继而调用preserve程序,就有可能使usr/lib/preserve程序执行一个在当前目录下的bin程序(/bin/mail被解析为带有参数mail的bin程序)。

  如果我们利用前面的演示程序编写一个简单的shell script文件命名为bin,它就有可能通过上面的安全漏洞被执行:

  # shell script to make an SUID-root

  shell

  #

  chown root parent

  chmod 4755 parent

  那么它的后果将是……

  

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