Linux 特权 SUID/SGID 的详解

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所属分类:linux技术
摘要

Linux最优秀的地方之一,就在于他的多人多工环境。而为了让各个使用者具有较保密的档案资料,因此档案的权限管理就变的很重要了。
Linux一般将档案可存取的身份分为三个类别,分别是 owner/group/others,且三种身份各有 read/write/execute 等权限。


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0、前言

Linux最优秀的地方之一,就在于他的多人多工环境。而为了让各个使用者具有较保密的档案资料,因此档案的权限管理就变的很重要了。
Linux一般将档案可存取的身份分为三个类别,分别是 owner/group/others,且三种身份各有 read/write/execute 等权限。
Linux 特权 SUID/SGID 的详解

故对于"静态"的档案来说,其中的权限属性即确定了“哪些身份的人拥有什么样的权限可以去做什么动作”,如上图所示。

而对于"动态"的进程来说,操作系统又为进程分配了它们的用户身份,即有效用户身份euid、有效群组身份egid、群组身份groups、还有继承uid、继承gid。【注:不管进程是否有SUID/SGID加持,进程都将拥有这5个身份,只不过无差异时 id 命令默认不显示euid/egid而已,默认euid=uid、egid=gid】

注:以下实验中涉及的 id、cat、touch 命令均是通过 cp $(which id) /tmp 从系统命令拷贝而来,通过对 id 命令赋予特权以观察同样被赋予特权的cat、touch 命令在此情景之下进程内部发生的变化,以及实际会产生什么样的效果。

1、权限匹配流程

于是,当一个进程想要操作某个档案文件时,操作系统便会根据进程拥有的身份档案拥有的权限标记去做判断。判断流程如下(示例以读权限 r 举例):

  1. 如果进程的 euid 等于档案的 owner-id,则继续开始判断档案拥有者对应的权限位中是否包含 r 权限,若包含则文件被进程顺利读取,若不包含则提示进程无权限,此时不管 r 权限包含与否判断流程都将不再继续;如果进程的 euid 不等于档案的 owner-id,则开始步骤 2 的判断。
  2. 如果进程的 groups 包含档案的 group-id,则继续开始判断档案所属群组对应的权限位中是否包含 r 权限,若包含则文件被进程顺利读取,若不包含则提示进程无权限,此时不管 r 权限包含与否判断流程都将不再继续;如果进程的 groups 不包含档案的 group-id,则开始步骤 3 的判断。
  3. 此时直接开始判断档案其它人对应的权限位中是否包含 r 权限,若包含则文件被进程顺利读取,若不包含则提示进程无权限。至此,流程不再递归判断,直接结束。

Linux 特权 SUID/SGID 的详解

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2、五种身份变化

当一个二进制命令被授予 SUID/SGID 特权时,命令进程中 5 种身份的变化。

  • 当无特殊权限时,uid=继承shell的uid,gid=继承shell的gid,euid=uid,egid=gid,groups=uid所加入的群组。
  • 当授予suid特殊权限时,uid=继承shell的uid,gid=继承shell的gid,euid=suid的值,egid=gid,groups=uid所加入的群组。
  • 当授予sgid特殊权限时,uid=继承shell的uid,gid=继承shell的gid,euid=uid,egid=sgid的值,groups=uid所加入的群组+sgid。
  • 当授予suid和sgid特殊权限时,uid=继承shell的uid,gid=继承shell的gid,euid=suid的值,egid=sgid的值,groups=uid所加入的组+sgid。

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3、有效用户/组

不管实验2中进程的5种身份如何变化,当进程产生新档案时,档案的拥有者和所属群组都是以euid和egid的值去赋予的。

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4、特权对 Shell 脚本无效

特殊权限 SUID/SGID 对于 shell 脚本不起作用,授予和不授予的状态一样。

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5、Sudo 与 SUID/SGID 的优先级

当 Sudo 和 SUID/SGID 同时作用二进制命令时,优先以SUID/SGID的权限为主,这其实就相当于在root shell下执行特殊授权的命令一样,命令进程的5种身份依旧按照小节(2)描述的过程一样,root也不例外。

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6、SUID、SGID、Sticky 各自的功能。

  • SUID:只作用于二进制文件,当命令被执行时,命令会以命令拥有者的身份走完进程的整个生命周期,而非以当前 shell 的用户身份运行。
  • SGID:当作用于二进制文件时,效果与 SUID 类似,只是在命令进程的整个整个生命周期中又多了一个群组的援助;当作用于目录时,使用者进入此目录下时他的有效群组将会变成该目录的群组,此时新建的任何文件目录,他们的 群组id 都将和该目录的 群组id 一样。
  • Sticky:只作用于目录,使用者在该目录下新建的任何文件目录,都将只有自己与 root 才有权力删除。如 /tmp 目录。