3.写安全的C程序
一般有两方面的安全问题,在写程序时必须考虑:
(1)确保自己建立的任何临时文件不含有机密数据,如果有机密数据,设置
临时文件仅对自己可读/写.确保建立临时文件的目录仅对自己可写.
(2)确保自己要运行的任何命令(通过system(),popen(),execlp(),
execvp()运行的命令)的确是自己要运行的命令,而不是其它什么命
令,尤其是自己的程序为SUID或SGID许可时要小心.
第一方面比较简单,在程序开始前调用umask(077).若要使文件对其他人可
读,可再调chmod(),也可用下述语名建立一个""不可见""的临时文件.
creat(""/tmp/xxx"",0);
file=open(""/tmp/xxx"",O_RDWR);
unlink(""/tmp/xxx"");
文件/tmp/xxx建立后,打开,然后断开链,但是分配给该文件的存储器并未删
除,直到最终指向该文件的文件通道被关闭时才被删除.打开该文件的进程
和它的任何子进程都可存取这个临时文件,而其它进程不能存取该文件,因
为它在/tmp中的目录项已被unlink()删除.
第二方面比较复杂而微妙,由于system(),popen(),execlp(),execvp()执行
时,若不给出执行命令的全路径,就能""骗""用户的程序去执行不同的命令.因
为系统子程序是根据PATH变量确定哪种顺序搜索哪些目录,以寻找指定的命
令,这称为SUID陷井.最安全的办法是在调用system()前将有效UID改变成实
际UID,另一种比较好的方法是以全路径名命令作为参数.execl(),execv(),
execle(),execve()都要求全路径名作为参数.有关SUID陷井的另一方式是
在程序中设置PATH,由于system()和popen()都启动shell,故可使用shell句
法.如:
system(""PATH=/bin:/usr/bin cd"");
这样允许用户运行系统命令而不必知道要执行的命令在哪个目录中,但这种
方法不能用于execlp(),execvp()中,因为它们不能启动shell执行调用序列
传递的命令字符串.
关于shell解释传递给system()和popen()的命令行的方式,有两个其它的问
题:
*shell使用IFS shell变量中的字符,将命令行分解成单词(通常这个
shell变量中是空格,tab,换行),如IFS中是/,字符串/bin/ed被解释成单词
bin,接下来是单词ed,从而引起命令行的曲解.
再强调一次:在通过自己的程序运行另一个程序前,应将有效UID改为实际的
UID,等另一个程序退出后,再将有效UID改回原来的有效UID.
SUID/SGID程序指导准则
(1)不要写SUID/SGID程序,大多数时候无此必要.
(2)设置SGID许可,不要设置SUID许可.应独自建立一个新的小组.
(3)不要用exec()执行任何程序.记住exec()也被system()和popen()调用.
. 若要调用exec()(或system(),popen()),应事先用setgid(getgid())
将有效GID置加实际GID.
. 若不能用setgid(),则调用system()或popen()时,应设置IFS:
popen(""IFS=
;export IFS;/bin/ls"",""r"");
. 使用要执行的命令的全路径名.
. 若不能使用全路径名,则应在命令前先设置PATH:
popen(""IFS=
;export IFS;PATH=/bin:/usr/bin;/bin/ls"",""r"");
. 不要将用户规定的参数传给system()或popen();若无法避免则应检查
变元字符串中是否有特殊的shell字符.
. 若用户有个大程序,调用exec()执行许多其它程序,这种情况下不要将
大程序设置为SGID许可.可以写一个(或多个)更小,更简单的SGID程序
执行必须具有SGID许可的任务,然后由大程序执行这些小SGID程序.
(4)若用户必须使用SUID而不是SGID,以相同的顺序记住(2),(3)项内容,并
相应调整.不要设置root的SUID许可.选一个其它户头.
(5)若用户想给予其他人执行自己的shell程序的许可,但又不想让他们能
读该程序,可将程序设置为仅执行许可,并只能通过自己的shell程序来
运行.
编译,安装SUID/SGID程序时应按下面的方法
(1)确保所有的SUID(SGID)程序是对于小组和其他用户都是不可写的,存取
权限的限制低于4755(2755)将带来麻烦.只能更严格.4111(2111)将使
其他人无法寻找程序中的安全漏洞.
(2)警惕外来的编码和make/install方法
. 某些make/install方法不加选择地建立SUID/SGID程序.
. 检查违背上述指导原则的SUID/SGID许可的编码.
. 检查makefile文件中可能建立SUID/SGID文件的命令.
4.root程序的设计
有若干个子程序可以从有效UID为0的进程中调用.许多前面提到的子程序,
当从root进程中调用时,将完成和原来不同的处理.主要是忽略了许可权限的检
查.
由root用户运行的程序当然是root进程(SUID除外),因有效UID用于确定文
件的存取权限,所以从具有root的程序中,调用fork()产生的进程,也是root进程.
(1)setuid():从root进程调用setuid()时,其处理有所不同,setuid()将把有
效的和实际的UID都置为指定的值.这个值可以是任何整型数.而对非root
进程则仅能以实际UID或本进程原来有效的UID为变量值调用setuid().
(2)setgid():在系统进程中调用setgid()时,与setuid()类似,将实际和有效
的GID都改变成其参数指定的值.
* 调用以上两个子程序时,应当注意下面几点:
. 调用一次setuid()(setgid())将同时设置有效和实际UID(GID),独立分
别设置有效或实际UID(GID)固然很好,但无法做到这点.
. setuid()(setgid())可将有效和实际UID(GID)设置成任何整型数,其数
值不必一定与/etc/passwd(/etc/group)中用户(小组)相关联.
. 一旦程序以一个用户的UID了setuid(),该程序就不再做为root运行,也
不可能再获root特权.
(3)chown():当root进程运行chown()时,chown()将不删除文件的SUID和/或
SGID许可,但当非root进程运行chown()时,chown()将取消文件的SUID和/
或SGID许可.
(4)chroot():改变进程对根目录的概念,调用chroot()后,进程就不能把当前
工作目录改变到新的根目录以上的任一目录,所有以/开始的路径搜索,都
从新的根目录开始.
(5)mknod():用于建立一个文件,类似于creat(),差别是mknod()不返回所打开
文件的文件描述符,并且能建立任何类型的文件(普通文件,特殊文件,目录
文件).若从非root进程调用mknod()将执行失败,只有建立FIFO特别文件
(有名管道文件)时例外,其它任何情况下,必须从root进程调用mknod().由
于creat()仅能建立普通文件,mknod()是建立目录文件的唯一途径,因而仅
有root能建立目录,这就是为什么mkdir命令具有SUID许可并属root所有.
一般不从程序中调用mknod().通常用/etc/mknod命令建立特别设备文件而
这些文件一般不能在使用着时建立和删除,mkdir命令用于建立目录.当用
mknod()建立特别文件时,应当注意确从所建的特别文件不允许存取内存,
磁盘,终端和其它设备.
(6)unlink():用于删除文件.参数是要删除文件的路径名指针.当指定了目录
时,必须从root进程调用unlink(),这是必须从root进程调用unlink()的唯
一情况,这就是为什么rmdir命令具有root的SGID许可的原因.
(7)mount(),umount():由root进程调用,分别用于安装和拆卸文件系统.这两
个子程序也被mount和umount命令调用,其参数基本和命令的参数相同.调
用mount(),需要给出一个特别文件和一个目录的指针,特别文件上的文件
系统就将安装在该目录下,调用时还要给出一个标识选项,指定被安装的文
件系统要被读/写(0)还是仅读(1).umount()的参数是要一个要拆卸的特别
文件的指针.