有关uid问题的一些看法

patrick007

有关UNIX系统中的uid问题的一些见解和学习记录
难免有错，欢迎指正！
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/*有关uid的几个问题的思考
/*    by Patrick
/*     2004-7-29
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/*ps:这篇文章是个人学习的笔记
/*如果您可以从中获益，可以随意复制
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如果当前进程具有超级权限
则：
调用setuid(uid)时，该进程可以将自己的：实际用户id，有效用户id，保存的set-user-id设置成其参数uid的值。
既是说，特权用户进程可以将自己改变成任意进程。
如果当前进程是非特权用户
则：
调用setuid(uid)时，如果uid是其实际用户id或保存的set-user-id，就把有效用户id设置成uid的值；如果uid不等于这两个值则将errno设置成EPERM（可供用perror()使用），并出错返回。
既是说，非特权用户不能随意改变自己，这里涉及到保存的set-user-id，所以后面再详细说。
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一个系统启动后，用户从login登录后，会产生一个用户进程，该进程和所有进程一样有七个id值：
实际用户id，有效用户id，保存的set-user-id
实际组id，有效组id，添加组id，保存的set-group-id
这里只说uid的问题，这3个uid来自我们登录名。
（这中间的创建过程我想明白再说）
至此我们有了一个用户shell进程，当执行程序时，通常由fork+exec族函数来做。
由用户进程fork出来的子进程继承父进程的实际uid，和有效uid值（还要继承一些东西，在此先屏蔽掉），子进程再调用exec族，调用时：
如果文件的set-user-id没有置位（st_mode中），那这个子进程的实际uid，有效uid不变，保存的set-user-id从有效用户id复制。
如果文件的set-user-id置位，那这个子进程的实际uid不变，有效uid设置为程序文件的用户id，保存的set-user-id从有效用户id复制。
文件的set-user-id位应该只能由所有者置位，特权用户可以置位所有文件。
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说一下正常setuid函数的作用：
引用APUE上的例子（经过简化改遍）：
有一个文件A所有者为root，我们需要对它进行操作，但该文件只允许root操作。
所以系统又提供一个程序用来操作这个文件，该程序通过给定的几个受限操作来限制用户，并且所有者为root，且set-user-id置位。
1),那我们执行次程序后进程中：
实际用户id=普通
有效用户id=root
保存的set-user-id=root
2),程序去操作文件A，因为程序有效用户id是root，所以可以操作。
3),然后程序执行setuid(getuid())，此时进程：
实际用户id=普通
有效用户id=普通
保存的set-user-id=root
此时进程就不再有特权。
4),当执行完一些操作后又要操作文件A，则程序执行setuid(rootid)，这里的rootid是程序保存的rootid，可以通过复制进程的保存的set-user-id得来。此时进程：
实际用户id=普通
有效用户id=root
保存的set-user-id=root
5),现在程序又可以操作文件A了
综
述：有效用户id在需要时变成特权id，不需要时通过setuid(getuid())变回实际用户id，失去特权，这样特权uid只用在最需要的时候，
可以一定程度增强安全性。可以想象如果文件A是一个锁，经历这5部刚好是：加锁--操作--解锁的过程（实际APUE上也是将文件A说成是一个锁，我将它
简化了）。事实上用户对密码的修改也是这样做的。
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再说一下setuid的非正常作用：
一
个普通用户如果想写一个程序，里面包括了setuid(uid)函数，并将其set-user-id置位，那么即使执行自己这个程序，他也扩展不了权限，
因为执行程序时，用户进程的几个uid都是自己，执行程序后，实际用户id还是被置为自己，到程序中的setuid(uid)时setuid()的uid
只能来自该进程的实际uid和保存的set-user-id，这个函数的这个特性就限制了当前非特权进程不能通过自己来越权。
但是如果有一
个程序，它的所有者是root，且有缓冲区溢出问题，且文件的set-user-id位被root置位，那么普通用户执行这样的程序时，实际用户id被设
置成root，当前进程的三个uid分别为：实际用户id为普通用户，有效用户id为root，保存的set-user-id为root，此时如果通过改
变进程的流程，去执行一个程序，那么它将以root的身份执行这个程序，因为很多程序是通过检查有效用户id（不是实际用户id）识别用户身份。
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有关改变进程流程可以去google搜索相关资料，个人认为主要是因为目前系统的内存分配问题，具体就是堆栈共享一处内存：
-------------------内存高址
     栈低固定
.
.
.
------------------<-栈顶
.
.
.
       堆区
-------------------
      数据段
-------------------
      文本段
-------------------内存低址
/*              THE END                   */
/***************By Patrick*****************/


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