系统管理－unix编程－unix系统编程常用库函数说明.txt

linux下根文件系得统制作工具。内带shell命令

有一组类似于前面的子程序处理/etc/group的信息,使用时必须用include 语句将/usr/include/grp.h文件加入到自己的程序中.该文件定义了group 结构,将由getgrnam(),getgrgid(),getgrent()返回group结构指针.
*getgrnam():在/etc/group文件中搜索指定的小组名,然后返回指向小组入 口项的指针. 
*getgrgid():类似于前一子程序,不同的是搜索指定的GID. 
*getgrent():返回group文件中的下一个入口项. 
*setgrent():将group文件的文件指针恢复到文件的起点.
*endgrent():用于完成工作后,关闭group文件. 
*getuid():返回调用进程的实际UID.
*getpruid():以getuid()返回的实际UID为参数,确定与实际UID相应的登录 名,或指定一UID为参数. 
*getlogin():返回在终端上登录的用户的指针. 系统依次检查STDIN,STDOUT,STDERR是否与终端相联,与终端相联的标准输 入用于确定终端名,终端名用于查找列于/etc/utmp文件中的用户,该文件 由login维护,由who程序用来确认用户. 
*cuserid():首先调用getlogin(),若getlogin()返回NULL指针,再调用 getpwuid(getuid()). 
*以下为命令: 
*logname:列出登录进终端的用户名. 
*who am I:显示出运行这条命令的用户的登录名. 
*id:显示实际的UID和GID(若有效的UID和GID和实际的不同时也显示有效的 UID和GID)和相应的登录名. 
(4)加密子程序
1977年1月,NBS宣布一个用于美国联邦政府ADP系统的网络的标准加密法:数 据加密标准即DES用于非机密应用方面.DES一次处理64BITS的块,56位的加 密键. 
*setkey(),encrypt():提供用户对DES的存取.
此两子程序都取64BITS长的字符数组,数组中的每个元素代表一个位,为0 或1.setkey()设置将按DES处理的加密键,忽略每第8位构成一个56位的加 密键.encrypt()然后加密或解密给定的64BITS长的一块,加密或解密取决 于该子程序的第二个变元,0:加密 1:解密. 
*crypt():是UNIX系统中的口令加密程序,也被/usr/lib/makekey命令调用. Crypt()子程序与crypt命令无关,它与/usr/lib/makekey一样取8个字符长 的关键词,2个salt字符.关键词送给setkey(),salt字符用于混合encrypt() 中的DES算法,最终调用encrypt()重复25次加密一个相同的字符串. 返回加密后的字符串指针. 
(5)运行shell
*system():运行/bin/sh执行其参数指定的命令,当指定命令完成时返回.
*popen():类似于system(),不同的是命令运行时,其标准输入或输出联到由 popen()返回的文件指针. 二者都调用fork(),exec(),popen()还调用pipe(),完成各自的工作,因而 fork()和exec()的安全方面的考虑开始起作用. 
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=\t\n;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=\t\n;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.