Операционная система UNIX

В случае успешного изменения владельцев файла биты SUID и SGID сбрасываются, если процесс, вызвавший chown(2) не обладает правами суперпользователя.

Права доступа

Как уже обсуждалось в предыдущей главе, каждый процесс имеет четыре пользовательских идентификатора — UID, GID, EUID и EGID. В то время как UID и GID определяют реального владельца процесса, EUID и EGID определяют права доступа процесса к файлам в процессе выполнения. В общем случае реальные и эффективные идентификаторы эквивалентны. Это значит, что процесс имеет те же привилегии, что и пользователь, запустивший его. Однако, как уже обсуждалось выше, возникают ситуации, когда процесс должен получить дополнительные привилегии, чаще всего — привилегии суперпользователя. Это достигается установкой битов SUID и SGID. Примером такого процесса может служить утилита passwd(1), изменяющая пароль пользователя.

Права доступа к файлу могут быть изменены с помощью системных вызовов chmod(2) и fchmod(2):

 #include <sys/types.h>
 #include <sys/stat.h>

 int chmod(const char *path, mode_t mode);
 int fchmod(int fildes, mode_t mode);

Значение аргумента mode определяет устанавливаемые права доступа и дополнительные атрибуты (такие как SUID, SGID и Sticky bit), и создается путем логического объединения различных флагов, представленных в табл. 2.14. Вторая колонка таблицы содержит восьмеричные значения для девяти битов прав доступа (чтение, запись и выполнение для трех классов доступа) и трех битов дополнительных атрибутов.

Таблица 2.14. Флаги аргумента mode

Флаг	Биты	Значение
S_ISUID	04000	Установить бит SUID
S_ISGID	020#0	Установить бит SGID, если # равно 7, 5, 3 или 1. Установить обязательное блокирование файла, если # равно 6, 4, 2 или 0
S_ISVTX	01000	Установить Sticky bit
S_IRWXU	00700	Установить право на чтение, запись и выполнение для владельца-пользователя
S_IRUSR	00400	Установить право на чтение для владельца-пользователя
S_IWUSR	00200	Установить право на запись для владельца-пользователя
S_IXUSR	00100	Установить право на выполнение для владельца-пользователя
S_IRWXG	00070	Установить право на чтение, запись и выполнение для владельца-группы
S_IRGRP	00040	Установить право на чтение для владельца-группы
S_IWGRP	00020	Установить право на запись для владельца-группы
S_IXGRP	00010	Установить право на выполнение для владельца-группы
S_IRWXO	00007	Установить право на чтение, запись и выполнение для остальных пользователей
S_IROTH	00004	Установить право на чтение для остальных пользователей
S_IWOTH	00002	Установить право на запись для остальных пользователей
S_IXOTH	00001	Установить право на выполнение для остальных пользователей

Некоторые флаги, представленные в таблице, уже являются объединением нескольких флагов. Так, например, флаг S_RWXU эквивалентен S_IRUSR | S_IWUSR | S_IXUSR. Значение флага S_ISGID зависит от того, установлено или нет право на выполнение для группы (S_IXGRP). В первом случае, он будет означать установку SGID, а во втором — обязательное блокирование файла.

Для иллюстрации приведем небольшую программу, создающую файл с полными правами доступа для владельца, а затем изменяющую их. После каждой установки прав доступа в программе вызывается библиотечная функция system(3S), позволяющая запустить утилиту ls(1) и отобразить изменение прав доступа и дополнительных атрибутов.

 #include <sys/types.h>
 #include <sys/stat.h>
 #include <stdlib.h>

 main {
  int fd;
/* Создадим файл с правами rwx------ */
  fd = creat("my_file", S_IRUSR | S_IWUSR | S_IXUSR);
  system("ls -l my_file");
  /*Добавим флаг SUID */
  fchmod(fd, S_IRWXU | S_ISUID);
  /* Установим блокирование записей файла */
  fchmod(fd, S_IRWXU | S_ISUID | S_ISGID);
  system("ls -l my_file");
  /* Теперь установим флаг SGID */
  fchmod(fd, S_IRWXU | S_ISUID | S_ISGID | S_IXGRP);
  system("ls -l my_file");
 }

В результате запуска программы на выполнение, получим следующий вывод:

 $ a.out
 – rwx------ 1 andy user 0 Jan 6 19:28 my_file
 – rws------ 1 andy user 0 Jan 6 19:28 my_file
 – rws--1--- 1 andy user 0 Jan 6 19:28 my_file
 – rws--s--- 1 andy user 0 Jan 6 19:28 my_file

Перемещение по файловой системе

Каждый процесс имеет два атрибута, связанных с файловой системой — корневой каталог (root directory) и текущий рабочий каталог (current working directory). Когда некоторый файл адресуется по имени (например, в системных вызовах open(2), creat(2) или readlink(2)), ядро системы производит поиск файла, начиная с корневого каталога, если имя файла задано как абсолютное, либо текущего каталога, если имя файла является относительным. Абсолютное имя файла начинается с символа '/', обозначающего корневой каталог. Все остальные имена файлов являются относительными. Например, имя /usr/bin/sh является абсолютным, в то время как mydir/test1.c или ../andy/mydir/test1.c — относительным, при котором фактическое расположение файла в файловой системе зависит от текущего каталога.

Процесс может изменить свой корневой каталог с помощью системного вызова chroot(2) или fchroot(2).

 #include <unistd.h>

 int chroot (const char *path);
 int fchroot(int fildes);

После этого поиск всех адресуемых файлов с абсолютными именами будет производиться, начиная с нового каталога, указанного аргументом path. Например, после изменения корневого каталога на домашний каталог пользователя абсолютное имя инициализационного скрипта .profile станет /.profile. [22]

22

Изменение корневого каталога разрешено только для администратора системы — суперпользователя. Эта операция таит в себе определенную опасность, т.к. часть утилит операционной системы (если не все) могут оказаться недоступными, в том числе и команда chroot(1M). Таким образом, последствия необдуманного изменения корневого каталога могут стать необратимыми.

Изменение корневого каталога может потребоваться, например, при распаковке архива, созданного с абсолютными именами файла, в другом месте файловой системы, либо при работе над большим программным проектом, затрагивающим существенную часть корневой файловой системы. В этом случае для отладочной версии удобно создать собственную корневую иерархию.

Процесс также может изменить и текущий каталог. Для этого используются системные вызовы chdir(2) или fchdir(2):

 #include <unistd.h>

 int chdir(const char* path);
 int fchdir(int fildes);

Например, внутренняя команда командного интерпретатора cd может быть реализована следующим кодом:

 ...
 char newdir[PATH_MAX];
 ...
 /* Предположим, что имя нового каталога,
  введенного пользователем, уже находится
  в переменной newdir*/
 if (chdir(newdir) == -1) perror("sh: cd");
 ...

Метаданные файла

Как уже говорилось, каждый файл помимо собственно данных содержит метаданные, описывающие его характеристики, например, владельцев, права доступа, тип и размер файла, а также содержащие указатели на фактическое расположение данных файла. Метаданные файла хранятся в структуре inode. Часть полей этой структуры могут быть получены с помощью системных вызовов stat(2):