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Linux SetUID(SUID)文件特殊权限用法详解

在讲解《权限位》一节时提到过,其实除了 rwx 权限,还会用到 s 权限,例如:

[root@localhost ~]# ls -l /usr/bin/passwd
-rwsr-xr-x. 1 root root 22984 Jan  7  2007 /usr/bin/passwd

可以看到,原本表示文件所有者权限中的 x 权限位,却出现了 s 权限,此种权限通常称为 SetUID,简称 SUID 特殊权限

SUID 特殊权限仅适用于可执行文件,所具有的功能是,只要用户对设有 SUID 的文件有执行权限,那么当用户执行此文件时,会以文件所有者的身份去执行此文件,一旦文件执行结束,身份的切换也随之消失。

举一个例子,我们都知道,Linux 系统中所有用户的密码数据都记录在 /etc/shadow 这个文件中,通过 ll /etc/shadow 命令可以看到,此文件的权限是 0(---------),也就是说,普通用户对此文件没有任何操作权限。

这就会产生一个问题,为什么普通用户可以使用 passwd 命令修改自己的密码呢?

本节开头已经显示了 passwd 命令的权限配置,可以看到,此命令拥有 SUID 特殊权限,而且其他人对此文件也有执行权限,这就意味着,任何一个用户都可以用文件所有者,也就是 root 的身份去执行 passwd 命令。

Linux 系统中,绝对多数命令的文件所有者默认都是 root。

换句话说,当普通用户使用 passwd 命令尝试更改自己的密码时,实际上是在以 root 的身份执行passwd命令,正因为 root 可以将密码写入 /etc/shadow 文件,所以普通用户也能做到。只不过,一旦命令执行完成,普通用户所具有的 root身份也随之消失。

如果我们手动将 /usr/bin/passwd 文件的 SUID 权限取消,会发生什么呢?观察如下命令的执行过程:

[root@localhost ~]# chmod u-s /usr/bin/passwd
#属主取消SetUID权限
[root@localhost ~]# ll /usr/bin/passwd
-rwxr-xr-x. 1 root root 30768 Feb 22 2012 /usr/bin/passwd
[root@localhost ~]# su - lamp
[lamp@localhost ~]$ passwd
Changing password for user lamp.
Changing password for user.
(current) UNIX password:
#看起来没有什么问题
New passwor:
Retype new password:
password:Authentication token manipulation error  <--鉴定令牌操作错误
#最后密码没有生效

显然,虽然用户有执行 passwd 命令的权限,但无修改 /etc/shadow 文件的权限,因此最终密码修改失败。

注意,实验完成后,一定要再把 /usr/bin/passwd 文件的 SetUID 权限加上。

那么,普通用户可以使用 cat 命令查看 /etc/shadow 文件吗?答案的否定的,因为 cat 不具有 SUID 权限,因此普通用户在执行 cat /etc/shadow 命令时,无法以  root 的身份,只能以普通用户的身份,因此无法成功读取。

我们可以使用下面这张图来描述上述过程:

SUID示意图
图 1 SUID示意图

由此,我们可以总结出,SUID 特殊权限具有如下特点:
  • 只有可执行文件才能设定 SetUID 权限,对目录设定 SUID,是无效的。
  • 用户要对该文件拥有 x(执行)权限。
  • 用户在执行该文件时,会以文件所有者的身份执行。
  • SetUID 权限只在文件执行过程中有效,一旦执行完毕,身份的切换也随之消失。

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