setuid和seteuid详解

linux下有4种uid：

• 真实uid(real user id)
• 有效uid(effective user id)
• 被保存的uid(saved user id)
• 文件系统的uid

本文详细讲解一下相关内容。

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setuid()和seteuid()

先说下这两个系统调用, 再说这几种uid:

• setuid(uid)首先请求内核将本进程的[真实uid],[有效uid]和[被保存的uid]都设置成函数指定的uid, 若权限不够则请求只将effective uid设置成uid, 再不行则调用失败.
• seteuid(uid)仅请求内核将本进程的[有效uid]设置成函数指定的uid.

再具体来说setuid函数的话是这样的规则:

• 当用户具有超级用户权限的时候,setuid 函数设置的id对三者都起效.【规则一】
• 否则,仅当该id为real user ID 或者saved user ID时,该id对effective user ID起效.【规则二】
• 否则,setuid函数调用失败.

real uid、effective uid和saved uid

现在说下前三种uid

real uid表示进程的实际执行者, 只有root才能更改real uid, effective uid用于检测进程在执行时所获得的访问文件的权限(既 但进程访问文件时, 检测effective uid有没有权限访问这个文件), saved uid用于保存effective uid, 以便当effective uid设置成其他id时可以再设置回来(下面着重讲).

一般情况下, 当一个程序执行时(既调用exec), 进程的effective uid会和real uid一致, 但是可执行文件有一个set-user-ID位, 如果这个set-user-ID位被设置了, 那么执行exec后, 进程的effective uid会设置成可执行文件的属主uid, 同时saved uid也会被设置成effective uid.

举例说明

用户zzz执行了文件a.out, a.out的属主为hzzz且设置了set-user-ID位. 现在本进程的real uid为zzz, effective uid = saved uid = hzzz.

进程执行了一会之后, 突然想用zzz的权限访问一个文件, 于是进程可能会调用setuid(zzz), 此时检测进程的权限, 进程的effective uid是hzzz, 不是root, 所以不能更改real uid(只有root才能更改real uid[setuid规则一不满足]), 所以只能设置effective uid, 发现effective uid可以被设置为zzz(因为real uid是zzz[规则二满足]), 所以函数调用成功, 只将effective uid设置成zzz.

现在进程访问完zzz的文件了, 又想回到hzzz的环境中执行, 所以有可能会调用setuid(hzzz), 这次saved uid的作用就表现出来了, 因为刚刚只是改变了effective uid, 而saved uid还保存着之前的effective uid, 所以可以调用setuid(hzzz)来要回原来的权限([规则二满足]).

代码

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
    printf("real uid is %d\n", getuid());
    printf("effective uid is %d\n", geteuid());
    getchar();
    if (seteuid(1001) == -1)    /* zzz = 1001 */
    {
        perror("seteuid");
        return -1;
    }
    printf("real uid is %d\n", getuid());
    printf("effective uid is %d\n", geteuid());
    getchar();
    if (seteuid(0) == -1)       /* root = 1001 */
    {
        perror("seteuid");
        return -1;
    }
    printf("real uid is %d\n", getuid());
    printf("effective uid is %d\n", geteuid());
    getchar();
}

然后编译代码, 并把可执行文件的属主改为root, 然后添加上set-user-ID位:

gcc uid.c -o uid
sudo chown root:root uid
sudo chmod u+s uid

执行uid之后会打印出如下:

real uid is 1001
effective uid is 0
real uid is 1001
effective uid is 1001
real uid is 1001
effective uid is 0

可以看出, 我们先把effective uid改成了zzz. 之后又可以改回root.这就是saved uid的作用.
另外这个程序中使用的是seteuid而不是setuid, 这是因为如果改成setuid的话, 执行第一个setuid时, 因为当前effective uid为root, 第一个规则就满足, 所以把real uid, effective uid和saved uid都改成hzzz了, 因为这样更改了saved uid, 我们就回不去root了.

所以, 从这里也可以看出来setuid和seteuid的区别, 分清什么时候用哪个.

# 参考

https://www.cppblog.com/converse/archive/2007/12/20/39166.html
https://blog.csdn.net/buaalei/article/details/5344647
https://www.dutor.net/index.php/2010/08/cmd-chmod-set-user-id-set-group-id/
https://hi.baidu.com/zhujian0805/item/cf54470f0bec70c02f4c6b4e

原文链接：https://www.zybuluo.com/zwh8800/note/816659