sudo底层实现原理

子牙老师

于 2025-03-28 10:59:50 发布

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文章标签：服务器 linux 运维

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版权

哈喽，我是子牙老师

关于sudo，想必大家不陌生了，给我们最直观的感受就是以root权限执行后面的命令，那你是否好奇它底层是如何实现的呢？最近正好备课把这个问题深入研究了一下，分享给大家

以下，enjoy

场景

Linux系统中，你是个普通用户（非root），你想mount，会得到报错信息
在这里插入图片描述

提示你，只有root用户才能做这个操作

其实不止是mount，你普通用户想做任何高危操作，都需要root权限
在这里插入图片描述

但是你没有root密码，这时候你会怎么办？使用sudo，对吧

输入你自己的密码，就可以了

为什么这样就可以了？

sudo

来看下sudo命令有什么特殊的地方
在这里插入图片描述

常见的权限位是rwx，对应的权限是可读可写可执行。你会发现sudo的权限位有个s位，这个是什么呢？这个是SUID，在Linux内核中对应的宏是S_ISUID
在这里插入图片描述

这个SUID的信息存储在哪？存储在可执行文件对应的inode节点中
在这里插入图片描述

如果你想看源码，存储在inode的属性i_mode中。如图
在这里插入图片描述

如果你想知道存储细节，满足你：i_mode是16位的，前4位存放文件类型，中间3位存放特殊权限位如SUID、SGID、Sticky Bit，后面9位就存放所有者所属组其他人的rwx权限

我为什么知道的这么细？Linux内核玩熟了呗_{你玩到这么熟，你可能比我还细}

为什么sudo命令有了s权限就可以如此强大呢？

SUID

SUID的作用是：以文件所有者权限执行这个程序。所以光有SUID还不行，文件的所有者还得是root，两个条件缺一不可

来看看所属用户是root，具备s权限的sudo，Linux系统是如何做到以root权限运行的

Linux系统执行sudo命令的时候，会创建进程，对应的内核对象是task_struct，task_struct中有三个属性与用户权限相关
在这里插入图片描述

ptracer_cred与调试相关，real_cred是进程的真实凭证，cred是运行时凭证。SUID作用的就是cred中的属性euid

结构体cred中与uid、gid相关的几个属性
在这里插入图片描述

来看Linux内核源码论证，Linux内核真的会根据SUID配置进程的cred中的euid
在这里插入图片描述

一个进程为什么要有两个cred？因为Linux系统提供了相关的机制可以去修改程序运行时的所有者与所属组、粘滞位，分开存储。如果不分开，那就会把一个程序变成真正的root权限，存在安全隐患。这部分是Linux安全子系统 LSM 中的内容，感兴趣的小伙伴可以自行深究

至此，自上而上，sudo可以以root权限执行程序的谜底已全部揭晓

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