第七章 理解Linux文件权限
1.Linux的安全性
Linux沿用了Unix文件权限的办法,即允许用户和组根据每个文件和目录的安全性设置来访问文件。Linux安全系统的核心是用户账户。每个能进入Linux系统的用户都会被分配唯一的用户账户。用户对系统中各种对象的访问权限取决于他们登录系统时用的账户。用户权限是通过创建用户时分配的用户ID(User ID,通常缩写为UID
)来跟踪的。UID是数值,每个用户都有唯一的UID,在登录系统时用的不是UID,而是登录名
。登录名时用户用来登录系统的最长八字符的字符串(字符可以使数字或字母),同时会关联一个对应的密码。
Linux系统使用一个专门的文件来讲用户的登录名匹配到对应的UID值。这个文件就是/etc/passwd
文件,它包含了一些用户有关的信息。
$ cat /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync
shutdown:x:6:0:shutdown:/sbin:/sbin/shutdown
halt:x:7:0:halt:/sbin:/sbin/halt
mail:x:8:12:mail:/var/spool/mail:/sbin/nologin
root用户是Linux系统的管理员,固定分配给他的UID是0。Linux系统会为各种各样的功能创建不同的用户账户,而这些账户并不是真正的用户。这些账户叫做系统账户
,是系统上运行的各种服务进程访问资源用的特殊账户。Linux为系统账户预留了500以下的UID值。为普通用户创建账户时,大多数Linux系统会从500开始。
/etc/passwd
文件的字段包含了如下信息:
登录用户名
,用户密码
,用户账户的UID(数字形式)
,用户账户的组ID(GID,数字形式)
,用户账户的文本描述(备注字段)
,用户HOME目录的位置
,用户默认shell
。
/etc/passwd
文件中的密码字段都被设置成了x
,说明密码被加密。Linux将用户密码保存在另一个单独的文件中(/etc/shadow
),只有特定程序(比如登录程序)才能访问这个文件。
/etc/passwd
是一个标准的文本文件,可以使用任何文本编辑器在其中直接手动进行用户管理(添加/修改/删除用户)。但是这样做存在风险,如果/etc/passwd
文件损坏,系统就无法读取他的内容,这样会导致用户无法正常登录。使用标准的Linux用户管理工具去执行这些用户管理功能就会安全很多。
/etc/shadow
文件为系统上的每个用户账户都保存了一条记录,只有root用户才能访问/etc/shadow
文件。
rich:$1$.FfcK0ns$f1UgiyHQ25wrB/hykCn020:11627:0:99999:7:::
/etc/shadow
文件的每条记录都有9个字段:
与/etc/shadow文件中的登录名字段对应的登录名
加密后的密码
自上次修改密码后过去的天数密码(自1970年1月1日开始计算)
多少天后才能更改密码
多少天后必须修改密码
密码过期前提前多少天提醒用户更改密码
密码过期多少天禁用用户账户
用户账户被禁用的日期
预留字段给将来使用
添加新用户
向Linux系统添加新用户的主要工具是useradd
,该命令简单快捷,可以一次性创建新用户账户以及设置用户HOME目录结构。useradd
使用系统默认值以及命令行参数来设置用户账户。系统默认值被设置在/etc/default/useradd
文件中。可以使用加入-D
选项的useradd
查看所用Linux系统中的这些默认值。
# /usr/sbin/useradd -D
GROUP=100
HOME=/home
INACTIVE=-1
EXPIRE=
SHELL=/bin/bash
SKEL=/etc/skel
CREATE_MAIL_SPOOL=yes
在创建新用户时,如果不在命令行中指定具体的值,useradd
命令就会使用-D
选项显示那些默认值。
新用户被添加到GID
为100的公共组。
新用户的HOME
目录将会位于/home/loginname
。
新用户账户密码在过期后不会被禁用。
新用户账户未被设置过期日期。
新用户账户将bash shell作为默认shell。
系统会将/etc/skel
目录中的内容复制到用户的HOME
目录下。
系统为该用户账户在mail目录下创建一个用于接收邮件的文件。
在Ubuntu Linux系统上,/etc/skel
目录有下列文件:
$ ls -al /etc/skel
total 32
drwxr-xr-x 2 root root 4096 2010-04-29 08:26 .
drwxr-xr-x 135 root root 12288 2010-09-23 18:49 ..
-rw-r--r-- 1 root root 220 2010-04-18 21:51 .bash_logout
-rw-r--r-- 1 root root 3103 2010-04-18 21:51 .bashrc
-rw-r--r-- 1 root root 179 2010-03-26 08:31 examples.desktop
-rw-r--r-- 1 root root 675 2010-04-18 21:51 .profile
可以使用默认系统参数创建一个新用户账户,然后查看一下新用户的HOME
目录。
# useradd -m test
# ls -al /home/test
total 24
drwxr-xr-x 2 test test 4096 2010-09-23 19:01 .
drwxr-xr-x 4 root root 4096 2010-09-23 19:01 ..
-rw-r--r-- 1 test test 220 2010-04-18 21:51 .bash_logout
-rw-r--r-- 1 test test 3103 2010-04-18 21:51 .bashrc
-rw-r--r-- 1 test test 179 2010-03-26 08:31 examples.desktop
-rw-r--r-- 1 test test 675 2010-04-18 21:51 .profile
默认情况下,useradd
命令不会创建HOME
目录,但是-m
命令选项会使其创建HOME
目录。可以看到useradd
命令创建了新的HOME
目录,并将/etc/skel
目录中的文件复制了过来。
要想在创建用户时改变默认值或默认行为,可以使用命令行参数,具体可使用man useradd
命令查看。可以在-D
选型后跟上一个指定的值来修改系统默认的新用户设置。
删除用户
如果想从系统中删除用户,使用userdel
命令。默认情况下,uerdel
命令只删除/etc/passwd
文件中的用户信息,而不会删除系统中属于该账户的任何文件。使用-r
参数,usrdel
会删除用户的HOME
目录以及邮件目录,但是,系统上仍可能存有已删除用户的其他文件。
# /usr/sbin/userdel -r test
# ls -al /home/test
ls: cannot access /home/test: No such file or directory
修改用户
Linux提供了一些不同的工具来修改已有用户账户的信息。
命令 | 描述 |
---|---|
usermod | 修改用户账户的字段,还可以指定主要组以及附加组的所属关系 |
passwd | 修改已有用户的密码 |
chpasswd | 从文件中读取登录名密码对,并更新密码 |
chage | 修改密码的过期日期 |
chfn | 修改用户账户的备注信息 |
chsh | 修改用户账户的默认登录shell |
usermod
:用来修改/etc/passwd
文件中的大部分字段,只需用与想修改的字段对应的命令行参数就可以了。参数大部分跟useradd
命令的参数一样(如,-c
修改备注字段,-e
修改过期日期,-g
修改默认的登录组)。除此之外,还有另外一些可能派上用场的选项。
-l
修改用户账户的登录名。
-L
锁定账户,使用户无法登录。
-p
修改账户的密码。
-U
解除锁定,使用户能够登录。
passwd
和chpasswd
:使用passwd
命令修改用户密码。
# passwd test
Changing password for user test.
New UNIX password:
Retype new UNIX password:
passwd: all authentication tokens updated successfully.
如果只用passwd
命令,只会修改自己的密码。系统上的任何用户都能修改自己的密码,但只有root
用户才有权限修改别人的密码。-e
选项强制用户下次登录时修改密码,可以先给用户设置一个简单的密码,之后再强制在下次登录时修改成用户能记住的复杂密码。
如果需要为系统中的大量用户修改密码,chpasswd
命令可以事半功倍。chpasswd
命令可以从标准输入自动读取登录名和密码对(由:
分隔)列表,给密码加密,然后为用户账户设置。也可以使用重定向命令来将含有userid:passwd
对的文件重定向给该命令。
# chpasswd < users.txt
chsh
,chfn
和chage
:此三个命令用来修改特定的账户信息。chsh
命令用来快速修改默认的用户登录shell,使用时必须用shell的全路径名作为参数,不能只用shell名。
# chsh -s /bin/csh test
Changing shell for test.
Shell changed.
chfn
命令提供了在/etc/passwd
文件的备注字段中存储信息的标准方法。chfn
命令会将用于Unix的finger
命令的信息存进备注字段。finger
命令可以方便的查看Linux系统上的用户信息。
# finger rich
Login: rich Name: Rich Blum
Directory: /home/rich Shell: /bin/bash
On since Thu Sep 20 18:03 (EDT) on pts/0 from 192.168.1.2
No mail.
No Plan.
出于安全性考虑,很多Linux系统管理员会在系统上禁用finger
命令,不少Linux甚至都没有默认安装该命令。如果在使用chfn
命令时没有参数,它会向你询问要讲那些适合的内容加进备注字段。
# chfn test
Changing finger information for test.
Name []: Ima Test
Office []: Director of Technology
Office Phone []: (123)555-1234
Home Phone []: (123)555-9876
Finger information changed.
# finger test
Login: test Name: Ima Test
Directory: /home/test Shell: /bin/csh
Office: Director of Technology Office Phone: (123)555-1234
Home Phone: (123)555-9876
Never logged in.
No mail.
No Plan.
查看/etc/passwd
文件中的记录,所有的指纹信息都存在/etc/passwd
文件中了。
# grep test /etc/passwd
test:x:504:504:Ima Test,Director of Technology,(123)555-
1234,(123)555-9876:/home/test:/bin/csh
chage
命令用来管理用户账户的有效期。需要对每个值设置多个参数,日期格式可以使用以下格式两者中的一个:YYYY-MM-DD
,从1970年1月1日起到该日期天数的数值。chage
命令可以设置账户的过期日期,该功能可以创建特定日期自动过期的临时用户,过期后的账户跟锁定的账户很像,账户仍然存在,单用户无法登录。
2.使用Linux组
用户账户在控制单个用户安全性方面很好用,涉及在共享资源的一组用户时,Linux采用了另一个安全概念–组(Group)
。组权限允许多个用户对系统中的对象(文件,目录,设备等)共享一组共用的权限。每个组都有唯一的GID
,与UID
类似,在系统上这个是唯一的数值。除了GID
,每个组还有唯一的组名。Linux系统上有一些组工具可以创建和管理你自己的组。
/etc/group
:与用户账户类似,组信息保存在此文件中,此文件包含了系统上用到的每个组的信息。
root:x:0:root
bin:x:1:root,bin,daemon
daemon:x:2:root,bin,daemon
sys:x:3:root,bin,adm
adm:x:4:root,adm,daemon
rich:x:500:
mama:x:501:
katie:x:502:
jessica:x:503:
mysql:x:27:
test:x:504:
和UID
一样,GID
在分配时也采用了特定的格式。系统账户用的组通常会分配低于500的GID
值,而用户组的GID
则会从500开始分配。/etc/group
文件有4个字段:组名
,组密码
,GID
,属于该组的用户列表
。组密码
允许非组内成员通过它来临时成为该组的成员。千万不能通过直接修改/etc/group
文件来添加用户到一个组,要用usermod
命令。
创建新组:使用groupadd
命令。
# /usr/sbin/groupadd shared
# tail /etc/group
mysql:x:27:
test:x:504:
shared:x:505:
在创建新组时,默认没有用户被分配到该组。groupadd
命令没有提供将用户添加到组中的选项,可以通过usermod
命令来实现。
# /usr/sbin/usermod -G shared rich
# /usr/sbin/usermod -G shared test
# tail /etc/group
jessica:x:503:
mysql:x:27:
test:x:504:
shared:x:505:rich, test
shared组现在有两个成员:test
和rich
。usermod
命令的-G
会把这个新组添加到该用户账户的组列表里。如果更改了已登录系统账户所属的用户组,该用户必须登出系统后再登录,组关系的更改才能生效。在为用户账户分配组时,如果加了-g
选项,指定的组名会替换掉该账户的默认组,-G
选项则将该组添加到用户的属组的列表里,不会影响默认组。
修改组:groupmod
命令可以修改已有组的GID
(加-g
选项)或组名
(加-n
选项)。
# /usr/sbin/groupmod -n sharing shared
# tail /etc/group
mysql:x:27:
test:x:504:
sharing:x:505:test,rich
修改组名时,GID
和组成员不会变,只有组名改变。由于所以的安全权限都是基于GID
的,你可以随意改变组名而不会影响文件的安全性。
3.理解文件权限
$ ls –l
total 68
-rw-rw-r-- 1 rich rich 50 2010-09-13 07:49 file1.gz
-rw-rw-r-- 1 rich rich 23 2010-09-13 07:50 file2
-rw-rw-r-- 1 rich rich 48 2010-09-13 07:56 file3
-rw-rw-r-- 1 rich rich 34 2010-09-13 08:59 file4
-rwxrwxr-x 1 rich rich 4882 2010-09-18 13:58 myprog
-rw-rw-r-- 1 rich rich 237 2010-09-18 13:58 myprog.c
drwxrwxr-x 2 rich rich 4096 2010-09-03 15:12 test1
drwxrwxr-x 2 rich rich 4096 2010-09-03 15:12 test2
输出的结果的第一个字段就是描述文件和目录权限的编码。这个字段第一个字符代表了对象的类型:
-
代表文件
d
代表目录
l
代表链接
c
代表字符型设备
b
代表块设备
n
代表网络设备
之后有3组三字符的编码,每一组定义了3中访问权限:
r
代表对象是可读的
w
代表对象是可写的
x
代表对象是可执行的
若没有某种权限,在该权限位会出现-
,3组权限分别对应对象的3个安全级别:对象的属主,对象的属组,系统其他用户。
默认文件权限:umask
命令用来设置所创建文件和目录的默认权限。
$ touch newfile
$ ls -al newfile
-rw-r--r-- 1 rich rich 0 Sep 20 19:16 newfile
touch
命令用分配给我的用户账户的默认权限创建了这个文件。umask
命令可以显示和设置这个默认权限。
$ umask
0022
第一位代表了一项特别的安全特性,叫做黏着位(sticky bit)
。后3位表示文件或目录对应的umask
八进制值。八进制模式的安全性设置先获取这3个rwx
权限值,然后将其转换成3位的二进制值,用一个八进制值来表示。在这个二进制表示中,每个位置代表了一个二进制位。如果读权限是唯一的位置权限,权限值就是r--
,转换成为禁止值就是100
,代表的八进制是4。下表列出了可能会遇到的组合。
权限 | 二进制值 | 八进制值 | 描述 |
---|---|---|---|
— | 000 | 0 | 没有任何权限 |
–x | 001 | 1 | 只有执行权限 |
-w- | 010 | 2 | 只有写权限 |
-wx | 011 | 3 | 有写入和执行权限 |
r– | 100 | 4 | 只有读权限 |
r-x | 101 | 5 | 有读取和执行权限 |
rw- | 110 | 6 | 有读取和写入权限 |
rwx | 111 | 7 | 有全部权限 |
八进制模式是先取得权限的八进制值,然后再把这三组安全级别的八进制值顺序列出。**umask
值是个掩码,他会屏蔽掉不想授予该安全级别的权限。**对文件来说,全权限的值是666(所有用户都有读和写的权限),对于目录来说,则是777(所有用户都有读,写,执行权限)。所以,文件一开始的权限是666,减去umask
值022后,剩下的文件权限就变成了644。
在大多数Linux发行版本中,umask
值通常会设置在/etc/profile
启动文件中,不过有些是设置在/etc/login.defs
文件中(Ubuntu)。可以使用umask
命令为默认umask
设置指定一个新值。
$ umask 026
$ touch newfile2
$ ls -l newfile2
-rw-r----- 1 rich rich 0 Sep 20 19:46 newfile2
把umask
值设成026后,默认的文件权限变成了640。umask
值同样会作用在创建目录上。
$ mkdir newdir
$ ls -l
drwxr-x--x 2 rich rich 4096 Sep 20 20:11 newdir/
由于目录的默认权限是777,umask
作用后生产的目录权限不同于生成的文件权限。umask
值026会从777中减去,留下来751作为目录权限设置。
4.改变安全性设置
改变权限:chmod
命令用来改变文件和目录的安全性设置。
chmod options mode file
mode
参数可以使用八进制模式或符号模式进行安全性设置。八进制模式设置非常至关,直接用期望赋值文件的标准3位八进制权限码即可。
$ chmod 760 newfile
$ ls -l newfile
-rwxrw---- 1 rich rich 0 Sep 20 19:16 newfile
符号模式指定权限的格式: [ugoa...] [+-=] [rwxXstugo...]
第一组字符定义了权限作用的对象:
u
代表用户
g
代表组
o
代表其他
a
代表上述所有
第二组字符含义:
+
表示想在现有权限的基础上增加权限
-
表示想在现有权限的基础上移除权限
=
表示想把现有的权限设置为后面的值
第三组符号含义:
代表作用到设置的权限。除了rwx
外,还有其他的几项:
X
:如果对象是目录或者它已有执行权限,赋予执行权限。
s
:运行时重新设置UID或GID。
t
:保留文件或目录。
u
:将权限设置为跟属主一样。
g
:将权限设置为跟属组一样。
o
:将权限设置为跟其他用户一样。
$ chmod o+r newfile
$ ls -lF newfile
-rwxrw-r-- 1 rich rich 0 Sep 20 19:16 newfile*
不管其他用户在这一安全级别之前都有什么权限,o+r
都给这一级别添加读取权限。
$ chmod u-x newfile
$ ls -lF newfile
-rw-rw-r-- 1 rich rich 0 Sep 20 19:16 newfile
u-x
移除了属主已有的执行权限。option
为chmod
命令提供了另外一些功能。-R
选项可以让权限的改变递归地作用到文件和子目录。
改变所属关系
chown
命令用来改变文件的属主,chgrp
命令用来改变文件的默认属组。
chown options owner[.group] file
可以用登录名或UID来指定文件的新属主。
# chown dan newfile
# ls -l newfile
-rw-rw-r-- 1 dan rich 0 Sep 20 19:16 newfile
chown
也支持同时改变文件的属主和属组。
# chown dan.shared newfile
# ls -l newfile
-rw-rw-r-- 1 dan shared 0 Sep 20 19:16 newfile
chgrp
命令可以更改文件或目录的默认属组。
$ chgrp shared newfile
$ ls -l newfile
-rw-rw-r-- 1 rich shared 0 Sep 20 19:16 newfile
用户账户必须是这个文件的属主,必须用于更换此文件属组的权限,用户必须是新组的成员。
5.共享文件(看不太懂)
Linux系统上共享文件的方法就是创建组。创建新文件时,Linux会用你默认的UID和GID给文件分配权限。要让其他人也能访问文件,要么改变其他用户所在安全组的访问权限,要么给文件分配一个包含其他用户的新默认属组。
Linux还为每个文件和目录存储了3个额外的信息位:
设置用户ID(SUID):当文件被用户使用时,程序会以文件属主的权限运行。
设置组ID(SGID):对文件来说,程序会以文件属组的权限运行。对于目录来说,目录中创建的新文件会以目录的默认属组作为默认属组。
粘着位:进程结束后文件还驻留(粘着)在内存中。
SGID对文件共享非常重要。启用SGID位后,可以强制一个共享目录下创建的新文件都属于该目录的属组,这个组就成了每个用户的数组。
本章小结
1.Linux用户管理
2.Linux用户组管理
3.Linux文件权限
4.Linux文件权限修改
5.共享文件的设置
参考文献:Linux命令行与shell脚本编程大全(第三版)Richard Blum Christine Bresnahan著 门佳 武海峰译