system() vs execve()

Question

Cả hai system() và execve() có thể được sử dụng để thực thi lệnh khác bên trong chương trình. Tại sao trong các chương trình set-UID, system() là nguy hiểm, trong khi execve() là an toàn?

Answer 1

system() và execve() hoạt động theo nhiều cách khác nhau. system() sẽ luôn gọi trình bao và trình bao này sẽ thực hiện lệnh dưới dạng một quy trình riêng biệt (đây là lý do tại sao bạn có thể sử dụng ký tự đại diện và các tiện ích vỏ khác trong dòng lệnh khi sử dụng system()).

execve() (và các chức năng khác trong họ exec()) thay thế quy trình hiện tại bằng tiến trình được sinh ra trực tiếp (chức năng execve() không trả về, trừ trường hợp không thành công). Thực tế, việc triển khai thực hiện system() phải sử dụng một chuỗi các cuộc gọi fork(), execve() và wait() để thực hiện chức năng của nó.

Tất nhiên cả hai đều nguy hiểm tùy thuộc vào những gì đang được thực hiện khi quy trình có quyền ưu tiên gốc. Tuy nhiên, system() mang lại một số nguy hiểm do lớp vỏ bổ sung nó sử dụng để mở các lỗ hổng bảo mật phòng khi nó gọi vỏ gốc như trong trường hợp câu hỏi của bạn (tức là quá trình có bit suid).

Answer 2

system sẽ gọi trình bao (sh) để thực thi lệnh được gửi dưới dạng đối số. Vấn đề với system vì hành vi vỏ phụ thuộc vào người dùng chạy lệnh. Một ví dụ nhỏ:

Tạo một file test.c:

#include <stdio.h> 

int main(void) { 
    if (system ("ls") != 0) 
     printf("Error!"); 
    return 0; 
} 

Sau đó:

$ gcc test.c -o test 

$ sudo chown root:root test 

$ sudo chmod +s test 

$ ls -l test 
-rwsr-sr-x 1 root root 6900 Dec 12 17:53 test 

Tạo một kịch bản gọi là ls trong thư mục hiện tại của bạn:

$ cat > ls 
#!/bin/sh 

/bin/sh 

$ chmod +x ls 

Bây giờ là:

$ PATH=. ./test 
# /usr/bin/id 
uid=1000(cuonglm) gid=1000(cuonglm) euid=0(root) egid=0(root) groups=0(root), 
24(cdrom),25(floppy),29(audio),30(dip),44(video),46(plugdev),105(scanner), 
110(bluetooth),111(netdev),999(docker),1000(cuonglm) 
# /usr/bin/whoami 
root 

Rất tiếc, bạn có một trình bao có đặc quyền gốc.

execve không gọi là trình bao. Nó thực thi chương trình được truyền cho nó như là đối số đầu tiên. Chương trình phải là tệp thực thi nhị phân hoặc tập lệnh bắt đầu bằng dòng shebang.

Answer 3

Ngoài các vấn đề bảo mật được đo lường với system(), quá trình sinh sản thừa hưởng môi trường của chương trình chính. Điều này có thể rất khó khi sử dụng suid, ví dụ: khi quá trình gọi đặt số LD_LIBRARY_PATH biến môi trường.

Với exec() -gia đình, chương trình gọi có thể đặt môi trường chính xác những gì cần thiết (và an toàn) cho chương trình được gọi trước khi gọi exec().

Và dĩ nhiên, vỏ được gọi là system() có thể có vấn đề về bảo mật.