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stat结构包含了一个文件有关的所有信息
struct stat {
mode_t st_mode; // 文件类型 | set-user-ID/set-group-ID | 访问权限
uid_t st_uid; // 文件所有者ID
gid_t st_gid; // 文件组所有者ID
off_t st_size; // 表示以字节为单位的文件长度，只对普通文件、目录文件、链接文件有意义
nlink_t st_nlink; // 文件的硬链接计数，只有当该值为0时，文件才可以被真正删除
time_t st_atime; // 文件数据的最后访问时间
time_t st_mtime; // 文件数据的最后修改时间
time_t st_ctime; // i节点状态的最后修改时间
dev_t st_dev; // 该文件所在的文件系统的设备号
dev_t st_rdev; // 字符特殊文件和块特殊文件才有该值，代表实际设备的设备号
}
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1. 用ls -l命令可以列出文件的所有信息，第一列表示文件类型：
- 普通文件
d 目录文件
l 符号链接文件
c 字符设备
b 块设备
s 套接字
p 管道
文件类型信息包含在stat结构的st_mode成员中，可以用S_IS*宏确定文件类型
2. linux权限机制采用ugo模式，u（user）表示所属用户，g（group）标识所属组，o（other）表示除了所属用户、所属组以外的其他用户
u、g、o都有r、w、x三个权限，所以ugo模式是三类九种基本权限
chown 修改文件的所属用户或组，用法如下：
1). 若同时修改用户名和组名，则两者都写上
chown code5:code5 testfile
2). 若只修改用户名，则去掉用户名后面的冒号和组名
chown code5 testfile
3). 若只修改组名，则去掉冒号前面的用户名
chown :code5 testfile
4). 若只修改用户名，组名采用登录时的组名，则去掉冒号后面的组名（这种不常用）
chown code5:
备注： 上述用到的":"可以用"."替代;chown命令的操作权限为root
@函数名 ： mode_t umask(mode_t cmask)
@作用 ： 为当前进程设置file-mode-creation-mask，用来控制稍后创建文件的默认权限
@规则 ： file-mode-creation-mask通常以8进制表示，一位代表一种权限，置1表示屏蔽
某一位设置屏蔽后，创建一个文件时（open/creat），mode_t参数中设置该位的操作将会无效
umask修改file-mode-creation-mask对父进程无效
粘住位/保存正文位(S_ISVTX)目前通常都是针对目录使用，设置了粘住位的目录，只有具备以下条件之一才能删除或重命名目录中的文件：
拥有此目录
拥有此文件
是超级用户
粘住位的典型应用就是/tmp目录，/tmp目录的用途就是给任一用户使用，所以任一用户对该目录都是RWX权限，
而通过设置粘住位，使得用户不能删除或重命名属于其他人的文件。
文件访问权限信息也包含在stat结构的st_mode成员中
3. 内核会给每个进程关联三个和进程ID无关的用户ID(组ID同理):
真实用户ID：就是登陆用户的uid，用来标识我们究竟是谁
有效用户ID：用来决定我们对文件的访问权限
保存的set-user-ID: 由exec函数拷贝有效用户ID而来，如果要执行的文件设置了set-user-ID位，则先根据文件所有者的用户ID设置进程的有效用户ID，然后再拷贝有效用户ID
每个文件也都有一个所有者的用户ID和组ID，分别对应stat结构中的st_uid和st_gid.
默认情况下，当执行一个程序文件时，进程的有效用户ID就是真实用户ID；
但如果程序文件的st_mode字段中设置了set-user-ID位，当执行该文件时，进程的有效用户ID就会变成文件所有者的用户ID（st_uid）
设置方法为"chmod +s filename"或"chmod 4755 filename"
注意： 拥有超级用户特权,意味着其有效用户ID必为0,其余两个用户ID随意!!!
@函数名 ： int setuid(uid_t uid)
@作用 ： 用来设置上面3种用户ID
@规则 ： 若进程具有超级用户特权，则将3种用户ID全部设置为uid，且uid可以随意指定
若进程没有超级用户特权，uid存在限制(必须为实际用户ID或保存的set-user-ID)，该函数才会将有效用户ID设置为uid
综合上面这些规则，产生一种重要的应用场景，依次以/usr/bin/passwd和/usr/bin/sudo为例:
文件/usr/bin/passwd所有者是root，而且设置了set-user-ID位，所以当任何进程执行了该文件后，都得到了超级用户特权，从而可以将新口令写入口令文件
文件/usr/bin/sudo则更进一步，当任何进程执行了该文件得到超级用户特权后，还执行了setuid(ROOT_UID)，至此进程的3种用户ID全部变成了0,成为彻底的root用户
@函数名 ： int seteuid(uid_t uid)
@作用 ： 只用来设置有效用户ID
@规则 ： 若进程具有超级用户特权，则只将有效用户ID设置为uid，且uid可以随意制定
若进程没有超级用户特权，uid存在限制(必须为实际用户ID或保存的set-user-ID)，该函数才会将有效用户ID设置为uid，这种情况下其实和上面的setuid用法一样
@函数名 ： int access(const char *pathname,int mode)
@作用 ： 测试当前进程对文件的访问权限
@规则 ： 当进程尝试打开一个文件时，内核是以进程的有效用户ID和有效组ID对其进行访问权限测试，
而access函数是用进程的实际用户ID和实际组ID进行访问权限测试。
所以实际应用时可能会出现可以打开文件读写但是access测试通不过，或者access测试通过但打不开的现象
4. UFS文件系统
一个磁盘可以分成多个分区，每个分区可以包含一个文件系统，UFS文件系统的i节点和数据块结构图大致如下：
+++++++++
+ + <---------------- i节点号(目录项a)
+ + <---------------- i节点号(目录项b)
+ +
+ i节点 + <---------------- 数据块1
+ + <---------------- 数据块2
+ + <---------------- 数据块3
+++++++++
1). i节点是固定长度的记录项，包含了有关文件的大部分信息，
2). 每个i节点中都有一个硬链接计数(上图该值为2)，代表指向该i节点的目录项数，只有当硬链接计数减少至0时，才可以删除该文件
3). 对于符号链接文件，其数据块中存放了该符号链接所指向的文件的名字
4). 每个文件系统都各自对它们的i节点进行编号，所以目录项中的i节点号只能指向本文件系统中的相应i节点，这也就是硬链接不能跨文件系统的原因
5). 对于目录文件，其链接计数值最小为2（因为必有本目录中的"."项和上级目录中命名它的目录项）,而本目录中每个子目录都会使本目录的链接计数增1
@函数名 ： int unlink(const char *pathname)
@作用 ： 删除一个现有的目录项（目录项并不特指目录文件），并将由pathname所引用文件的链接计数减1
@规则 ： 只有当链接计数为0并且不再有进程打开了该文件，其文件内容才可被删除，
这种性质通常被程序用来确保即使在该程序崩溃时，它所创建的临时文件也不会遗留下来(open创建临时文件之后，立即调用unlink)
5. 例子(验证set-user-ID位)
#define _GNU_SOURCE
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
uid_t uid,euid,suid;
if(getresuid(&uid,&euid,&suid) < 0){
perror("getresuid");
return -1;
}
printf("uid = %d,euid = %d,suid = %d\n",uid,euid,suid);
return 0;
}
操作步骤:
[1]. 进入例子test.c所在目录,查看当前shell下的用户ID
$ id
uid=1000(code5) gid=1000(code5) 组=1000(code5) ...
[2]. 执行编译
$ gcc -Wall test.c
[3]. 编译成功后,在当前目录下生成对应的可执行文件a.out,执行该程序
$ ./a.out
uid = 1000,euid = 1000,suid = 1000
[4]. 以root权限再次执行该程序
$ sudo ./a.out
uid = 0,euid = 0,suid = 0
[5]. 为可执行文件a.out设置set-user-ID位
$ chmod +s a.out
[6]. 以root权限再次执行该程序
$ sudo ./a.out
uid = 0,euid = 1000,suid = 1000
小结:可执行文件设置了set-user-ID位后,执行时进程的有效用户ID和保存的设置用户ID都会被设置为该可执行文件的所有者ID
(责任编辑：IT) |