- 积分
- 296
贡献1418
飞刀565 FD
注册时间2015-12-21
在线时间50 小时

扫一扫,手机访问本帖 
|
硬件平台:飞凌嵌入式 OKT507-C开发板
+ l% V9 F6 K3 ?. H- g5 \ 操作系统:Android10.0
6 f/ P, x6 N; Z4 V. o# y' V& N7 r! c0 D6 ^9 s( O0 v) E
飞凌嵌入式 T507 开发板 Android系统版本为Android10.0,默认开启了SELinux。基于MAC访问控制模型的SElinux,可以更好地保护我们的Android系统, 比如限制系统服务的访问权限、控制应用对数据和系统日志的访问等措施,这样就降低了恶意软件的影响,并且可以防止因代码存在的缺陷而产生的对系统安全的影响。
: r8 m7 ?1 q; a& `! N8 g 从系统安全方面考虑,SELinux是保护神,但是从软件开发方面,SELinux就是一道牵绊,这是一把双刃剑。
0 _$ ^5 q' ~& @5 b4 Z % L! C$ U, ?/ z. t* D" ?/ e9 E1 ~( A5 m/ C
比如我们开发应用或者增加系统服务的某些权限的时候,我们必须遵循SELinux的规则,给我们的应用设置对应的安全策略,否则我们的应用就不具备访问数据或者设备的权限。下面我们MAC访问控制模型开始,简单的梳理一下飞凌嵌入式 T507 开发板 Android的安全策略,以及自定义飞凌嵌入式 T507 开发板 Android安全策略的方法。
# I( b7 Z5 H, s9 Q4 i 访问控制模型DAC,MAC 访问控制是指控制对计算机或者网络中某个资源的访问。没有它,所有人都可以访问任何资源。有了访问控制,用户在获取实际访问资源或进行操作之前,必须通过识别、验证、授权。/ c4 {* Q1 q% Q
自主访问控制(DAC: Discretionary Access Control)系统识别用户,根据被操作对象的权限的设置,来决定该用户对其拥有的操作权限,read、write、exec。拥有这个对象权限的用户,又可以将该权限分配给其他用户,此谓之“Discretionary”。缺陷就是对权限控制比较分散,不便于管理,比如无法简单地将一组文件设置统一的权限开放给指定的一群用户。. u$ A/ k6 h2 U0 n0 ^0 E& F8 i. L/ ~
强制访问控制(MAC: Mandatory Access Control)MAC是为了弥补DAC权限控制过于分散的问题而诞生的。在MAC这种模型里,管理员管理访问控制。管理员制定策略,用户不能改变它。策略定义了哪个主体能访问哪个对象。这种访问控制模型可以增加安全级别,因为它基于策略,任何没有被显式授权的操作都不能执行。MAC被开发和实现在最重视保密的系统中,如军事系统。主体获得清楚的标记,对象得到分类标记,或称安全级别。
4 y% I3 ]3 c5 |3 K' z; S 基于MAC的SElinux 参考链接:https://source.android.google.cn/security/selinux( y) O$ \4 q* N% @
软件通常情况下必须以 Root 用户帐号的身份运行,才能向原始块设备写入数据。在基于 DAC 的传统 Linux 环境中,如果 Root 用户遭到入侵,攻击者便可以利用该用户身份向每个原始块设备写入数据。从 Android 4.3 起,SELinux 开始为传统的自主访问控制 (DAC) 环境提供强制访问控制 (MAC) 保护功能。作为 Android 安全模型的一部分,Android 使用安全增强型 Linux (SELinux) 对所有进程强制执行强制访问控制 (MAC),甚至包括以 Root/超级用户权限运行的进程(Linux 功能)。例如,可以使用 SELinux 为这些设备添加标签,以便被分配了 Root 权限的进程只能向相关政策中指定的设备写入数据。这样一来,该进程便无法重写特定原始块设备之外的数据和系统设置。借助 SELinux,Android 可以更好地保护和限制系统服务、控制对应用数据和系统日志的访问、降低恶意软件的影响,并保护用户免遭移动设备上的代码可能存在的缺陷的影响。: N" W/ k1 v+ b1 G6 _
$ W$ a& m" S7 U9 `0 T+ T
& g" P( `8 u3 B- _5 k! O
飞凌嵌入式 T507 开发板 Android系统版本为Android10,SELinux默认开启,即使获得了该系统的root权限,也只能向相关策略中指定的设备写入数据,从而更好地保护和限制系统服务,保障系统和数据的安全。
4 V% u D+ T7 i6 T 标签、规则和域 SELinux 依靠标签来匹配操作和策略。标签用于决定允许的事项。套接字、文件和进程在 SELinux 中都有标签。SELinux 在做决定时需参照两点:一是为这些对象分配的标签,二是定义这些对象如何交互的策略。
, ?+ i, @4 g( `2 c8 u: W! Z 在 SELinux 中,标签采用以下形式:user:role:type:mls_level,其中 type 是访问决定的主要组成部分,可通过构成标签的其他组成部分进行修改。对象会映射到类,对每个类的不同访问类型由权限表示。
. J) K& {6 v3 E- [2 i 策略规则采用以下形式:allow domains types:classes permissions;,其中:/ [* B0 I7 m; v7 K d7 v
* v0 _& C5 D: j! i6 p) P Domain - 一个进程或一组进程的标签。也称为域类型,因为它只是指进程的类型。7 f( i4 ]4 m# E: s9 Z1 b& l
Type - 一个对象(例如,文件、套接字)或一组对象的标签。+ @0 Y/ S6 [( h) O. r
Class - 要访问的对象(例如,文件、套接字)的类型。Permission - 要执行的操作(例如,读取、写入)。1 n% \3 E9 @/ L1 R: R5 R0 ?
策略配置源文件 1、external/sepolicy
+ `& \/ C1 t/ u6 t e 这是独立于设备的配置,一般不能针对设备进行修改
( t$ |# U; ]) T) Q1 `! k& Q( B) P) |( S; k; O" j
2、device/<vendor>/<product>/sepolicy9 K4 D- L( U" c: c2 c& c+ R/ o0 }
这是特定于设备的配置,基于 BOARD_SEPOLICY_* 变量来选择对应平台的策略配置。3 a- X4 N( i t( P/ T w
! V/ L; F- W1 _8 e5 p9 ^2 _ 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507策略文件的路径如下:
: J* b" e, q6 P" _$ ~/ W. ~0 R OKT507-android-source/android$ ls device/softwinner/common/sepolicy/private vendor$ A6 e- z- J! ]- _
Type Enforcement (TE) 配置文件 .te 文件中保存了对应对象的域和类型定义、规则。通常每个域一个 .te 文件,例如installd.te。在 device.te、file.te 中声明了设备和文件类型。在某些文件(例如domain.te、app.te)中则存储着共享规则。
/ u+ K- a6 j S& z2 E. b$ v7 G+ a+ k t4 s# M M
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 system_app的TE文件的路径如下:6 }4 o# H8 U& v+ \( b& f
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te
! l' @! \" P1 ~, g {/ _ 标签配置文件 1、file_contexts:文件安全上下文$ s* _! H5 P6 E7 T/ e% U; o H8 m
2、property_contexts:属性安全上下文' {9 D# u+ K2 j9 C
3 D# s& r; L$ ]. X( g4 Y4 S4 ] 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 安全上下文文件路径如下:
( M8 Z5 K# r0 o" e b2 i0 E device/softwinner/common/sepolicy/vendor/property_contexts
* ?2 w$ f' ^- b7 w/ F, ] device/softwinner/common/sepolicy/vendor/file_contexts, u. `( K. R; d( w- u4 \# a
SEAndroid app分类 SELinux(或SEAndroid)将app划分为主要三种类型(根据user不同,也有其他的domain类型):
0 q% D9 P) U) q( S( V- h* b/ A 1)untrusted_app 第三方app,没有Android平台签名,没有system权限
1 c& |- X- f7 g7 _$ D6 I 2)platform_app 有android平台签名,没有system权限
6 G6 n4 g1 D& N' L 3)system_app 有android平台签名和system权限
1 v4 h5 `" A) s" ^/ v/ [ |! S 从上面划分,权限等级,理论上:untrusted_app < platform_app < system_app
1 i0 M2 D( I0 q) a0 T- m APP的domain和type 查看seapp_contexts文件,APP的domain和type由user和seinfo两个参数决定
; ~. U6 t- h4 C system/sepolicy/private/seapp_contexts/ ^8 a4 ]; }4 U$ `3 f! J- k
isSystemServer=true domain=system_server_startup( m$ O7 x ~3 Q% G8 {6 v1 u$ m6 ^4 w
user=_app seinfo=platform name=com.android.traceur domain=traceur_app type=app_data_file levelFrom=all
C: R8 O& t1 v {$ g1 i0 `+ J user=system seinfo=platform domain=system_app type=system_app_data_file* [7 O# ?0 O& G, z. d7 J7 d
user=bluetooth seinfo=platform domain=bluetooth type=bluetooth_data_file
5 ^) S- O- J* J3 J user=network_stack seinfo=network_stack domain=network_stack levelFrom=all
( T R- L1 v. k type=radio_data_file
/ x+ Z" ` [. J* E user=nfc seinfo=platform domain=nfc type=nfc_data_file& {! K9 q7 u: d) e
user=secure_element seinfo=platform domain=secure_element levelFrom=all" `5 o* v Q+ r/ a
user=radio seinfo=platform domain=radio type=radio_data_file
, S4 A( o8 G- @ user=shared_relro domain=shared_relro
4 D) I& h# v" T# P7 s& _+ f user=shell seinfo=platform domain=shell name=com.android.shell type=shell_data_file
1 M- r0 x2 O8 w' i2 m8 I; X. @8 {. L user=webview_zygote seinfo=webview_zygote domain=webview_zygote
, N M/ ]& k# \ p! q4 t$ ^ user=_isolated domain=isolated_app levelFrom=al' o' J; b8 f. L( s# ^- ^
luser=_app seinfo=app_zygote domain=app_zygote levelFrom=all
3 ^# ~; X: H) ~: [6 i( m: N" o user=_app seinfo=media domain=mediaprovider name=android.process.media type=app_data_file
U2 R5 \0 v' t' N' p9 S P i levelFrom=user+ R: j- W* S& F2 p# j. g
user=_app seinfo=platform domain=platform_app type=app_data_file levelFrom=user6 m0 t$ E" V4 G8 f4 H, y3 ]% Y
user=_app isEphemeralApp=true domain=ephemeral_app type=app_data_file levelFrom=all. J- e8 |) B# W0 `/ n" V
user=_app isPrivApp=true domain=priv_app type=privapp_data_file levelFrom=user0 ? j7 e* R0 y
user=_app minTargetSdkVersion=29 domain=untrusted_app type=app_data_file levelFrom=all: {$ D' M6 C- g
user=_app minTargetSdkVersion=28 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file levelFrom=all
2 G- o1 o4 C0 _2 y. {8 z user=_app minTargetSdkVersion=26 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file {! s% g9 Z/ v# ?- g
levelFrom=user4 ^' e/ d5 C/ o! W
user=_app domain=untrusted_app_25 type=app_data_file levelFrom=user
8 ?8 @( P! J/ y5 W user=_app minTargetSdkVersion=28 fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=all$ M& a9 ^- q7 L i1 q6 I7 a, C- ?3 t
user=_app fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=user
8 {0 R- g9 {8 I; c% ? user 参考链接:https://blog.csdn.net/huilin9960/article/details/815305681 C0 T6 V. N- k7 W0 l
user可以理解为UID。android的UID和linux的UID根本是两回事,Linux的UID是用于针对多用户操作系统中用于区分用户的,而Android中的UID是用于系统进行权限管理的。参考链接中的文章对于uid的产生讲的很清楚。
0 T' J- m! g2 c! @. V4 a- u seinfo 不同签名会创建对应的selinux上下文。1 l6 E- ?0 _# S2 e6 N/ R
Android.mk
5 v# h0 q' i* c LOCAL_CERTIFICATE := platform
! [' R# j& Q- d2 Y y 有platform签名,所以seinfo是platform。/ g" f% f! h8 Y7 I; d2 H. s6 {* l
LOCAL_CERTIFICATE作用 参考文档https://blog.csdn.net/hnlgzb/article/details/1078238748 b4 r, l5 B& a, ]
可以查看Android源码build/target/product/security/ 目录下提供的默认签名文件,不同平台可能会有差异:飞凌嵌入式 T507 开发板 提供了media、networkstack、platform、shared、testkey、verity六种不同权限的签名文件。
, d% {) Z9 | h) c 3 [) K- b1 H0 Y/ z4 N+ G7 o6 r
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,查看当前运行的应用信息:
+ V3 {9 E8 S- h' {, W1 P console:/ # ps -Z
, b, f7 O6 S4 u9 \0 J6 b- W u:r:system_app:s0 system 15712 1861 1050628 110868 SyS_epoll_wait 2 Y6 d2 H! \/ c; \: P' x
0 S forlinx.example.app
9 f4 s5 O, F8 e u:r:untrusted_app_27:s0:c512,c768 u0_a62 30259 1861 1052120 114132 SyS_epoll_wait # w, M) q3 A& e4 l' R! y1 F" z2 X6 p
0 S com.forlinx.changelogo
7 V6 ]. `/ H$ q( w( N/ Q) h 当前运行的两个APP,forlinx.example.app的UID(user)是system,拥有platform签名,它的domain和type就是system_app。
. Y( O7 _$ x$ F ~ r) Q/ T1 M% v " T J0 b3 C0 p5 l! i5 O# c" p
- d5 V, {3 B1 @" I8 w3 h 2 m5 ?% N1 g9 U; `8 y; S3 v
com.forlinx.changelogo没有设置UID使用的默认设置,其UID为u0_a62,并且没有设置签名文件,它的domain和type就是untrusted_app。' G; B/ V \ _
T507自定义安全策略 以上面两个运行的app来说,我们为这两个APP添加额外的权限,对应的TE配置文件分别就是system_app.te、untrusted_app.te,对应路径为:
' S' P M4 W8 v7 r device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te
G8 p/ F! _) ~, Z# s y$ t$ @7 C7 A device/softwinner/common/sepolicy/vendor/untrusted_app.te, L2 W" `$ c* b$ U/ d# t
! u& M0 c( j* k0 j% V5 g
以forlinx.example.app为例,我们为其添加can设备的执行权限:
8 V# n: u! W$ _$ h: C6 Y, L8 g( g) N+ `$ w: {1 n
OKT507-android-source/android$ vi device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te
: ?" M1 z% E; @% h ..., P* \, o% j+ ~! E* t
allow system_app vendor_shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };
4 T) R3 U9 e# }6 d8 h3 F9 ~/ i allow system_app shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };# _4 E. x3 G9 n& q" y4 v h' S
allow system_app shell:file { getattr open read execute execute_no_trans };/ ]# m' ?. [" z
...$ |* E8 l0 `) t7 D- a/ X
以策略规则配置形式(allow domains types:classes permissions)
3 K! @! C* C* j 分析:domains:system_app( _, {5 d# x8 O1 u( R# r
types:vendor_shell_exec
6 O1 g7 P; g- W4 p classes:file
: B1 A/ J/ h5 I- @2 w permissions:getattr open read execute execute_no_trans1 c7 D0 U0 L" Q; T; p: b. ^
neverallow failures 有时我们增加的权限,系统默认的配置是不允许的,比如我们上面给forlinx.example.app增加的执行脚本的权限,报错如下:
' P& }) M& t" @" g6 Z% w0 Y
; T% e7 D1 g4 p& D* J$ @. h3 H libsepol.report_failure: neverallow on line 9 of system/sepolicy/private/system_app.te 8 J2 i6 @( o' g4 T5 C; g8 K8 U% G
(or line 41463 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };
7 e- f9 R6 q7 ^3 y libsepol.report_failure: neverallow on line 22 of system/sepolicy/private/shell.te
5 E/ x& X6 D, }! N6 R" _9 d (or line 40025 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };
/ M) b3 b8 \/ z libsepol.check_assertions: 2 neverallow failures occurred7 v5 m. [* |! G/ S& \
; _& c( i% I+ g$ ^
系统默认的安全策略的路径为system/sepolicy/,根据报错的提示,我们可以修改默认的配置,修改system/sepolicy/private/system_app.te和system/sepolicy/private/shell.te,从而完成权限的赋予。 M, ^, q! C4 `5 ^ }
; X4 A. @3 F/ Q8 |, a ]
以上就是Android 安全策略的脉络,以及飞凌嵌入式 T507 开发板 Android系统下自定义安全策略的方法了。. h+ Y) B, I, N0 R6 N* l( I
2 m. q7 E* J) I& m
|
|