- 积分
- 305
贡献1469
飞刀577 FD
注册时间2015-12-21
在线时间51 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
% e& d# U- F# h$ u9 W' ]6 q 操作系统:Android10.0
1 \5 O% I1 i; F6 Z; M F7 S6 S" u8 _' M) a0 a: w8 g
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。* O$ U4 V1 i' F1 R8 x9 Z
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。& j5 u& Z6 p$ a; X. F$ U4 |$ b
, i% q, c" o9 p 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。
d' d4 f' H2 a4 q 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。
1 Y" n c! T& g7 U3 W 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。
0 H6 U i( ~, I2 \' S" B! Q$ J 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。
. |/ H8 X# k+ u! e0 h7 y5 y 基于MAC的SElinux 参考链接:https://source.android.google.cn/security/selinux
5 e+ G4 r" U/ }5 Z! a 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。
( L7 ]: ~4 J6 d. z' F+ _+ N$ K" c% I ! D2 k# O# E: N8 @* w Y6 S/ b
- [/ g/ B9 n; D8 x% C% d
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。: x j$ f' X2 B+ N
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。
7 N8 t/ ~ j9 l* r5 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。
$ Z0 ]! q% g! H7 [2 v8 e 策略规则采用以下形式:allow domains types:classes permissions;,其中:
( }% }: E2 h) X8 g
. [9 z( S! l/ O% j8 ] 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。$ h; B( C5 c; r: w9 T
Type - 一个对象(例如,文件、套接字)或一组对象的标签。
8 @! c/ t" L& e' i 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)。 L+ h4 U4 M( ~7 p- o9 c: s
策略配置源文件 1、external/sepolicy6 N: P5 S1 `, v* u$ m4 h
这是独立于设备的配置,一般不能针对设备进行修改
" H8 \4 ?6 L8 l! T0 J4 M+ o0 b3 O) B
2、device/<vendor>/<product>/sepolicy
3 U! u' J3 r2 }$ l3 D. O! {, f 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。2 [, b. {7 u1 F" D
" U4 \9 f, T: N8 r( R& E 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507策略文件的路径如下:
: v1 v0 c7 R4 H8 o* P OKT507-android-source/android$ ls device/softwinner/common/sepolicy/private vendor
5 h; B0 @" F3 x+ l$ @/ C/ H8 }' I 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。
4 ~6 W7 M' U" V4 t5 L" _
8 b' N) v2 Q0 f% m V 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 system_app的TE文件的路径如下:
5 t8 T8 Z6 }" v6 W device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te
L/ v" n% U t0 u3 s 标签配置文件 1、file_contexts:文件安全上下文
0 {7 |* Z8 o, p4 R 2、property_contexts:属性安全上下文0 z1 V" D9 o% T% C3 e+ T! m0 s
" ?) O x# m; m% i' y 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 安全上下文文件路径如下:
! h7 u0 l, S" |) f device/softwinner/common/sepolicy/vendor/property_contexts
+ E3 L U/ B' h0 c) `& x device/softwinner/common/sepolicy/vendor/file_contexts
$ a3 Q6 v1 m3 J' { 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 b+ k/ z5 G& m$ h* N6 \& m 1)untrusted_app 第三方app,没有Android平台签名,没有system权限% ?4 ?3 ?2 `2 a
2)platform_app 有android平台签名,没有system权限1 N& M; w+ J/ v/ S; E- T9 G
3)system_app 有android平台签名和system权限/ X7 u, B% u7 I2 Z; T3 O, h5 ^4 \
从上面划分,权限等级,理论上:untrusted_app < platform_app < system_app
. y6 Q. w, P0 t* G8 f2 w. G 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
# P4 Y7 S+ g: W7 ^ H6 c, S system/sepolicy/private/seapp_contexts' E/ Z" T3 W) e) m
isSystemServer=true domain=system_server_startup
0 n0 b1 f) f, V/ H3 C) o1 a/ L) W- O user=_app seinfo=platform name=com.android.traceur domain=traceur_app type=app_data_file levelFrom=all) l. v( W7 j4 Y- j/ h' v
user=system seinfo=platform domain=system_app type=system_app_data_file( {6 t$ G1 T6 g! S( g5 q& s5 m
user=bluetooth seinfo=platform domain=bluetooth type=bluetooth_data_file4 L6 F( `- i0 k+ \5 I' z
user=network_stack seinfo=network_stack domain=network_stack levelFrom=all
/ K# P2 i, u+ f U& A! Q5 L6 ? type=radio_data_file
. I- E8 B1 W0 V' o1 s! M1 E user=nfc seinfo=platform domain=nfc type=nfc_data_file: f. z5 y( \- T6 U; j1 m; v9 y
user=secure_element seinfo=platform domain=secure_element levelFrom=all
+ _7 H: Z3 R5 |2 L$ X user=radio seinfo=platform domain=radio type=radio_data_file
' c4 ?' }9 D! J" L* B user=shared_relro domain=shared_relro
) q; a( I# S9 `/ q. _ user=shell seinfo=platform domain=shell name=com.android.shell type=shell_data_file) E/ H) w% ~; ^* S, P
user=webview_zygote seinfo=webview_zygote domain=webview_zygote
* {! M+ Y8 O) w9 t) H& t& o, K user=_isolated domain=isolated_app levelFrom=al
" u3 `9 J1 V: N+ H8 G- d! ] luser=_app seinfo=app_zygote domain=app_zygote levelFrom=all
! m8 s* G: x0 w' R user=_app seinfo=media domain=mediaprovider name=android.process.media type=app_data_file
- w0 R5 I" [* U- T5 N# e0 t levelFrom=user
( [/ J: C( r; S$ `; Z user=_app seinfo=platform domain=platform_app type=app_data_file levelFrom=user+ k8 N2 a6 [: T% ?- o6 z& m
user=_app isEphemeralApp=true domain=ephemeral_app type=app_data_file levelFrom=all
& X8 l+ L* D. R M user=_app isPrivApp=true domain=priv_app type=privapp_data_file levelFrom=user' ^' e) c' g& H$ t% W) M7 C0 i3 \, u& z
user=_app minTargetSdkVersion=29 domain=untrusted_app type=app_data_file levelFrom=all
- A" ~7 W% }# j# g user=_app minTargetSdkVersion=28 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file levelFrom=all
/ h+ A: a# }# M# T1 N4 D2 ^ user=_app minTargetSdkVersion=26 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file ( @, G5 F$ W& `% _ _) i8 U
levelFrom=user- l" f3 n& q5 b2 r- y, v
user=_app domain=untrusted_app_25 type=app_data_file levelFrom=user. g* Z( N- s) {! o. ]$ F8 R
user=_app minTargetSdkVersion=28 fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=all5 h3 z3 U( e7 t( ~' o8 w4 v
user=_app fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=user* \) p8 S6 t) b8 p- M2 |* J
user 参考链接:https://blog.csdn.net/huilin9960/article/details/81530568, w' E, r7 S G) v
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。
3 w* l( A) r6 ~1 ]5 s% x% p seinfo 不同签名会创建对应的selinux上下文。
' U/ {9 d1 ^9 c+ H) l" M# } Android.mk6 X8 H7 ~2 `8 X2 E5 O" [6 V
LOCAL_CERTIFICATE := platform
, I( F9 \2 t, H+ d- w 有platform签名,所以seinfo是platform。
( U3 R: ?3 [8 W9 Z9 W0 V LOCAL_CERTIFICATE作用 参考文档https://blog.csdn.net/hnlgzb/article/details/107823874- ~+ q' C( Y+ t
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。
1 y9 R& ?* j9 R7 y ) f1 Q' ]. [4 C' q# p
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,查看当前运行的应用信息:
6 X. q0 U* p' {0 _ console:/ # ps -Z
( h& K2 r/ H, o8 l9 z: N u:r:system_app:s0 system 15712 1861 1050628 110868 SyS_epoll_wait ' w! F w) s* P& u( B& w
0 S forlinx.example.app3 u* ]- w1 |$ r" ]7 x2 F
u:r:untrusted_app_27:s0:c512,c768 u0_a62 30259 1861 1052120 114132 SyS_epoll_wait / ^4 J% p8 S2 T8 D
0 S com.forlinx.changelogo4 y. x. G. z0 h" O
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。' ?9 `$ ^! D8 ]% O: f* |
+ p. C' ?, x2 V% A/ m$ }7 g+ \. l! _+ t' t& t
' t1 w6 X* M$ s
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。6 y9 Y) g% |! F* O R
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:
( Y0 e0 B+ h! G* X device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te3 u( W( b5 v+ H. `2 _
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/untrusted_app.te
6 f% e O7 N# @& |
0 t3 ]1 a4 e+ E 以forlinx.example.app为例,我们为其添加can设备的执行权限:( j2 d# D; u( I4 i
0 l% W( O8 s N4 L OKT507-android-source/android$ vi device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te
+ S2 u, C, b8 r ... Y1 r. Q9 P8 I& L( u
allow system_app vendor_shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };
5 R2 h6 m3 Z7 ? e" p allow system_app shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };2 L! E- h# Z; U. e0 z6 h
allow system_app shell:file { getattr open read execute execute_no_trans };
$ C0 H. e* \* X$ D% L5 I6 i ...
/ y- m& _9 t+ P5 x9 W' I 以策略规则配置形式(allow domains types:classes permissions)
" R% K2 {# j: R1 c# I 分析:domains:system_app
c1 b& {5 r% n6 | types:vendor_shell_exec
' A" V, I% L" } classes:file. ]! U, x5 Z: R1 ]7 B# h
permissions:getattr open read execute execute_no_trans3 f( \; e1 W, F9 }* C* @" j1 t
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:9 T `6 b- {3 S7 B$ v6 @
8 b0 Z2 C7 T6 L
libsepol.report_failure: neverallow on line 9 of system/sepolicy/private/system_app.te
6 {3 a K8 E! G* Y (or line 41463 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };. x3 y1 a+ T2 D
libsepol.report_failure: neverallow on line 22 of system/sepolicy/private/shell.te
2 L8 M2 B- v- R, f+ z5 ]6 ]+ u (or line 40025 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };1 b7 F2 q1 \* b: }
libsepol.check_assertions: 2 neverallow failures occurred
9 l/ n# D0 a. G7 f) h! R
2 z3 X! K, \) a 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。4 {( w7 n5 Z" P+ P7 N( i2 C
! k, e8 W' U8 D W
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。
& g, t4 C$ Q! G5 G4 M! n3 T2 ]. ^8 U* V6 U0 n4 W
|
|