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飞刀565 FD
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硬件平台:飞凌嵌入式 OKT507-C开发板
; J5 Q8 u, M* e5 E0 T' | 操作系统:Android10.0. ~# C, ]& ?, Y7 u3 I. ^$ P
; {& f' x) o: }* G) K$ V* ^0 |
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。
8 ]$ X( r$ c+ m; }7 K7 n" i ^0 |4 k 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。
2 _# Y9 Q y' _+ A7 s$ \4 L, u
, N2 y/ C2 i0 Q$ } 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。/ y; b5 G+ _! c" j* [# r$ z: f# O$ \
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。
3 B! d" b# x f3 N. Y 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。
8 r9 n0 b4 ?/ `$ m7 @2 ~- ]; r9 ` 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。
# s* I6 l- S* t+ {$ z' T 基于MAC的SElinux 参考链接:https://source.android.google.cn/security/selinux, O* |8 K: v; X5 b9 d
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。
* K+ R8 D1 U/ |2 I5 d : d) l# ]4 ?. D2 `6 A) j
" B: a* p6 K& c0 ]$ K 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。
; n; G' ~3 r: G+ |# W3 \0 k: P 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。! ~- L& k) I9 o4 z5 m3 p
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。" {7 p( ~, O7 Z3 g# c
策略规则采用以下形式:allow domains types:classes permissions;,其中:
2 I( K$ X7 \! |
5 y @5 d) @, ]& 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。
5 b/ i6 @9 u. X$ m% Z( W Type - 一个对象(例如,文件、套接字)或一组对象的标签。
" k. C% o" [$ k+ u% d" 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)。+ k0 w+ f8 n6 e5 E
策略配置源文件 1、external/sepolicy, b) }$ e) B3 G8 O! Q
这是独立于设备的配置,一般不能针对设备进行修改
! m! a% |) w( v/ Y
0 t7 ]. E) ?) J. J 2、device/<vendor>/<product>/sepolicy6 x7 M; H0 I& R% l
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。
) D" }8 C$ X; C: B" A- O/ I2 }' e
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507策略文件的路径如下:8 h" ^/ `. ^( d8 x1 ?# ]# h
OKT507-android-source/android$ ls device/softwinner/common/sepolicy/private vendor7 p! @8 h. b8 R r
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。
( F& D! \, H4 w7 W' g; t" \& Q# B% t
+ M2 A' {& G4 t- z8 Z5 o! A 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 system_app的TE文件的路径如下:
. T, {6 b1 I( k9 r8 F device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te! D+ H; }4 l6 O( P! D: b
标签配置文件 1、file_contexts:文件安全上下文
& W1 }1 q, r8 r 2、property_contexts:属性安全上下文; F5 k x6 ^. Z p. @
2 L9 J4 i' Q- ?* @, ?" O! 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:4 B% w) D* W4 P" ~
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/property_contexts$ a) _( Y' r, D. d5 E) x' b4 }
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/file_contexts, {2 {2 g! M' @# D5 W8 \
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):$ T; U4 T5 J) O/ y* z# }" c1 `
1)untrusted_app 第三方app,没有Android平台签名,没有system权限6 k- N( F4 b* j2 [" c
2)platform_app 有android平台签名,没有system权限
* a6 A+ k# C5 m; i. _0 {6 N 3)system_app 有android平台签名和system权限
$ K; \6 p: X( O* h0 T7 Y 从上面划分,权限等级,理论上:untrusted_app < platform_app < system_app4 L& V4 T) n9 s
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 K' X ]6 E9 C8 U D4 ?# q
system/sepolicy/private/seapp_contexts
- U1 S/ A* ^) ~+ @ isSystemServer=true domain=system_server_startup
" i' u3 ?$ C- @ user=_app seinfo=platform name=com.android.traceur domain=traceur_app type=app_data_file levelFrom=all3 b* S4 }- U7 |5 ?" g
user=system seinfo=platform domain=system_app type=system_app_data_file
+ Y; C$ Y, M5 D/ @4 s3 C4 R user=bluetooth seinfo=platform domain=bluetooth type=bluetooth_data_file
) X- A: ?; r4 ^; c user=network_stack seinfo=network_stack domain=network_stack levelFrom=all ; u0 W& f' [; _
type=radio_data_file
, I' ~3 U( A5 Q% `" N" ~! n1 r user=nfc seinfo=platform domain=nfc type=nfc_data_file: ?+ H) H& J4 m/ z& G
user=secure_element seinfo=platform domain=secure_element levelFrom=all. e" m0 E5 Y9 p3 y' ? X% i
user=radio seinfo=platform domain=radio type=radio_data_file) B" v; W2 m7 V$ R, o% f6 _6 V
user=shared_relro domain=shared_relro
* U4 h- S: Q% P/ h3 C/ R user=shell seinfo=platform domain=shell name=com.android.shell type=shell_data_file
( g) P0 s( |! A- f0 C' N$ C: R+ k+ s user=webview_zygote seinfo=webview_zygote domain=webview_zygote
4 h( ]$ p7 F& }* A' d8 y5 h user=_isolated domain=isolated_app levelFrom=al! ^* |: s, L0 j
luser=_app seinfo=app_zygote domain=app_zygote levelFrom=all+ w4 [% W: }! i$ l5 v
user=_app seinfo=media domain=mediaprovider name=android.process.media type=app_data_file
/ b; w b8 |6 z& G5 z2 d levelFrom=user
+ G( z! ^3 a3 p/ E. }6 @ user=_app seinfo=platform domain=platform_app type=app_data_file levelFrom=user; F6 S9 O9 h& B! m: i! Q- J
user=_app isEphemeralApp=true domain=ephemeral_app type=app_data_file levelFrom=all
0 v; P' H& V2 a/ h user=_app isPrivApp=true domain=priv_app type=privapp_data_file levelFrom=user3 m0 u& N9 _3 F+ m" f# Z
user=_app minTargetSdkVersion=29 domain=untrusted_app type=app_data_file levelFrom=all" h, L4 L$ [* C8 i* r
user=_app minTargetSdkVersion=28 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file levelFrom=all& s0 ^( L' n- b& S
user=_app minTargetSdkVersion=26 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file ; N" u0 u4 f9 B
levelFrom=user& Z# v) Q# ~4 g' @9 o
user=_app domain=untrusted_app_25 type=app_data_file levelFrom=user
* E* q4 A, b# J y' B user=_app minTargetSdkVersion=28 fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=all
: {: {9 z0 x2 N" V user=_app fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=user& q X/ `5 {: ]
user 参考链接:https://blog.csdn.net/huilin9960/article/details/81530568
8 N3 }- U( u( F+ O. \* r% B5 _' f 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。4 @$ C; B" m/ O; y$ [
seinfo 不同签名会创建对应的selinux上下文。' V% J- x3 N3 R9 M* p
Android.mk/ k: u+ w5 t1 _, k) H9 k [
LOCAL_CERTIFICATE := platform7 d1 V% |0 s5 s. a( v# }5 q
有platform签名,所以seinfo是platform。
. Q1 Y; G2 j/ @5 ^' b LOCAL_CERTIFICATE作用 参考文档https://blog.csdn.net/hnlgzb/article/details/107823874- f) N J+ ~' m" N: H
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。+ R+ u7 T" d d
/ ~( S: y+ f7 z( ]# N
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,查看当前运行的应用信息:
7 X7 c$ V9 `7 K! a* k console:/ # ps -Z, |8 K( \. d- E/ \
u:r:system_app:s0 system 15712 1861 1050628 110868 SyS_epoll_wait L5 H# P1 N/ a/ W
0 S forlinx.example.app5 C b5 ?. q4 ~; }0 y
u:r:untrusted_app_27:s0:c512,c768 u0_a62 30259 1861 1052120 114132 SyS_epoll_wait & U2 Y) b0 F/ F7 f
0 S com.forlinx.changelogo5 T& s& k8 ^9 ^8 O5 d9 a
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。
) n% w; } r3 e0 \& S' C; ` ( Z2 I; a5 K$ |) ?* V5 V4 |# @9 L! }
% f2 q X3 V* ]
. c; b1 W8 W: Y) Y 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。
- G3 r+ k# a. j' E5 e6 N 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:
+ a& ?' [+ @7 L+ n8 T5 ^" N1 n4 C device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te$ a6 @' W0 \* m7 a
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/untrusted_app.te
1 L3 ?0 t+ p5 j+ P8 C7 h2 _4 |0 a0 B. ?! U, h- N; B( s
以forlinx.example.app为例,我们为其添加can设备的执行权限:
+ m" f0 t0 G6 d- {) {3 Q
& Z1 `& z7 ~2 Z OKT507-android-source/android$ vi device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te6 ]* ~5 N* U1 f
...( f6 w* I2 F2 I. I: D
allow system_app vendor_shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };
5 `% v0 q# p3 ~7 s1 { allow system_app shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };
+ `/ Y1 [1 t% v9 C/ t. H$ V allow system_app shell:file { getattr open read execute execute_no_trans };
9 L) n p% d8 h5 r% W* f) \ ...
7 U7 ]( J. ~% s4 x# E; d- Y T 以策略规则配置形式(allow domains types:classes permissions)
0 S! D& l( X! w7 O" b 分析:domains:system_app; K x7 y X3 T' j# O
types:vendor_shell_exec6 Y7 h* t! ?: @( L4 z5 s F
classes:file( w& }' [" p$ s1 Y# u
permissions:getattr open read execute execute_no_trans6 d/ B6 L' L+ j
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:0 U, Q( A* W- D' }2 L1 V
% f/ E1 U: ^7 C2 L libsepol.report_failure: neverallow on line 9 of system/sepolicy/private/system_app.te + z0 k. g4 Q! q/ O$ D
(or line 41463 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };
$ h7 Y- m6 k1 @! S libsepol.report_failure: neverallow on line 22 of system/sepolicy/private/shell.te
% u, q5 ~# z+ w$ Y8 _8 d (or line 40025 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };
1 {9 k/ c% O: e& |7 v* c/ i+ \ libsepol.check_assertions: 2 neverallow failures occurred
! K- T7 b% A4 w0 B [8 i7 _1 m( [0 k
- ^# V1 H: t4 G/ M) j4 [ 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。
8 h9 V! @! n" r+ W6 K* ^* U0 L6 ~9 A, P; n9 ]* I9 l v5 k! T
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。5 \- q% s9 x) ]9 U% N2 S7 |
3 Q: }+ Y9 d2 G& O& W# X4 S4 y8 R
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