- 积分
- 300
贡献1443
飞刀569 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
0 L& P. k* p! G 操作系统:Android10.0
6 Q& M* _% D& ~( l0 G
9 o# y, |- p$ S% }+ _' N4 z7 @; I! w 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。
% T$ j( x/ S" z( z5 l9 N 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。4 A! ?* i6 e' a( Z3 J) {( T
1 ^, s: A0 ~ L 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。
* Q9 A3 I6 p* m. `0 V# u+ A H8 w 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。
) d& ]5 r1 g t" _, _ 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。
, N4 G6 I& g. w+ F( P 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。8 \ z; u& c3 w4 S2 |" j* {
基于MAC的SElinux 参考链接:https://source.android.google.cn/security/selinux5 C7 p: E5 ^$ t' z. r4 e1 F+ y
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。
% R0 z% o6 o! b8 q ) x; U0 ~) V$ ?2 I6 K' @2 {
5 _7 N; A4 I/ H+ e+ V" y 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。
+ ?2 y3 f {* j 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。
; K5 O9 h+ x% {$ h# X/ e 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。0 x/ f1 T- n, L% y) f3 S- Y
策略规则采用以下形式:allow domains types:classes permissions;,其中:
$ _2 I3 r1 D+ z( V7 \
9 M* b" y. c5 q# `' z4 ~ 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。
8 j L7 e! x5 o5 N7 M! D8 Q) f2 j Type - 一个对象(例如,文件、套接字)或一组对象的标签。; Z+ O7 t6 j7 \
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)。
( c! e' A* b% r: U4 }; s, d1 f 策略配置源文件 1、external/sepolicy {/ k& {" a- _
这是独立于设备的配置,一般不能针对设备进行修改
. s; M% q- U1 F9 U4 P& Y, c
* w, f- Q+ w- t& w$ C a: O1 q 2、device/<vendor>/<product>/sepolicy
7 p8 v4 P8 h/ M8 [ 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。" h& `4 x% q% U4 K" _' q8 g
9 Q" b* ?, t9 O, A
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507策略文件的路径如下:
+ A! c, |" P4 L5 y1 J. ` OKT507-android-source/android$ ls device/softwinner/common/sepolicy/private vendor
5 `$ o+ T9 Z" ^" I+ ?; l5 ^5 ?8 M 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。; Z' C) v7 B4 A
+ Q& Y8 P" G% | @' u 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 system_app的TE文件的路径如下:$ L4 F' h( _4 M& V. f# R4 N
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te
* R/ X' J4 h! v4 ~# q 标签配置文件 1、file_contexts:文件安全上下文
% ~7 m% c$ ?) G! [ 2、property_contexts:属性安全上下文- W& ^( x: H% }; V% i
1 u; W" j. {& ?: ^ 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 安全上下文文件路径如下:5 d0 O$ ]* A- Q7 U9 l w4 ?# L
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/property_contexts* J, K" i: W [
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/file_contexts
$ `% j8 ^6 E5 M7 z$ _( L; y( M. M 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):
/ D, f% a- f: G/ h4 N g 1)untrusted_app 第三方app,没有Android平台签名,没有system权限. e' E% S8 x) ]2 H# X
2)platform_app 有android平台签名,没有system权限8 b" ~% s6 ~, ~
3)system_app 有android平台签名和system权限; a5 r" I1 p$ H \% \
从上面划分,权限等级,理论上:untrusted_app < platform_app < system_app
, t5 h0 k" ]; K5 _( x2 u; D 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8 r9 [& t' U0 n+ m
system/sepolicy/private/seapp_contexts! l! P. g7 N* a9 b+ @
isSystemServer=true domain=system_server_startup
6 t2 l& m% e9 V$ z6 J: f3 e% a user=_app seinfo=platform name=com.android.traceur domain=traceur_app type=app_data_file levelFrom=all0 U. C" _4 F+ o5 Y6 ~: u' s/ y
user=system seinfo=platform domain=system_app type=system_app_data_file
7 n( Y1 C2 R! Q" u: v }) Y user=bluetooth seinfo=platform domain=bluetooth type=bluetooth_data_file- T' _! m3 F/ m) K/ ^- x* r6 T" \
user=network_stack seinfo=network_stack domain=network_stack levelFrom=all , r- ?6 V+ u. n \4 L# }
type=radio_data_file! x- u: E9 W4 ~, s/ G, @! V2 n* R
user=nfc seinfo=platform domain=nfc type=nfc_data_file K, c V# s! a: o7 b
user=secure_element seinfo=platform domain=secure_element levelFrom=all0 o: h8 T9 N# z8 b% V( P6 h
user=radio seinfo=platform domain=radio type=radio_data_file7 Z( j0 N; d) X" D* k
user=shared_relro domain=shared_relro
$ t7 k; r9 x% s( m/ T: } user=shell seinfo=platform domain=shell name=com.android.shell type=shell_data_file
, o! e+ N3 x' l6 p! } user=webview_zygote seinfo=webview_zygote domain=webview_zygote
5 d) r( N& z* x5 o+ A* g3 [9 T user=_isolated domain=isolated_app levelFrom=al) k% N) [, k, Q. m
luser=_app seinfo=app_zygote domain=app_zygote levelFrom=all
& E, }6 F! ?5 \1 J* n& K+ P( t user=_app seinfo=media domain=mediaprovider name=android.process.media type=app_data_file ' e9 J' v* h& a" j* g9 [
levelFrom=user
s7 ?$ \0 B! b" p user=_app seinfo=platform domain=platform_app type=app_data_file levelFrom=user0 x+ w: G0 i9 I: f) N+ [/ G0 M
user=_app isEphemeralApp=true domain=ephemeral_app type=app_data_file levelFrom=all
# m! {8 Q0 l# S5 s9 ? user=_app isPrivApp=true domain=priv_app type=privapp_data_file levelFrom=user
) L/ ?: g# {1 A) p8 y5 N4 I user=_app minTargetSdkVersion=29 domain=untrusted_app type=app_data_file levelFrom=all
D) j# Z! z6 O4 ?8 o; J" v+ k7 e$ E user=_app minTargetSdkVersion=28 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file levelFrom=all2 H' ]% v' j# L; P$ C6 \% k
user=_app minTargetSdkVersion=26 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file
& P, M( b8 z* a$ p! [& W; G levelFrom=user# d* ?+ z/ {9 g" v( t# s
user=_app domain=untrusted_app_25 type=app_data_file levelFrom=user! p/ K. U0 C3 _
user=_app minTargetSdkVersion=28 fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=all- _8 |$ t6 y, @/ K, _
user=_app fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=user
& E, v; S" m1 A user 参考链接:https://blog.csdn.net/huilin9960/article/details/815305686 N: V; D/ p( E8 G4 _
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。
" |% Q) u. S+ ~/ w" V4 z seinfo 不同签名会创建对应的selinux上下文。; E9 A5 K1 |5 W! u+ T
Android.mk3 W& i9 t- H& W" o$ \& \. ^6 M
LOCAL_CERTIFICATE := platform. b+ M; q' H+ d h
有platform签名,所以seinfo是platform。
x$ i! h% ^5 ~: C; J x LOCAL_CERTIFICATE作用 参考文档https://blog.csdn.net/hnlgzb/article/details/1078238746 B6 ~, x+ B5 V1 r$ y
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。
" [5 L, X$ C! M; [0 @& ^7 X + V/ \4 @" M8 g2 @
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,查看当前运行的应用信息:6 W. u1 u' |9 D6 h
console:/ # ps -Z/ k; N* D1 p! u4 b
u:r:system_app:s0 system 15712 1861 1050628 110868 SyS_epoll_wait , a/ W% H* q# @9 o9 r. ]* d
0 S forlinx.example.app
# C" ^4 V6 E& O# G u:r:untrusted_app_27:s0:c512,c768 u0_a62 30259 1861 1052120 114132 SyS_epoll_wait
1 e8 l, _$ `7 n: O& W$ V) S 0 S com.forlinx.changelogo
. g! Q8 v: N3 v- S" k6 Q+ w7 X' ? 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。
: i& D$ F" Y8 Y 8 O# I( m5 p6 g4 i2 L! R
& S3 s3 h5 |& p! Y& w
& i3 S, g9 G/ {. ^) O 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。$ N! N- x) r/ z* P5 e8 D
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- ]) O8 {3 A" w' k0 n
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te/ }- m! R a7 d2 J6 Y& S
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/untrusted_app.te
i, q- f5 [( D$ ^% Z- K5 k7 `& @: O' n( z7 t2 w+ z3 P7 f: w
以forlinx.example.app为例,我们为其添加can设备的执行权限:% \& e2 [4 P; l) d9 U
- y9 G1 ?- N C* S OKT507-android-source/android$ vi device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te2 ~/ n* t$ u) g& v. c
...
& k/ U$ o7 c- a4 T3 C allow system_app vendor_shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };
! w6 Z6 A+ L+ s! [; q' `, ?3 M allow system_app shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };
: s# u4 d4 |9 h) N allow system_app shell:file { getattr open read execute execute_no_trans };
4 c0 A: c; l# d4 p4 X+ f ...# }4 }' |0 o( \" d" q. d
以策略规则配置形式(allow domains types:classes permissions)6 x! z4 Q+ G# c6 m* T/ D: P y
分析:domains:system_app1 Z- r* L( B$ e2 X' Y
types:vendor_shell_exec
" C$ [6 G) T& D1 _5 y, G classes:file
' G# j' ? u3 J- i2 C# e0 z permissions:getattr open read execute execute_no_trans
# S* F3 E# }2 s 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:, q5 e6 k! l3 ]( K" I" |
& C6 n' M6 R3 y) @
libsepol.report_failure: neverallow on line 9 of system/sepolicy/private/system_app.te - ]& l/ e9 D; @# D, g
(or line 41463 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };! r4 T9 U1 H$ D4 a- D
libsepol.report_failure: neverallow on line 22 of system/sepolicy/private/shell.te2 r6 z0 n; \2 X& o
(or line 40025 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };
7 Y- R" S, z* h, K) g libsepol.check_assertions: 2 neverallow failures occurred
% U8 t* h* a7 @8 d9 \; j) r z$ R4 C1 T9 B
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。
; Q0 c# o H2 c$ K1 Z; h
( z& t8 a) L8 v: b3 h3 J/ ` 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。* k9 U, |# r. E, l h& w9 }, d E
) W; H6 m2 @: P8 N
|
|