- 积分
- 297
贡献1423
飞刀567 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
P0 r! T1 H5 G9 D6 X; @ 操作系统:Android10.0
5 Z6 t, m5 L6 D* W3 s$ b; f3 H
, H) Z9 m" n. Z: K) D 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。
2 h8 v% Z7 Y3 ` 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。
) V( _ t- C$ ?! k6 T" ^/ ]( I! W
s, C) w% I2 a 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。/ T! v% b& u4 Z+ ?% l
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。- e( N& A& D5 X+ L) ~1 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。( E( u5 A7 C( n+ z }- E; [ s3 c
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。
; X! u7 X# M# X6 Z$ z: o 基于MAC的SElinux 参考链接:https://source.android.google.cn/security/selinux
% T% v5 F `$ X 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。
3 k$ \8 }; F3 ~ y
+ R; G" p: d0 w+ N. R$ k0 ]: t$ J$ z/ e7 I- S7 W4 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。) E; k& a- _4 p) s
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。0 D K+ v2 n5 O2 p3 d
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。9 `6 Q& k* B$ s% g
策略规则采用以下形式:allow domains types:classes permissions;,其中:/ O5 q7 C x5 b) |2 }; s
; H2 a/ ^' X/ ?1 _# q 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。
6 [, G1 {6 ~) z Type - 一个对象(例如,文件、套接字)或一组对象的标签。3 M0 h# {( `, P" T2 U( {
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)。
5 A+ x7 \' {* i: D+ f! ]# t 策略配置源文件 1、external/sepolicy# C! t* R9 j* z, Q/ n
这是独立于设备的配置,一般不能针对设备进行修改& b! ^7 ~) a( b0 x
' Z, U3 H, I& ]7 I8 N9 i 2、device/<vendor>/<product>/sepolicy
# q; M" T* i) g0 o- R 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。- A& t) z0 K" W. T$ y: W5 M+ T
8 f9 W! b5 {' r9 t K 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507策略文件的路径如下:7 p/ | z6 K+ v; A6 }
OKT507-android-source/android$ ls device/softwinner/common/sepolicy/private vendor
% G+ ?4 r% Z" e3 S 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。
3 O5 X4 \$ I! @2 U
9 d" f$ @0 Q: T& Y 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 system_app的TE文件的路径如下:
& E7 u2 ]& X1 ]7 D8 m0 x device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te
' {) ?9 T1 G P) { 标签配置文件 1、file_contexts:文件安全上下文: L. y! i* b( K6 z3 }+ X8 M) m; t. V5 A
2、property_contexts:属性安全上下文
; ]; K `$ v$ Y+ e+ e7 A
$ F- s3 s( f: N# m 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 安全上下文文件路径如下:
- _) k4 M) r) c2 n device/softwinner/common/sepolicy/vendor/property_contexts
! C' u+ K/ n- k8 f9 a3 ?! L. [ device/softwinner/common/sepolicy/vendor/file_contexts, M/ |7 ]% ?7 P& V
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):
, F$ O, O0 C8 { 1)untrusted_app 第三方app,没有Android平台签名,没有system权限
! @ A6 g4 D$ {5 @+ o 2)platform_app 有android平台签名,没有system权限, N! t# M- r+ v: c" M
3)system_app 有android平台签名和system权限
- |9 Y! H6 |: V) e \ 从上面划分,权限等级,理论上:untrusted_app < platform_app < system_app4 d7 ^% Y1 f3 D5 H
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
+ N2 c( V. F9 V) g system/sepolicy/private/seapp_contexts
4 b- l9 W! d4 t& c# `- N isSystemServer=true domain=system_server_startup
* X/ e/ P& g8 A user=_app seinfo=platform name=com.android.traceur domain=traceur_app type=app_data_file levelFrom=all
5 v) |8 t- L# `8 D user=system seinfo=platform domain=system_app type=system_app_data_file4 A9 d; k7 [# l$ h/ d% l* @) R) Q
user=bluetooth seinfo=platform domain=bluetooth type=bluetooth_data_file
! w) d4 R8 r/ E' f3 d* [; \ user=network_stack seinfo=network_stack domain=network_stack levelFrom=all
" X+ ?* r4 z' u4 d4 i! \. ^ type=radio_data_file
5 P- P n2 S; v# ~1 K user=nfc seinfo=platform domain=nfc type=nfc_data_file+ ]$ g! _& T) n
user=secure_element seinfo=platform domain=secure_element levelFrom=all' l! Q& @! p7 k- e1 M3 N$ g
user=radio seinfo=platform domain=radio type=radio_data_file+ a* }% W& ]- e9 N0 h* i% f2 T1 [
user=shared_relro domain=shared_relro
- ?5 Z0 i8 v' J9 `7 h user=shell seinfo=platform domain=shell name=com.android.shell type=shell_data_file
0 m5 \ s' L, P: y2 F4 n user=webview_zygote seinfo=webview_zygote domain=webview_zygote3 h: ^+ e# R) \6 U9 F4 i; U+ ?# Y
user=_isolated domain=isolated_app levelFrom=al
b* d* B& g# l4 c- ?- _ luser=_app seinfo=app_zygote domain=app_zygote levelFrom=all: |8 k6 `$ ]( l& P5 m
user=_app seinfo=media domain=mediaprovider name=android.process.media type=app_data_file
d9 j* q* G$ a levelFrom=user1 G0 ?/ D" _- a7 j3 r% O8 Z# m
user=_app seinfo=platform domain=platform_app type=app_data_file levelFrom=user) \% K1 P( c* V8 D# I7 c
user=_app isEphemeralApp=true domain=ephemeral_app type=app_data_file levelFrom=all
& { W3 G! M6 n, b user=_app isPrivApp=true domain=priv_app type=privapp_data_file levelFrom=user
- K N/ w. i8 t2 B user=_app minTargetSdkVersion=29 domain=untrusted_app type=app_data_file levelFrom=all) R$ ]* e6 V/ l0 j$ i& Y/ d
user=_app minTargetSdkVersion=28 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file levelFrom=all& A/ T8 w& ?2 [+ D
user=_app minTargetSdkVersion=26 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file 4 m0 V5 l+ [' w3 e4 C' O
levelFrom=user3 ?) b* w. a* N. I1 L
user=_app domain=untrusted_app_25 type=app_data_file levelFrom=user+ K- ?( X4 Q. c& v
user=_app minTargetSdkVersion=28 fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=all5 @* U; E& C, E$ S
user=_app fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=user y/ M2 \3 N, ` ^9 r) ~
user 参考链接:https://blog.csdn.net/huilin9960/article/details/81530568
* h2 D. v- y1 a 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 s9 A* E# b" U seinfo 不同签名会创建对应的selinux上下文。0 Q- Q0 Z. f, \; n q4 d
Android.mk. `" l& |+ b* n5 {0 ~) S! u( k
LOCAL_CERTIFICATE := platform' _3 `3 l h i& T8 `4 V
有platform签名,所以seinfo是platform。
9 @) o9 D q# d# ~" Y) E, a LOCAL_CERTIFICATE作用 参考文档https://blog.csdn.net/hnlgzb/article/details/107823874
+ _6 K/ a+ r( p. i( \ 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。% J8 P3 T& c) \" z2 ^5 w
7 T, b' c2 q0 b0 _5 w2 G8 P 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,查看当前运行的应用信息:9 m% i6 O6 |9 N
console:/ # ps -Z. x5 T' c! \* W' j! n
u:r:system_app:s0 system 15712 1861 1050628 110868 SyS_epoll_wait , C. _' Y/ G" z0 J. D$ T8 l1 w3 L
0 S forlinx.example.app
! j0 q* o& l# I4 J6 J5 ?& p u:r:untrusted_app_27:s0:c512,c768 u0_a62 30259 1861 1052120 114132 SyS_epoll_wait
6 |: c, L9 l' |3 c0 _$ e 0 S com.forlinx.changelogo
5 E6 c8 k3 D6 C9 D7 Y8 G' G 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。
1 L3 z. Y" k0 g6 K/ j ( b/ m- L# c2 _% z5 V# ~3 \% [
! }6 v* p M0 T( t4 @$ M& Z$ x
9 V, i! F$ U( f4 H+ H8 }% P# d 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。3 \: `; A- a9 E- G% t! p3 X
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:( x, F* y; J0 G- S6 S/ Y' h5 M6 g
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te1 W9 I* }/ J q' C2 ^: @
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/untrusted_app.te5 o9 f" e% ?; c9 P; \! c/ v
/ K+ X+ {! v4 u# I" S 以forlinx.example.app为例,我们为其添加can设备的执行权限:# [; O- ^/ |: P# E% p) k
9 j3 U! \9 G# O. d
OKT507-android-source/android$ vi device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te
2 i. O L+ b n4 ` ...
, M( ]: U A8 t& b2 \ allow system_app vendor_shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };
5 B! D: t/ w! r c( D allow system_app shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };
g3 j; ]7 Y4 X, X2 [6 S! L% U allow system_app shell:file { getattr open read execute execute_no_trans };6 P1 B, i4 z& U
...
! r! U2 i5 s7 n& z7 k7 i$ \" l9 m 以策略规则配置形式(allow domains types:classes permissions). f( }+ U" s7 z- p
分析:domains:system_app
" M2 B! z" B1 _# ?* p. j7 J3 i types:vendor_shell_exec2 l# e* J6 ?' G$ J6 \ N: O* D
classes:file2 W0 Y& u8 v; Y8 D. e
permissions:getattr open read execute execute_no_trans3 q' l/ Y1 ^/ w
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:: i& v/ p( ~% t' v* U
! ~, O( F; k. M$ O! I libsepol.report_failure: neverallow on line 9 of system/sepolicy/private/system_app.te $ f: M5 A7 R: V/ d, C A& e
(or line 41463 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };9 {: {$ H" L. H, A
libsepol.report_failure: neverallow on line 22 of system/sepolicy/private/shell.te
l/ Z: K9 }& z' \# L (or line 40025 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };- D8 a" i( ?2 ]
libsepol.check_assertions: 2 neverallow failures occurred
8 F8 m, h. a+ N5 @. L
2 z" w4 L" ~! d: [ 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。
$ v7 U, r3 p- v+ C/ P" p6 f ^- @0 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。
5 U6 N4 s( P& a( i
" h; m! K2 W6 y- d# P- ]- c, y |
|