- 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
2 N$ L* m5 H$ ~. s3 n4 X9 ` 操作系统:Android10.0
9 I7 _3 S# C4 l& i) s
5 S6 r/ Z/ T* |0 k( ~* g* j# Q, c4 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。 g6 b7 S5 S# X* W* j
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。" r6 |9 [* v0 r3 c5 L
! A% |0 ]' y& c; d( Z
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。
; ^% f4 O; Y, z( F 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。2 _0 \! \8 T' R8 J
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。
" ^3 f* J% [3 }2 f4 u 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。
# E1 X# I7 h$ q* E; d; r. L: B 基于MAC的SElinux 参考链接:https://source.android.google.cn/security/selinux
3 M0 y" A# B( z0 ~" | 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。
+ Q# i: Z0 [" W( [' `9 Z; J
1 |7 d; n9 y. h
/ Q! D. {! c; r% ` 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。
. k% u) n$ ^7 K* n* t6 d2 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。
- _" @7 ]' |! E- {, Y 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 a" a2 y+ K1 V
策略规则采用以下形式:allow domains types:classes permissions;,其中:
5 Q+ N' p7 p% u( d, F: H$ Q5 P9 m [6 u0 L9 m' k9 u
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。
g4 N7 t2 W) t* t2 y$ W Type - 一个对象(例如,文件、套接字)或一组对象的标签。
' |) E' e- ~4 X* \$ F 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)。+ L2 a) O! }6 c: d1 T, M
策略配置源文件 1、external/sepolicy7 H, V2 ^+ G6 f! @; y# e# j" a
这是独立于设备的配置,一般不能针对设备进行修改
. }5 }2 c% K) }, P1 K
9 Y8 C* z3 O# |; R N 2、device/<vendor>/<product>/sepolicy
* B0 v# O$ v# z& I6 \9 ` 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。
& M! p% K+ ^1 H [# Z0 f5 u0 L( P& v8 e L
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507策略文件的路径如下:0 n8 o, ?7 z- b3 N2 o, l8 k
OKT507-android-source/android$ ls device/softwinner/common/sepolicy/private vendor
. P" p3 z- m- |' A: Y- n! [* \ 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。& m7 W' H) U$ j* n* n! f
7 k4 ~5 v! p7 @* 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:, K5 A' R5 r- m
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te; y, J" ?% D% a1 ?* h
标签配置文件 1、file_contexts:文件安全上下文
8 u2 l% I* H$ \; i/ ?4 f 2、property_contexts:属性安全上下文
/ d `0 t# a! o4 u; \9 a4 Y; m; Q l" B5 P
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 安全上下文文件路径如下:" l2 }/ K7 b2 o) f
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/property_contexts
1 ^' ~6 }" O' e0 J! X6 M! L- ]3 p, F1 Q device/softwinner/common/sepolicy/vendor/file_contexts
( Y" z" B$ q6 e/ u$ D4 N% `9 N 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):4 E" o2 A: c5 \# P1 i
1)untrusted_app 第三方app,没有Android平台签名,没有system权限
/ @% f9 i5 C# O/ [ 2)platform_app 有android平台签名,没有system权限
% y+ d5 a4 m* E+ k: b; z1 T2 b/ f 3)system_app 有android平台签名和system权限7 q4 s& a& ~. i1 q! X' ~$ j
从上面划分,权限等级,理论上:untrusted_app < platform_app < system_app
& O/ F* h) @! T1 V 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9 c% Z0 m; g' c
system/sepolicy/private/seapp_contexts
5 {# U3 u/ L/ I isSystemServer=true domain=system_server_startup
2 g. z+ {- z+ U; C2 v user=_app seinfo=platform name=com.android.traceur domain=traceur_app type=app_data_file levelFrom=all: g. d8 `( M4 D
user=system seinfo=platform domain=system_app type=system_app_data_file
$ ~) f1 f1 H/ H T4 J8 C, d user=bluetooth seinfo=platform domain=bluetooth type=bluetooth_data_file" F4 L6 {$ ]0 e i, W
user=network_stack seinfo=network_stack domain=network_stack levelFrom=all
; X* o# `5 ^, f2 w; e type=radio_data_file
1 Q, w) u0 x) e, ?6 n$ V) \* ^; R user=nfc seinfo=platform domain=nfc type=nfc_data_file$ Z% n0 N1 v! p" M0 x: S
user=secure_element seinfo=platform domain=secure_element levelFrom=all
- c2 x8 w. P' h p6 p a user=radio seinfo=platform domain=radio type=radio_data_file7 l# ^1 P6 C# F# E3 c. ~
user=shared_relro domain=shared_relro
, g' s2 R0 o. {5 B( b user=shell seinfo=platform domain=shell name=com.android.shell type=shell_data_file; W j$ Z' U. J* D% r. @
user=webview_zygote seinfo=webview_zygote domain=webview_zygote
1 A1 f, S& G8 p* u+ N user=_isolated domain=isolated_app levelFrom=al
: }. w- r5 z' C5 x- I) E luser=_app seinfo=app_zygote domain=app_zygote levelFrom=all
& r0 i S# U( G3 E user=_app seinfo=media domain=mediaprovider name=android.process.media type=app_data_file ' x) Q5 \# R. W2 J* G
levelFrom=user
/ k& F9 W7 ~& E1 A user=_app seinfo=platform domain=platform_app type=app_data_file levelFrom=user/ n& M% A/ X2 B" \
user=_app isEphemeralApp=true domain=ephemeral_app type=app_data_file levelFrom=all; e6 j5 H0 u# \! P3 p3 G
user=_app isPrivApp=true domain=priv_app type=privapp_data_file levelFrom=user
" I; f; l/ ^ E; v* h0 j user=_app minTargetSdkVersion=29 domain=untrusted_app type=app_data_file levelFrom=all! V. ?" ~/ g# d0 z$ e
user=_app minTargetSdkVersion=28 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file levelFrom=all O4 d6 ~( V* J( I" m- e; B
user=_app minTargetSdkVersion=26 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file
, Y+ m5 H5 P+ c8 e6 {. d5 t3 ]! d- Y levelFrom=user
& F8 I1 t/ G5 s, {! D& i0 @0 n user=_app domain=untrusted_app_25 type=app_data_file levelFrom=user. `: }0 c% C) K- l8 g
user=_app minTargetSdkVersion=28 fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=all
& b" D7 C* _* B1 o" p* x: O6 I user=_app fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=user2 l% Z4 l5 `4 U
user 参考链接:https://blog.csdn.net/huilin9960/article/details/81530568. R4 d( V$ e0 q; E- L/ m
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。
5 D, h0 [" ~' c0 W& b seinfo 不同签名会创建对应的selinux上下文。0 {2 v) ~8 o; Q p$ a+ y0 V
Android.mk, F% U# ?( a+ t; B2 C" t8 Y- v" ?1 {
LOCAL_CERTIFICATE := platform/ H( g; e) X) S+ J/ _( o7 i8 z
有platform签名,所以seinfo是platform。
4 T9 U- }1 U0 f$ F LOCAL_CERTIFICATE作用 参考文档https://blog.csdn.net/hnlgzb/article/details/1078238749 K, |% F( `3 Z3 f0 E
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。
6 h6 d& S' | ]* Y: b0 t
: X7 m- F" O( b; A- n) [ 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,查看当前运行的应用信息:0 x' ^5 t& C/ }/ z' _* {& O
console:/ # ps -Z
8 E( H, D D; c) {' R u:r:system_app:s0 system 15712 1861 1050628 110868 SyS_epoll_wait
4 p. M u* U% p/ |7 ^: o 0 S forlinx.example.app
: o/ R" b/ ]: ^) B7 b u:r:untrusted_app_27:s0:c512,c768 u0_a62 30259 1861 1052120 114132 SyS_epoll_wait
6 x7 a, f. K1 s: F! Y; e0 n 0 S com.forlinx.changelogo2 Q7 t& b4 T/ j4 D3 m1 F
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。& b6 [( D ?% J% D7 k4 r& }( H
- s6 b) j& U2 J4 B- p* T
, m3 b0 ^9 m2 U. _' e
" ~. X7 I+ o4 W U8 E
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。9 @" A6 Y8 s) F4 T8 d8 E
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:( |3 I' M" b# _
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te$ h: d5 T) |' a* l
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/untrusted_app.te. f; l! O# w$ S& [2 i
5 h6 h# Z/ b# F( w9 }6 C8 M
以forlinx.example.app为例,我们为其添加can设备的执行权限:
4 f. E" E& x6 m* C' ~3 m0 T" B, D: R2 k5 k* u7 h: _
OKT507-android-source/android$ vi device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te3 ^2 P( U+ O- n& p! l
...) b( J; H# h; e/ F; r) @0 x5 g
allow system_app vendor_shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };
: A! a# w* d ]$ M* {5 G allow system_app shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };
" u8 y* c7 s% { allow system_app shell:file { getattr open read execute execute_no_trans };+ d7 D( ~; V$ J8 }, }! v
...$ e+ P$ u6 `# X* Q
以策略规则配置形式(allow domains types:classes permissions)
( B" a+ j/ @# r+ q7 t3 _9 N( w: z 分析:domains:system_app
0 Q+ E7 F ]7 z: f types:vendor_shell_exec
0 b' C/ J0 g) g5 E/ X! L+ d% @ classes:file/ U3 h( S6 S+ f; `
permissions:getattr open read execute execute_no_trans
' L/ X* U4 Z3 b0 Q# l% w# e' J/ k 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:( o% A' q6 R4 ~) c: C* e0 j
/ A3 Y7 x0 o2 b! t3 J
libsepol.report_failure: neverallow on line 9 of system/sepolicy/private/system_app.te 4 T! L# |" T- A- E3 u. K, h4 Y
(or line 41463 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };4 O& n0 p' E3 E; L: a
libsepol.report_failure: neverallow on line 22 of system/sepolicy/private/shell.te- c' }- Y+ V4 Q# n, L/ ^4 z
(or line 40025 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };% Y% B1 Z7 s) {% w
libsepol.check_assertions: 2 neverallow failures occurred) ^" V k7 q+ o. N" K9 W
# d& e6 I' b8 H
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。
1 ~# I+ I9 L& t3 J @9 W) N, O' U7 b$ `) u% N; o9 t5 U5 }) 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。7 ?: a3 C! W' S# j. [) r
" U7 |* @* Q& z7 x, b8 D5 O0 C
|
|