- 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
1 E+ |1 m" p7 J2 o 操作系统:Android10.09 J% G) I. |' J# r
4 w% z7 u K1 S. k9 C I 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。 q$ K; `3 k8 r1 a/ L+ 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。
/ A. h+ S1 ^6 ?0 J , C7 M3 ^8 o/ m9 j) K* o% N% {
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。
0 @, c3 u* J3 I0 N! P 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。
# L. ?2 P" n1 D/ r 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 s5 |4 K5 j/ Q 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。+ v) d& ]2 N' S6 \* r- b6 {
基于MAC的SElinux 参考链接:https://source.android.google.cn/security/selinux
2 r9 q6 g0 t, p+ W1 j" R: m 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。
$ f% [( q$ o& j0 [$ ^$ ^
& L4 O0 i1 n7 {0 P( J: R4 h& b* Z$ O n
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! Y" o. j. g 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。
" w+ o( x: n) o* { 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。
! T1 W9 ~3 r8 E$ D; D1 b3 @' d 策略规则采用以下形式:allow domains types:classes permissions;,其中:
6 x l2 I8 v1 P! D f) C) V$ A4 R& v9 i; f D( ^- ?# T4 `/ m* X
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。; \) v/ e b' A" @) d: Z, H5 P
Type - 一个对象(例如,文件、套接字)或一组对象的标签。' o5 q y: q3 s" o5 ~ g& ]0 u9 t5 X6 }
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)。
! w- a+ m8 K$ H j1 O 策略配置源文件 1、external/sepolicy- l; b. C ^' I% p
这是独立于设备的配置,一般不能针对设备进行修改3 i) f: V% a: w I3 Y$ g
( }' W) X% @# h, V; p0 w+ W2 V 2、device/<vendor>/<product>/sepolicy
. X) k) e$ b, p* ~/ a! ~ 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。
1 J. W" V& X2 O7 T" |( @$ e: s" g4 E. J. A
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507策略文件的路径如下:
" V6 ]" \/ {& s5 C OKT507-android-source/android$ ls device/softwinner/common/sepolicy/private vendor& I3 b- k* k1 R g0 L# d7 d/ k
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。
( `$ w9 `; }' b0 R* X) m# g
$ @7 u5 o" ~; I* e- r' j 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 system_app的TE文件的路径如下:
) r5 |; j$ F" M device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te; ?4 D" G: p" G$ \% G
标签配置文件 1、file_contexts:文件安全上下文4 [/ u% V1 [( @" q
2、property_contexts:属性安全上下文
$ D. o, k! w1 [) {( Z4 K# [2 f8 L% v! t# ^% w# ]7 z8 r
以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,T507 安全上下文文件路径如下:
; ~- I4 [" S" P% t' Z device/softwinner/common/sepolicy/vendor/property_contexts
2 E, f/ `9 Z% E device/softwinner/common/sepolicy/vendor/file_contexts
# K; U+ J) l! s4 Z- b 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):
+ |$ J" R' S+ [' m8 @ 1)untrusted_app 第三方app,没有Android平台签名,没有system权限5 |2 T( j( Z- i% {: R3 E; N2 X
2)platform_app 有android平台签名,没有system权限
, _7 l& C) ]& u3 d2 A 3)system_app 有android平台签名和system权限
0 e. H) x" o: Y5 D9 v8 O 从上面划分,权限等级,理论上:untrusted_app < platform_app < system_app
1 t7 f* [; `2 `4 N6 r h5 F 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
" p6 T- ], c- ?5 f system/sepolicy/private/seapp_contexts
2 r) {5 A1 w2 V0 {7 @; d* t isSystemServer=true domain=system_server_startup
0 b. r7 F+ W( {+ P( `- r user=_app seinfo=platform name=com.android.traceur domain=traceur_app type=app_data_file levelFrom=all& V; q* W6 l8 U
user=system seinfo=platform domain=system_app type=system_app_data_file
) t% e2 U1 L, h2 X8 t3 L/ j user=bluetooth seinfo=platform domain=bluetooth type=bluetooth_data_file8 ^. |8 p5 ~$ u8 Q0 r
user=network_stack seinfo=network_stack domain=network_stack levelFrom=all
0 q4 |) I* }% R+ K type=radio_data_file: z- k% A- O7 \3 y4 k' I
user=nfc seinfo=platform domain=nfc type=nfc_data_file6 z; Y, F' r: K3 m5 w. S9 x
user=secure_element seinfo=platform domain=secure_element levelFrom=all
7 Z" j; W( b8 q0 b( j. v) @, y4 m user=radio seinfo=platform domain=radio type=radio_data_file( o: ]! s1 U' g- b! S ?
user=shared_relro domain=shared_relro
" ^( w* |8 h: J6 n0 P+ U user=shell seinfo=platform domain=shell name=com.android.shell type=shell_data_file
. s. z6 L! h, A user=webview_zygote seinfo=webview_zygote domain=webview_zygote8 U! \& ^- d5 S* [$ g1 H
user=_isolated domain=isolated_app levelFrom=al
/ P G, q1 [ V) g. W luser=_app seinfo=app_zygote domain=app_zygote levelFrom=all0 V* r( r( v3 b& A* i: n
user=_app seinfo=media domain=mediaprovider name=android.process.media type=app_data_file
! Q7 |" L# x$ b( R3 @( X% G, R levelFrom=user! t2 o5 p4 o* t/ u3 _5 j
user=_app seinfo=platform domain=platform_app type=app_data_file levelFrom=user" L) |6 k& ~ k' k3 H/ O
user=_app isEphemeralApp=true domain=ephemeral_app type=app_data_file levelFrom=all) M0 \; c* ~' r
user=_app isPrivApp=true domain=priv_app type=privapp_data_file levelFrom=user7 t0 a% c$ j& [5 g9 U% _* O
user=_app minTargetSdkVersion=29 domain=untrusted_app type=app_data_file levelFrom=all' q i2 x2 {( h1 E/ F
user=_app minTargetSdkVersion=28 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file levelFrom=all2 K: e& E" Z- y; w# E$ V* |
user=_app minTargetSdkVersion=26 domain=untrusted_app_27 type=app_data_file , r0 q# F$ O8 {6 u
levelFrom=user- b2 t$ }7 ?$ y
user=_app domain=untrusted_app_25 type=app_data_file levelFrom=user
3 z7 J& _0 K$ Z user=_app minTargetSdkVersion=28 fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=all
5 c C J2 i6 } user=_app fromRunAs=true domain=runas_app levelFrom=user
; w( y: ]2 ?* C; T2 C$ k: @ user 参考链接:https://blog.csdn.net/huilin9960/article/details/815305682 J% ]: n' U! n
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。& B( `. |2 c6 U! ?5 H7 F) i$ Z
seinfo 不同签名会创建对应的selinux上下文。
6 W' ` L1 U) t* f m' _ Android.mk
9 \+ L1 ?1 d$ ~8 I; {9 T LOCAL_CERTIFICATE := platform" T& _3 S$ ]& s5 Q2 q4 l) |7 @
有platform签名,所以seinfo是platform。% S9 W+ U+ d5 [6 E# N8 l
LOCAL_CERTIFICATE作用 参考文档https://blog.csdn.net/hnlgzb/article/details/107823874& o( v4 t+ U @) i' Y) V
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。
# i# y- w/ {( m
- S8 P/ ~9 E- v; G 以飞凌嵌入式 T507 开发板 为例,查看当前运行的应用信息:, ` X8 P1 A1 @3 M1 S
console:/ # ps -Z; R, P/ @( C% P2 W% V6 ?8 Y ]" B# S
u:r:system_app:s0 system 15712 1861 1050628 110868 SyS_epoll_wait . l! q5 X. e" T! _3 _
0 S forlinx.example.app
% p" h: n7 s- o/ p) ~9 e# B u:r:untrusted_app_27:s0:c512,c768 u0_a62 30259 1861 1052120 114132 SyS_epoll_wait ) A5 @ X/ A0 }6 K8 u/ z
0 S com.forlinx.changelogo0 Q# b3 L* y* I0 L- s: q
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。
5 M# r* y, n2 u# F, R1 s: ? - G4 y/ Z+ T: f# }" c/ T. ?% h" J
X& T2 K1 a7 s- L4 A$ K; k! o" c# x ( I' x. ^5 l' N7 b% 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。
3 k* Y' y+ A# l6 y 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:
: s2 \) D5 w5 b, H5 E( X. f device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te% j1 H9 E: O9 Q! B [* X3 p. k
device/softwinner/common/sepolicy/vendor/untrusted_app.te
/ k) O# G. a, a) f- n2 T, F' e0 U& ]0 s' z
以forlinx.example.app为例,我们为其添加can设备的执行权限:
0 {0 D3 c3 C; w6 n2 f" o+ x$ |
: D4 F; N2 u# P6 }4 r0 Z5 z OKT507-android-source/android$ vi device/softwinner/common/sepolicy/vendor/system_app.te
" q) u/ }% b! c! c- d& f; ~/ o- b ...' @4 L; I7 S4 ~ e& Y
allow system_app vendor_shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };& Y' Z) n2 M+ v' ]# y
allow system_app shell_exec:file { getattr open read execute execute_no_trans };) u5 F6 x& N1 P
allow system_app shell:file { getattr open read execute execute_no_trans };" G5 f0 Z6 A0 c# z) R8 I
...
! x: ~! s% ?, e7 w 以策略规则配置形式(allow domains types:classes permissions): t/ l8 X5 L" Q. Y( D$ g5 I
分析:domains:system_app
1 Y/ q* E% s) C+ p( f: O types:vendor_shell_exec
$ A- W% l6 s! C+ g3 p classes:file& e" o5 v) ^/ ~! \. `
permissions:getattr open read execute execute_no_trans( \: Z! u4 z( z9 \2 A4 x9 g
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 L1 e7 u$ b- ~# W6 M8 a- ]/ b
" d( X/ v: K2 ?" C libsepol.report_failure: neverallow on line 9 of system/sepolicy/private/system_app.te 0 g+ m0 v2 _3 Q' _, {! e ^; h
(or line 41463 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };" A, M4 u6 r/ J9 g( c, T
libsepol.report_failure: neverallow on line 22 of system/sepolicy/private/shell.te
( P1 ^) q: g, `, ~ (or line 40025 of policy.conf) violated by allow system_app shell:file { read open };
# _) `- l# ~ \0 j libsepol.check_assertions: 2 neverallow failures occurred
6 Q! x: _+ ~/ ]8 m% \/ u, s) n* M; ], x9 d- R; I! ^1 v1 `
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。/ _; n. k! x9 X- ^) G
- V$ x% F* O- _! M* q 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。* b3 ?- [; q1 P1 O2 p' z$ y/ h
: Y4 b8 \2 w, N! _4 E
|
|