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Linux ACL 体验

发表于：2007-05-25来源：作者：点击数： 标签：
在 安全 管理日益重要的今天，传统的 Unix 文件系统的 UGO 权限管理方式已经无法满足日常系统管理工作的需要。而 ACL 机制逐渐成为主流的权限管理方式。本文主要介绍了在基于 Linux2.6 内核的发行版 Fedora Core 上进行的一些 ACL 基本功能的实验。 ACL 简介
在安全管理日益重要的今天，传统的 Unix 文件系统的 UGO 权限管理方式已经无法满足日常系统管理工作的需要。而 ACL 机制逐渐成为主流的权限管理方式。本文主要介绍了在基于 Linux2.6 内核的发行版 Fedora Core 上进行的一些 ACL 基本功能的实验。

ACL 简介

用户权限管理始终是 Unix 系统管理中最重要的环节。大家对 Linux/Unix 的 UGO 权限管理方式一定不陌生，还有最常用的 chmod 命令。为了实现一些比较复杂的权限管理，往往不得不创建很多的组，并加以详细的记录和区分（很多时候就是管理员的噩梦）。可以针对某一个用户对某一文件指定一个权限，恐怕管理员都期待的功能。比如对某一个特定的文件，用户A可以读取，用户B所在的组可以修改，惟独用户B不可以……。于是就有了IEEE POSIX 1003.1e这个ACL的标准。所谓ACL，就是Aclearcase/" target="_blank" >ccess Control List，一个文件/目录的访问控制列表，可以针对任意指定的用户/组分配RWX权限。现在主流的商业Unix系统都支持ACL。FreeBSD也提供了对ACL的支持。Linux在这个方面也不会落后，从2.6版内核开始支持ACL。


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准备工作

支持ACL需要内核和文件系统的支持。现在2.6内核配合EXT2/EXT3, JFS, XFS, ReiserFS等文件系统都是可以支持ACL的。用自己工作用的物理分区体验ACL，总是不明智的行为。万一误操作导致分区的损坏，造成数据的丢失，损失就大了。作一个loop设备是个安全的替代方法。这样不需要一个单独的分区，也不需要很大的硬盘空间，大约有个几百KB就足够进行我们的体验了。OK，下面我使用Fedora Core 5和Ext3文件开始对Linux的ACL的体验。

首先创建一个512KB的空白文件：


[root@FC3-vm opt]#  dd if=/dev/zero of=/opt/testptn count=512
            512+0 records in
            512+0 records out

和一个loop设备联系在一起：


[root@FC3-vm opt]#  losetup /dev/loop0 /opt/testptn

创建一个EXT2的文件系统：


[root@FC3-vm opt]#  mke2fs /dev/loop0
            mke2fs 1.35 (28-Feb-2004)
            max_blocks 262144, rsv_groups = 32, rsv_gdb = 0
            Filesystem label=
            OS type: Linux
            Block size=1024 (log=0)
            Fragment size=1024 (log=0)
            32 inodes, 256 blocks
            12 blocks (4.69%) reserved for the super user
            First data block=1
            1 block group
            8192 blocks per group, 8192 fragments per group
            32 inodes per group
            Writing inode tables: done
            Writing superblocks and filesystem accounting information: done
            This filesystem will be automatically checked every 30 mounts or
            180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.

挂载新建的文件系统（注意mount选项里的acl标志，我们靠它来通知内核我们需要在这个文件系统中使用ACL）：


[root@FC3-vm opt]#  mount -o rw,acl /dev/loop0 /mnt
            [root@FC3-vm opt]#  cd /mnt
            [root@FC3-vm mnt]#  ls
            lost+found

现在我已经得到了一个小型的文件系统。而且是支持ACL的。并且即使彻底损坏也不会影响硬盘上其他有价值的数据。可以开始我们的ACL体验之旅了。


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体验1 － ACL的基本操作：添加和修改

我首先新建一个文件作为实施ACL的对象：


[root@FC3-vm mnt]#  touch file1
            [root@FC3-vm mnt]#  ls -l file1
            -rw-r--r-- 1 root root     7 Dec 11 00:28 file1

然后看一下这个文件缺省的ACL，这时这个文件除了通常的UGO的权限之外，并没有ACL：


[root@FC3-vm mnt]#  getfacl file1
            # file: file1
            # owner: root
            # group: root
            user::rw-
            group::r--
            other::r-

*注意：即使是不支持ACL的情况下，getfacl仍然能返回一个这样的结果。不过setfacl是不能工作的。

下面添加几个用户和组，一会我将使用ACL赋予他们不同的权限：


[root@FC3-vm mnt]#  groupadd testg1
            [root@FC3-vm mnt]#  useradd testu1
            [root@FC3-vm mnt]#  useradd testu2
            [root@FC3-vm mnt]#  usermod -G testg1 testu1

现在我们看看testu1能做什么：


[root@FC3-vm mnt]# su testu1
            [testu1@FC3-vm mnt]$ echo "testu1" >> file1
            bash: file1: Permission denied

失败了。因为file1并不允许除了root以外的用户写。我们现在就通过修改file1的ACL赋予testu1足够的权限：


[root@FC3-vm mnt]# setfacl -m u:testu1:rw file1
            [root@FC3-vm mnt]# su testu1
            [testu1@FC3-vm mnt]$ echo "testu1" >> file1
            [testu1@FC3-vm mnt]$ cat file1
            testu1

修改成功了，用户testu1可以对file1做读写操作了。我们来看一下file1的ACL：


[testu1@FC3-vm mnt]$ getfacl file1
            # file: file1
            # owner: root
            # group: root
            user::rw-
            user:testu1:rw-
            group::r--
            mask::rw-
            other::r-

我们ls看一下：


[root@FC3-vm mnt]# ls -l file1
            -rw-rw-r--+ 1 root root     7 Dec 11 00:28 file1

可以看到那个"+"了么？就在通常我们看到的权限位的旁边。这个说明file1设置了ACL， 接下来我们修改一下testu1的权限，同时给testg1这个组以读的权限：


[root@FC3-vm mnt]# setfacl -m u:testu1:rwx,g:testg1:r file1
            [root@FC3-vm mnt]# getfacl file1
            # file: file1
            # owner: root
            # group: root
            user::rw-
            user:testu1:rwx
            group::r--
            group:testg1:r--
            mask::rwx
            other::r-

可以看到设置后的权限，testu1已经有了执行的权限，而testg1这个组也获得了读取文件内容的权限。也许有人已经注意到了两个问题：首先，file1的组权限从r--变成了rw-。其次，mask是什么？为什么也变化了呢？我们先从mask说起。如果说acl的优先级高于UGO，那么mask就是一个名副其实的最后一道防线。它决定了一个用户/组能够得到的最大的权限。这样我们在不破坏已有ACL的定义的基础上，可以临时提高或是降低安全级别：


[root@FC3-vm mnt]# setfacl -m mask::r file1
            [root@FC3-vm mnt]# getfacl file1
            # file: file1
            # owner: root
            # group: root
            user::rw-
            user:testu1:rwx                 #effective:r--
            group::r--
            group:testg1:r--
            mask::r--
            other::r--
            [root@FC3-vm mnt]# ls -l file1
            -rw-r--r--+ 1 root root 7 Dec 11 00:28 file1

在testu1对应的ACL项的后边出现了effective的字样，这是实际testu1得到的权限。Mask只对其他用户和组的权限有影响，对owner和other的权限是没有任何影响的。执行ls的结果也显示UGO的设置也有了对应的变化。因为在使用了ACL的情况下，group的权限显示的就是当前的mask。通常我们把mask设置成rwx，以不阻止任何的单个ACL项。

*需要注意的是，每次修改或添加某个用户或组的ACL项的时候，mask都会随之修改以使最新的修改能够真正生效。所以如果需要一个比较严格的mask的话，可能需要每次都重新设置一下mask。


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体验2 － ACL的其他功能：删除和覆盖

我们来看一下其他的ACL操作。首先如何删除已有的ACL项呢？


[root@FC3-vm mnt]# setfacl -x g:testg1 file1
            [root@FC3-vm mnt]# getfacl file1
            # file: file1
            # owner: root
            # group: root
            user::rw-
            user:testu1:rwx
            group::r--
            mask::rwx
            other::r--

我们看到testg1的权限已经被去掉了。如果需要去掉所有的ACL可以用-b选项。所有的ACL项都会被去掉。


[root@FC3-vm mnt]# setfacl -b file1
            [root@FC3-vm mnt]# getfacl file1
            # file: file1
            # owner: root
            # group: root
            user::rw-
            group::r--
            other::r--

我们可以用--set 设置一些新的ACL项，并把原有的ACL项全部都覆盖掉。和-m不同，-m选项只是修改已有的配置或是新增加一些。--set选项会把原有的ACL项都删除，用新的替代，需要注意的是一定要包含UGO的设置，不能象-m一样只是添加ACL就可以了。比如下边这一段：


[root@FC3-vm mnt]# setfacl --set u::rw,u:testu1:rw,g::r,o::- file1
            [root@FC3-vm mnt]# getfacl file1
            # file: file1
            # owner: root
            # group: root
            user::rw-
            user:testu1:rw-
            group::r--
            mask::rw-
            other::---

o::-是另一个需要注意的地方。其实完整的写法是other::---，正如u::rw的完整写法是user::rw-。通常我们可以把"-"省略，但是当权限位只包含"-"时，必须至少保留一个。如果写成了o::，就会出现错误。

如果希望对目录下的所有子目录都设置同样的ACL，可以使用-R参数：


[root@FC3-vm mnt]# setfacl --set u::rw,u:testu1:rw,g::r,o::- dir1

如果希望能从一个文件来读入ACL，并修改当前的文件的ACL，可以用-M参数：


[root@FC3-vm mnt]# cat test.acl
            user:testu1:rw-
            user:testu2:rw-
            group:testg1:r--
            group:testg2:r--
            mask::rw-
            other::---





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体验3 － 目录的默认ACL

如果我们希望在一个目录中新建的文件和目录都使用同一个预定的ACL，那么我们可以使用默认(Default) ACL。在对一个目录设置了默认的ACL以后，每个在目录中创建的文件都会自动继承目录的默认ACL作为自己的ACL。用setfacl的-d选项就可以做到这一点：


[root@FC3-vm mnt]# setfacl -d --set g:testg1:rwx dir1
            [root@FC3-vm mnt]# getfacl dir1
            # file: dir1
            # owner: root
            # group: root
            user::rwx
            group::r-x
            other::r-x
            default:user::rwx
            default:group::r-x
            default:group:testg1:rwx
            default:mask::rwx
            default:other::r-x

可以看到默认ACL已经被设置了。建立一个文件试试：


[root@FC3-vm mnt]# touch dir1/file1
            [root@FC3-vm mnt]# getfacl dir1/file1
            # file: dir1/file1
            # owner: root
            # group: root
            user::rw-
            group::r-x                      #effective:r--
            group:testg1:rwx                #effective:rw-
            mask::rw-
            other::r--

file1自动继承了dir1对testg1设置的ACL。只是由于mask的存在使得testg1只能获得rw-权限。


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体验4 － 备份和恢复ACL

主要的文件操作命令cp和mv都支持ACL，只是cp命令需要加上-p 参数。但是tar等常见的备份工具是不会保留目录和文件的ACL信息的。 如果希望备份和恢复带有ACL的文件和目录，那么可以先把ACL备份到一个文件里。以后用--restore选项来回复这个文件中保存的ACL信息：


[root@FC3-vm mnt]# getfacl -R dir1 > dir1.acl
            [root@FC3-vm mnt]# ls -l dir1.acl
            total 16
            -rw-r--r--  1 root root   310 Dec 12 21:10 dir1.acl

我们用-b选项删除所有的ACL数据，来模拟从备份中回复的文件和目录：


[root@FC3-vm mnt]# setfacl -R -b dir1
            [root@FC3-vm mnt]# getfacl -R dir1
            # file: dir1
            # owner: root
            # group: root
            user::rwx
            group::r-x
            other::r-x
            # file: dir1/file1
            # owner: root
            # group: root
            user::rw-
            group::r--
            other::r--

现在我们从dir1.acl中恢复被删除的ACL信息：


[root@FC3-vm mnt]# setfacl --restore dir1.acl
            [root@FC3-vm mnt]# getfacl -R dir1
            # file: dir1
            # owner: root
            # group: root
            user::rwx
            group::r-x
            other::r-x
            default:user::rwx
            default:group::r-x
            default:group:testg1:rwx
            default:mask::rwx
            default:other::r-x
            # file: dir1/file1
            # owner: root
            # group: root
            user::rw-
            group::r-x                      #effective:r--
            group:testg1:rwx                #effective:rw-
            mask::rw-
            other::r--





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结语

ACL 的引入使得大规模的复杂权限管理可以很容易的在 Linux 上实现。对于 /home 这样存放大量用户文件的分区，可以做到更有效的管理。但是我们也看到在备份工具等方面的欠缺，好在 FC2 中已经开始包含了 star 这样的支持 ACL 的备份工具，虽然还是 alpha 版。

在单个文件的 ACL 条目的数量上，不同的文件系统有不同的限制。Ext2 和 Ext3 只能支持每个文件 25 个 ACL 条目。ReiserFS 和 JFS 可以支持超过 8,000 个条目。这个方面 Ext* 文件系统还需要加强。

无论多么复杂的系统中，文件系统的权限管理都是最基础的内容。而 Linux 对 ACL的支持，无疑是一把管理海量用户系统的利器，对 Linux 在大规模的企业级应用中更方便的发挥更大的作用添了一把火。

原文转自：http://www.ltesting.net

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