Джонсон Харт - Системное программирование в среде Windows

Отдельные компоненты дескриптора безопасности описываются в следующем разделе.

Общий обзор средств безопасности: дескриптор безопасности

Анализ дескриптора безопасности предоставляет хорошую возможность для общего ознакомления с наиболее важными элементами системы безопасности Windows. В этом разделе речь будет идти о самых различных элементах этой системы и функциях, которые ими управляют, и мы приступим к этому, рассмотрев структуру дескриптора безопасности.

Дескриптор безопасности инициализируется функцией InitializeSecurityDescriptor и состоит из следующих элементов:

• Идентификационный номер владельца (Security Identifier, SID) (описывается в следующем разделе, в котором рассматривается все, что связано с владельцами объектов).

• SID группы.

• Список разграничительного контроля доступа (Discretionary Access Control List, DACL) — список элементов, в явной форме регламентирующих права доступа к объекту для определенных пользователей или групп. В нашем обсуждении термин "ACL", употребляемый без префикса "D", будет относиться к DACL.

• Системный ACL (System ACL, SACL), иногда называемый ACL аудиторского доступа (audit access ACL).

Функции SetSecurityDescriptorOwner и SetSecurityDescriptorGroup связывают идентификаторы SID с дескрипторами безопасности, о чем говорится далее в разделе "Идентификаторы безопасности".

ACL инициализируются функцией Initialize ACL, а затем связываются с дескриптором безопасности с помощью функций SetSecurityDescriptorDacl и SetSecurityDescriptorSacl.

Атрибуты безопасности подразделяются на абсолютные (absolute) и самоопределяющиеся относительные (self-relative). На данном этапе мы не будем делать различия между ними, но вернемся к этому вопросу далее в настоящей главе. Дескриптор безопасности и его компоненты представлены на рис. 15.1.

Списки контроля доступа

Каждый ACL состоит из совокупности элементов контроля доступа (Access Control Entry, АСЕ). Существует два типа АСЕ: для разрешения данного вида доступа (allowed) и его запрета (denied).

Сначала список ACL инициализируют посредством функции InitializeAcl, a затем добавляют в него элементы АСЕ. Каждый АСЕ содержит SID и маску доступа (access mask), определяющую, какие именно права доступа предоставляются пользователю или группе, идентифицируемым по их SID, а в каких им отказано. В качестве типичного примера прав доступа к файлам можно привести права доступа FILE_GENERIC_READ и DELETE.

Добавление элементов АСЕ в разграничительные списки ACL осуществляется при помощи двух функций — AddAccessAllowedAce и AddAccessDenieddAce. Функция AddAuditAccessAce служит для добавления элементов в SACL, что позволяет отслеживать попытки доступа, осуществляемые с использованием указанного SID. 

Рис. 15.1. Строение дескриптора безопасности

Наконец, для удаления АСЕ из списка используется функция DeleteAce, а для извлечения — функция GetAce.

Использование объектов безопасности Windows

В дескриптор безопасности вносятся многочисленные подробные данные, и на рис. 15.1 отражены лишь основные элементы его структуры. Заметьте, что у каждого процесса также имеется свой SID (содержащийся в маркере доступа), который используется ядром для того, чтобы определить, какие виды доступа разрешены или какие виды доступа подлежат аудиту. Кроме того, маркер доступа (access token) может предоставлять владельцу определенные привилегии (privileges) (свойственная данному владельцу способность выполнять операции, перекрывающая права (rights), указанные в списке ACL). Так, администратор может иметь привилегии на выполнение операций чтения и записи ко всем файлам, не имея на это прав, явно заданных в списке ACL данного файла.

Если пользовательские или групповые идентификаторы доступа не обеспечивают, ядро просматривает права доступа, указанные в ACL. Определяющую роль играет первый встреченный элемент, дающий возможность воспользоваться данной запрошенной услугой или отказывающий в этом. Поэтому очередность, в которой в список вносятся элементы АСЕ, имеет большое значение. Во многих случаях АСЕ, запрещающие доступ, располагаются первыми, чтобы конкретный пользователь, которому необходимо запретить данный вид доступа, не мог получить его, воспользовавшись членством в группе, которой этот вид доступа предоставлен. В то же время, для получения желаемой семантики в программе 15.1 существенно, чтобы элементы АСЕ, предоставляющие и запрещающие доступ, могли располагаться в произвольном порядке. АСЕ, отказывающий во всех видах доступа, может располагаться последним для гарантии того, что доступ не будет разрешен никому, если только он конкретно не указан в АСЕ.

Права объектов и доступ к объектам

Любой объект, например файл, получает свои права доступа при создании, однако впоследствии эти права могут быть изменены. Процессу требуется доступ к объекту, когда он запрашивает дескриптор, используя для этого, например, вызов функции CreateFile. В одном из параметров запроса дескриптора содержится указание на желаемый вид доступа, например FILE_GENERIC_READ. Если у процесса имеются необходимые права на получение требуемого доступа, запрос завершается успешно. Для различных дескрипторов одного и того же объекта может быть определен различный доступ. Для указания флагов доступа используются те же значения, которые использовались для предоставления прав или отказа в них при создании ACL. 

Стандартом UNIX (без С2 или других расширений) поддерживается более простая модель безопасности. Эта модель ограничивается файлами и основана на предоставлении полномочий доступа к файлам. В рассматриваемых в настоящей главе примерах программ эмулируется система полномочий доступа UNIX.

Инициализация дескриптора безопасности

Сначала необходимо инициализировать дескриптор безопасности с помощью функции InitializeSecurityDescriptor. Параметр pSecurityDescriptor должен указывать адрес действительной структуры SECURITY_DESCRIPTOR. Эти структуры являются непрозрачными для пользователя и управляются специальными функциями.

Для параметра dwRevision следует устанавливать значение:

SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION 

BOOL InitializeSecurityDescriptor(PSECURITY_DESCRIPTOR pSecurityDescriptor, DWORD dwRevision) 

Управляющие флаги дескриптора безопасности

Флаги, входящие в структуру Control дескриптора безопасности, а именно, флаги SECURITY_DESCRIPTOR_CONTROL, определяют, какой смысл приписывается дескриптору безопасности. Некоторые из них устанавливаются и сбрасываются при помощи функций, которые будут рассмотрены далее. Доступ к управляющим флагам обеспечивают функции GetSecurityDescriptorControl и GetSecurityDescriptorControl (доступны в версии NT5), однако эти флаги не будут непосредственно использоваться в наших примерах.

Идентификаторы безопасности

Для идентификации пользователей и групп Windows использует идентификаторы SID. Программа может отыскивать SID по учетному имени (account name), которое может относиться к пользователю, группе, домену и так далее. Учетное имя может относиться и к удаленной системе. Сначала мы рассмотрим определение SID по учетному имени. 

BOOL LookupAccountName(LPCTSTR lpSystemName, LPCTSTR lpAccountName, PSID Sid, LPDWORD cbSid, LPTSTR ReferencedDomainName, LPDWORD cbReferencedDomainName, PSID_NAME_USE peUse) 

lpSystemName и lpAccountName — указывают на системное и учетное имена. Для параметра lpSystemName часто используется значение NULL, обозначающее локальную систему.

Sid — возвращаемая информация, хранящаяся в структуре размером *cbSid. Если размер буфера недостаточно велик, функция выполняется с ошибкой, возвращая размер, который требуется.

ReferencedDomainName — строка, состоящая из *cbReferencedDomainName символов. Параметр длины строки должен инициализироваться размером буфера (для обработки ошибок используются обычные методы). Возвращаемое значение указывает домен, в котором обнаружено данное имя. В случае учетного имени Administrators возвращается значение BUILTIN, тогда как в случае пользовательского учетного имени возвращается имя этого пользователя. 

peUse — указывает на переменную SID_NAME_USE (перечислительный тип данных), проверяемыми значениями которой могут быть SidTypeWellKnownGroup, SidTypeUser, SidTypeGroup и так далее.

При известном SID можно обратить процесс и получить имя учетной записи, используя функцию LookupAccountSid. Эта функция требует указания SID и возвращает соответствующее имя. Возвращаемым именем может быть любое имя, доступное процессу. Некоторые из имен, например Everyone, известны системе. 

BOOL LookupAccountSid(LPCTSTR lpSystemName, PSID Sid, LPTSTR lpAccountName, LPDWORD cbName, LPTSTR ReferencedDomainName, LPDWORD cbReferencedDomainName, PSID NAME USE peUse)

Для получения учетного имени пользователя процесса (пользователя, вошедшего в систему) служит функция GetUserName.