• 10.2 Securitatea sistemului de operare
• 4. Sisteme de fișiere
• Proper Porn Folder permissions
• This is GIT: memorize shell commands

În laboratorul precedent am aflat că într-un sistem pot exista mai mulți utilizatori. Totuși, fiecare utilizator trebuie sa poată avea fișierele lui personale care să nu poată fi modificate de un alt utilizator fără permisiunea sa, iar unele fișiere sau resurse trebuie să nu poată fi accesate decât de către utilizatorul privilegiat (root). În alte cuvinte trebuie să avem o metodă de a controla accesul utilizatorilor la diversele elemente ale sistemului.

Abordarea utilizată în Linux este de a folosi permisiuni. Acestea dictează ce operații (de scriere, citire sau executare) poate să efectueze un utilizator asupra unui fișier sau director. Ele sunt împărțite în trei categorii:

• utilizator (owner): utilizatorul care este deținătorul fișierului/directorului
• grup (group): un grup de utilizatori care sunt deținătorii fișierului/directorului
• ceilalți (others): utilizatorii care nu intră în niciuna dintre categoriile dinainte

Pentru fiecare dintre cele trei categorii există trei permisiuni:

• de citire: utilizatorul poate citi conținutul fișierului respectiv poate lista conținutul directorului
• de scriere: utilizatorul poate modifica conținutul fișierului/directorului
• de execuție: utilizatorul poate lansa fișierul în execuție respectiv poate parcurge directorul

Ordinea în care se aplică aceste permisiuni este: dacă utilizatorul este deținătorul fișierului, atunci se aplică permisiunile pentru owner; dacă face parte din grupul deținător, atunci se aplică permisiunile pentru group; dacă niciuna dintre condițiile precedente nu este adevărată, atunci se aplică permisiunile pentru others.

Pentru a vedea conținutul unui director folosim comanda ls. Dacă îi pasăm argumentul -l atunci comanda va lista conținutul în format lung, adică va afișă informații suplimentare. Să luăm un exemplu:

student@uso:~/uso/lab05/demo$ touch a
student@uso:~/uso/lab05/demo$ sudo touch b
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls
a  b
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rw-rw-r-- 1 student student 0 oct  6 23:58 a
-rw-r--r-- 1 root    root    0 oct  6 23:58 b

Să ne uităm mai indeaproape la rezultatul rulării comenzii ls -l:

• Tipul intrării indică dacă intrarea respectivă este un fișier normal (-), director (d) sau altceva (rulați info ls și citiți secțiunea 10.1.2).
• Permisiunile indică ce drepturi au anumiți utilizatori asupra fișierului. Sunt împărțite în trei grupuri, primul (rw-) corespunde deținătorului (owner), al doilea (rw-) corespunde grupului (group) și ultimul (r--) corespunde tuturor celorlalți utilizatori (others). Primul bit din fiecare grup reprezintă dreptul de citire, al doilea reprezintă dreptul de scriere iar al treilea dreptul de execuție. Valoarea 0 (-) pe una dintre poziții indică lipsa dreptului respectiv, pe când valoarea 1 (r, w sau x) indică prezența dreptului.
• Numărul de hardlink-uri indică câte hardlink-uri există către acest fișier.
• Deținătorul fișierului este, în general, utilizatorul care a creat fișierul, dar poate fi modificat.
• Grupul fișierului este, în general, grupul utilizatorului care a creat fișierul, dar poate fi modificat.

Pentru a modifica permisiunile unui fișier folosim comanda chmod. Putem să specificăm noile permisiuni în două moduri:

• mod literal: specificăm căror utilizatori vrem să le modificăm permisiunile (u pentru deținător, g pentru grup, o pentru ceilalți și a pentru toți utilizatorii), specificăm dacă să adăugăm (+), să retragem (-) sau să setăm exact (=) un set de permisiuni și permisiunile ce trebuie modificate (r pentru citire, w pentru scriere sau x pentru execuție).

student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rw-rw-r-- 1 student student 0 oct  6 23:58 a
-rw-r--r-- 1 root    root    0 oct  6 23:58 b
student@uso:~/uso/lab05/demo$ chmod u+x a
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rwxrw-r-- 1 student student 0 oct  6 23:58 a
-rw-r--r-- 1 root    root    0 oct  6 23:58 b
student@uso:~/uso/lab05/demo$ chmod o=w a
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rwxrw--w- 1 student student 0 oct  6 23:58 a
-rw-r--r-- 1 root    root    0 oct  6 23:58 b

• mod octal: specificăm permisiunile pentru deținător, grup și ceilalți printr-o cifră în baza 8. Bitul 0 reprezintă dreptul de execuție (x), bitul 1 reprezintă dreptul de scriere (w) și bitul 2 reprezintă dreptul de citire (r). Prezența unei permisiuni este marcată prin valoarea 1 a bit-ului respectiv iar absența prin valoarea 0 a bit-ului respectiv.

student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rwxrw--w- 1 student student 0 oct  7 21:48 a
-rw-r--r-- 1 root    root    0 oct  7 21:48 b
student@uso:~/uso/lab05/demo$ chmod 754 a
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rwxr-xr-- 1 student student 0 oct  7 21:48 a
-rw-r--r-- 1 root    root    0 oct  7 21:48 b
student@uso:~/uso/lab05/demo$ chmod 664 a
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rw-rw-r-- 1 student student 0 oct  7 21:48 a
-rw-r--r-- 1 root    root    0 oct  7 21:48 b

Pentru acest demo avem nevoie de utilizatorul gigi pe care îl vom crea folosind comanda adduser și apoi îl vom verifica folosind comanda id:

student@uso:~/uso/lab05/demo$ sudo adduser gigi
[...]
student@uso:~/uso/lab05/demo$ id gigi
uid=1001(gigi) gid=1001(gigi) groups=1001(gigi)

Pentru a modifica utilizatorul deținător al unui fișier folosim comanda chown.

student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rw-rw-r-- 1 student student 0 oct  7 21:48 a
-rw-r--r-- 1 root    root    0 oct  7 21:48 b
student@uso:~/uso/lab05/demo$ sudo chown gigi a
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rw-rw-r-- 1 gigi student 0 oct  7 21:48 a
-rw-r--r-- 1 root root    0 oct  7 21:48 b

Acum să verificăm faptul că utilizatorul gigi chiar poate scrie și citi din fișierul a. Vom schimba utilizatorul curent din student în gigi și vom rula o comandă de modificare și una de afișare a conținutului.

student@uso:~/uso/lab05/demo$ sudo su gigi
gigi@uso:~/uso/lab05/demo$ id
uid=1001(gigi) gid=1001(gigi) groups=1001(gigi)
gigi@uso:~/uso/lab05/demo$ echo "ana are mere" > a
gigi@uso:~/uso/lab05/demo$ cat a
ana are mere
gigi@uso:~/uso/lab05/demo$ exit
student@uso:~/uso/lab05/demo$ id
uid=1000(student) gid=1000(student) groups=1000(student)

Pentru a modifica grupul deținător al unui fișier folosim comanda chgrp. Alternativ putem folosi tot comanda chown, dar îi vom pasa un parametru de forma owner:group.

student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rw-rw-r-- 1 gigi student 0 oct  7 21:48 a
-rw-r--r-- 1 root root    0 oct  7 21:48 b
student@uso:~/uso/lab05/demo$ sudo chgrp gigi a
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rw-rw-r-- 1 gigi gigi 0 oct  7 21:48 a
-rw-r--r-- 1 root root 0 oct  7 21:48 b
student@uso:~/uso/lab05/demo$ sudo chown student:student a
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rw-rw-r-- 1 student student 0 oct  7 21:48 a
-rw-r--r-- 1 root    root    0 oct  7 21:48 b

Link-urile sunt legături între două puncte ale sistemului de fișiere. În general le folosim când vrem să ne ușurăm accesul la un fișier sau director, sau pentru a uniformiza accesul.

Sistemul de fișiere folosit în Linux permite două tipuri de link-uri:

• link-uri simbolice (soft links): se comportă precum un shortcut din Windows; pointează către un alt fișier/director
• link-uri hard (hard links): nu au echivalent în Windows; simplu spus, sunt două fișiere ce împart aceleași date

Pentru a crea un link folosim comanda ln. Pentru a crea un link simbolic trebuie să specificăm parametrul -s.

student@uso:~/uso/lab05/demo$ touch a
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ln -s a sym
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls -l
total 0
-rw-rw---- 1 student student 0 oct  7 22:42 a
lrwxrwxrwx 1 student student 1 oct  7 22:42 sym -> a

Observați că ultima linie începe cu l, semnificând ca intrarea este un link simbolic. Mai mult, ls -l ne arată și către ce fișier pointează link-ul: a.

student@uso:~/uso/lab05/demo$ echo "abc" > a
student@uso:~/uso/lab05/demo$ cat a
abc
student@uso:~/uso/lab05/demo$ cat sym
abc

Link-ul se comportă ca și fișierul către care pointează. Putem să le folosim ca fiind același fișier. Ce se întamplă totuși dacă mutăm fișierul destinație?

student@uso:~/uso/lab05/demo$ mv a ..
student@uso:~/uso/lab05/demo$ cat sym
cat: sym: No such file or directory

Link-ul nu mai funcționează mutat fișierul către care pointa. Această problemă nu poate fi rezolvată cu link-uri simbolice. Dacă vrem să putem muta fișierul destinație, trebuie sa folosim link-uri hard.

Un sistem de fișiere reprezintă modul de organizare a fișierelor pe un mediu de stocare pentru a le face mai ușor accesibile. Sistemul de fișiere folosit, în general, pe sistemele Linux se numește ext4. Pentru a vedea ce sisteme de fișiere există în sistem folosim comanda fdisk -l.

student@uso:~/uso/lab05/demo$ sudo fdisk -l
Disk /dev/sda: 8589 MB, 8589934592 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 1044 cylinders, total 16777216 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x000de65a

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048    14680063     7339008   83  Linux
/dev/sda2        14682110    16775167     1046529    5  Extended
/dev/sda5        14682112    16775167     1046528   82  Linux swap / Solaris

student@uso-eg306:~$ sudo fdisk -l /dev/sda

WARNING: GPT (GUID Partition Table) detected on '/dev/sda'! The util fdisk doesn't support GPT. Use GNU Parted.


Disk /dev/sda: 500.1 GB, 500107862016 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 60801 cylinders, total 976773168 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes
Disk identifier: 0xc90ab212

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1               1   976773167   488386583+  ee  GPT
Partition 1 does not start on physical sector boundary.
student@uso-eg306:~$ sudo gdisk -l /dev/sda
GPT fdisk (gdisk) version 0.8.8

Partition table scan:
  MBR: protective
  BSD: not present
  APM: not present
  GPT: present

Found valid GPT with protective MBR; using GPT.
Disk /dev/sda: 976773168 sectors, 465.8 GiB
Logical sector size: 512 bytes
Disk identifier (GUID): ED4BC435-E352-403E-898B-09B7A9BA2F2E
Partition table holds up to 128 entries
First usable sector is 34, last usable sector is 976773134
Partitions will be aligned on 2048-sector boundaries
Total free space is 139800557 sectors (66.7 GiB)

Number  Start (sector)    End (sector)  Size       Code  Name
   1            2048       400001023   190.7 GiB   8300  
   2       400001024       800002047   190.7 GiB   8300  
   3       800002048       816003071   7.6 GiB     8200  
   4       816003072       836974591   10.0 GiB    8300  Linux filesystem

Pentru a afla informații despre unul dintre aceste sisteme de fișiere, folosim comanda df. Pentru a face rezultatul mai ușor de citit pentru noi, vom folosi argumentul -h (human-readable).

student@uso:~$ df -h /
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda1       6,8G  3,3G  3,2G  52% /

Pentru a afla informații despre cât spațiu ocupă pe disc un director sau fișier folosim comanda du. Din nou vom folosi argumentul -h. Putem folosi și argumentul -s pentru a primi doar totalul pentru fiecare director primit ca argument.

student@uso:~/uso$ du -h lab05
0	lab05/demo
3.6M	lab05/star_wars_episode_iv_a_new_hope/death_star
0	lab05/star_wars_episode_iv_a_new_hope/millenium_falcon/smuggling_compartment
0	lab05/star_wars_episode_iv_a_new_hope/millenium_falcon
512	lab05/star_wars_episode_iv_a_new_hope/tatooine/mos_eisley
512	lab05/star_wars_episode_iv_a_new_hope/tatooine
0	lab05/star_wars_episode_iv_a_new_hope/yavin/plans
0	lab05/star_wars_episode_iv_a_new_hope/yavin
3.6M	lab05/star_wars_episode_iv_a_new_hope
3.6M	lab05/
student@uso:~/uso$ du -hs lab05
3.6M	lab05/

Un sistem de fișiere nu poate fi folosit decât dacă este montat. Comanda cu ajutorul căreia putem face asta este mount. Fără niciun argument ne va spune ce sisteme de fișiere sunt montate și în ce directoare sunt montate.

student@uso:~/uso/lab05/demo$ mount
/dev/sda1 on / type ext4 (rw,errors=remount-ro)
proc on /proc type proc (rw,noexec,nosuid,nodev)
sysfs on /sys type sysfs (rw,noexec,nosuid,nodev)
[...]

Comanda returnează, pe fiecare linie, fișierul bloc, punctul din ierarhia de fișiere unde este montat, tipul sistemului de fișiere și flag-urile cu care a fost montat. Să luăm ca exemplu linia /dev/sda1 on / type ext4 (rw,errors=remount-ro): /dev/sda1 este fișierul bloc, / este punctul în care este montat (chiar în rădăcina sistemului de fișiere), ext4 este tipul sistemului de fișiere și (rw,errors=remount-ro) sunt flag-urile cu care a fost montat (read-write iar in caz de eroare va fi remontat read-only).

Pentru a putea să monteze un sistem de fișiere trebuie să îi specificăm ce tip este acesta, fișierul bloc unde se află și directorul în care să îl monteze.

student@uso:~/uso/lab05/demo$ mkdir mnt
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls mnt
student@uso:~/uso/lab05/demo$ sudo mkfs.ext4 /dev/sda4
student@uso:~/uso/lab05/demo$ sudo mount -t ext4 /dev/sda4 mnt
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls mnt
lost+found

Operația opusă montării este demontarea, care se realizează cu ajutorul comenzii umount. Acesteia nu trebuie să îi specificăm decât directorul unde este montat sistemul de fișier ce se dorește a fi demontat sau fișierul bloc.

student@uso:~/uso/lab05/demo$ sudo umount mnt
student@uso:~/uso/lab05/demo$ ls mnt

Ca administratori ai infrastructurii IT a școlii de care răspundeți ați primit următorul excel cu nume de utilizatori și grupuri din care trebuie să facă parte, conform cu politica școlii.

Sarcina voastră este să adăugați în sistem grupurile și apoi utilizatorii, utilizatorii să îi înscrieți în grupuri conform cu excelul primit.

De asemenea, trebuie să configurați următoarele parole:

• Studenții vor avea parola student
• Profesorii vor avea parola profesor007
• Adminii vor avea parola admin1234

Pentru cei care sunt în mai multe grupuri simultan alegeți parola mai dificilă (să conțină cifre diferite).

student@uso~$ id dan

student@uso~$ finger dan

În directorul /home/student/uso/lab05/cursuri/ vor trebui să lucreze atât utilizatorul alex, cât și mihai. Configurat permisiunile necesare astfel încât cei doi să poată modifica conținutul directorului, iar restul utilizatorilor să îl poată doar vizualiza.

• a) Intrați în directorul /home/student/uso/lab05/teste_curs. În acest director se află fișierele test-1.txt și test-2.txt care trebuie protejate. Setați permisiunile necesare fișierelor astfel încât utilizatorii care nu se află în grupul profesor să nu aibă nicio permisiune asupra lui.
• b) Intrați în directorul /home/student/uso/lab05. În acest director se află fișierul coduri_alarma în care se găsesc codurile de acces la sistemele de securitate din diferite săli din facultate. Vrem ca doar profesorii și administratorii să aibă acces asupra acestui fișier, prin urmare realizați modificările necesare astfel încât doar utilizatorii alex, mihai, geo și razvan să aibă drept de citire și scriere, iar toți ceilați utilizatori să nu aibă niciun drept asupra fișierului.

Fiind autentificați ca utilizatorul student, intrați în directorul /home/student/uso/lab05. Creați un link simbolic cu numele EC către fișierul corp_EC din directorul cladiri. Folosiți calea cea mai scurtă, relativă: cladiri/corp_EC. Verificați faptul că puteți accesa linkul creat folosind comanda:

student@uso:~/uso/lab05$ cat EC
EC101
EC004
EC102
EC105

Mutați fișierul EC (linkul) în directorul /home/student și rulați din nou comanda cat cu argumentul ~/EC. Observați că primiți eroare datorită faptului că ați mutat linkul și, așadar, calea relativă cu care a fost el creat nu mai este corectă.

Mergeți din nou în directorul /home/student/uso/lab05/cladiri. Acest director conține fișierul corp_EC. Aflați acum în directorul /home/student/uso/lab05/cladiri, creați din nou un link simbolic de la fișierul corp_EC către directorul /home/student/uso/lab05; numiți link-ul simbolic new_EC. Mutați apoi linkul creat (new_EC) în directorul home al utilizatorului student și verificați că de această dată puteți accesa fișierul corp_EC prin intermediul linkului, chiar dacă acesta din urmă a fost mutat.

În ciuda eforturilor de securizare a codurilor de alarmă, fișierul /home/student/uso/lab05/alarm_codes.iso, a rămas accesibil. Inspectați întâi tipul fișierului alarm_codes.iso folosind comanda file. Rețineți tipul sistemului de fișiere de pe imagine și, folosind această informație, montați imaginea după procedura descrisă în secțiunea montarea sistemelor de fișiere în directorul ~/uso/lab05/coduri.

mount -t iso9660 /path/to/iso/file /path/to/mount/point

Accesați apoi codurile de alarmă folosind comanda:

student@uso:~/uso/lab05$ cat coduri/coduri_alarma
EG106: 1234
EG306: 5678
EG208: 0208

La final, demontați sistemul de fișiere montant în directorul /home/student/uso/lab05/coduri folosind comanda umount. Căutați în paginile de manual care este formatul comenzii umount.

Intrați în directorul /home/student/uso/lab05/. Aici veți găsi fișierul restart_servers. Setați permisiunile necesare astfel încât fișierul să poată fi executat doar de către utilizatorul geo. După ce ați făcut aceasta lansați fișierul în execuție.

Creați în directorul home/student/uso/lab05 un director cu numele circularity. În directorul circularity creați 3 linkuri simbolice care să se refere unul pe celălalt, într-o manieră circulară. De exemplu: link_a → link_b, link_b → link_c și link_c → link_a.

student@uso:~/uso/lab05/circularity$ ls -l
total 0
lrwxrwxrwx 1 student student 6 nov  1 15:06 link_a -> link_b
lrwxrwxrwx 1 student student 6 nov  1 15:06 link_b -> link_c
lrwxrwxrwx 1 student student 6 nov  1 15:06 link_c -> link_a

Rulați acum comanda cat pe unul dintre linkuri și observați eroarea întoarsă.

Am văzut la exercițiul 3 cum putem proceda pentru a acorda drepturi asupra unui fișier unor utilizatori din două grupuri diferite: adăugăm un grup nou, adăugăm toți utilizatorii respectivi în grupul nou și setăm grupul nou ca fiind grupul owner al fișierului. Dar ce se întâmplă dacă în viitor adăugăm un utilizator nou, ion, în grupul profesori? Am vrea să aibă implicit și el drepturi asupra fișierului coduri_alarma, însă acest lucru nu este posibil folosind doar permisiunile de bază.

Pentru acest task, putem folosi însă liste de acces sau ACLs (Access Control Lists). Manipularea listelor de acces se face cu comanda setfacl. Pentru a verifica ACL-urile, putem folosi comanda getfacl. După ce citiți informațiile de la acest link realizați modificările necesare astfel încât orice utilizator care face parte din grupul profesor sau admin să poată scrie și citi fișierul coduri_alarma din directorul /home/student/uso/lab05/, iar toți ceilalți utilizatori să nu aibă niciun drept. Verificați acest lucru adăugând încă un utilizator în oricare dintre cele două grupuri.