【BASH】回顾与知识点梳理（十四）-编程知识

【BASH】回顾与知识点梳理十四

- 十四. 文件与目录的默认权限与隐藏权限
- - 14.1 文件预设权限：umask
  - - umask 的利用与重要性：专题制作
  - 14.2 文件隐藏属性
  - - chattr (配置文件案隐藏属性)
    - lsattr (显示文件隐藏属性)
  - 14.3 文件特殊权限： SUID, SGID, SBIT
  - - SUID(Set UID)
    - SGID(Set GID)
    - SBIT(Sticky Bit)
    - SUID/SGID/SBIT 权限设定
  - 1.4 观察文件类型：file

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十四. 文件与目录的默认权限与隐藏权限

我们可以知道一个文件有若干个属性，包括读写执行(r, w, x)等基本权限，及是否为目录 (d) 与文件 (-) 或者是连结档 (l) 等等的属性！要修改属性的方法在前面也约略提过了(chgrp, chown,chmod) ，本小节会再加强补充一下！

除了基本 r, w, x 权限外，在 Linux 传统的 Ext2/Ext3/Ext4 文件系统下，我们还可以设定其他的系统隐藏属性，这部份可使用 chattr 来设定，而以 lsattr 来查看，最重要的属性就是可以设定其不可修改的特性！让连文件的拥有者都不能进行修改！这个属性可是相当重要的，尤其是在安全机制上面(security)！比较可惜的是，在 CentOS 7.x 当中利用 xfs 作为预设文件系统，但是 xfs 就没有支持所有的 chattr 的参数了！仅有部份参数还有支持而已！

首先，先来复习一下上一章谈到的权限概念，将底下的例题看一看先：

例题：
你的系统有个一般身份用户 dmtsai，他的群组属于 dmtsai，他的家目录在 /home/dmtsai，你是 root，你想将你的~/.bashrc 复制给他，可以怎么作？
答：
由上一章的权限概念我们可以知道 root 虽然可以将这个文件复制给 dmtsai，不过这个文件在 dmtsai 的家目录中却可能让 dmtsai 没有办法读写(因为该文件属于 root 的嘛！而 dmtsai 又不能使用 chown 之故)。此外，我们又担心覆盖掉 dmtsai 自己的 .bashrc 配置文件，因此，我们可以进行如下的动作喔：
复制文件： cp ~/.bashrc ~dmtsai/bashrc
修改属性： chown dmtsai:dmtsai ~dmtsai/bashrc

例题：
我想在 /tmp 底下建立一个目录，这个目录名称为 chapter6_1 ，并且这个目录拥有者为 dmtsai，群组为 dmtsai，此外，任何人都可以进入该目录浏览文件，不过除了 dmtsai 之外，其他人都不能修改该目录下的文件。
答：
因为除了 dmtsai 之外，其他人不能修改该目录下的文件，所以整个目录的权限应该是 drwxr-xr-x 才对！因此你应该这样做：
建立目录： mkdir /tmp/chapter6_1
修改属性： chown -R dmtsai:dmtsai /tmp/chapter6_1
修改权限： chmod -R 755 /tmp/chapter6_1

在上面这个例题当中，如果你知道 755 那个分数是怎么计算出来的，那么你应该对于权限有一定程度的概念了。如果你不知道 755 怎么来的？那么…赶快回去前一章看看 chmod 那个指令的介绍部分啊！这部分很重要喔！你得要先清楚的了解到才行～否则就进行不下去啰～假设你对于权限都认识的差不多了，那么底下我们就要来谈一谈，『新增一个文件或目录时，默认的权限是什么？』这个议题！

可参考SECTION 7 理解文件权限

14.1 文件预设权限：umask

OK！那么现在我们知道如何建立或者是改变一个目录或文件的属性了，不过，你知道当你建立一个新的文件或目录时，他的默认权限会是什么吗？呵呵！那就与 umask 这个玩意儿有关了！那么 umask 是在搞什么呢？基本上， umask 就是指定『目前用户在建立文件或目录时候的权限默认值』，那么如何得知或设定 umask 呢？他的指定条件以底下的方式来指定：

[root@study ~]# umask
0022 <==与一般权限有关的是后面三个数字！
[root@study ~]# umask -S
u=rwx,g=rx,o=rx

查阅的方式有两种，一种可以直接输入 umask ，就可以看到数字型态的权限设定分数，一种则是加入 -S (Symbolic) 这个选项，就会以符号类型的方式来显示出权限了！奇怪的是，怎么 umask 会有四组数字啊？不是只有三组吗？是没错啦。第一组是特殊权限用的，我们先不要理他，所以先看后面三组即可。

在默认权限的属性上，目录与文件是不一样的。我们知道 x 权限对于目录是非常重要的！但是一般文件的建立则不应该有执行的权限，因为一般文件通常是用在于数据的记录嘛！当然不需要执行的权限了。因此，预设的情况如下：

若使用者建立为『文件』则预设『没有可执行( x )权限』，亦即只有 rw 这两个项目，也就是最大为 666 分，预设权限如下：
-rw-rw-rw-
若用户建立为『目录』，则由于『x 与是否可以进入此目录有关』，因此默认为所有权限均开放，亦即为 777 分，预设权限如下：
drwxrwxrwx

要注意的是，umask 的分数指的是『该默认值需要减掉的权限！』因为 r、w、x 分别是 4、2、1 分，所以啰！也就是说，当要拿掉能写的权限，就是输入 2 分，而如果要拿掉能读的权限，也就是 4 分，那么要拿掉读与写的权限，也就是 6 分，而要拿掉执行与写入的权限，也就是 3 分，这样了解吗？请问你， 5 分是什么？呵呵！就是读与执行的权限啦！

如果以上面的例子来说明的话，因为 umask 为 022 ，所以 user 并没有被拿掉任何权限，不过 group 与 others 的权限被拿掉了 2 (也就是 w 这个权限)，那么当使用者：

建立文件时：(-rw-rw-rw-) - (-----w--w-) ==> -rw-r--r--
建立目录时：(drwxrwxrwx) - (d----w--w-) ==> drwxr-xr-x

[root@study ~]# umask
0022
[root@study ~]# touch test1
[root@study ~]# mkdir test2
[root@study ~]# ll -d test*
-rw-r--r--. 1 root root 0 6 月 16 01:11 test1
drwxr-xr-x. 2 root root 6 6 月 16 01:11 test2

umask 的利用与重要性：专题制作

想象一个状况，如果你跟你的同学在同一部主机里面工作时，因为你们两个正在进行同一个专题，老师也帮你们两个的账号建立好了相同群组的状态，并且将 /home/class/ 目录做为你们两个人的专题目录。想象一下，有没有可能你所制作的文件你的同学无法编辑？果真如此的话，那就伤脑筋了！

这个问题很常发生啊！举上面的案例来看就好了，你看一下 test1 的权限是几分？ 644 呢！意思是『如果 umask 订定为 022 ，那新建的数据只有用户自己具有 w 的权限，同群组的人只有 r 这个可读的权限而已，并无法修改喔！』这样要怎么共同制作专题啊！您说是吧！

所以，当我们需要新建文件给同群组的使用者共同编辑时，那么 umask 的群组就不能拿掉 2 这个 w 的权限！所以啰， umask 就得要是 002 之类的才可以！这样新建的文件才能够是 -rw-rw-r-- 的权限模样喔！那么如何设定 umask 呢？简单的很，直接在 umask 后面输入 002 就好了！

[root@study ~]# umask 002
[root@study ~]# touch test3
[root@study ~]# mkdir test4
[root@study ~]# ll -d test[34] # 中括号 [ ] 代表中间有个指定的字符，而不是任意字符的意思
-rw-rw-r--. 1 root root 0 6 月 16 01:12 test3
drwxrwxr-x. 2 root root 6 6 月 16 01:12 test4

所以说，这个 umask 对于新建文件与目录的默认权限是很有关系的！这个概念可以用在任何服务器上面，尤其是未来在你架设文件服务器 (file server) ，举例来说，SAMBA Server 或者是 FTP server 时，都是很重要的观念！这牵涉到你的使用者是否能够将文件进一步利用的问题喔！不要等闲视之！

例题：
假设你的 umask 为 003 ，请问该 umask 情况下，建立的文件与目录权限为？
答：
umask 为 003 ，所以拿掉的权限为 --------wx，因此：
文件： (-rw-rw-rw-) - (--------wx) = -rw-rw-r–
目录： (drwxrwxrwx) - (d-------wx) = drwxrwxr–

关于 umask 与权限的计算方式中，教科书喜欢使用二进制的方式来进行 AND 与NOT 的计算，不过，鸟哥还是比较喜欢使用符号方式来计算～联想上面比较容易一点～但是，有的书籍或者是 BBS 上面的朋友，喜欢使用文件默认属性 666 与目录默认属性 777 来与 umask 进行相减的计算～这是不好的喔！以上面例题来看，如果使用默认属性相加减，则文件变成：666-003=663，亦即是-rw-rw–wx ，这可是完全不对的喔！想想看，原本文件就已经去除 x 的默认属性了，怎么可能突然间冒出来了？所以，这个地方得要特别小心喔！

在预设的情况中， root 的 umask 会拿掉比较多的属性，root 的 umask 默认是 022 ，这是基于安全的考虑啦～至于一般身份使用者，通常他们的 umask 为 002 ，亦即保留同群组的写入权力！其实，关于预设 umask 的设定可以参考 /etc/bashrc 这个文件的内容，不过，不建议修改该文件。

14.2 文件隐藏属性

什么？文件还有隐藏属性？光是那九个权限就快要疯掉了，竟然还有隐藏属性，真是要命～但是没办法，就是有文件的隐藏属性存在啊！不过，这些隐藏的属性确实对于系统有很大的帮助的～尤其是在系统安全 (Security) 上面，重要的紧呢！不过要先强调的是，底下的chattr 指令只能在Ext2/Ext3/Ext4 的 Linux 传统文件系统上面完整生效，其他的文件系统可能就无法完整的支持这个指令了，例如 xfs 仅支持部份参数而已。底下我们就来谈一谈如何设定与检查这些隐藏的属性吧！

chattr (配置文件案隐藏属性)

[root@study ~]# chattr [+-=][ASacdistu] 文件或目录名称
选项与参数：
+ ：增加某一个特殊参数，其他原本存在参数则不动。
- ：移除某一个特殊参数，其他原本存在参数则不动。
= ：设定一定，且仅有后面接的参数
A ：当设定了 A 这个属性时，若你有存取此文件(或目录)时，他的访问时间 atime 将不会被修改，可避免 I/O 较慢的机器过度的存取磁盘。(目前建议使用文件系统挂载参数处理这个项目)
S ：一般文件是异步写入磁盘的(原理请参考 sync 的说明)，如果加上 S 这个属性时，当你进行任何文件的修改，该更动会『同步』写入磁盘中。
a ：当设定 a 之后，这个文件将只能增加数据，而不能删除也不能修改数据，只有 root 才能设定这属性
c ：这个属性设定之后，将会自动的将此文件『压缩』，在读取的时候将会自动解压缩，但是在储存的时候，将会先进行压缩后再储存(看来对于大文件似乎蛮有用的！)
d ：当 dump 程序被执行的时候，设定 d 属性将可使该文件(或目录)不会被 dump 备份
i ：这个 i 可就很厉害了！他可以让一个文件『不能被删除、改名、设定连结也无法写入或新增数据！』对于系统安全性有相当大的帮助！只有 root 能设定此属性
s ：当文件设定了 s 属性时，如果这个文件被删除，他将会被完全的移除出这个硬盘空间，所以如果误删了，完全无法救回来了喔！
u ：与 s 相反的，当使用 u 来配置文件案时，如果该文件被删除了，则数据内容其实还存在磁盘中，可以使用来救援该文件喔！注意 1：属性设定常见的是 a 与 i 的设定值，而且很多设定值必须要身为 root 才能设定
注意 2：xfs 文件系统仅支援 AadiS 而已

# 范例一：请尝试到/tmp 底下建立文件，并加入 i 的参数，尝试删除看看。
[root@study ~]# cd /tmp
[root@study tmp]# touch attrtest <==建立一个空文件
[root@study tmp]# chattr +i attrtest <==给予 i 的属性
[root@study tmp]# rm attrtest <==尝试删除看看
rm: remove regular empty file `attrtest'? y
rm: cannot remove `attrtest': Operation not permitted
# 看到了吗？呼呼！连 root 也没有办法将这个文件删除呢！赶紧解除设定！#范例二：请将该文件的 i 属性取消！
[root@study tmp]# chattr -i attrtest

这个指令是很重要的，尤其是在系统的数据安全上面！由于这些属性是隐藏的性质，所以需要以 lsattr 才能看到该属性呦！其中，个人认为最重要的当属 +i 与 +a 这个属性了。+i 可以让一个文件无法被更动，对于需要强烈的系统安全的人来说，真是相当的重要的！里头还有相当多的属性是需要 root 才能设定的呢！

此外，如果是 log file 这种的登录档，就更需要 +a 这个可以增加，但是不能修改旧有的数据与删除的参数了！怎样？很棒吧！

lsattr (显示文件隐藏属性)

[root@study ~]# lsattr [-adR] 文件或目录
选项与参数：
-a ：将隐藏文件的属性也秀出来；
-d ：如果接的是目录，仅列出目录本身的属性而非目录内的文件名；
-R ：连同子目录的数据也一并列出来！[root@study tmp]# chattr +aiS attrtest
[root@study tmp]# lsattr attrtest
--S-ia---------- attrtest

使用 chattr 设定后，可以利用 lsattr 来查阅隐藏的属性。不过，这两个指令在使用上必须要特别小心，否则会造成很大的困扰。例如：某天你心情好，突然将 /etc/shadow 这个重要的密码记录文件给他设定成为具有 i 的属性，那么过了若干天之后，你突然要新增使用者，却一直无法新增！别怀疑，赶快去将 i 的属性拿掉吧！

14.3 文件特殊权限： SUID, SGID, SBIT

[root@study ~]# ls -ld /tmp ; ls -l /usr/bin/passwd
drwxrwxrwt. 14 root root 4096 Jun 16 01:27 /tmp
-rwsr-xr-x. 1 root root 27832 Jun 10 2014 /usr/bin/passwd

不是应该只有 rwx 吗？还有其他的特殊权限( s 跟 t )啊？啊…头又开始昏了～ @_@ 因为 s 与 t 这两个权限的意义与系统的账号及系统的程序较为相关，所以等到后面的章节谈完后你才会比较有概念！底下的说明先看看就好，如果看不懂也没有关系，先知道 s 放在哪里称为 SUID/SGID 以及如何设定即可，等系统程序章节读完后，再回来看看喔！

SUID(Set UID)

当 s 这个标志出现在文件拥有者的 x 权限上时，例如刚刚提到的 /usr/bin/passwd 这个文件的权限状态：『-rwsr-xr-x』，此时就被称为 Set UID，简称为 SUID 的特殊权限。那么 SUID 的权限对于一个文件的特殊功能是什么呢？基本上 SUID 有这样的限制与功能：

SUID 权限仅对二进制程序(binary program)有效；
执行者对于该程序需要具有 x 的可执行权限；
本权限仅在执行该程序的过程中有效 (run-time)；
执行者将在执行该程序过程中具有拥有者 (owner) 的权限。

讲这么硬的东西你可能对于 SUID 还是没有概念，没关系，我们举个例子来说明好了。我们的 Linux 系统中，所有账号的密码都记录在 /etc/shadow 这个文件里面，这个文件的权限为：『---------- 1 root root』，意思是这个文件仅有 root 可读且仅有 root 可以强制写入而已。既然这个文件仅有 root 可以修改，那么鸟哥的 dmtsai 这个一般账号使用者能否自行修改自己的密码呢？你可以使用你自己的账号输入『passwd』这个指令来看看，嘿嘿！一般用户当然可以修改自己的密码了！

唔！有没有冲突啊！明明 /etc/shadow 就不能让 dmtsai 这个一般账户去存取的，为什么 dmtsai 还能够修改这个文件内的密码呢？这就是 SUID 的功能啦！藉由上述的功能说明，我们可以知道

dmtsai 对于 /usr/bin/passwd 这个程序来说是具有 x 权限的，表示 dmtsai 能执行 passwd；
passwd 的拥有者是 root 这个账号；
dmtsai 执行 passwd 的过程中，会『暂时』获得 root 的权限；
/etc/shadow 就可以被 dmtsai 所执行的 passwd 所修改。

但如果 dmtsai 使用 cat 去读取 /etc/shadow 时，他能够读取吗？因为 cat 不具有 SUID 的权限，所以 dmtsai 执行『cat /etc/shadow』时，是不能读取 /etc/shadow 的。我们用一张示意图来说明如下：
在这里插入图片描述
另外，SUID 仅可用在 binary program 上，不能够用在 shell script 上面！这是因为 shell script 只是将很多的 binary 执行档叫进来执行而已！所以 SUID 的权限部分，还是得要看 shell script 呼叫进来的程序的设定，而不是 shell script 本身。当然，SUID 对于目录也是无效的～这点要特别留意。

SGID(Set GID)

当 s 标志在文件拥有者的 x 项目为 SUID，那 s 在群组的 x 时则称为 Set GID, SGID 啰！是这样没错！^_^。举例来说，你可以用底下的指令来观察到具有 SGID 权限的文件喔：

[root@study ~]# ls -l /usr/bin/locate
-rwx--s--x. 1 root slocate 40496 Jun 10 2014 /usr/bin/locate

与 SUID 不同的是，SGID 可以针对文件或目录来设定！如果是对文件来说， SGID 有如下的功能：

SGID 对二进制程序有用；
程序执行者对于该程序来说，需具备 x 的权限；
执行者在执行的过程中将会获得该程序群组的支持！

举例来说，上面的 /usr/bin/locate 这个程序可以去搜寻 /var/lib/mlocate/mlocate.db 这个文件的内容(详细说明会在下节讲述)， mlocate.db 的权限如下：

[root@study ~]# ll /usr/bin/locate /var/lib/mlocate/mlocate.db
-rwx--s--x. 1 root slocate 40496 Jun 10 2014 /usr/bin/locate
-rw-r-----. 1 root slocate 2349055 Jun 15 03:44 /var/lib/mlocate/mlocate.db

与 SUID 非常的类似，若我使用 dmtsai 这个账号去执行 locate 时，那 dmtsai 将会取得 slocate 群组的支持，因此就能够去读取 mlocate.db 啦！非常有趣吧！

除了 binary program 之外，事实上 SGID 也能够用在目录上，这也是非常常见的一种用途！ 当一个目录设定了 SGID 的权限后，他将具有如下的功能：

用户若对于此目录具有 r 与 x 的权限时，该用户能够进入此目录；
用户在此目录下的有效群组(effective group)将会变成该目录的群组；
用途：若用户在此目录下具有 w 的权限(可以新建文件)，则使用者所建立的新文件，该新文件的群组与此目录的群组相同。

SGID 对于项目开发来说是非常重要的！因为这涉及群组权限的问题，您可以参考一下十六章后续情境模拟的案例，应该就能够对于 SGID 有一些了解的！^_^

SBIT(Sticky Bit)

这个 Sticky Bit, SBIT 目前只针对目录有效，对于文件已经没有效果了。SBIT 对于目录的作用是：

当用户对于此目录具有 w, x 权限，亦即具有写入的权限时；
当用户在该目录下建立文件或目录时，仅有自己与 root 才有权力删除该文件

换句话说：
当甲这个用户于 A 目录是具有群组或其他人的身份，并且拥有该目录 w 的权限，这表示『甲用户对该目录内任何人建立的目录或文件均可进行 “删除/更名/搬移” 等动作。』
不过，如果将 A 目录加上了 SBIT 的权限时，则甲只能够针对自己建立的文件或目录进行删除/更名/移动等动作，而无法删除他人的文件。

举例来说，我们的 /tmp 本身的权限是『drwxrwxrwt』，在这样的权限内容下，任何人都可以在 /tmp 内新增、修改文件，但仅有该文件/目录建立者与 root 能够删除自己的目录或文件。这个特性也是挺重要的啊！你可以这样做个简单的测试：

以 root 登入系统，并且进入 /tmp 当中；
touch test，并且更改 test 权限成为 777 ；
以一般使用者登入，并进入 /tmp；
尝试删除 test 这个文件！

SUID/SGID/SBIT 权限设定

现在你应该已经知道数字型态更改权限的方式为『三个数字』的组合，那么如果在这三个数字之前再加上一个数字的话，最前面的那个数字就代表这几个权限了！

4 为 SUID
2 为 SGID
1 为 SBIT

假设要将一个文件权限改为『-rwsr-xr-x』时，由于 s 在用户权力中，所以是 SUID ，因此，在原先的 755 之前还要加上 4 ，也就是：『 chmod 4755 filename 』来设定！此外，还有大 S 与大 T 的产生喔！参考底下的范例啦！

注意：底下的范例只是练习而已，所以鸟哥使用同一个文件来设定，你必须了解 SUID 不是用在目录上，而 SBIT 不是用在文件上的喔！

[root@study ~]# cd /tmp
[root@study tmp]# touch test <==建立一个测试用空档
[root@study tmp]# chmod 4755 test; ls -l test <==加入具有 SUID 的权限
-rwsr-xr-x 1 root root 0 Jun 16 02:53 tes
[root@study tmp]# chmod 6755 test; ls -l test <==加入具有 SUID/SGID 的权限
-rwsr-sr-x 1 root root 0 Jun 16 02:53 test
[root@study tmp]# chmod 1755 test; ls -l test <==加入 SBIT 的功能！
-rwxr-xr-t 1 root root 0 Jun 16 02:53 test
[root@study tmp]# chmod 7666 test; ls -l test <==具有空的 SUID/SGID 权限
-rwSrwSrwT 1 root root 0 Jun 16 02:53 test

最后一个例子就要特别小心啦！怎么会出现大写的 S 与 T 呢？不都是小写的吗？因为 s 与 t 都是取代 x 这个权限的，但是你有没有发现阿，我们是下达 7666 喔！也就是说， user, group 以及others 都没有 x 这个可执行的标志( 因为 666 嘛 )，所以，这个 S, T 代表的就是『空的』啦！怎么说？ SUID 是表示『该文件在执行的时候，具有文件拥有者的权限』，但是文件拥有者都无法执行了，哪里来的权限给其他人使用？当然就是空的啦！ ^_^

7666 对于文件，拥有者和执行者都无法执行

而除了数字法之外，妳也可以透过符号法来处理喔！其中 SUID 为 u+s ，而 SGID 为 g+s ，SBIT 则是 o+t 啰！来看看如下的范例：

# 设定权限成为 -rws--x--x 的模样：
[root@study tmp]# chmod u=rwxs,go=x test; ls -l test
-rws--x--x 1 root root 0 Jun 16 02:53 test
# 承上，加上 SGID 与 SBIT 在上述的文件权限中！
[root@study tmp]# chmod g+s,o+t test; ls -l test
-rws--s--t 1 root root 0 Jun 16 02:53 test

额外权限位（SUID，SGID，SBIT）对应：

二进制位	八进制位	描述
000	0	所有位都清零
001	1	粘滞位置位
010	2	SGID位置位
011	3	SGID+粘滞位
100	4	SUID位置位
101	5	SUID+粘滞位
110	6	SUID+SGID
111	7	所与位都置位

1.4 观察文件类型：file

如果你想要知道某个文件的基本数据，例如是属于 ASCII 或者是 data 文件，或者是 binary ，且其中有没有使用到动态函式库 (share library) 等等的信息，就可以利用 file 这个指令来检阅喔！举例来说：

[root@study ~]# file ~/.bashrc
/root/.bashrc: ASCII text <==告诉我们是 ASCII 的纯文本档啊！
[root@study ~]# file /usr/bin/passwd
/usr/bin/passwd: setuid ELF 64-bit LSB shared object, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically
linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.32,			==> X86_64平台64位执行文件
BuildID[sha1]=0xbf35571e607e317bf107b9bcf65199988d0ed5ab, stripped
# 执行文件的数据可就多的不得了！包括这个文件的 suid 权限、兼容于 Intel x86-64 等级的硬件平台
# 使用的是 Linux 核心 2.6.32 的动态函式库链接等等。
[root@study ~]# file /var/lib/mlocate/mlocate.db
/var/lib/mlocate/mlocate.db: data <== 这是 data 文件$ file libcmap.so
libcmap.so: ELF 64-bit LSB shared object, ARM aarch64, version 1 (GNU/Linux), dynamically 
linked, with debug_info, not stripped						==> arm平台64位执行文件