[Bug Report] Windows：Python tempfile.mkdtemp（mode 0o700）创建的目录带显式安全描述符，丢弃父目录继承，受限令牌下"自锁"——pytest tmp_path 全部失效

[DRAG0NM]

摘要

在 Windows 的 workspace-write 会话里，Python（UCRT）以 os.mkdir(path, 0o700) 创建目录时（tempfile.mkdtemp / pytest tmp_path 的标准路径），CRT 会把 POSIX mode 翻译成一个显式安全描述符：[SYSTEM: 完全控制、Administrators: 完全控制、OWNER RIGHTS: 完全控制]（全部可继承）。显式描述符使该目录不继承父目录的任何 ACE（包括沙箱的 workspace capability SID）。而沙箱的 WRITE_RESTRICTED 令牌只在其 restricting SIDs（logon SID / Everyone / workspace SID / temp SID）有对应 ACE 的地方放行写入；该目录四条都不满足，OWNER RIGHTS 不参与受限二次检查——于是连创建它的进程自己都无法再在该目录里写文件、列目录、删除内容（PermissionError: [WinError 5] / [Errno 13]）。这完整解释了 #81 的全部现象（93 个 tmp_path 夹具 error、basetemp 扫描失败、会话结束后残留"锁死"目录无法清理）。已在 rc.6 + Python 3.14（Windows 11）上端到端复现，并用对照实验锁定 mode 是唯一触发变量。

复现步骤（实证，已复现）

1. 授予 scratch workspace capability SID（等价 seam 首次 provision）。
2. 通过真实 runner 以 workspace-write 受限令牌运行 Python：

import os, tempfile, pathlib
ws = r"<workspace>"
d = pathlib.Path(tempfile.mkdtemp(dir=ws))          # 内部 os.mkdir(path, 0o700)
d.joinpath("a.txt").write_text("x")                  # PermissionError(13)
os.listdir(d)                                        # PermissionError(13)

3. 对照 A：os.mkdir(ws + r"\d1", 0o777) → 目录正常继承全部 ACE，可写可列。
4. 对照 B：os.mkdir(ws + r"\d2", 0o700) → 目录 ACL 变为
   SYSTEM:(OI)(CI)(F) / Administrators:(OI)(CI)(F) / OWNER RIGHTS:(OI)(CI)(F)，
   立即自锁（与 pytest 现象一字不差）。
5. 对照 C：cmd 的 mkdir（无 mode 语义）→ 正常继承。

根因（两层）

1. CRT 层：Windows UCRT 的 _wmkdir(path, mode) 把 mode 翻译成显式安全描述符
   （mode≠0o777 时物化）；tempfile.mkdtemp / pytest tmp_path 传 0o700 →
   目录带 [SYSTEM/Administrators/OWNER RIGHTS] 显式 ACL，不继承父目录 ACE。
2. 沙箱层（dsh-sandbox-windows-acl）：WRITE_RESTRICTED 令牌的写入放行条件是
   目标 DACL 中存在 restricting SIDs 之一的写 ACE。该目录的 ACL 不含 logon SID、
   Everyone、workspace capability SID、temp SID 中任何一个；OWNER RIGHTS（S-1-3-4）
   只参与第一遍全量检查、不参与 restricted 第二遍交集检查 → 创建者本人也拿不到写权限。
   这是受限令牌的标准语义，不是实现 bug——但产品没有处理"进程用显式描述符创建对象"
   这个真实世界高频模式（所有 POSIX-mode 语义的工具：pytest、rsync、git-for-windows
   的部分路径、Node 的 mkdirSync(mode) 等同理）。

建议修复

• 方案 A（推荐，产品侧）· workspace 补授协调器：以低频后台任务（或每次
  workspace-write 工具调用前）扫描工作区树，对缺 capability ACE 的目录执行
  grantWrite（合并进现有显式 DACL，保留 CRT 的 ACE）。此修复同时解决 [Bug] Windows 下，工作区连接后新增的子目录无法写入 #401
  （移入目录永不补授）与本问题——两个 bug 共用同一个补授缺口。
• 方案 B（缓解）· 文档 + 工作区提示：在 Windows 的 workspace-write 说明中
  写明"以 POSIX mode 创建目录（pytest/mkdtemp 默认行为）会导致自锁"。
• 用户侧 workaround（当下可用）：
  1. 对该次测试运行的命令审批提升到 danger-full-access（不受限令牌凭 owner
     权限即可读写这些目录，已验证）；
  2. 或注入 sitecustomize.py 把 tempfile.mkdtemp 包裹为 os.mkdir(path, 0o777)
     再返回路径。

影响

• Windows + workspace-write 下，所有使用 pytest tmp_path/tmp_path_factory
  的测试套件 100% 报错（发现一个DSH沙箱导致的pytest生成文件无法访问，进而导致的pytest产生错误的问题 #81：522 passed + 93 errors）
• 任何 tempfile.mkdtemp/os.mkdir(mode) 类工具（含部分打包器/解压器）产出的
  目录自锁，残留目录连后续会话都无法清理（各会话 temp SID 不同）
• 与 [Bug] Windows 下，工作区连接后新增的子目录无法写入 #401 同族：同一个"capability ACE 补授缺口"的两种触发面

环境

• 复现：Windows 11 (NT 10.0.26200) · Node v24.16.0 · dsh 0.1.0-rc.6（npx 缓存包）· Python 3.14.6
• 原报告 发现一个DSH沙箱导致的pytest生成文件无法访问，进而导致的pytest产生错误的问题 #81 环境：Windows 10 22H2 (22631) · rc.6 · Python 3.13.7 · pytest 9.1.1

验证材料

• 复现脚本与完整对照输出：bug-81/repro/（probe.py / probe2.py / probe3.py + icacls 记录）
• 关键对照：mode 0o700 ↔ 0o777 是唯一变量（其余环境完全一致）
• 修复方向对照：[Bug] Windows 下，工作区连接后新增的子目录无法写入 #401 的 E6 实验已证明"补授缺失 ACE 即恢复可写"，本问题的
  锁定目录同样适用（grantWrite 合并进显式 DACL）

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First analysis of discussion #81. Happy to open a PR with fix option A (shared with #401/#423).

[AngelosZou]

我遇到了同样的问题，Windows 上 pytest 的 tmp_path 测试全部失效，Python 3.11.15 / 3.13.14 + pytest 9.1.1 均复现

我制作了一个临时的插件来缓解这个问题：dsh-python-tempfile-shim。 通过注入 sitecustomize shim 使 os.mkdir 忽略 mode，如有需要可在官方解决该问题前尝试该方案。

[DRAG0NM]

感谢补充复现场景——pytest tmp_path 失效正是该根因在测试工作流中的典型暴露（os.mkdir(path, mode) 把 POSIX mode 翻译成显式安全描述符后，目录不再继承父目录 ACE，受限令牌下自锁）。你的 sitecustomize shim（让 os.mkdir 忽略 mode）从源头切断了 mode→显式描述符的翻译，是干净的临时缓解，官方修复前很实用。