proj236-linux-exectl-based-on-xattr

介绍

linux基于文件扩展属性的执行控制

项目描述

随着linux系统的普及越来越广泛，针对linux系统的恶意攻击也越来越多，因此linux系统的安全性显得越发重要。对于从网上下载、U盘拷贝、本地新建等方式新建，及被篡改的可执行文件，默认不允许其执行，从而降低被恶意攻击的风险，来保证系统的安全性。

所属赛道

2022全国大学生操作系统比赛的“OS功能挑战”赛道

参赛要求

• 以小组为单位参赛，最多三人一个小组，且小组成员是来自同一所高校的本科生/研究生
• 如学生参加了多个项目，参赛学生选择一个自己参加的项目参与评奖
• 请遵循“2022全国大学生操作系统比赛”的章程和技术方案要求

项目导师

• 杨诏钧 yangzhaojun@kylinos.cn
• 姬一文 jiyiwen@kylinos.cn
• 王玉成 wangyucheng@kylinos.cn
• 杨钊 yangzhao@kylinos.cn

难度

高

特征

• 需要了解linux内核模块开发流程
• 需要了解LSM安全模块开发
• 需要了解文件系统内核相关知识
• 需要了解ftrace机制
• 需要了解linux系统二进制程序、脚本等执行过程

参考文档

• https://www.kernel.org
• https://www.kernel.org/doc/
• 《深入Linux内核架构（中文版）》

License

GPL-3.0

预期目标

目标一：实现对应用程序的执行管控，确保已授权的应用程序才允许执行。

1. 基于内核LSM框架机制，实现对应用程序的执行、动态库的加载进行管控，只允许授权的程序执行和加载

• 应用程序分为授权标识和未授权标识两类，可分别标识为verified和none，通过文件扩展属性标记如：security.xxx=verified；
• 标识为授权标识的应用程序允许执行，标识为未授权识的应用程序不允许执行；
• 默认系统安装后初始状态的应用程序均具备授权标识。

2. 实现对应用程序来源和完整性监控，并自动标识：

• 新创建的、网络下载的、U盘拷贝等新应用程序自动设置为未授权标识；
• 具备授权标识的应用程序或文件，被修改（内容变化）、重命名、移动后，自动被标识成未授权标识；
• 文件被删除或者移走后，恢复后，该文件仍为授权标识文件。

目标二：扩展标记具备继承能力

1. 文件通过vim、gedit等编辑器打开保存后，文件内容没发生改变时，文件标识应该继承打开前的标识
2. 允许对已授权应用执行临时释放的应用程序和文件。

• 实现对标记为已授权标识应用程序A在执行过程中，释放创建新的脚本、二进制程序或动态库B，并且A执行时会调用执行该新文件B，此时B文件应该能被A合法调用执行

目标三：脚本文件执行控制

实现对shell（bash、dash）、python等脚本文件的执行管控。以bash为例，如下的执行方式需要被管控：

1. 通过解释器调用脚本执行的行为

# sh test.sh

2. 实现对脚本管道执行控制，其执行方式如：

# cat test.sh | sh

3. 实现对脚本重定向执行控制，其执行方式如：

# sh < test.sh