ол ' и после этого аварийно завершалась, поскольку второй символ ' представлял собой не- допустимое описание списка для опции -f. Строка с опцией -f шла позже, но команда cut этого никогда не узнавала, поскольку аварийно заверша- лась до этого. Когда я заменил переменную CUT1 просто командой cut, эта проблема исчезла. Давайте рассмотрим, как я отлаживал эту часть. Я использовал shell с опцией -x, поэтому я мог следить за тем, что происходит. Как вы можете видеть, когда переменная CUT1 была инициализирована, одинар- ные кавычки находились все еще в операторе, но когда выполнялась настоящая команда cut, одинарные кавычки уходили при синтаксическом расширении. Для генерации такого списка данных я выполнил следующий вызов: sh -x whox -x. Вот что я увидел: XTRA=no SORT=sort -b +2 DISPLAY=norm CUT1=cut -d' ' -f1 <- Одинарные кавычки все еще здесь. Основная проблема. CUT5=cut -d: -f5 CUT6=cut -d: -f6 XTRA=yes + who + read LINE + sort -b +2 + echo russ console Jun 20 14:11 + cut -d -f1 <- Теперь выполняется правильно. Кавычек нет. Это сокращенная распечатка. Она показывает, что когда выполнялась команда cut, она не имела одинарных кавычек. Когда же запускалась пе- ременная CUT1, она имела одинарные кавычки. Я не мог представить, как избавиться от кавычек, поэтому я просто вставил вызов самой команды cut обратно на это место. Может быть какой-нибудь молодой растущий мастер сможет себе это представить. Во всяком случае, вы можете видеть полезность отладки. Цикл, выполняющий такое же присваивание, имеет такой вид при обычном стиле записи на языке shell: | while read LINE do NAME=`echo $LINE | cut -d' ' -f1` ENTRY=`grep "^$NAME:" /etc/passwd` echo "$LINE\t\`echo $ENTRY|$CUT6\`\t\`echo $ENTRY|$CUT5\`\" done Для того чтобы поместить такой же цикл в переменную, мы должны экранировать в этом тексте все специальные символы. Строки 45-60 - это оператор case, который реализует различные ре- жимы отображения. Строка 46 выполняет обычный режим отображения коман- ды who. Поскольку в обычном режиме имеется возможность использовать переменную EXTRA, нам необходимо произвести повторный разбор командной строки командой eval, чтобы эта переменная приняла свое истинное зна- чение во время исполнения. Обратите внимание, что в команде eval име- ются кавычки, заключающие всю командную строку. Это необходимо потому, что вся строка является одним набором входных данных для команды eval. Без кавычек команда eval не работала бы. Переменная EXTRA не подверга- ется повторному разбору. Строки 47-50 управляют режимами указания пользователя и выдачи информации из файла паролей. Оба эти режима используют один и тот же цикл. Цикл for использован для установки переменной NAME в значение первого поля каждой строки, полученной от команды who. Для каждого имени, вырезанного из результата работы команды who, выполняется пов- торный синтаксический разбор командой eval переменной COMMAND (которая была установлена в операторе case, выполнявшем разбор аргументов). Тем самым повторно анализируются и выполняются команды, находящиеся в пе- ременной COMMAND. Для режима указания пользователя переменная COMMAND содержит команду finger, а для режима паролей в COMMAND хранится ко- манда grep. Строки 51-58 похожи на режим указания пользователя. Этот цикл то- же требует имена от команды who, но вместо использования оператора for мы используем метод прямой пересылки по конвейеру. Результат работы команды who по конвейеру передается команде cut (переменная CUT1 и здесь бы не работала), которая по конвейеру передает данные в цикл чтения while. Обратите внимание, что в этом месте нет никакой сорти- ровки. По умолчанию результат команды who выводится в порядке номеров терминальных устройств. Я не думаю, однако, что порядок вывода этих данных имеет большое значение. Для каждого имени пользователя выводится запрос о том, хотите ли вы передать ему почтовое сообщение. При чтении ответа в строке 54 должна быть использована команда UNIX'а line. Почему? Потому что весь цикл использует оператор read для чтения имен. Оператор read читает только со стандартного ввода, который в данном случае привязан к кон- вейеру. Для получения входных данных с клавиатуры мы должны использо- вать команду line, которая получает их из файла /dev/tty. Это расп- ространенный способ чтения данных с клавиатуры из переадресованного цикла. Строка 55 проверяет, является ли ответом символ y. Если да, вызы- вается команда UNIX'а mail, и снова ввод переадресовывается из файла /dev/tty (поскольку строки почтового сообщения мы должны вводить с клавиатуры.) В данном случае мы фактически переадресовываем стандарт- ный ввод для вызова подчиненного shell-процесса, выполняющего команду mail. Без выполнения переадресации команда mail читает из файла /dev/null, что нарушает выполнение всего цикла whox. Строка 59 управляет режимом показа возможности записи на терми- нал. Цель здесь такова - использовать одну команду ls и, применяя под- чиненный процесс, извлечь файлы терминальных устройств из выходных данных команды who. Эти файлы являются вторым полем результата команды who. Сначала запускается команда who, которая по конвейеру передает свои данные команде sed. Затем sed использует команду подстановки для отбрасывания всего, кроме того, что ограничено символами \( и \). Последующая часть коман- ды подстановки ссылается на этот ограниченный участок с помощью обоз- начения \1. Используя символ . как соответствующий любому символу распечатки, мы должны всего лишь посчитать столбцы, которые нам нужно вырезать. Кроме того, имена устройств в команде who не имеют префикса /dev/, который нам необходим. Команда sed вставляет его перед текстом, вырезанным из команды who. В результате команде ls дается список пол- ных маршрутных имен ко всем файлам устройств зарегистрированных поль- зователей. Затем это выводится на экран. ЗАЩИТА ЛИЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ Другой стороной осведомленности пользователя является обеспечение разумной степени безопасности. Ваша потребность в защите информации зависит от рода выполняемой вами работы и от чувствительности информа- ции, которой вы управляете. Однако все хотят секретности и чувства бе- зопасности, которое появляется вместе с обоснованной уверенностью в том, что они не могут стать жертвой нарушения защиты информации. Так же, как вы можете изготавливать приспособления, помогающие сделать ваш дом менее привлекательным для грабителей, так и каждый пользователь может сделать приспособления, которые помогают поддерживать секретность и безопасность его работы. Подобно полиции, системные администраторы обычно имеют дело только с нарушением защиты уже после свершившегося факта. Вы можете использовать средства, представленные нами в данном разделе, чтобы помочь уберечь ваши файлы от несанкционированного просмотра или разрушения. Любая компьютерная система требует некоторого рода защиты. Уровни защиты включают в себя физическую защиту (центрального процессора, дисков и терминалов), защиту файлов, защиту процессов и всей работаю- щей системы. В многопользовательской среде еще более важно усиливать защиту. Каждый пользователь имеет право засекречивать и защищать свою среду и свои файлы. Ни один компьютер не имеет стопроцентной защиты. Ваша среда лишь настолько защищена, насколько вы сделали ее таковой. Защитные мероприятия могут достигать такой степени, что начинают ме- шать свободному обмену идеями и затруднять использование гибкости системы или исследование ее новых аспектов. Лично я считаю, что поль- зователи должны иметь свободу делать все, что они хотят, пока это не вредит системе или другим пользователям. Большинство информации, при- веденной в данной книге, подтверждает это убеждение. Тип защиты, который обсуждается в данной главе, касается личного аспекта защиты пользователя системы UNIX. Я хочу, чтобы место, где фи- зически находятся мои разработки, мой регистрационный каталог и любые процессы, которые я запускаю в системе, были защищены. Для полного комфорта мне нужно знать, что никто не влезет в мои вещи (посредством обычных методов доступа или взлома) и не будет заглядывать мне через плечо, чтобы наблюдать, чем я занимаюсь. В данном разделе мы рассмотрим инструментальные средства acme, inuse и lock. Acme - это препроцессор к команде UNIX'а acctcom. Acctcom выполняет довольно неплохую работу по отображению учетной ин- формации, но некоторые опции требуется указывать все время. Acme уста- навливает их для нас. Напомним, что учетные записи хранятся в виде структуры, а не в текстовом виде, и поэтому мы заставляем acctcom по- казывать их для нас. Следующее средство, inuse, позволяет вам установить ваш терминал как "занятый", когда вы куда-нибудь уходите. Это эффективно блокирует его и не позволяет никому использовать его. Для реализации такого бло- кирования представлены программы как на языке Си, так и на языке ин- терпретатора shell. Последнее средство, lock, используется для блокирования и разбло- кирования прав доступа к файлу и является на самом деле простым интер- фейсом с командой chmod. ------------------------------------------------------------ ИМЯ: acme ------------------------------------------------------------ acme Отображение учетной информации обо мне НАЗНАЧЕНИЕ Генерирует опции, необходимые для вывода на экран информации обо мне, которая хранится в учетном файле. ФОРМАТ ВЫЗОВА acme [-l] [-u] ПРИМЕР ВЫЗОВА acme -u Выводит всю учетную информацию о пользователе с именем $LOGNAME ТЕКСТ ПРОГРАММЫ 1 : 2 # @(#) acme v1.0 Give accounting info on me Author: Russ Sage 2а Дать учетную информацию обо мне 4 if [ "$1" != "-l" -a "$1" != "-u" ] 5 then echo "usage: acme [-l] [-u]" >&2 6 echo " -l for ttyline" >&2 7 echo " -u for user name" >&2 8 exit 0 9 fi 11 OPT="" 12 for ARG in $* 13 do 14 case $ARG in 15 -l) OPT="$OPT -l `basename \`tty\``";; 16 -u) OPT="$OPT -u $LOGNAME";; 17 *) OPT="$OPT $ARG";; 18 esac 19 done 21 echo "acctcom $OPT" 22 acctcom $OPT ПЕРЕМЕННЫЕ СРЕДЫ ВЫПОЛНЕНИЯ ARG Каждое значение, указанное в командной строке LOGNAME Переменная среды, содержащая мое регистрационное имя OPT Объединенный список всех опций и их аргументов ОПИСАНИЕ ЗАЧЕМ НАМ НУЖЕН КОМАНДНЫЙ ФАЙЛ acme? Большинство больших систем UNIX запускают стандартное программное обеспечение для сбора учетной информации об использовании системы. Ре- зультаты учетных транзакций передаются обычно в файл /usr/adm/pacct. Фактически сбор учетной информации выполняется ядром системы. Каждый раз при завершении процесса программы сбора учетной информации в ядре производят одну запись. Переключателем, который включает и выключает эту операцию, является acct(2). Команды пользовательского уровня также взаимодействуют с системным вызовом (accton(1M)) и печатают результаты сбора учетной информации (acctcom(1)). Теперь, когда мы знаем, где находятся учетные записи и как они туда попадают, нам нужно напечатать эту информацию. Acctcom может пе- чатать таблицы с информацией, но вам необходимо знать, какой использо- вать индекс. Просмотр может производится по номеру терминальной линии (это полезно, если идентификатор процесса был изменен командой setuid), по имени пользователя, по группе, по времени и т.д. Я наибо- лее часто использую опции поиска информации по номеру линии терминала и по имени пользователя. С их помощью вы можете получить список всех основных данных, имеющих отношение к вам. Когда вы вызываете acctcom с этими опциями, вам необходимо указать дополнительную информацию, такую как имя вашего терминала и ваше пользовательское имя. Было бы хорошо, если бы мы могли уменьшить количество нажатий на клавиши и объем вы- числений, требуемых для получения информации. Для этого и предназначен acme. ЧТО ДЕЛАЕТ acme? Acme - это интерфейсный процессор для команды acctcom(1). Он слу- жит для выдачи информации, которая требуется согласно указанным опци- ям. Вы должны только дать командному файлу acme опции в сокращенном виде, а все остальное он сделает сам. Если acme вызывается без аргу- ментов, программа acctcom выведет по умолчанию все записи. Команда acctcom имеет много опций. В действительности мы исполь- зуем одну или две, но зато используем их часто. Двумя опциями, которые понимает acme, являются -l и -u. Когда указана опция -l, acme получает имя вашего терминала и помещает его в командную строку. Если указана опция -u, acme получает ваше пользовательское имя и тоже вставляет его в командную строку. Время от времени используются другие опции для бавления специфической информации или небольшого изменения выходного формата. Для того чтобы была возможность использовать другие опции ко- манды acctcom, acme включает в командную строку, формируемую для fcctcom, любые дополнительные корректные опции acctcom, переданные в командной строке для acme. Таким образом, acme поддерживает базовые возможности, а кроме того позволяет вам подгонять команду под ваш вкус. Перед тем, как начнется выполнение команды acctcom, на экран вы- водится расширенный вид командной строки, так что вы можете видеть ко- мандную строку, сгенерированную acme. Без этого может получиться пута- ница, поскольку вы не будете знать, что собирается делать программа. ПРИМЕРЫ 1. $ acme Выдача ВСЕХ моих учетных данных. Это последовательный список всех команд, которые были запущены начиная с момента загрузки по настоящее время. Счастливого чтения! 2. $ acme -u -b Печать в обратном порядке всех учетных записей с моим пользова- тельским именем. Обратный порядок означает - от самой последней из предыдущих команд до моей первой команды. 3. $ acme -l Вывод всех учетных записей для терминальной линии, которую я сей- час занимаю. Сюда могут быть включены фоновые процессы, оставшиеся в системе от предыдущих пользователей моей терминальной линии или даже процессы, имеющие другие идентификационные номера пользователей (из-за программ типа setuid, которые я мог запустить), которые запущены с этой же терминальной линии. ПОЯСНЕНИЯ В строках 4-9 выполняется проверка на наличие ошибок. Если пер- вый позиционный параметр не -l и не -u, то это ошибка. Выводится сооб- щение об этом и программа завершается. В строке 11 переменная OPT инициализируется пустой строкой. Эта переменная содержит все дополнительные опции acctcom и их аргументы. Строки 12-19 представляют собой цикл for, который повторяется по всем позиционным параметрам. Каждый аргумент сверяется в операторе case с допустимыми опциями. Если опцией является -l (строка 15), в пе- ременную OPT заносится то значение, которое она уже имеет, опция -l и добавляется имя терминального устройства, полученное от команды UNIX'а tty. Команда tty выводит и префикс /dev, который не нужен. Для того чтобы избавиться от этого префикса, мы берем из этой символьной строки только основное имя. Если указана опция -u, в переменную OPT добавляется -u и наше ре- гистрационное имя. Если аргументом являются любые другие данные, то они просто добавляются в переменную OPT. Поступая таким образом, мы можем передать в командной строке acme другие опции команде acctcom. Обратите внимание, что здесь не выполняется проверка на ошибки в аргу- ментах командной строки. Вы можете ввести неверное значение, которое нарушит работу команды acctcom. Однако это та цена, которую мы вынуж- дены платить за гибкость при передаче аргументов в командной строке, иначе нам придется значительно увеличивать текст командного файла. После того обработки всех опций строка 21 выводит на экран ко- мандную строку, которая должна быть выполнена, так что мы знаем, что мы задавали. В строке 22 выполняется сама команда acctcom. Выходной результат соответствует описанию acctcom(1). ------------------------------------------------------------- ИМЯ: inuse ------------------------------------------------------------- inuse Запретить использование терминала НАЗНАЧЕНИЕ Блокирует ваш терминал путем перевода в состояние занятости. Если кто-либо попытается вторгнуться, вы это заметите. ФОРМАТ ВЫЗОВА inuse ПРИМЕРЫ ВЫЗОВА inuse Перевод терминала в состояние занятости mypasswd Вводится мой пароль, но не отображается на экран ТЕКСТ ПРОГРАММЫ 1 : 2 # @(#) inuse v1.0 Disable terminal and alert if used Author: Russ Sage 2а Запретить использование терминала и сообщить о попытке использования 4 trap "echo you\'re BUSTED!!; stty echo; kill $$" 2 15 6 PATH=/bin:/usr/bin 7 SECRET="secret" 9 stty -echo 10 echo "Lock string: \c" 11 read BUF1 12 echo 14 while : 15 do 16 BUF2=`line < /dev/tty` 17 if [ "$BUF2" = "$BUF1" ] 18 then break 19 elif [ "$BUF2" = "$SECRET" ] 20 then break 21 fi 22 echo "^G\c" 23 done 24 stty echo ОПИСАНИЕ ЗАЧЕМ НАМ НУЖЕН КОМАНДНЫЙ ФАЙЛ inuse? Рабочий день всегда загружен: много людей, еще больше бумаг, вся- кие поручения и так далее и так далее. Когда вы покидаете свое рабочее место, что вы собираетесь делать со своим зарегистрированным термина- лом? Каждый раз входить в систему и выходить из нее слишком долго, но вы не хотите оставлять вашу работу открытой для всех. Вам необходима программа, которую вы можете запустить на время вашего отсутствия и которая не позволит другим людям использовать то, что вы делаете. Конечно, не достаточно иметь некий процесс, который выполняется в фоновом режиме, создавая впечатление, что терминал используется. Мы должны перехватывать прерывания в случае, если кто-нибудь введет сим- волы "прерывания" или "выхода" с вашей клавиатуры. Единственным спосо- бом разблокирования терминала должен быть ввод пароля или заранее оп- ределенного слова, которое в любом случае разблокирует его. ЧТО ДЕЛАЕТ inuse? Inuse переводит ваш терминал в режим вечной работы. Это означает, что терминал не отвечает на ваши запросы или запросы кого-то другого. Когда вы готовы разблокировать ваш терминал, введите секретный пароль или пароль, который вы придумали. Когда вы первый раз вызываете inuse, у вас запрашивается пароль. Эхо-отображение на терминал отключено, поэтому пароль не выводится на экран. Для гарантии того, что никто не пытается переадресовать команд- ному файлу inuse какой-либо файл данных, все операции чтения произво- дятся непосредственно из файла терминального устройства /dev/tty, а не через файловый дескриптор стандартного ввода. Это позволяет защититься от попыток других пользователей вторгнуться в работу терминала путем посылки на стандартный ввод файла большого размера, содержащего разные слова. После чтения вашего пароля inuse попадает в бесконечный цикл, ко- торый читает символы с клавиатуры и сравнивает полученные входные дан- ные с двумя паролями. Каждый раз, когда кто-то вводит что-то некор- ректное, выдается звуковой сигнал. Когда же введен один из допустимых паролей, программа останавливается и терминал разблокируется. Мы предлагаем две реализации inuse: командный файл интерпретатора shell, приведенный выше, и программу на языке Си. Они выполняют одну и ту же работу довольно похожими способами. Они демонстрируют, насколько похожи эти два подхода, а их небольшие отличия рассматриваются ниже. Сначала обсуждается командный файл, а затем Си-программа. ПОЯСНЕНИЯ Строка 4 инициализирует оператор trap. При активизации обработчи- ка trap выполняются три команды. Целью применения ловушки trap является реагирование на любую по- пытку прервать работу командного файла и прорваться на ваш терминал. Первая команда выдает предупреждение о том, что вы вторгаетесь. Вторая команда переключает терминал обратно в режим эхо-отображения, так что все, что будет впоследствии введено с клавиатуры, отобразится на экра- не. и последняя команда заставляет программу совершить самоубийство. Как мы увидим позже, это самоубийство является особым родом прекраще- ния работы программы. Обращение к "самому себе" в операторе kill вы- полняется с использованием метасимволов $$, которые представляют собой идентификационный номер выполняющегося shell-процесса. Обработчик ло- вушек включается сигналами 2 и 15, которыми являются прерывание и программное завершение соответственно. Отметим, что сигнал выхода из программы (сигнал 3) здесь не используется. Причину этого мы объясним позже. Строка 6 устанавливает маршрут, по которому может обращаться inuse. Тем самым inuse никогда не сможет быть "застигнут врасплох" кем-нибудь, кто проник незаметно (в "троянском коне"). Строка 7 иници- ализирует секретный пароль значением "secret", которое совсем не сек- ретно. Вы можете изменить пароль на любое слово перед установкой ко- мандного файла в вашей системе. В правах доступа к файлу, в котором хранится текст данной shell-программы, вы должны запретить возможность чтения. В противном случае другие пользователи смогут увидеть секрет- ное слово. Строка 9 отключает эхо-отображение, строка 10 печатает запрос па- роля, а строка 11 читает пароль, который вы вводите, и заносит его в переменную BUF1. Строки 14-23 представляют собой вечный цикл while, который можно прервать только вводом правильного пароля. Строка 16 читает ввод с клавиатуры. При нажатии возврата каретки строка 17 проверяет, соот- ветствует ли то, что введено с клавиатуры, паролю пользователя. Если нет, переменная BUF2 сравнивается с секретным паролем. Если какой-то из паролей совпадает, оператор break производит выход из цикла while, тем самым прекращая выполнение программы. Если введенные данные не соответствуют ни одному из паролей, то в строке 22 выдается звуковой сигнал и снова начинает выполняться оператор чтения клавиатуры. Если пароль введен правильно, в строке 24 включается эхо-отобра- жение на терминал и программа завершается. Если происходит прерывание, активизируется оператор trap. Данная операция подробно рассматривается ниже. ПОДРОБНЕЕ О ЛОВУШКАХ Нам нужно рассмотреть смысл клавиши выхода из программы. Она про- изводит прерывание, похожее на все другие прерывания, но кроме того выводит дамп памяти для запущенного процесса. Мы оставляем клавишу вы- хода нетронутой оператором trap, поскольку она становится нашей последней надеждой на приостановление командного файла inuse. Когда ваш терминал заблокирован, он эхо-отображает вводимые с клавиатуры символы, но не реагирует на них. Тот, кто нажимает на клавиши, видит это и пытается выйти из ситуации, нажимая на клавишу прерывания (обыч- но это клавиша DEL). Когда он это делает, на экран выводится сообщение "you're busted", эхо-отображение снова включается и программа сама се- бя уничтожает (сигнал 15). Когда сигнал уничтожения принимается прог- раммой, этот сигнал ловится, печатается сообщение и программа снова сама себя уничтожает. Эта последовательность выполняется снова и сно- ва, как в вечном цикле. Каждый раз, когда ловушка уничтожается и снова запускается, используется стек. Если все это будет выполняться доста- точно долго, то весь стек заполнится записями об активизации и пере- полнится, аварийно завершая весь сеанс работы. Если клавиша выхода будет нажата до активизации оператора trap, то программа завершится чисто. Если же клавиша выхода будет нажата после начала работы оператора trap, то произойдет выдача дампа памяти процесса и программа завершится. Это не совсем честный прием, но прог- раммирование на языке shell вынуждено быть именно таким, и это предуп- реждает вас о том, что что= то не в порядке. Текущие значения клавиш для сигналов прерывания и выхода отобра- жаются командой stty(1). Эти значения можно переустановить в любые по вашему желанию. У меня текущие установки такие: speed 9600 baud; intr = DEL; quit = ^|; erase = ^h; kill = ^u; eof = ^d; Набрав на клавиатуре "stty intr z", вы можете установить символ z в качестве сигнала прерывания ваших процессов, поэтому такое изменение клавиши прерывания и запуск бесконечного цикла представляет собой еще один способ защиты вашего сеанса работы. Поскольку вам потом нужно бу- дет вернуть старое значение, вы должны запомнить то, что вы делали. Такой настройкой сигналов вы можете делать с вашим терминалом почти все, что хотите. Этот подход дает меньшую степень защиты, чем перехват прерываний, но может обеспечить вас минимальной защитой, не приводя к выдаче дампа памяти. Теперь мы представляем версию на языке Си. ТЕКСТ ПРОГРАММЫ inuse НА ЯЗЫКЕ СИ 1 char id[] = "@(#) inuse v1.0 Disable terminal Author: Russ Sage"; 3 #include 4 #include 5 #include 7 #define SSIZ 7 8 #define BSIZ 512 9 #define BELL "\07" 10 #define LF "\n" 12 main() 13 { 14 register int fd, sig, n; 15 char secret[SSIZ]; 16 char buf1[BSIZ], buf2[BSIZ]; 17 struct sgttyb sav_tty, chg_tty; 19 secret[0] = 's'; 20 secret[1] = 'e'; 21 secret[2] = 'c'; 22 secret[3] = 'r'; 23 secret[4] = 'e'; 24 secret[5] = 't'; 25 secret[6] = '\n'; 27 buf1[0] = buf2[0] = '\0'; 28 if ((fd = open("/dev/tty",O_RDONLY)) == -1) 29 exit(1); 31 for (sig = 2; sig <= 15; sig++) 32 signal(sig, SIG_IGN); 34 if (gtty(0, &sav_tty)) 35 exit(2); 36 chg_tty = sav_tty; 37 chg_tty.sg_flags &= ~ECHO; 38 if (stty(0, &chg_tty)) 39 exit(3); 41 write(1,"Lock string: ",13); 42 read(fd, buf1, BSIZ); 43 write(1, LF, 1); 45 for (;;) { 46 n = read(fd, buf2, BSIZ); 47 buf2[n] = '\0'; 49 if (strcmp(buf2, buf1) == 0) 50 break; 51 if (strcmp(buf2, secret) == 0) 52 break; 53 write(1, BELL, 1); 54 } 55 stty(0, &sav_tty); 56 close(fd); 57 } ОПИСАНИЕ ЗАЧЕМ НАМ НУЖНА ПРОГРАММА inuse (Си)? Версия inuse на языке Си работает почти так же, как и версия на языке shell. Основное отличие заключается в том, что командные файлы на языке shell пользуются командами раздела (1), в то время как программы на Си используют команды разделов (2) и (3). ЧТО ДЕЛАЕТ ПРОГРАММА inuse (Си)? Теоретические основы функционирования такие же, как и в shell-версии. Инициализируется секретный пароль (в данном случае при- меняется такой синтаксис, чтобы команда strings(1) не смогла посмот- реть его в исполняемом модуле), перехватываются сигналы, читается па- роль пользователя и начинается бесконечный цикл, который читает симво- лы с клавиатуры. Как только на клавиатуре что-то набрано и нажата кла- виша возврата каретки, входные данные сравниваются с двумя известными паролями. Если они соответствуют одному из паролей, программа пере- устанавливает терминал и завершается. Если совпадения не произошло, терминал выдает звуковой сигнал и снова читает клавиатуру. Поскольку здесь ловушки не работают, попытка прервать запущенную программу не срабатывает. Единственный способ прекратить ее выполнение - использовать команду "kill -9". Сигнал 9 является единственным, ко- торый нельзя перехватить. Если бы это можно было сделать, то не было бы никакого способа прекратить выполнение процесса, кроме как вытащить вилку из розетки. ПОЯСНЕНИЯ Строка 1 помещает документирующую информацию в символьный массив. При наличии этого текста в объектном модуле команда what(1) может вы- нуть его оттуда, чтобы мы могли посмотреть его для идентифицирования нашей программы. Строка 3 подключает файл fcntl.h. Этот файл содержит все определе- ния языка Си для открытия, закрытия, чтения и записи файлов. Строка 4 подключает файл signal.h. Мы используем этот файл для определения пе- ременной SIG_IGN, которая является отметкой игнорирования сигналов (signal_ignore). Строка 5 подключает файл sgtty.h, который мы исполь- зуем для определения всего, что относится к получению информации о терминале посредством вызова ioctl(2). Строка 7 определяет размер секретного пароля. Этот размер не обя- зательно должен быть точно таким, как длина пароля. Этот размер указан для удобства программирования. Строка 8 объявляет размер буфера, в который каждый раз произво- дится чтение с клавиатуры. Хотя 512 символов слишком много для такого считывания, на самом деле чтение прекращается с приходом символа возв- рата каретки. Наличие большого буфера дает нам запас памяти. Строки 9 и 10 определяют управляющие символы звукового сигнала и перевода строки. Строка 14 объявляет некоторые рабочие переменные. Обратите внима- ние, что мы используем регистровые целые. Использование регистровых переменных для ускорения работы - полезный прием. Если вы объявили слишком много переменных по сравнению с количеством регистров в вашей машине, не будет никакой ошибки. Оставшиеся переменные рассматриваются как обычные переменные. Переменная fd используется в качестве файлово- го дескриптора при открытии файла /dev/tty, переменной sig последова- тельно присваиваются значения всех сигналов, а переменная n представ- ляет собой число прочитанных символов. Строка 15 определяет секретный массив. Этот символьный массив со- держит наш секретный пароль, который прямо закодирован в программе. Строка 16 определяет два буфера, в которые мы читаем вводимые символы. Buf1 предназначен для нашего пользовательского пароля, а buf2 для по- пытки ввода пароля, который считывается, когда мы хотим прекратить вы- полнение программы. Строка 17 определяет две рабочие структуры, кото- рые содержат информацию об установках терминала (ioctl). Здесь у нас две структуры, поскольку одна из них - первоначальная, а вторая - та, на которую мы хотим изменить, чтобы не забыть первоначальные установ- ки. Строки 19-25 загружают пароль в секретный массив. Мы выполняем посимвольное присвоение, поскольку при таком присвоении любая строка символов в объектном модуле получается разорванной. Это мера безо- пасности для предотвращения возможности зрительного просмотра с целью извлечения ценной информации. В строке 27 эти два буфера инициализируются в нулевой размер. Строки 28 и 29 открывают устройство /dev/tty. Если возвращаемый дескриптор файла равен -1, это говорит об ошибке и программа заверша- ется. Строки 31 и 32 перехватывают все сигналы. Цикл for работает с сигналами, имеющими номера от 2 до 15. Для каждого из этих значений выполняется системный вызов signal с целью игнорирования сигналов с такими значениями. В строках 34-39 выполняется модификация терминальных характе- ристик для отключения эхо-отображения символов. Строка 34 получает ин- формацию об установках терминала в структуру sav_tty. Системный вызов gtty - это просто программный интерфейс с системным вызовом ioctl(get_values). Если этот вызов неудачен, программа завершается. Строка 36 заносит данные из структуры sav_tty в структуру chg_tty. Затем строка 37 присваивает элементу sg_flags результат опе- рации отрицания над его же значением и символом ECHO, что означает "отключить эхо-отображение". После этого строки 38 и 39 записывают из- мененные значения обратно на терминальное устройство. Системный вызов stty - это просто программный интерфейс с системным вызовом ioctl(set_values). Строка 41 выводит на экран запрос на ввод пароля. Дескриптор фай- ла 1 является стандартным устройством вывода, а 13 - длина строки сим- волов. Строка 42 читает BSIZ символов из файла /dev/tty. После чтения на экран выдается символ перевода строки. Это необходимо сделать, поскольку при отсутствии эхо-отображения на экран не выводится символ перевода строки, когда вы вводите свой пароль. Поэтому мы вынуждены вставить этот символ здесь сами. Строки 45-54 представляют собой бесконечный цикл, который читает символы с клавиатуры. Строка 46 выполняет чтение терминала для распоз- навания пароля. В этой строке введенный пароль помещается в buf2, а не в buf1. Мы выясняем количество символов, прочитанных в buf2 (n). Поскольку индексирование массивов начинается с нуля, а не с 1, при вводе n символов мы попадаем в конец текста и здесь мы вставляем ноль для того, чтобы все, что было введено, представляло собой строку сим- волов. Мы делаем это потому, что команда read не производит обработку символьной строки. Это делают системные вызовы stdio. Их описание на- ходится в разделе (3) руководства по системе, а не в разделе (2). Нам нужно оформить прочитанные символы в виде строки, чтобы ее можно было сравнить с паролями. Строка 49 сравнивает то, что ввели с клавиатуры, с тем паролем, который вы ввели в начале работы программы. Если эти символьные строки одинаковы, strcmp возвращает значение ноль, которое сообщает о совпа- дении. Команда break выводит выполнение из цикла for, и программа про- должается. Строка 51 выполняет такое же сравнение с секретным паролем. Если происходит совпадение, вы также выходите из цикла. Если совпадения не произошло, строка 53 выдает на терминал звуко- вой сигнал и управление передается оператору read в начало цикла for. Если произошел выход из цикла for, управление передается строке 55. Происходит запись первоначальной информации об установках термина- ла, тем самым включается эхо-отображение. Строка 56 закрывает файл /dev/tty, и происходит нормальное завершение работы программы. Вы могли видите, программа на языке Си, хотя и несколько сложнее, чем на языке shell, но имеет некоторые преимущества. Она не может быть остановлена или нарушена ничем, кроме команды kill -9. Пароль в испол- няемом модуле спрятан от любопытных глаз. Вы получаете больший уровень защиты и более ясный подход за счет использования языка низкого уровня и написания более длинной программы. ----------------------------------------------------------------- ИМЯ: lock ----------------------------------------------------------------- lock Блокирование и разблокирование файлов НАЗНАЧЕНИЕ Изменяет права доступа к файлам на запись и чтение, что выглядит как блокирование и разблокирование. ФОРМАТ ВЫЗОВА lock [-u] file [...] ПРИМЕР ВЫЗОВА lock $HOME Отключить возможность записи для меня и возможность чтения/записи для группы и других пользователей по отношению к моему регистрационно- му каталогу. ТЕКСТ ПРОГРАММЫ 1 : 2 # @(#) lock v1.0 Lock and unlock files Author: Russ Sage 2а Блокирование и разблокирование файлов 4 if [ $# -eq 0 ] 5 then echo "lock: incorrect argument count" >&2 6 echo "usage: lock [-u] file [...]" >&2 7 exit 1 8 fi 10 if [ "`echo $1 | cut -c1`" = "-" -a "$1" != "-u" ] 11 then echo "lock: invalid argument $1" >&2 12 echo "usage: lock [-u] file [...]" >&2 13 exit 1 14 fi 16 MODE1="go-rw" 17 MODE2="u-w" 19 if [ "$1" = "-u" ] 20 then shift 21 MODE1="go+r" 22 MODE2="u+w" 23 fi 25 chmod $MODE1 $@ 26 chmod $MODE2 $@ ПЕРЕМЕННЫЕ СРЕДЫ ВЫПОЛНЕНИЯ MODE1 Режимы доступа к файлу, относящиеся к группе пользователей и другим пользователям MODE2 Режимы доступа к файлу, относящиеся к владельцу ОПИСАНИЕ ЗАЧЕМ НАМ НУЖЕН КОМАНДНЫЙ ФАЙЛ lock? Все файлы в системе UNIX имеют некоторые права доступа. Эти режи- мы изменяются в соответствии с тем, как используется этот файл. Для каждого файла должны быть установлены три набора прав доступа - для владельца, группы и других пользователей. Обычно текстовые файлы имеют режим 644, а исполняемые и каталоги - 755. Некоторые системы присваи- вают по умолчанию другие значения. Если вы хотите ограничить права чтения или записи, следует использовать команду chmod(1). Новый режим должен указываться либо как абсолютное восьмеричное число (например, 777), либо как буквенное вы- ражение, указывающее, какая категория пользователей что может делать (например, ugo+rwx). Если вы хотите добавить или запретить определен- ные возможности, легче использовать для этого буквенное выражение. Но даже в таком случае нам будет полезно средство, позволяющее уменьшить число нажатий на клавиши и избавляющее от необходимости точно запоми- нать все, что касается прав доступа к файлу. ЧТО ДЕЛАЕТ lock? Lock - это средство, которое управляет правами доступа, обеспечи- вающими безопасность всех ваших файлов. Этот командный файл обеспечи- вает необходимые режимы доступа пользователей или запрета доступа в ограниченной степени. Имея заранее определенные режимы доступа, наши файлы лучше сохраняются в безопасном состоянии. Входными данными для lock являются имена файлов. Допускается использование символьной строки с любым набором имен файлов. В ней должно находиться по крайней мере одно имя файла. Имена файлов с ука- занием каталогов также допускаются. Действие lock по умолчанию - блокирование указанного файла. Опция -u разблокирует указанный файл. Если команде chmod передано неверное имя файла, это создает проб- лемы для нее и в этом случае выводится сообщение об ошибке. ПРИМЕРЫ 1. $ lock -u $HOME/src *.c Разблокирование моего каталога с исходными текстами и всех исход- ных файлов на языке Си в текущем каталоге. Разблокирование дает воз- можность чтения всем и возможность записи только мне. 2. $ lock $HOME/bin Блокирует мой каталог bin так, чтобы никто не мог читать или писать в него файлы. Даже хотя мой каталог нельзя читать, любой посто- ронний может все же войти в него командой cd, если установлен бит x. Если он попытается выполнить команду ls, каждый файл будет выдавать сообщение об ошибке вида "filename not found" (файл с именем "filename" не найден). Никто не может получить информацию из индексно- го дескриптора файла, такую как временные характеристики и права доступа, но любой может увидеть имена всех файлов из сообщения об ошибке. ПОЯСНЕНИЯ Строки 4-8 проверяют счетчик аргументов. Если не был указан ни один аргумент, выводится сообщение об ошибке. Должно быть указано хотя бы одно имя файла. Строки 10-14 проверяют, является ли первый символ первого позици- онного параметра знаком "минус" и отличается ли первая опция от до- пустимой опции -u. Если эти условия выполняются, выводится сообщение об ошибке и программа завершается. Строки 16 и 17 инициализируют установки режимов прав доступа по умолчанию. MODE1 устанавливается для запрета чтения и записи категори- ям пользователей "группа" и "другие". MODE2 устанавливается для запре- та пользователю (т.е. мне) права записи. Это страховка для меня от случайной записи в файл. Нам нужны две такие переменные, поскольку эти два режима довольно разные. Единственный способ сделать это - дважды вызвать команду chmod с двумя различными установками. Строки 19-23 проверяют, была ли указана в командной строке опция -u. Если была, она убирается из командной строки командой shift и пе- ременные режима инициализируются для разблокирования файлов. Строка 21 разрешает возможность чтения группе пользователей и другим. Строка 22 разрешает мне возможность записи. Обратите внимание, что в командном файле lock не происходит модификации битов x, s или t. Это сделано на- меренно, поскольку бит x должен быть установлен только в случае, если файл может быть исполняемым. Для каталогов бит x должен быть установ- лен только в случае, если вы хотите, чтобы другие пользователи могли заходить в этот каталог. Мы также никогда не устанавливаем возможность записи для группы пользователей и для других пользователей, но мы отк- лючаем ее при блокировании файлов. Это дополнительная мера предосто- рожности на случай, если файл имеет установленными такие права доступа к нему, которые мы по каким-то причинам не желаем оставлять. В строках 25 и 26