9.3. Berechtigungen verwalten

Linux ist eindeutig ein Mehrbenutzersystem, und daher ist es erforderlich, ein Berechtigungssystem bereitzustellen, um genehmigte Vorgänge an Dateien und Verzeichnissen zu steuern, einschließlich aller Systemressourcen und Laufwerke (in einem Unix-System wird jedes Laufwerk als eine Datei oder ein Verzeichnis dargestellt). Dies ist allen Unix-Systemen gemein, aber ist immer sinnvoll daran zu erinnern, vor allem, da es einige sehr interessante und relativ unbekannte fortgeschrittene Anwendungen davon gibt.

9.3.1. Owners and Permissions

Jede Datei und jeder Ordner hat spezifische Berechtigungen für drei Kategorien von Benutzern:

seinen Eigentümer (symbolisiert durch u wie in „user“);
seine Eigentümergruppe (symbolisiert durch g wie in „group“), die alle Mitglieder der Gruppe repräsentiert;
die Sonstigen (symbolisiert durch o wie in „other“).

Three basic types of rights can be combined:

Lesen (symbolisiert durch r wie in „read“);
Schreiben (oder Ändern, symbolisiert durch w wie in „write“);
Ausführen (symbolisiert durch x wie in „eXecute“).

Bei einer Datei sind diese Berechtigungen leicht zu verstehen: Lesezugriff erlaubt das Lesen des Inhalts (einschließlich des Kopierens), Schreibzugriff erlaubt es, sie zu verändern, und Ausführungszugriff erlaubt es Ihnen, sie auszuführen (was nur funktionieren wird, wenn sie ein Programm ist).

SICHERHEIT setuid und setgid ausführbare Dateien

Two particular rights are relevant to executable files: setuid and setgid (symbolized with the letter “s”). Note that we frequently speak of “bit”, since each of these Boolean values can be represented by a 0 or a 1. These two rights allow any user to execute the program with the rights of its owner or its group, respectively. This mechanism grants access to features requiring higher level permissions than those you would usually have.

Da ein Root-Programm mit setuid durchgängig unter der Identität des Super-Users läuft, ist es sehr wichtig sicherzustellen, dass es sicher und verlässlich ist. Ein Benutzer, dem es gelingt, es zu unterlaufen, um einen Befehl seiner Wahl aufzurufen, könnte sich anschließend als Root-Benutzer ausgeben und so alle Rechte an dem System erlangen.

If you require running a program under a different user or if a program requires higher permissions, the sudo, su, or runuser commands are usually better choices than using these bits (see Abschnitt 8.9.4, „Administratorrechte gemeinsam nutzen“).

A directory is handled differently. Read access gives the right to consult the list of its entries (files and directories), write access allows creating or deleting files, and execute access allows “traversal“, the possibility crossing through it (especially to go there with the cd command). Being able to cross through a directory without being able to read it gives permission to access the entries therein that are known by name, but not to find them if you do not know their existence or their exact name.

SICHERHEIT setgid-Verzeichnis und Sticky-Bit

Das setgid-Bit gilt auch für Verzeichnisse. Und neu erstellte Einträge in solchen Verzeichnissen werden automatisch der Benutzergruppe des übergeordneten Verzeichnisses zugeordnet, anstatt wie gewöhnlich die Hauptgruppe des Erstellers zu übernehmen. Durch diese Einstellung wird vermieden, dass der Benutzer die Hauptgruppe des Eintrags ändern muss (mit dem Befehl newgrp), wenn er in einem Verzeichnisbaum arbeitet, der von mehreren Benutzern derselben Gruppe gemeinsam genutzt wird.

Das „Sticky“-Bit (symbolisiert durch den Buchstaben „t“) ist ein Recht, das nur in Verzeichnissen sinnvoll ist. Es wird vor allem bei temporären Verzeichnissen verwendet, auf die jeder Schreibzugriff hat (wie zum Beispiel bei /tmp/): es schränkt das Löschen von Dateien ein, so dass dies nur ihr Eigentümer (oder der Eigentümer des übergeordneten Verzeichnisses) kann. Ohne dieses Recht könnte jeder die Dateien anderer Benutzer in /tmp/ löschen.

Drei Befehle steuern die einer Datei zugeordneten Berechtigungen:

chown Benutzer Datei ändert den Eigentümer der Datei;
chgrp Gruppe Datei ändert die Eigentümergruppe;
chmod Rechte Datei ändert die Berechtigungen für die Datei.

Es gibt zwei Arten, die Berechtigungen darzustellen, wovon die symbolische Darstellung wohl am einfachsten zu verstehen und zu merken ist. Es geht um die oben erwähnten Buchstabensymbole. Sie können Berechtigungen für jede Kategorie von Benutzern festlegen (u/g/o), indem Sie sie entweder ausdrücklich setzen (mit =), sie hinzufügen (+) oder sie entfernen (-). So gewährt die Formel u=rwx,g+rw,o-r dem Eigentümer Lese-, Schreib- und Ausführungszugriff, fügt Lese- und Schreibzugriff für die Eigentümergruppe hinzu und entfernt den Lesezugriff für andere Benutzer. Rechte, die in einem solchen Befehl nicht durch Hinzufügen oder Entfernen modifiziert werden, bleiben unverändert. Der Buchstabe a, für „all“, deckt alle drei Benutzerkategorien ab, so dass a=rx allen drei Kategorien die gleichen Rechte gewährt (Lesen und Ausführen, aber nicht Schreiben).

Die (oktale) Zahlendarstellung ordnet jeder Berechtigung einen Wert zu: 4 für Lesen, 2 für Schreiben und 1 für Ausführen. Wir verknüpfen jede Kombination von Berechtigungen durch die Summe der Zahlen. Jeder Wert wird dann einer anderen Kategorie von Benutzern zugeordnet, indem sie von vorne nach hinten in der üblichen Reihenfolge (Eigentümer, Gruppe, Sonstige) angeordnet werden.

For instance, the chmod 754 file command will set the following rights: read, write and execute for the owner (since 7 = 4 + 2 + 1); read and execute for the group (since 5 = 4 + 1); read-only for others. The 0 (zero) means no rights; thus chmod 600 file allows for read/write rights for the owner, and no rights for anyone else. The most frequent right combinations are 755 for executable files and directories, and 644 for data files.

Um spezielle Berechtigungen darzustellen, können Sie dieser Zahl eine vierte Ziffer nach dem gleichen Prinzip voranstellen, wobei die setuid-, setgid- und sticky-Bits jeweils 4, 2 und 1 entsprechen. chmod 4754 fügt das setuid-Bit den zuvor beschriebenen Berechtigungen hinzu.

Beachten Sie, dass die oktale Schreibweise es nur erlaubt, alle Berechtigungen gleichzeitig für eine Datei zu setzen. Sie können sie nicht dazu benutzen, einfach eine neue Berechtigung hinzuzufügen, wie den Lesezugriff für die Eigentümergruppe, da Sie die bestehenden Berechtigungen berücksichtigen und den entsprechenden neuen numerischen Wert berechnen müssen.

TIPP Rekursives Verfahren

Manchmal müssen wir die Berechtigungen für einen ganzen Dateibaum ändern. Alle oben beschriebenen Befehle haben eine -R-Option, um rekursiv in Unterverzeichnissen zu agieren.

The distinction between directories and files sometimes causes problems with recursive operations. That is why the “X” letter has been introduced in the symbolic representation of rights. It also represents the right to execute, but it applies differently to directories and files.

For directories it adds executable permissions to the chosen user(s). For files, it adds the executable bit only if at least one of the users (owner, group, or others) already has executable permissions. Let's demonstrate it, because this bit can be confusing:

$ ls test.txt
  -rw-r--r-- 1 daniel daniel 0 18. Nov 01:07 test.txt
  $ chmod u+X test.txt
  $ ls test.txt
  -rw-r--r-- 1 daniel daniel 0 18. Nov 01:07 test.txt
  $ chmod o+x test.txt
  $ ls test.txt
  -rw-r--r-x 1 daniel daniel 0 18. Nov 01:07 test.txt
  $ chmod u+X test.txt
  $ ls test.txt
  -rwxr--r-x 1 daniel daniel 0 18. Nov 01:07 test.txt

The example shows a typical file with its default permissions: its owner can read and write it, the owner's group and all other users can read it. The next operation (u+X) won't add executable permissions for the owner of the file, because permissions to execute have not been assigned. The operation has no effect on the file. Next we assign execute rights for "other" users and repeat the operation. This time it is successful, because at least one user group already had executable permissions.

It is a misconception that this bit will only affect directories. If files and directories have mixed permissions, it is often a good idea to use the find command to locate the targets you want to operate on.

WEITERE SCHRITTE umask

When an application creates a file, it assigns indicative permissions, knowing that the system automatically removes certain rights, given by the command umask. Enter umask in a shell; you will see a mask such as 0022. This is simply an octal representation of the rights to be systematically removed. In this case, the write right for the group and other users: With the above umask value, the default for directories 777 becomes 755 and the default permissions for files 666 become 644.

The system's default value is handled by pam_umask(8) and /etc/login.defs.

If you give it a new octal value, the umask command modifies the mask. Used in a shell initialization file (for example, ~/.bashrc or ~/.profile), it will effectively change the default mask for your work sessions.

9.3.2. ACLs - Access Control Lists

Many filesystems, e.g. Btrfs, Ext3, Ext4, JFS, XFS, etc., support the use of Access Control Lists (ACLs). These extend the basic features of file ownership and permission, described in the previous section, and allow for a more fine-grained control of each (file) object. For example: A user wants to share a file with another user and that user should only be able to read the file, but not write or change it.

For some of the filesystems, the usage of ACLs is enabled by default (e.g. Btrfs, Ext3, Ext4). For other filesystems or older systems it must be enabled using the acl mount option - either in the mount command directly or in /etc/fstab. In the same way the usage of ACLs can be disabled by using the noacl mount option. For Ext* filesystems one can also use the tune2fs -o [no]acl /dev/device command to enable/disable the usage of ACLs by default. The default values for each filesystem can usually be found in their homonym manual pages in section 5 (filesystem(5)) or in mount(8).

After enabling ACLs, permissions can be set using the setfacl(1) command, while getfacl(1) allows one to retrieve the ACLs for a given object or path. These commands are part of the acl package. With setfacl one can also configure newly created files or directories to inherit permissions from the parent directory. It is important to note that ACLs are processed in their order and that an earlier entry that fits the situation has precedence over later entries.

If a file has ACLs set, the output of the ls -l command will show a plus-sign after the traditional permissions. When using ACLs, the chmod command behaves slightly different, and umask might be ignored. The extensive documentation, e.g. acl(5) contains more information.