SUID或SGID程序中能不能用system函數

　　system()函數的聲明和說明如下：

　　

　　注意它的描述那里，system()執行一個由command參數定義的命令，通過調用/bin/sh -c命令來實現這個功能。也就是說它的邏輯是這樣的！

　　進程調用system函數，system函數調用fork創建一個子進程，然后再調用exec函數來把這個子進程的正文段替換成/bin/sh命令的正文段。然后再由sh來執行exec將程序的正文段替換成command參數所代表的命令的正文段，例如，我的一個程序a.out來調用system函數來執行sleep 20命令，它的進程示意圖如下所示：

　　

　　可以參考下面這個例子，如下圖所示：

　　這里我執行了一個system文件，產生了兩個進程，3994和3995（右邊那個終端所示，第一列是PPID，第二列是PID），這兩個進程是父子關系，值得注意的是這兩個進程進程ID是連著的，也就是說在這兩個進程執行的時候沒有新的進程產生。

　　接下來開始扯正題，在《APUE》（UNIX環境高級編程，下文不再贅述）的8.13節中，作者強調SUID和SGID程序中不應該調用system函數。為什么呢，我個人的理解是這樣的。

　　以SUID權限為例，SUID這種權限設立的目的是什么，就是提供一種可控的超級權限。比如passwd命令，運行passwd這個程序后，進程的有效用戶ID是root，理論上可以為所欲為（即對shadow這個文件想怎么改就怎么改），但是passwd程序的代碼已經被寫死了，用戶所做的操作都要經過passwd這個程序的檢驗，符合標準了才能夠進行，否則程序就會提示出錯！（也就是說不能像vim那樣隨意對shadow文件進行更改，只能在某種規范下進行更改）。

　　同時，這種權限應該是有限制的，不能夠進行任意傳播。比如，像man這種能夠執行shell命令的程序，它執行shell命令就是通過fork-exec機制來執行了，在某些distribution中有一個man用戶，man程序屬于這個用戶，并且設置了SUID位。也就是說我任意一個普通用戶運行man程序后的有效用戶都是man，如果此時這個普通用戶在man程序中執行shell命令的話，這個shell命令進程的有效用戶應不應該是man呢，設置用戶ID應不應該繼續保留呢，當然不行啦，這樣的話一個普通用戶不就能夠通過這種方式來具有了man用戶的權限了！（如果保留了設置用戶ID，那么在子進程中可以調用setuid函數來使進程的有效用戶ID變成設置用戶ID，同樣能達到上面所說的目的）

　　OK，上面說的這么一大串，就是為啥SUID或者SGID程序不應該調用system函數來執行一個shell命令，因為這樣會傳播進程的設置用戶ID和有效用戶ID，將它傳遞給子進程，這樣就會產生bug了。理論上是這樣的，但是實際中我發現貌似不行，我的centos6.6上就不能模擬出這個bug來，比如我有這么一段程序：

　　getresuid程序的代碼如下：

/*  這個程序的作用是獲取進程的三個用戶ID，它的可執行文件被做了一個軟鏈接到/home/michael/bin下面
 * */
#include<errno.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdarg.h>
#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>
#define BUFSIZE 512
void err_exit(char *fmt,...);
int main(int argc,char *argv[])
{
    uid_t ruid,euid,suid;

    if(-1 == getresuid(&ruid,&euid,&suid))
    err_exit("[getresuid]: ");
    printf("real:%d\teffective:%d\tset-user:%d\n",ruid,euid,suid);

    return 0;
}

　　system程序的代碼如下：

#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
    uid_t ruid,euid,suid;

    if(-1 == getresuid(&ruid,&euid,&suid))
    err_exit("[getresuid]: ");
    printf("real:%d\teffective:%d\tset-user:%d\n",ruid,euid,suid);

    system("getresuid");
    return 0;
}

　　這個system程序的功能就是首先輸出進程的real uid，effective uid，和set-user id，然后再來通過system函數調用getresuid程序再來把這三個uid輸出一遍，我把system這個可執行文件變成root所有，并加上suid權限，執行的結果如下圖：

　　

　　第一個uid的輸出結果是符合預期的，即由于SUID權限位的設置，有效用戶ID是0。但是后面第二個uid的輸出卻和想象的有點不同，理論上，system函數應該是能夠傳遞set-user ID和有效用戶ID給子進程的，但是這里三個UID全部都變成了500，沒一個是root，這個可能是因為system函數在exec之前將所有三個UID都變成了實際用戶ID，或者是sh命令在exec之前將所有三個UID都變成了實際用戶ID。

　　照這么看來，貌似在SUID程序中調用system函數也未嘗不可，但是為了保險起見，還是自己通過fork和exec動手來實現一個system吧，然后在exec之前把三個UID都設置成實際用戶ID。