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網(wǎng)絡技術是從1990年代中期發(fā)展起來的新技術，它把互聯(lián)網(wǎng)上分散的資源融為有機整體，實現(xiàn)資源的全面共享和有機協(xié)作，使人們能夠透明地使用資源的整體能力并按需獲取信息。資源包括高性能計算機、存儲資源、數(shù)據(jù)資源、信息資源、知識資源、專家資源、大型數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡、傳感器等。當前的互聯(lián)網(wǎng)只限于信息共享，網(wǎng)絡則被認為是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的第三階段。

共享目錄的解決方案

　　不幸的是，有很多并不是解決方案。有一些程序只是直接調(diào)用 mktemp(3) 或 tmpnam(3) 來創(chuàng)建臨時文件，然后基于這樣做會成功的假定去簡單地打開它。錯誤的計劃！實際上，線程使用 tmpnam(3) 并不可靠，也不能可靠地處理循環(huán)，所以永遠不要使用它。1997 年的“Single Unix Specification”推薦使用 tmpfile(3)，但不幸的是，在一些老系統(tǒng)上實現(xiàn)它很不安全。

　　在 C 中，為了在共享（sticky）目錄中安全地創(chuàng)建臨時文件，通常的解決方案是將 umask() 值設置為一個非常受限制的值，然后反復進行以下操作：（1）創(chuàng)建一個“隨機的”文件名，（2）使用 O_CREAT | O_EXCL 選項 open(2) 它（這將自動創(chuàng)建文件，如果沒有創(chuàng)建該文件，則操作失�。�，（3）當成功打開文件時停止重復步驟。

　　C 程序員實際上不需要直接這樣去做；只需要調(diào)用庫函數(shù) mkstemp(3)，就可以打開文件。mkstemp(3) 的一些實現(xiàn)并沒有將 umask(2) 設置為一個受限的值，所以聰明的做法是先調(diào)用 umask(2) 來強制將文件設置為受限的值。有一個小麻煩，mkstemp(3) 不直接支持 TMP 或 TMPDIR 環(huán)境變量，所以，如果這對您來說是重要的，那么您必須做更多的工作。

　　當為了安全地打開臨時文件而在共享（臨時）目錄中創(chuàng)建文件系統(tǒng)對象時，GNOME 編程向導推薦您使用下面的 C 代碼：

清單 3. 推薦使用的創(chuàng)建臨時文件的 C 代碼

char *filename;
int fd;
do {
filename = tempnam (NULL, "foo");
fd = open (filename, O_CREAT | O_EXCL | O_TRUNC | O_RDWR, 0600);
free (filename);
} while (fd == -1);

　　注意，盡管使用了不安全的 tempnam(3) 函數(shù)，但是它被包裝在循環(huán)中，并使用了 O_CREAT 和 O_EXCL 選項，從而抵消了它的安全弱點，所以這樣做是可以的。一個附帶好處是，tempnam(3) 通常使用 TMPDIR，這使得用戶可以重定向其臨時文件，如果需要的話。注意，您需要 free() 文件名稱。完成使用之后，您應該 close() 并 unlink() 文件。這種方法有一個小的缺點，由于可能無法安全使用 tempnam，所以各種編譯器和安全掃描器可能都會向您發(fā)出使用不合邏輯的警告。使用 mkstemp(3) 就不存在這個問題。

　　整個這個打開文件的方法展示出了標準的 C IO 庫的一個奇特之處：沒有標準的方法來指定 O_EXCL 選項使用 fopen()，所以您不能以“普通的” C 方式來打開文件，并安全地創(chuàng)建臨時文件。如果您想使用標準 C IO 庫，然后使用 open()，那么您可以使用指定“w+b” 模式的 fdopen()，將文件描述符轉換為一個 FILE *。

　　Perl 程序員應該使用 File::Temp，它嘗試提供一個安全創(chuàng)建臨時文件的跨平臺方法。不過，首先要仔細閱讀如何正確使用它的文檔；它同樣有不安全的函數(shù)接口。我建議您顯式地將 safe_level 設置為 HIGH；這樣就會調(diào)用附加的安全檢查。對大部分編程庫來說都是如此；大部分庫都既有安全接口，又有不安全接口，所以您需要查閱文檔，并確保選擇了安全的版本。

　　注意，在舊版的 NFS（版本 1 或者版本 2）的目錄上使用 O_EXCL 是沒有用的，因為 NFS 的這些舊版本沒有正確地支持 O_EXCL。如果您自己使用了 O_EXCL，而且共享目錄是使用這些舊版 NFS 實現(xiàn)的，那么您的程序將是不安全的。實際上，關于舊版 NFS 中 link(2) 和 stat(2) 的使用有一個復雜的解決方法；如果您的程序一定要在這樣的環(huán)境中工作，那么您可以在 Linux 的 open(2)手冊頁或者其他地方閱讀關于該方法的內(nèi)容。在這里我不準備對它進行討論，因為即使您的程序可以與舊版的 NFS 一起使用，您所使用的很多其他程序也不會使用該解決方法。無論如何您都不可能獲得使用 NFS 版本 1 或者版本 2 的臨時目錄的安全系統(tǒng)，因為其他程序沒有使用該解決方法，所以，如果使用遠程掛載的臨時目錄，更明智的做法是要求使用 NFS 版本 3 或更高版本。

　　您可以嘗試使用 mkdtemp(3)，但這通常不是一個好主意，因為臨時文件清除器（temp cleaners）可能會決定清除它們。

　　如果您正在編寫 shell 腳本，那么可以使用管道，或者在用戶的主目錄存入臨時文件。根本不要使用 /tmp 或 /var/tmp 目錄；普通的 shell 通常無法支持文件描述符，所以臨時文件清除器（tmpfile cleaners）最終將使它們失敗。如果沒有臨時文件清除器，而且您只是必須在 /tmp 中創(chuàng)建臨時文件，那么至少要使用 mktemp(1) 來防止更明顯的攻擊，因為 mktemp(1)（不是 mktemp(3)）將使用 O_EXCL 來防止典型的競爭條件攻擊。您可能做的最糟糕事情通常也是最令人不安的事：假定“$$”沒有被攻擊者猜出來，并且只是將信息重定向到這類文件；那么在創(chuàng)建時就不會按要求使用 O_EXCL 模式。攻擊者可以簡單地預創(chuàng)建類似的文件，或者反復創(chuàng)建和刪除它們，最終接管程序。這樣，類似的 shell 腳本幾乎肯定有一個嚴重的缺陷：

清單 4. 有缺陷的 shell 腳本

echo "This is a test" > /tmp/test$$ # DON'T DO THIS.

　　不要再次使用臨時文件名稱（即不要刪除和重新創(chuàng)建文件），不管您最初是如何獲得“安全的”臨時文件名稱。攻擊者都有可能觀察到原始的文件名稱，并在您第二次重新創(chuàng)建它時非法控制它。當然，要始終使用合適的文件權限。

　　做好自己的清理工作，或者通過使用退出處理器，或者利用 UNIX 文件系統(tǒng)語義，在創(chuàng)建后立即 unlink() 該文件，以便在清除目錄條目的同時仍然可以訪問該文件，直到指向它的最后一個文件描述符被關閉。于是，您就可以在自己的程序中通過傳送文件描述符來訪問該文件。對代碼維護來說，解除文件的鏈接有很多好處：不管您的程序是怎樣崩潰的，文件都會被自動刪除。它還降低了維護者不安全地使用文件名的可能性（改為使用文件描述符）。立即解除鏈接也有一個小問題，即這使得管理員查看磁盤空間使用情況的難度稍有增加。

　　使這些對策成為操作系統(tǒng)的一部分已經(jīng)取得了一些成功，盡管它們當前還沒有被廣為使用。要獲得更多資料，請參閱參考資料列表中關于來自 OpenWall 項目的 Solar Designer 的 Linux 內(nèi)核補丁、RaceGuard，以及 Eugene Tsyrklevich 和 Bennet Yee 的工作鏈接。

網(wǎng)絡的神奇作用吸引著越來越多的用戶加入其中，正因如此，網(wǎng)絡的承受能力也面臨著越來越嚴峻的考驗―從硬件上、軟件上、所用標準上......，各項技術都需要適時應勢，對應發(fā)展，這正是網(wǎng)絡迅速走向進步的催化劑。

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