java 安全管理 java的安全管理器securitymanager

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数据侠客行 2023-07-18 20:07:53

文章标签 java 安全管理 java System 配置文件 文章分类 Java 后端开发

一、启停安全管理器

1.1 启用

系统启动开启
JVM参数：-Djava.security.manager 当运行一个程序，可以指定JVM命令-Djava.security.manager开启SecurityManager功能，这是打开SecurityManager最常见的方式。
可以使用-Djava.security.policy指定策略文件路径。
程序手动开启

// 创建SecurityManager实例
SecurityManager securityManager = new SecurityManager();
// 设置启动
System.setSecurityManager(securityManager);

注意：你可能会认为，使用System.setProperty(“java.security.manager”)也能打开SecurityManager，但这种方式并不会生效。原因就是，系统属性是在当JVM启动时进行检查的，在JVM完全启动之后，程序手动设置的系统属性，并不能奏效，因为已经不在对系统属性进行检查了。

1.2 关闭

如果想要关闭SecurityManager，该怎么做? 下面的代码能做到吗？

SecurityManager sm=System.getSecurityManager();
if(sm!=null){
    System.setSecurityManager(null);
}

注意：只有在位于${JDK_HOME}/jre/lib/security目录下或其他指定目录下的java.policy文件中指定了一个权限（permission java.lang.RuntimePermission "setSecurityManager"）才会奏效。

二、安全策略

2.1 默认配置

默认的安全管理器配置文件是$JAVA_HOME/jre/lib/security/java.policy，即当未指定配置文件时，默认使用该配置文件。

// 授权基于路径在"file:${{java.ext.dirs}}/*"下的class和jar包，所有权限。
grant codeBase "file:${{java.ext.dirs}}/*" {
        permission java.security.AllPermission;
};
grant {
        // permission: 许可
        // java.lang.RuntimePermission: 校验权限类
        // stopThread: 校验项
        permission java.lang.RuntimePermission "stopThread";
        
        // 允许监听端口
        permission java.net.SocketPermission "localhost:0", "listen";

        // permission for standard RMI registry port
        // 允许监听标准RMI注册表端口
        permission java.net.SocketPermission "localhost:1099", "listen";
        
        // 允许读取通过Sytem.getProperty("java.version")读取属性值
        permission java.util.PropertyPermission "java.version", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "java.vendor", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "java.vendor.url", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "java.class.version", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "os.name", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "os.version", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "os.arch", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "file.separator", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "path.separator", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "line.separator", "read";

        permission java.util.PropertyPermission "java.specification.version", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "java.specification.vendor", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "java.specification.name", "read";

        permission java.util.PropertyPermission "java.vm.specification.version", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "java.vm.specification.vendor", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "java.vm.specification.name", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "java.vm.version", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "java.vm.vendor", "read";
        permission java.util.PropertyPermission "java.vm.name", "read";
};

2.2 策略准则

在启用安全管理器的时候，配置遵循以下基本原则

没有配置的权限，表示没权限
只能配置允许权限，没有禁止权限可以配置
同一种权限可多次配置，取并集
统一资源的多种权限可用逗号分割

默认配置文件解释
第一部分授权：授权基于路径在file:${{java.ext.dirs}}的class和jar包所有权限。

grant codeBase "file:${{java.ext.dirs}}/*" {
    permission java.security.AllPermission;
};

第二部分授权：这是细粒度的授权，对某些资源的操作进行授权。

grant { 
    permission java.lang.RuntimePermission "stopThread";
}

补充：当批量配置的时候（如：第一部分授权），有三种模式

directory/：表示directory目录下的所有.class文件，不包括.jar文件
directory/*：表示directory目录下的所有的.class及.jar文件
directory/-：表示directory目录下的所有的.class及.jar文件，包括子目录

可以通过${}来引用系统属性，如： “file:${{java.ext.dirs}}/*”

三、SecurityManager

3.1 概要描述

SecurityManager类包含许多以check开头命名的方法。java库中的各种方法在执行一些敏感的操作时，可以调用这些方法。

SecurityManager security = System.getSecurityManager();
if (security != null) {
	security.checkXXX(argument);
}

SecurityManager通过抛出异常（SecurityException）阻止没有权限操作的完成，唯一的例外就是checkTopLevelWindow方法返回boolean值，但是已经弃用。

从Java2 SDK v1.2开始，SecurityManager中其他check方法底层是调用SecurityManager#checkPermission方法来确定调用线程是否具有执行请求操作的权限。

注意，只有一个权限参数的checkPermission方法总是在当前执行线程的上下文中执行安全检查。有时，需要在特定上下文中进行安全检查，那么需要执行checkPermission(Permission perm, Object context)）完成。 SecurityManager提供了包含上下文参数的getSecurityContext方法返回当前调用上下文的“快照”（默认实现返回一个AccessControlContext对象）。

AccessControlContext acc = null;
SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
if (sm != null) {
	acc = sm.getSecurityContext(); 
}

其中，权限类别包括：文件，套接字，网络，安全，运行时，属性，AWT，反射和可序列化。管理这些不同的权限类别类分别是java.io.FilePermission ， java.net.SocketPermission ， java.net.NetPermission ， java.security.SecurityPermission ， java.lang.RuntimePermission ， java.util.PropertyPermission ， java.awt.AWTPermission ， java.lang.reflect.ReflectPermission和java.io.SerializablePermission 。

3.2 方法摘要

java 安全管理 java的安全管理器securitymanager_配置文件

3.3 使用

策略配置

...

grant {
	...

    // permission java.util.PropertyPermission "java.version", "read";

    ...
};

Java实现

public class SecurityMain {
    public static void main(String[] args) {
        SecurityManager securityManager = new SecurityManager();
        System.setSecurityManager(securityManager);
        securityManager.getSecurityContext();
        
        securityManager.checkPropertyAccess("java.version");
    }
}

执行结果

Exception in thread "main" java.security.AccessControlException: 
    access denied ("java.util.PropertyPermission" "java.version" "read")
	at java.security.AccessControlContext.checkPermission(AccessControlContext.java:472)
	at java.security.AccessController.checkPermission(AccessController.java:886)
	at java.lang.SecurityManager.checkPermission(SecurityManager.java:549)
	at java.lang.SecurityManager.checkPropertyAccess(SecurityManager.java:1294)
	at pojo.SecurityMain.main(SecurityMain.java:7)

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