Linux开发--探讨将标准输入输出及错误重定向到/dev/null

来源:互联网 发布:办公室软件培训心得 编辑:程序博客网 时间:2024/06/17 12:43

Q: 我使用了如下代码将stdin、stdout、stderr重定向到/dev/null

   freopen( "/dev/null", "w", stdout );   freopen( "/dev/null", "w", stderr );   freopen( "/dev/null", "r", stdin ); 


这样做正确吗,是否使用"w+"或者"a"更正确一些。在很多代码中是这样完成重定向的:

   close( 0 );   close( 1 );   close( 2 );   open( "/dev/null", O_RDWR );   dup( 0 );   dup( 0 );


这两种方式中哪一种更好、更具可移植性。


A: Andrew Gierth <andrew@erlenstar.demon.co.uk>

  第一种方式不是总能达到目的。freopen()并不确保新的文件流描述符一定重用底层原有文件句柄。假如未能重用,向stderr流输出的标准I/O函数最终输出到/dev/null,但那些向STDERR_FILENO句柄输出的标准I/O函数就没这么幸运了,可能输出到一些不可预期的文件中去。换句话说,2号句柄此时不再是标准错误输出了。比如:
write( 2, ... )


这样的调用存在安全问题。第二种方式可以避免上述问题,然而存在竞争环境问题。

现在看下述代码:
    int fd = open( "/dev/null", O_RDWR );    /*     * handle failure of open() somehow     */    dup2( fd, 0 );    dup2( fd, 1 );    dup2( fd, 2 );    if ( fd > 2 )    {        close( fd );    }


与第二种方式相比,这种代码是线程安全的。

有人认为对于后台守护进程做此类重定向操作浪费资源,建议直接关闭0、1、2号句柄拉倒,这是非常不正确的。假设它们确实被关闭了,则一些普通数据文件句柄将等于0、1、2。以2号句柄为例,某些库函数失败后会向2号句柄输出错误信息,这将破坏原有数据。

D: 小四 <scz@nsfocus.com> 2002-04-25 16:47


2号句柄的此类安全问题在2002年4月23日得到了实际印证,可参看<<x86/FreeBSD 4.5-RELEASE IO Smash及S/Key机制分析>>。

1987年,Henry Spencer在setuid(7)手册页中做了如下建议,一切标准I/O句柄都可能因关闭过而不再是真实的标准I/O句柄,在使用printf()一类的函数前,务必确认这些句柄是期待中的标准I/O句柄。1991年,在comp news上有人重贴了这份文档。

内核补丁应该确保对于SUID、SGID进程而言,0、1、2号句柄不会被打开后指向一个普通文件。这有很多实现方式,比如使它们全部指向/dev/null。这种限制不应该在库函数一级实现,可能有些SUID、SGID程序直接使用系统调用。

stdin、stdout、stderr中某一个被关闭,都可能潜在存在问题。

1992年W. Richard Stevens在<<Advanced Programming in the UNIX Environment>>中建议Daemon进程应该关闭所有不必要的文件句柄,并将stdin、stdout、stderr指向/dev/null。

自1998年以来,OpenBSD内核中execve()里有一个检查,如果句柄0、1、2是关闭的,就打开/dev/null,使之对应0、1、2号句柄。这样就可以安全地执行setuid程序了。FreeBSD/NetBSD直至最近才再次暴露出类似问题,而Linux在glibc中做了一些检查。

但是,OpenBSD这个检查存在一个问题,当falloc()失败时,应该转向错误处理,而
不是简单地跳出循环。art在注释中指出了这点,却无人去修正它。

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sys/kern/kern_exec.c 在一个循环中,内核试图打开/dev/null,使之对应0-2号句柄
(...)    if ( ( error = falloc( p, &fp, &indx ) ) != 0 )    {        break;    }(...)
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于是本地用户获得一个内核文件表项相关的竞争环境,可以获取root权限。

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