seteuid等によるユーザー・グループの変更を、/proc/PID/の所有者に反映させたい

Question

前提・実現したいこと

あるプログラムをrootユーザーで実行し、プログラム中でseteuid等で一般ユーザー（例：user1）にします。

一般ユーザー（user1）が実行する別のプログラムで、上記プログラムのPIDの/proc/PID/fd/等のディレクトリ・ファイルを読み込みたいです。

/proc/PID/fd/等の所有者が、一般ユーザー（user1）になれば、実現できると思っています。

実際、ログインシェルのPIDでは、/proc/PID/以下のディレクトリ・ファイルは全て、そのユーザーが所有者でした（試したこと、に記載）。

seteuid等のシステムコール・関数とは別に、何かべつの処理が必要なのでしょうか。

発生している問題・エラーメッセージ

環境は、Fedora 32、Linux kernel 5.6 です。

$ uname -a
Linux localhost.localdomain 5.6.6-300.fc32.x86_64 #1 SMP Tue Apr 21 13:44:19 UTC 2020 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

端末1で、下記の通り実行（setresuid.cのソースコードは後述）しました。

$ sudo cat /etc/passwd | grep user1
user1:x:1234:1234::/home/user1:/bin/bash
$ gcc setresuid.c
$ sudo ./a.out
pid: 142188
ruid 0, euid 0, suid 0
ruid 1234, euid 1234, suid 1234
sleep
（この状態で放置）

端末2で、下記の通り、/proc/PID/fd/や、/proc/PID/のファイル一覧を取得したところ、次のように、ユーザーがroot（一部はuser1、なぜ？？？）になっており、Permission deniedとなるものがあります。

$ id
uid=1234(user1) gid=1234(user1) groups=1234(user1)

$ ls -l /proc/142188/fd/
ls: cannot open directory '/proc/142188/fd/': Permission denied

$ ls -l /proc/142188/
ls: cannot read symbolic link '/proc/142188/cwd': Permission denied
ls: cannot read symbolic link '/proc/142188/root': Permission denied
ls: cannot read symbolic link '/proc/142188/exe': Permission denied
total 0
-r--r--r--  1 root  root 0 May  9 21:13 arch_status
dr-xr-xr-x  2 user1 root 0 May  9 21:13 attr
-rw-r--r--  1 root  root 0 May  9 21:13 autogroup
-r--------  1 root  root 0 May  9 21:13 auxv
(snip)
dr-x------  2 root  root 0 May  9 21:13 fd
(snip)

該当のソースコード

#define _GNU_SOURCE
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
  uid_t ruid, euid, suid;

  printf("pid: %d\n", getpid());

  getresuid(&ruid, &euid, &suid);
  printf("ruid %ld, euid %ld, suid %ld\n", (long)ruid, (long)euid, (long)suid);

  if (setresuid(1234, 1234, 1234) < 0){
    perror("setresuid");
    exit(1);
  }

  getresuid(&ruid, &euid, &suid);
  printf("ruid %ld, euid %ld, suid %ld\n", (long)ruid, (long)euid, (long)suid);

  printf("sleep\n");
  sleep(3600);

  return 0;
}

試したこと

一方、suやsudoコマンドでユーザーを切り替えて起動したシェル等は、/proc/PID/の所有者がそのユーザー（例：user1）になっていました。

$ sudo su - user1

[user1@localhost ~]$ id
uid=1234(user1) gid=1234(user1) groups=1234(user1)

[user1@localhost ~]$ echo $$
142257

[user1@localhost ~]$ ls -l /proc/142257/
total 0
-r--r--r--  1 user1 user1 0 May  9 21:24 arch_status
dr-xr-xr-x  2 user1 user1 0 May  9 21:24 attr
-rw-r--r--  1 user1 user1 0 May  9 21:24 autogroup
-r--------  1 user1 user1 0 May  9 21:24 auxv
(snip)
dr-x------  2 user1 user1 0 May  9 21:24 fd
(snip)

[user1@localhost ~]$ ls -l /proc/142257/fd/
total 0
lrwx------ 1 user1 user1 64 May  9 21:35 0 -> /dev/pts/4
lrwx------ 1 user1 user1 64 May  9 21:35 1 -> /dev/pts/4
lrwx------ 1 user1 user1 64 May  9 21:35 2 -> /dev/pts/4
lrwx------ 1 user1 user1 64 May  9 21:35 255 -> /dev/pts/4
lr-x------ 1 user1 user1 64 May  9 21:35 3 -> /var/lib/sss/mc/passwd

Answer 1

suのようなことがしたいのであれば、setresuid()の後、execve()しないと、/proc/PID以下のオーナーは書き換わらないようです。自分自身をexecve()しても大丈夫でです。

getchar()の前後でls -l /proc/PIDすると変化が分かります。

int main(int argc, char **argv)
{
  uid_t ruid, euid, suid;
  if(argc>1){ // 引数があればスリープする
    printf("sleeping\n");
    sleep(3600);
    exit(0);
  }

  printf("pid: %d\n", getpid());

  getresuid(&ruid, &euid, &suid);
  printf("ruid %ld, euid %ld, suid %ld\n", (long)ruid, (long)euid, (long)suid);

  if (setresuid(1234, 1234, 1234) < 0){
    perror("setresuid");
    exit(1);
  }

  getresuid(&ruid, &euid, &suid);
  printf("ruid %ld, euid %ld, suid %ld\n", (long)ruid, (long)euid, (long)suid);

  printf("sleep OK?");
  getchar();
  execl("/tmp/foo","SLEEP","arg1",NULL); //自分自身を引数を付けてexecする
  perror("exec");
  exit(1);
}

なお、setresuid()時点で/proc/PID自体のオーナーは書き換わってます。
fork()すれば子プロセスは書き換わるかと思ったけど、fork()ではそのままコピーされるだけですね。

Comments

[hirura]

ご回答ありがとうございます。execは盲点でした。forkは私も試してダメだったのと、suでもsudoでもownerが更新されていたので、考えていませんでした。

でも、root権限で特権ポートをopenし、fork、seteuidしてacceptするようなプログラムは世の中に溢れているはずなので、もう少し調べてみようと思います。

[otn]

> root権限で特権ポートをopenし、fork、seteuidしてacceptするようなプログラム

は、

> 一般ユーザー（user1）が実行する別のプログラムで、上記プログラムのPIDの/proc/PID/fd/等のディレクトリ・ファイルを読み込みたいです。

とは違う話ですよね。

[hirura]

はい、違う話です。そういうプログラムで/proc/PID/の所有者がどうなっているのか、調べてみようと。

sshdの場合、forc/execしたプログラムから所有者が変わっているようでした。やはりexec必須なのでしょうかね。

```
$ ssh localhost -l user1 'sh -c "echo $$; sleep 60"'
145389
```

```
$ pstree -psuS 145389
systemd(1)───sshd(611)───sshd(145386)───sshd(145388,user1)───sh(145389)───sleep(145403)

$ sudo ls -al /proc/145388/ | head -n 5
total 0
dr-xr-xr-x 9 user1 user1 0 May 10 10:57 .
dr-xr-xr-x 194 root root 0 May 2 19:23 ..
-r--r--r-- 1 root root 0 May 10 10:58 arch_status
dr-xr-xr-x 2 user1 user1 0 May 10 10:58 attr

$ sudo ls -al /proc/145389/ | head -n 5
total 0
dr-xr-xr-x 9 user1 user1 0 May 10 10:57 .
dr-xr-xr-x 194 root root 0 May 2 19:23 ..
-r--r--r-- 1 user1 user1 0 May 10 10:57 arch_status
dr-xr-xr-x 2 user1 user1 0 May 10 10:57 attr
```