环境变量与Set-UID实验：理解安全风险与保护机制

环境变量与SET-UID实验是SEED Labs系列网络安全实验中的一个重要组成部分，该实验旨在增强学生的实践能力，通过环境变量的理解来探索软件安全领域。环境变量在操作系统中扮演着关键角色，它们存储了程序运行时所需的各种配置信息，对程序行为有直接影响。实验分为两部分： 一、实验目的 1. 环境变量基础：学生需掌握环境变量的工作原理，学会如何查询、操作和管理它们，包括使用`printenv`或`env`命令展示当前环境变量，以及使用`unset`和`export`命令处理特定变量（如`PWD`）。 2. 进程间环境变量继承：通过`fork`、`execve`和`system`函数，学生将观察到父进程如何创建子进程，并了解环境变量在这些进程间的传递情况。 3. SET-UID程序：实验关注SET-UID（Set-User-ID）程序，这是一种特殊权限模式，允许程序以指定用户的身份执行。学生将研究SET-UID程序的行为及其可能带来的安全风险，如权限控制和泄露。 4. 安全问题：学生需识别环境变量与SET-UID程序结合时可能出现的安全隐患，比如意外地提升权限或数据泄露。 5. 动态链接器保护：实验涉及动态链接器的保护机制，这有助于学生理解如何防止恶意代码利用环境变量进行攻击。 二、实验步骤与结果 1. Task1：环境变量管理 - 学生首先通过命令行操作来显示、修改和删除环境变量，以直观感受其作用。 2. Task2：环境变量继承 - 通过编写示例代码，演示父进程如何通过`fork`创建子进程并传递环境变量，以及如何在子进程中读取这些变量。学生将学习到如何通过编程实现环境变量的父子进程交互。 3. SET-UID程序实践 - 学生将尝试编译和运行具有SET-UID权限的程序，理解其执行权限的变化以及潜在的权限滥用可能性。 通过这个实验，学生不仅能够深化对环境变量的理解，还能提升对软件安全实践的认识，尤其是关于权限管理和防止恶意代码利用环境变量的策略。实验设计注重理论与实践相结合，确保学生能在体验式学习中巩固和应用所学知识。后续SEED LABS还会持续更新其他实验，进一步丰富网络安全教学内容。