java.policy 檔案格式及使用方法

一、Java中安全性原則的概念

    Java應用程式環境的安全性原則，詳細說明了對於不同的代碼所擁有的不同資源的許可，它由一個 Policy對象來表達。為了讓applet（或者運行在 SecurityManager下的一個應用程式）能夠執行受保護的行為，例如讀寫檔案，applet（或 Java應用程式）必須獲得那項操作的許可,安全性原則檔案就是用來實現這些許可。

    Policy對象可能有多個實體，雖然任何時候只能有一個起作用。當前安裝的Policy對象，在程式中可以通過調用getPolicy方法得到，也可以通過調用setPolicy方法改變。Policy對象評估整個策略，返回一個適當的Permissions對象，詳細說明哪些代碼可以訪問哪些資源。

    策略檔案可以儲存在無格式的ASCII檔案或Policy類的二進位檔案或資料庫中。本文僅討論無格式的ASCII檔案的形式。

二、Policy檔案的格式

    為了能夠更好地理解下面的內容，建議在閱讀時參照 jdk1.2jrelibsecurityjava.policy檔案和jdk1.2jrelibsecurityjava.security檔案的內容。

    Policy檔案的文法格式與說明

    一個Policy檔案實質上是一個記錄列表，它可能含有一個 “keystore”記錄，以及含有零個或多個“grant”記錄。其格式如下：

    keystore “some_keystore_url", “keystore_type";

    grant [ SignedBy “signer_names" ] [ , CodeBase “URL" ] {

    Permission permission_class_name [ “target_name" ]

    [ , “action"] [, SignedBy “signer_names" ];

    Permission ...

    };

    (1)“keystore"記錄

    一個keystore是一個私人密鑰（private keys）資料庫和相應的數位簽章，例如X.509認證。Policy檔案中可能只有一條keystore記錄（也可能不含有該記錄），它可以出現在檔案中grant記錄以外的任何地方。Policy設定檔中指定的 keystores用於尋找grant記錄中指定的、簽名者的公用密鑰（public keys），如果任何grant 記錄指定簽名者（signer_names），那麼，keystore記錄必須出現在policy設定檔中。

    “some_keystore_url" 是指keystore的URL位置， “keystore_type"是指keystore的類型。第二個選項是可選項，如果沒有指定，該類型則假定由安全屬性檔案（java.security）中的“keystore.type"屬性來確定。keystore類型定義了 keystore資訊的儲存和資料格式，用於保護keystore中的私人密鑰和keystore完整性的演算法。 Sun Microsystems支援的預設類型為“JKS”。

    (2)“grant"記錄

    在Policy檔案中的每一個grant記錄含有一個CodeSource （一個指定的代碼）及其permission(許可)。

    Policy 檔案中的每一條grant記錄遵循下面的格式，以保留字“grant”開頭，表示一條新的記錄的開始，“Permission”是另一個保留字，在記錄中用來標記一個新的許可的開始。每一個grant記錄授予一個指定的代碼（CodeBase）、一套許可（Permissions）。

    permission_class_name必須是一個合格並存在的類名，例如java.io.FilePermission，不能使用縮寫（例如，FilePermission）。

    target_name用來指定目標類的位置，action用於指定目標類擁有的許可權。

    target_name可以直接指定類名（可以是絕對或相對路徑）、目錄名，也可以是下面的萬用字元：

        directory/＊ 目錄下的所有檔案

        ＊ 目前的目錄的所有檔案

        directory/－ 目錄下的所有檔案，包括子目錄

        － 目前的目錄下的所有檔案，包括子目錄

        << ALL FILES >>檔案系統中的所有檔案

    對於java.io.FilePermission，action可以是：read, write, delete和execute。

    對於java.net.SocketPermission，action可以是：listen， accept，connect，read，write。

     (3)Policy檔案中的屬性擴充（Property Expansion）屬性擴充與shell中使用的變數擴充類似，它的格式為：“＄{some.property}"

    實際使用的例子為：

        permission java.io.FilePermission

        “＄{user.home}", “read";

       “＄{user.home}"的值為“d:Project"，因此，下面的語句和上面的語句是一樣的：permission java.io.FilePermission “d:Project ", “read";

三、實 例

    當初始化Policy時，首先裝載系統Policy，然後再增加使用者Policy，如果兩者都不存在，則使用預設的Policy，即原始的沙箱模型。

    系統Policy檔案的預設位置為：

        {java.home}/lib/security/java.policy (Solaris)

        {java.home}libsecurityjava.policy (Windows)

       

            使用者Policy檔案的預設位置為：

        {user.home}/.java.policy (Solaris)

        {user.home}.java.policy (Windows)

    其實，在實際使用中，我們可能不會像上面介紹的那麼複雜，特別是在不使用數位簽章時。這時，我們完全可以借鑒JDK 1.2提供給我們的現成的 jdk1.2jrelibsecurityjava.policy檔案，根據我們的需要做相應的修改，本文就針對不使用數位簽章情況詳細說明安全性原則檔案的用法。

    下面，是一個完整的在Windows下使用的.java.policy檔案。在檔案中，分別使用注釋的形式說明了每個“permission”記錄的用途。

 

    // For LanServerTalk.java and LanClientTalk.java

    grant {

    //對系統和使用者目錄“讀”的許可權

    

    

    permission java.util.PropertyPermission “user.dir", “read";

    permission java.util.PropertyPermission “user.home", “read";

    permission java.util.PropertyPermission “java.home", “read";

    permission java.util.PropertyPermission “java.class.path", “read";

    permission java.util.PropertyPermission “user.name", “read";

    //對線程和線程組的操作許可權

    permission java.lang.RuntimePermission “modifyThread";

    permission java.lang.RuntimePermission “modifyThreadGroup";

    //操作Socket連接埠的各種許可權

    permission java.net.SocketPermission “－", “listen";

    permission java.net.SocketPermission “－", “accept";

    permission java.net.SocketPermission “－", “connect";

    permission java.net.SocketPermission “－", “read";

    permission java.net.SocketPermission “－", “write";

    //讀寫檔案的許可權

    permission java.io.FilePermission “－", “read";

    permission java.io.FilePermission “－", “write";

    //退出系統的許可權，例如System.exit(0)

    permission java.lang.RuntimePermission “exitVM";

    };

四、.Java.policy檔案的使用

    對於Windows 95/98/NT，使用.Java.policy檔案的方法主要有下面兩種。

    1． 使用預設目錄

    我們可以簡單地將編輯好的.Java.policy檔案拷貝到 Windows 95/98/NT的HOME目錄，這時，所有的applet(或Java應用程式)可能都擁有某些相同的許可權，使用起來簡單，但不靈活（例如：對於 Java.io.FilePermission ，其目標類的 target_name必須使用絕對路徑），如果不是在企業內部網中使用，還可能存在一定安全隱患。

    2． 在命令列中指定

    在命令列，如果我們希望傳遞一個Policy檔案給 appletviewer，還可以使用“－J－Djava.security.policy"參數來指定policy的位置：

        appletviewer －J－Djava.security.policy=pURL myApplet

    pURL為Policy檔案的位置。下面，是一個實際的例子，以目前的目錄的.java.policy檔案所指定的安全性原則運行目前的目錄的LanServerTalk.html（檔案中裝載並運行LanServerTalk.Java）：

        appletviewer －J－Djava.security.policy=.Java.policy LanServerTalk.html

    這種方法使用靈活，特別是作為一個軟體包在企業內部網中發布時，安裝、設定和遷移軟體，基本無須修改Policy檔案的內容，使用起來相當簡單，而且，安全許可的範圍控制較精細

    grant {
      permission java.security.AllPermission;
    };