Criar a política do SELinux

Esta página aborda como a política do SELinux é criada. A política do SELinux é criada a partir da combinação da política principal do AOSP (plataforma) e da política específica do dispositivo (fabricante). O fluxo de build de políticas do SELinux para o Android 4.4 até o Android 7.0 mesclou todos os fragmentos de sepolicy e gerou arquivos monolíticos no diretório raiz. Isso significa que os fornecedores de SoC e os fabricantes de ODM modificavam boot.img (para dispositivos não A/B) ou system.img (para dispositivos A/B) toda vez que a política era modificada.

No Android 8.0 e versões mais recentes, a política da plataforma e do fornecedor é criada separadamente. Os SOCs e OEMs podem atualizar as partes da política, criar as imagens (como vendor.img e boot.img) e atualizar essas imagens independentemente das atualizações da plataforma.

No entanto, como os arquivos de política modularizados do SELinux são armazenados em partições /vendor, o processo init precisa montar as partições do sistema e do fornecedor antes para poder ler os arquivos do SELinux dessas partições e mesclar com os arquivos principais do SELinux no diretório do sistema (antes de carregá-los no kernel).

Arquivos de origem

A lógica para criar o SELinux está nestes arquivos:

  • external/selinux: projeto SELinux externo, usado para criar utilitários de linha de comando HOST para compilar políticas e rótulos do SELinux.
    • external/selinux/libselinux: o Android usa apenas um subconjunto do projeto libselinux externo com algumas personalizações específicas do Android. Confira mais detalhes em external/selinux/README.android.
    • external/selinux/libsepol:
      • chkcon: determina se um contexto de segurança é válido para uma determinada política binária (executável do host).
      • libsepol: biblioteca SELinux para manipular políticas de segurança binária (biblioteca estática/compartilhada do host, biblioteca estática de destino).
    • external/selinux/checkpolicy: compilador de políticas do SELinux (executáveis do host: checkpolicy, checkmodule e dispol). Depende de libsepol.
  • system/sepolicy: configurações de política do SELinux do Android principal, incluindo contextos e arquivos de política. A lógica principal de criação de sepolicy também está aqui (system/sepolicy/Android.mk).

Para mais detalhes sobre os arquivos em system/sepolicy, consulte Como implementar o SELinux.

Android 7.x e versões anteriores

Esta seção aborda como a política do SELinux é criada no Android 7.x e versões anteriores.

Processo de build para o Android 7.x e versões anteriores

A política do SELinux é criada combinando a política principal do AOSP com personalizações específicas do dispositivo. A política combinada é transmitida ao compilador de políticas e a várias verificadoras. A personalização específica do dispositivo é feita pela variável BOARD_SEPOLICY_DIRS definida no arquivo Boardconfig.mk específico do dispositivo. Essa variável de build global contém uma lista de diretórios que especificam a ordem em que os arquivos de políticas adicionais serão pesquisados.

Por exemplo, um fornecedor de SoC e um ODM podem adicionar um diretório, um para as configurações específicas do SoC e outro para as configurações específicas do dispositivo, para gerar as configurações finais do SELinux para um determinado dispositivo:

  • BOARD_SEPOLICY_DIRS += device/SOC/common/sepolicy
  • BOARD_SEPOLICY_DIRS += device/SoC/DEVICE/sepolicy

O conteúdo dos arquivos file_contexts em system/sepolicy e BOARD_SEPOLICY_DIRS é concatenado para gerar o file_contexts.bin no dispositivo:

Esta imagem mostra a lógica de build do SELinux para o Android 7.x.

Figura 1. Criação de lógica do SELinux.

O arquivo sepolicy consiste em vários arquivos de origem:

  • O texto simples policy.conf é gerado concatenando security_classes, initial_sids, *.te, genfs_contexts e port_contexts nessa ordem.
  • Para cada arquivo (como security_classes), o conteúdo é a concatenação dos arquivos com o mesmo nome em system/sepolicy/ e BOARDS_SEPOLICY_DIRS.
  • O policy.conf é enviado ao compilador do SELinux para verificação de sintaxe e compilado no formato binário como sepolicy no dispositivo.
    Esta imagem mostra os arquivos que geram o arquivo de política do SELinux
                para o Android 7.x.

    Figura 2. Arquivo de política do SELinux.

Arquivos SELinux

Após a compilação, os dispositivos Android com o 7.x e versões anteriores geralmente contêm os seguintes arquivos relacionados ao SELinux:

  • selinux_version
  • sepolicy: saída binária após a combinação de arquivos de política (como security_classes, initial_sids e *.te)
  • file_contexts
  • property_contexts
  • seapp_contexts
  • service_contexts
  • system/etc/mac_permissions.xml

Para mais detalhes, consulte Como implementar o SELinux.

Inicialização do SELinux

Quando o sistema é inicializado, o SELinux está no modo permissivo (e não no modo de restrição). O processo de inicialização executa as seguintes tarefas:

  • Carrega arquivos sepolicy do ramdisk para o kernel usando /sys/fs/selinux/load.
  • Muda o SELinux para o modo de restrição.
  • Executa re-exec() para aplicar a regra de domínio SELinux a si mesmo.

Para encurtar o tempo de inicialização, execute o re-exec() no processo init o mais rápido possível.

Android 8.0 e versões mais recentes

No Android 8.0, a política do SELinux é dividida em componentes de plataforma e fornecedor para permitir atualizações independentes de políticas de plataforma/fornecedor, mantendo a compatibilidade.

A política de segurança da plataforma é dividida em partes públicas e privadas para exportar tipos e atributos específicos para os autores de políticas do fornecedor. Os tipos/atributos públicos da plataforma são mantidos como APIs estáveis para uma determinada versão da plataforma. A compatibilidade com tipos/atributos públicos públicos da plataforma anteriores pode ser garantida para várias versões usando arquivos de mapeamento da plataforma.

Processo de build para Android 8.0

A política do SELinux no Android 8.0 é feita combinando partes de /system e /vendor. A lógica para configurar isso corretamente está em /platform/system/sepolicy/Android.mk.

A política está nos seguintes locais:

Local Contém
system/sepolicy/public A API sepolicy da plataforma
system/sepolicy/private Detalhes da implementação da plataforma (os fornecedores podem ignorar)
system/sepolicy/vendor Arquivos de política e contexto que os fornecedores podem usar (os fornecedores podem ignorar se quiserem)
BOARD_SEPOLICY_DIRS Política de segurança do fornecedor
BOARD_ODM_SEPOLICY_DIRS (Android 9 e versões mais recentes) Odm sepolicy
SYSTEM_EXT_PUBLIC_SEPOLICY_DIRS (Android 11 e versões mais recentes) API sepolicy do System_ext
SYSTEM_EXT_PRIVATE_SEPOLICY_DIRS (Android 11 e versões mais recentes) Detalhes da implementação do system_ext (os fornecedores podem ignorar)
PRODUCT_PUBLIC_SEPOLICY_DIRS (Android 11 e versões mais recentes) API sepolicy do produto
PRODUCT_PRIVATE_SEPOLICY_DIRS (Android 11 e versões mais recentes) Detalhes da implementação do produto (os fornecedores podem ignorar)

O sistema de build usa essa política e produz componentes de política de sistema, system_ext, produto, fornecedor e odm na partição correspondente. As etapas incluem:

  1. Conversão de políticas para o formato da linguagem intermediária comum (CIL, na sigla em inglês) do SELinux, especificamente:
    1. política pública da plataforma (system + system_ext + product)
    2. política pública e privada combinada
    3. política pública + fornecedor e BOARD_SEPOLICY_DIRS
  2. Controle de versões da política fornecida pelo público como parte da política do fornecedor. É feito usando a política de CIL pública produzida para informar a política pública + fornecedor + BOARD_SEPOLICY_DIRS combinada sobre quais partes precisam ser transformadas em atributos que serão vinculados à política da plataforma.
  3. Criação de um arquivo de mapeamento que vincula as partes da plataforma e do fornecedor. Inicialmente, isso apenas vincula os tipos da política pública aos atributos correspondentes na política do fornecedor. Mais tarde, ele também vai fornecer a base para o arquivo mantido em versões futuras da plataforma, permitindo a compatibilidade com a política do fornecedor direcionada a essa versão da plataforma.
  4. Combinar arquivos de política (descrever soluções no dispositivo e pré-compiladas).
    1. Combine a política de mapeamento, plataforma e fornecedor.
    2. Compile o arquivo de política binária de saída.

Política de segurança pública da plataforma

A política de segurança pública da plataforma inclui tudo o que é definido em system/sepolicy/public. A plataforma pode assumir que os tipos e atributos definidos na política pública são APIs estáveis para uma determinada versão da plataforma. Isso faz parte da política de segurança exportada pela plataforma em que os desenvolvedores de políticas de fornecedores (ou seja, dispositivos) podem escrever outras políticas específicas do dispositivo.

Os tipos são versionados de acordo com a versão da política para a qual os arquivos do fornecedor são escritos, definida pela variável de build PLATFORM_SEPOLICY_VERSION. A política pública com versão é incluída na política do fornecedor e (na forma original) na política da plataforma. Assim, a política final inclui a política de plataforma privada, a política pública da plataforma atual, a política específica do dispositivo e a política pública com versão correspondente à versão da plataforma em que a política do dispositivo foi criada.

Política de segurança privada da plataforma

A política de segurança privada da plataforma inclui tudo o que é definido em /system/sepolicy/private. Essa parte da política forma tipos, permissões e atributos exclusivos da plataforma necessários para a funcionalidade da plataforma. Eles não são exportados para os autores de políticas vendor/device. Os autores de políticas que não são da plataforma não podem gravar as extensões de políticas com base em tipos/atributos/regras definidos na política de segurança privada da plataforma. Além disso, essas regras podem ser modificadas ou podem desaparecer como parte de uma atualização somente do framework.

Mapeamento particular da plataforma

O mapeamento particular da plataforma inclui declarações de políticas que mapeiam os atributos expostos na política pública da plataforma das versões anteriores para os tipos concretos usados na política pública atual da plataforma. Isso garante que a política do fornecedor que foi gravada com base nos atributos públicos da plataforma das versões anteriores da política de segurança pública da plataforma continue funcionando. O controle de versão é baseado na variável de build PLATFORM_SEPOLICY_VERSION definida no AOSP para uma determinada versão da plataforma. Um arquivo de mapeamento separado existe para cada versão anterior da plataforma da qual essa plataforma deve aceitar a política do fornecedor. Para mais detalhes, consulte Compatibilidade.

Android 11 e versões mais recentes

system_ext e sepolicy do produto

No Android 11, a política system_ext e a política do produto foram adicionadas. Assim como a plataforma sepolicy, a política system_ext e a política do produto são divididas em política pública e privada.

A política pública é exportada para o fornecedor. Os tipos e atributos se tornam uma API estável, e a política do fornecedor pode se referir a tipos e atributos na política pública. Os tipos são versionados de acordo com PLATFORM_SEPOLICY_VERSION, e a política versionada é incluída na política do fornecedor. A política original é incluída em cada partição system_ext e do produto.

A política particular contém tipos, permissões e atributos exclusivos de system_ext e de produtos necessários para a funcionalidade das partições system_ext e de produtos. A política particular é invisível para o fornecedor, o que significa que essas regras são internas e podem ser modificadas.

system_ext e mapeamento de produtos

system_ext e product podem exportar os tipos públicos designados para o fornecedor. No entanto, a responsabilidade de manter a compatibilidade é de cada parceiro. Para compatibilidade, os parceiros podem fornecer os próprios arquivos de mapeamento que mapeiam os atributos versionados de versões anteriores para tipos concretos usados na política de segurança pública atual.

  • Para instalar um arquivo de mapeamento para system_ext, coloque um arquivo cil contendo as informações de mapeamento desejadas em {SYSTEM_EXT_PRIVATE_SEPOLICY_DIRS}/compat/{ver}/{ver}.cil e adicione system_ext_{ver}.cil a PRODUCT_PACKAGES.
  • Para instalar um arquivo de mapeamento para o produto, coloque um arquivo cil com as informações de mapeamento desejadas em {PRODUCT_PRIVATE_SEPOLICY_DIRS}/compat/{ver}/{ver}.cil e adicione product_{ver}.cil a PRODUCT_PACKAGES.

Consulte um exemplo que adiciona um arquivo de mapeamento da partição de produto do dispositivo redbull.

Política SELinux pré-compilada

Antes de init ativar o SELinux, init reúne todos os arquivos CIL das partições (system, system_ext, product, vendor e odm) e os compila em uma política binária, o formato que pode ser carregado no kernel. Como a compilação leva tempo (geralmente de um a dois segundos), os arquivos CIL são pré-compilados no momento da criação e colocados em /vendor/etc/selinux/precompiled_sepolicy ou /odm/etc/selinux/precompiled_sepolicy, junto com os hashes sha256 dos arquivos CIL de entrada. No momento da execução, o init verifica se algum dos arquivos de política foi atualizado comparando os hashes. Se nada tiver mudado, init vai carregar a política pré-compilada. Caso contrário, init será compilado em tempo real e usado em vez do pré-compilado.

Mais especificamente, a política pré-compilada é usada se todas as condições a seguir forem atendidas. Aqui, {partition} representa a partição em que a política pré-compilada existe: vendor ou odm.

  • Tanto /system/etc/selinux/plat_sepolicy_and_mapping.sha256 quanto /{partition}/etc/selinux/precompiled_sepolicy.plat_sepolicy_and_mapping.sha256 existem e são idênticos.
  • /system_ext/etc/selinux/system_ext_sepolicy_and_mapping.sha256 e /{partition}/etc/selinux/precompiled_sepolicy.system_ext_sepolicy_and_mapping.sha256 não existem. Ou ambos existem e são idênticos.
  • /product/etc/selinux/product_sepolicy_and_mapping.sha256 e /{partition}/etc/selinux/precompiled_sepolicy.product_sepolicy_and_mapping.sha256 não existem. Ou ambos existem e são idênticos.

Se algum deles for diferente, a init vai usar o caminho de compilação no dispositivo. Consulte system/core/init/selinux.cpp para mais detalhes.