导言
在Linux系统中，用户可以通过使用Access Control Lists（ACLs）或者设置特殊的文件权限（如SetUID，SetGID等）来限制对文件和目录的访问权限。然而，使用ACLs和权限位并不能提供细粒度的权限控制，且容易在安全性上出现缺陷。为了解决这个问题，Linux引入了Capabilities的概念。
什么是Capabilities
Capabilities是一种Linux内核提供的安全机制，它能够让特定的进程（无论是普通用户还是特权用户）在执行某些特权操作时，仅仅具备必需的权限而不需要完整的超级用户权限（root）。这种权限被称为"capabilities"，并嵌入到可执行文件中，以便在被执行时根据需要获取或放弃。
Capabilities的类型
Linux内核定义了一套支持Capabilities的操作集合，每个操作代表特定的权限。这些Capabilities可以在运行时使用，以根据特定的需求控制进程的权限。
Capabilities可以分为以下三类：
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Ambient Capabilities：这是Linux最近引入的一种Capabilities类型，用于弥补之前Capabilities存在的一些问题。Ambient Capabilities的特点是一旦由进程获取，就会在fork和exec之间传递给子进程，而不需要经过特定的操作来重新获取。
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Bounding Capabilities：通常用于限制进程所能够具有的能力。它定义了一组进程能够获取的Capabilities的上限。一旦设置了Bounding Capabilities，进程将无法获取更多的Capabilities。
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Effective Capabilities：这是进程在执行时实际具备的Capabilities。Effective Capabilities由文件的Capabilities、Bounding Capabilities和进程特有的Capabilities组成。进程可以通过系统调用来修改Effective Capabilities。
Capabilities的使用
要使用和管理Capabilities，可以使用一些命令行工具来设置，列出和管理进程的Capabilities。以下是一些常用的命令行工具：
- getcap/setcap：用于设置和获取文件的Capabilities。
- capsh：一个交互式shell，用于管理进程的Capabilities。
- capsh --decode：用于解码返回的Capabilities字符串。
Capabilities的优势
- 细粒度的权限控制：通过使用Capabilities，可以将特权操作的权限限制在最低限度，而不是为了执行一个操作而必须提升整个进程的权限。
- 最小化系统弱点：通过限制每个进程的Capabilities，可以减少系统中的弱点，即使系统的某个部分（如特权进程）受到攻击，攻击者也无法获取整个系统的控制权。
- 更安全的程序设计：使用Capabilities可以促使程序员更加谨慎地将特权代码进行封装，并将其作为独立的组件运行。
结论
通过Linux Capabilities，我们可以提高系统的安全性，同时还可以降低对root权限的依赖。Capabilities提供了一种细粒度的权限控制方式，是Linux系统的一个重要的安全特性。使用Capabilities可以帮助我们最小化系统弱点，并提供更加安全的程序设计。
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