Linux基础：用户身份与进程权限
一、基本概念
权限：
定义了用户对资源的访问能力。
用户：
对于多用户多任务的Linux操作系统来说，是通过什么来区分不同的使用者呢？ 用户：用户就是获取资源或服务的凭证。当我们登录系统的时候，系统会提示输入用户名和密码进行登录验证。对于Linux系统来说，用户通常就是一个标识，以 UID 来表示。
进程：
程序的执行过程。所谓对计算机的操作，比如双击某个应用程序图标或者是通过命令提示符敲入命令，其最终产生的结果就是创建进程。看似用户的操作，实际上是进程在代替我们完成，进程就是我们访问计算机资源的代理。
比如：打开word，就是创建一个WINWORD.EXE进程。
执行 tail -f 命令，就是创建一个tail进程。
进程权限：
当我们需要访问资源的时候，必须给相应的进程赋予权限。也就是说进程必须要携带发起这个进程用户的身份信息，进程也是有属主和属组的。
当Linux完成开机启动之后，init进程会执行一个login的子进程。我们将用户名和密码传递给login子进程。login在查询了/etc/passwd和/etc/shadow，并确定了其合法性之后，运行(利用exec)一个shell进程，shell进程有效身份被设置成为该用户的身份。由于此后fork此shell进程的子进程都会继承有效身份。
引用《Advanced Programming in the UNIX Environment - Second Edition》
二、Linux创建进程的机制
预备知识
实际上，当计算机开机的时候，内核(kernel)只建立了一个init进程。Linux kernel并不提供直接建立新进程的系统调用。剩下的所有进程都是init进程通过fork机制建立的。新的进程要通过老的进程复制自身得到，这就是fork。fork是一个系统调用。进程存活于内存中。每个进程都在内存中分配有属于自己的一片空间 (address space)。当进程fork的时候，Linux在内存中开辟出一片新的内存空间给新的进程，并将老的进程空间中的内容复制到新的空间中，此后两个进程同时运行。
老进程成为新进程的父进程(parent process)，而相应的，新进程就是老的进程的子进程(child process)。一个进程除了有一个PID之外，还会有一个PPID(parent PID)来存储的父进程PID。如果我们循着PPID不断向上追溯的话，总会发现其源头是init进程。所以说，所有的进程也构成一个以init为根的树状结构。
第一步：fork()：复制进程映像
第二步：exec 系列函数：替换进程映像
三、外部命令的执行机制
外部命令就是由Shell副本（新的进程）所执行的命令，基本的过程如下：
a. shell通过fork()建立一个新的进程。此进程即为当前Shell的一个副本。
b. 在新的进程里，在PATH变量内所列出的目录中，寻找特定的命令。
当命令名称包含有斜杠（/）符号时，将略过路径查找步骤。
c. 在新的进程里，通过 exec 系列函数，以所找到的新程序取代执行中的Shell进程并执行。
d. 子进程退出后，最初的Shell会接着从终端读取下一条命令，和执行脚本里的下一条命令。
假设我们在shell中执行 cat a.txt 命令，其过程可以描述如下：
结合上述的访问权限，我们来分析一下整个过程。
使用ls -l 命令查看文件的权限。
[skypegnu@skype ~]$ id uid=500(skypegnu) gid=500(skypegnu) groups=500(skypegnu) context=unconfined_u:unconfined_r:unconfined_t:s0-s0:c0.c1023 [skypegnu@skype ~]$ ls -l /bin/cat -rwxr-xr-x. 1 root root 45224 Nov 22 2013 /bin/cat [skypegnu@skype ~]$ ls -l a.txt -rw-rw-r--. 1 skypegnu skypegnu 7259 Mar 21 01:31 a.txt
我们可以看出，skypegnu用户real UID, real GID 为500。
当我们执行一个进程的时候，进程的Effective user ID 等于 real user ID, 进程的Effective group ID 等于 real group ID。cat进程的EUID 等于 a.txt文件owner的ID，所以cat进程拥有对此文件的 rw- 权限，那么自然就可以访问a.txt的文件内容了。
cat进程 skypegnu skypegnu a.txt -rw-rw-r--. skypegnu skypegnu
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