以程序的方式操纵NTFS的文件权限

Windows NT/2K/XP版本的操作系统都支持NTFS格式的文件系统，这是一个有安全性质的文件系统，你可以通过Windows的资源管理器来设置对每个目录和文件的用户访问权限。这里我就不对NTFS的安全性进行讲述了，我默认你对NTFS的文件目录的安全设置有了一定的了解。在这里，我将向你介绍使用Windows的API函数来操纵NTFS的文件权限。

一、 理论和术语

在Windows NT/2K?XP下的对象，不一定是文件系统，还有其它的一些对象，如：进程、命名管道、打印机、网络共享、或是注册表等等，都可以设置用户访问权限。在Windows系统中，其是用一个安全描述符（Security Descriptors）的结构来保存其权限的设置信息，简称为SD，其在Windows SDK中的结构名是“SECURITY_DESCRIPTOR”，这是包括了安全设置信息的结构体。一个安全描述符包含以下信息：

一个安全标识符(Security identifiers)，其标识了该信息是哪个对象的，也就是用于记录安全对象的ID。简称为：SID。

一个DACL（Discretionary Access Control List），其指出了允许和拒绝某用户或用户组的存取控制列表。 当一个进程需要访问安全对象，系统就会检查DACL来决定进程的访问权。如果一个对象没有DACL，那么就是说这个对象是任何人都可以拥有完全的访问权限。

一个SACL（System Access Control List），其指出了在该对象上的一组存取方式（如，读、写、运行等）的存取控制权限细节的列表。

还有其自身的一些控制位。

DACL和SACL构成了整个存取控制列表Access Control List，简称ACL，ACL中的每一项，我们叫做ACE（Access Control Entry），ACL中的每一个ACE。

我们的程序不用直接维护SD这个结构，这个结构由系统维护。我们只用使用Windows 提供的相关的API函数来取得并设置SD中的信息就行了。不过这些API函数只有Windows NT/2K/XP才支持。

安全对象Securable Object是拥有SD的Windows的对象。所有的被命名的Windows的对象都是安全对象。一些没有命名的对象是安全对象，如：进程和线程，也有安全描述符SD。在对大多数的创建安全对象的操作中都需要你传递一个SD的参数，如：CreateFile和CreateProcess函数。另外，Windows还提供了一系列有关安全对象的安全信息的存取函数，以供你取得对象上的安全设置，或修改对象上的安全设置。如：GetNamedSecurityInfo, SetNamedSecurityInfo，GetSecurityInfo, SetSecurityInfo。

下图说明了，安全对象和DACL以及访问者之间的联系（来源于MSDN）。注意，DACL表中的每个ACE的顺序是有意义的，如果前面的Allow（或denied）ACE通过了，那么，系统就不会检查后面的ACE了。
[align=center] [/align]
系统会按照顺序依次检查所有的ACE规则，如下面的条件满足，则退出：
1、 如果一个Access-Denied的ACE明显地拒绝了请求者。
2、 如果某Access-Allowed的ACE明显地同意了请求者。
3、 全部的ACE都检查完了，但是没有一条ACE明显地允许或是拒绝请求者，那么系统将使用默认值，拒绝请求者的访问。

更多的理论和描述，请参看MSDN。

二、 实践与例程

1、 例程一：创建一个有权限设置的目录

#include <windows.h> void main(void) { SECURITY_ATTRIBUTES sa; //和文件有关的安全结构 SECURITY_DESCRIPTOR sd; //声明一个SD BYTE aclBuffer[1024]; PACL pacl=(PACL)&aclBuffer; //声明一个ACL，长度是1024 BYTE sidBuffer[100]; PSID psid=(PSID) &sidBuffer; //声明一个SID，长度是100 DWORD sidBufferSize = 100; char domainBuffer[80]; DWORD domainBufferSize = 80; SID_NAME_USE snu; HANDLE file; //初始化一个SD InitializeSecurityDescriptor(&sd, SECURITY_DESCRIPTOR_REVISION); //初始化一个ACL InitializeAcl(pacl, 1024, ACL_REVISION); //查找一个用户hchen，并取该用户的SID LookupAccountName(0, "hchen", psid, &sidBufferSize, domainBuffer, &domainBufferSize, &snu); //设置该用户的Access-Allowed的ACE，其权限为“所有权限” AddAccessAllowedAce(pacl, ACL_REVISION, GENERIC_ALL, psid); //把ACL设置到SD中 SetSecurityDescriptorDacl(&sd, TRUE, pacl, FALSE); //把SD放到文件安全结构SA中 sa.nLength = sizeof(SECURITY_ATTRIBUTES); sa.bInheritHandle = FALSE; sa.lpSecurityDescriptor = &sd; //创建文件 file = CreateFile("c://testfile", 0, 0, &sa, CREATE_NEW, FILE_ATTRIBUTE_NORMAL, 0); CloseHandle(file); }

这个例子我是从网上找来的，改了改。其中使用到的关键的API函数，我都把其加粗了。从程序中我们可以看到，我们先初始化了一个SD和一个ACL，然后调用LookupAccountName取得用户的SID，然后通过这个SID，对ACL中加入一个有允许访问权限的ACE，然后再把整个ACL设置到SD中。最后，组织文件安全描述的SA结构，并调用CreateFile创建文件。如果你的操作系统是NTFS，那么，你可以看到你创建出来的文件的安全属性的样子：

[align=center]//
// STEP 14: 把一个 access-allowed 的ACE 加入到新的DACL中
// 前面的循环拷贝了所有的非继承且SID为其它用户的ACE，退出循环的第一件事
// 就是加入我们指定的ACE。请注意首先先动态装载了一个AddAccessAllowedAceEx
// 的API函数，如果装载不成功，就调用AddAccessAllowedAce函数。前一个函数仅
// 在Windows 2000以后的版本支持，NT则没有，我们为了使用新版本的函数，我们首
// 先先检查一下当前系统中可不可以装载这个函数，如果可以则就使用。使用动态链接
// 比使用静态链接的好处是，程序运行时不会因为没有这个API函数而报错。
//
// Ex版的函数多出了一个参数AceFlag（第三人参数），用这个参数我们可以来设置一
// 个叫ACE_HEADER的结构，以便让我们所设置的ACE可以被其子目录所继承下去，而
// AddAccessAllowedAce函数不能定制这个参数，在AddAccessAllowedAce函数
// 中，其会把ACE_HEADER这个结构设置成非继承的。
//
_AddAccessAllowedAceEx = (AddAccessAllowedAceExFnPtr)
GetProcAddress(GetModuleHandle(TEXT("advapi32.dll")),
"AddAccessAllowedAceEx");

//
// STEP 15: 按照已存在的ACE的顺序拷贝从父目录继承而来的ACE
//

//
// STEP 18: 把新的ACL设置到新的SD中
//
if (!SetSecurityDescriptorDacl(&newSD, TRUE, pNewACL,

//
// STEP 19: 把老的SD中的控制标记再拷贝到新的SD中，我们使用的是一个叫
// SetSecurityDescriptorControl() 的API函数，这个函数同样只存在于
// Windows 2000以后的版本中，所以我们还是要动态地把其从advapi32.dll
// 中载入，如果系统不支持这个函数，那就不拷贝老的SD的控制标记了。
//
_SetSecurityDescriptorControl =(SetSecurityDescriptorControlFnPtr)
GetProcAddress(GetModuleHandle(TEXT("advapi32.dll")),
"SetSecurityDescriptorControl");

//
// STEP 20: 把新的SD设置设置到文件的安全属性中（千山万水啊，终于到了）
//
if (!SetFileSecurity(lpszFileName, secInfo,

fResult = TRUE;

return fResult;
}

--------------------------------------------------------------------------------

[/align]

通过以上的示例，相信你已知道如何操作NTFS文件安全属性了，还有一些API函数需要介绍一下。

1、 如果你要加入一个Access-Denied 的ACE，你可以使用AddAccessDeniedAce函数

2、 如果你要删除一个ACE，你可以使用DeleteAce函数

3、 如果你要检查你所设置的ACL是否合法，你可以使用IsValidAcl函数，同样，对于SD的合法也有一个叫IsValidSecurityDescriptor的函数

4、 MakeAbsoluteSD和MakeSelfRelativeSD两个函数可以在两种SD的格式中进行转换。

5、 使用SetSecurityDescriptorDacl 和 SetSecurityDescriptorSacl可以方便地把ACL设置到SD中。

6、 使用GetSecurityDescriptorDacl or GetSecurityDescriptorSacl可以方便地取得SD中的ACL结构。

我们把一干和SD/ACL/ACE相关的API函数叫作Low-Level Security Descriptor Functions，其详细信息还请参看MSDN。
");

if (_AddAccessAllowedAceEx) {
if (!_AddAccessAllowedAceEx(pNewACL, ACL_REVISION2,
CONTAINER_INHERIT_ACE | OBJECT_INHERIT_ACE ,
dwAccessMask, pUserSID)) {
_tprintf(TEXT("AddAccessAllowedAceEx() failed. Error %d/n"),
GetLastError());
__leave;
}
}else{
if (!AddAccessAllowedAce(pNewACL, ACL_REVISION2,
dwAccessMask, pUserSID)) {
_tprintf(TEXT("AddAccessAllowedAce() failed. Error %d/n"),
GetLastError());
__leave;
}
}

//
// STEP 15: 按照已存在的ACE的顺序拷贝从父目录继承而来的ACE
//
if (fDaclPresent && AclInfo.AceCount) {

for (;
CurrentAceIndex < AclInfo.AceCount;
CurrentAceIndex++) {

//
// STEP 16: 从文件（目录）的DACL中继续取ACE
//
if (!GetAce(pACL, CurrentAceIndex, &pTempAce)) {
_tprintf(TEXT("GetAce() failed. Error %d/n"),
GetLastError());
__leave;
}

//
// STEP 17: 把ACE加入到新的DACL中
//
if (!AddAce(pNewACL, ACL_REVISION, MAXDWORD, pTempAce,
((PACE_HEADER) pTempAce)->AceSize)) {
_tprintf(TEXT("AddAce() failed. Error %d/n"),
GetLastError());
__leave;
}
}
}

//
// STEP 18: 把新的ACL设置到新的SD中
//
if (!SetSecurityDescriptorDacl(&newSD, TRUE, pNewACL,
FALSE)) {
_tprintf(TEXT("SetSecurityDescriptorDacl() failed. Error %d/n"),
GetLastError());
__leave;
}

//
// STEP 19: 把老的SD中的控制标记再拷贝到新的SD中，我们使用的是一个叫
// SetSecurityDescriptorControl() 的API函数，这个函数同样只存在于
// Windows 2000以后的版本中，所以我们还是要动态地把其从advapi32.dll
// 中载入，如果系统不支持这个函数，那就不拷贝老的SD的控制标记了。
//
_SetSecurityDescriptorControl =(SetSecurityDescriptorControlFnPtr)
GetProcAddress(GetModuleHandle(TEXT("advapi32.dll")),
"SetSecurityDescriptorControl");
if (_SetSecurityDescriptorControl) {

SECURITY_DESCRIPTOR_CONTROL controlBitsOfInterest = 0;
SECURITY_DESCRIPTOR_CONTROL controlBitsToSet = 0;
SECURITY_DESCRIPTOR_CONTROL oldControlBits = 0;
DWORD dwRevision = 0;

if (!GetSecurityDescriptorControl(pFileSD, &oldControlBits,
&dwRevision)) {
_tprintf(TEXT("GetSecurityDescriptorControl() failed.")
TEXT("Error %d/n"), GetLastError());
__leave;
}

if (oldControlBits & SE_DACL_AUTO_INHERITED) {
controlBitsOfInterest =
SE_DACL_AUTO_INHERIT_REQ |
SE_DACL_AUTO_INHERITED ;
controlBitsToSet = controlBitsOfInterest;
}
else if (oldControlBits & SE_DACL_PROTECTED) {
controlBitsOfInterest = SE_DACL_PROTECTED;
controlBitsToSet = controlBitsOfInterest;
}

if (controlBitsOfInterest) {
if (!_SetSecurityDescriptorControl(&newSD,
controlBitsOfInterest,
controlBitsToSet)) {
_tprintf(TEXT("SetSecurityDescriptorControl() failed.")
TEXT("Error %d/n"), GetLastError());
__leave;
}
}
}

//
// STEP 20: 把新的SD设置设置到文件的安全属性中（千山万水啊，终于到了）
//
if (!SetFileSecurity(lpszFileName, secInfo,
&newSD)) {
_tprintf(TEXT("SetFileSecurity() failed. Error %d/n"),
GetLastError());
__leave;
}

fResult = TRUE;

} __finally {

//
// STEP 21: 释放已分配的内存，以免Memory Leak
//
if (pUserSID) myheapfree(pUserSID);
if (szDomain) myheapfree(szDomain);
if (pFileSD) myheapfree(pFileSD);
if (pNewACL) myheapfree(pNewACL);
}

return fResult;
}

int _tmain(int argc, TCHAR *argv[]) {

if (argc < 3) {
_tprintf(TEXT("usage: /"%s/" <FileName> <AccountName>/n"), argv[0]);
return 1;
}

// argv[1] – 文件（目录）名
// argv[2] – 用户（组）名
// GENERIC_ALL表示所有的权限，其是一系列的NTFS权限的或
// NTFS的文件权限很细，还请参看MSDN。
if (!AddAccessRights(argv[1], argv[2], GENERIC_ALL)) {
_tprintf(TEXT("AddAccessRights() failed./n"));
return 1;
}
else {
_tprintf(TEXT("AddAccessRights() succeeded./n"));
return 0;
}
}

三、 一些相关的API函数

通过以上的示例，相信你已知道如何操作NTFS文件安全属性了，还有一些API函数需要介绍一下。

1、 如果你要加入一个Access-Denied 的ACE，你可以使用AddAccessDeniedAce函数

2、 如果你要删除一个ACE，你可以使用DeleteAce函数

3、 如果你要检查你所设置的ACL是否合法，你可以使用IsValidAcl函数，同样，对于SD的合法也有一个叫IsValidSecurityDescriptor的函数

4、 MakeAbsoluteSD和MakeSelfRelativeSD两个函数可以在两种SD的格式中进行转换。

5、 使用SetSecurityDescriptorDacl 和 SetSecurityDescriptorSacl可以方便地把ACL设置到SD中。

6、 使用GetSecurityDescriptorDacl or GetSecurityDescriptorSacl可以方便地取得SD中的ACL结构。

我们把一干和SD/ACL/ACE相关的API函数叫作Low-Level Security Descriptor Functions，其详细信息还请参看MSDN。

三、 一些相关的API函数