Comment : exécuter du code d'un niveau de confiance partiel dans un bac à sable (sandbox)
Le sandboxing consiste à exécuter du code dans un environnement de sécurité restreint qui limite les autorisations d'accès au code accordées. Par exemple, si une bibliothèque managée provient d'une source qui n'est pas totalement fiable, vous ne devez pas l'exécuter comme ayant un niveau de confiance totale. Au lieu de cela, placez le code dans un sandbox qui limite ses autorisations à ceux qui en ont besoin (par exemple, l'autorisation Execution).
Vous pouvez également utiliser le sandboxing pour tester du code à distribuer qui s'exécute dans des environnements partiellement fiables.
Un AppDomain est un moyen efficace de fournir un bac à sable (sandbox) pour les applications managées. Les domaines d'application utilisés pour l'exécution du code de niveau de confiance partiel disposent d'autorisations qui définissent les ressources protégées disponibles lors de l'exécution dans AppDomain. Le code qui s'exécute à l'intérieur du AppDomain est lié au AppDomain par les autorisations qui lui sont associées et est autorisé à accéder uniquement aux ressources spécifiées. Le AppDomain inclut également un tableau StrongName utilisé pour identifier les assemblys qui seront chargés avec un niveau de confiance totale. Cela permet au concepteur d'un AppDomain de démarrer un nouveau domaine bac à sable (sandbox) qui permet aux assemblys d'assistance spécifiques d'avoir un niveau de confiance totale. Une autre option pour le chargement d'assemblys avec un niveau de confiance totale est de les placer dans le Global Assembly Cache ; toutefois, cela les chargera avec un niveau de confiance totale dans tous les domaines d'application créés sur l'ordinateur. La liste des noms forts prend en charge une décision pour chaque AppDomain qui fournit une détermination plus restrictive.
Vous pouvez utiliser la surcharge de la méthode AppDomain.CreateDomain(String, Evidence, AppDomainSetup, PermissionSet, StrongName[]) pour définir le jeu d'autorisations des applications qui s'exécutent dans un « bac à sable » (sandbox). Cette surcharge vous permet de spécifier le niveau de sécurité d'accès du code exact que vous souhaitez. Les assemblys chargés dans un AppDomain à l'aide de cette surcharge peuvent disposer soit uniquement du jeu d'autorisations spécifié, soit de la confiance totale. La confiance totale est accordée à l'assembly uniquement s'il se trouve dans le Global Assembly Cache ou est répertorié dans le paramètre de tableau fullTrustAssemblies (StrongName). Seuls les assemblys réputés être entièrement fiables doivent être ajoutés à la liste fullTrustAssemblies.
La surcharge possède la signature suivante :
AppDomain.CreateDomain( string friendlyName,
Evidence securityInfo,
AppDomainSetup info,
PermissionSet grantSet,
params StrongName[] fullTrustAssemblies);
Les paramètres de la surcharge de méthode CreateDomain(String, Evidence, AppDomainSetup, PermissionSet, StrongName[]) spécifient le nom de AppDomain, la preuve de AppDomain, l'objet AppDomainSetup qui identifient la base de l'application pour le sandbox, le jeu d'autorisations à utiliser et les noms forts des assemblys entièrement fiables.
Pour des raisons de sécurité, la base de l'application définie dans le paramètre info ne doit pas être la base de l'application pour l'application d'hébergement.
Pour le paramètre grantSet, vous pouvez spécifier un jeu d'autorisations que vous avez explicitement créé ou un jeu d'autorisations standard créé par la méthode GetStandardSandbox.
Contrairement à la plupart des surcharges AppDomain, la preuve pour AppDomain (fournie par le paramètre securityInfo) n'est pas utilisé pour déterminer le jeu d'autorisations pour les assemblys partiellement fiables. Il est spécifié indépendamment par le paramètre grantSet. Toutefois, la preuve peut être utilisée à d'autres fins, pour déterminer la portée de stockage isolé par exemple.
Pour exécuter une application dans un bac à sable (sandbox)
Créez le jeu d'autorisations à accorder à l'application non fiable. L'autorisation minimum que vous pouvez accorder est l'autorisation Execution. Vous pouvez également accorder des autorisations supplémentaires que vous pensez sécurisées pour du code non fiable ; par exemple, IsolatedStorageFilePermission. Le code suivant crée un nouveau jeu d'autorisations uniquement avec l'autorisation Execution.
PermissionSet permSet = new PermissionSet(PermissionState.None); permSet.AddPermission(new SecurityPermission(SecurityPermissionFlag.Execution));Vous pouvez également utiliser un jeu d'autorisations nommé existant, tel qu'Internet.
Evidence ev = new Evidence(); ev.AddHostEvidence(new Zone(SecurityZone.Internet)); PermissionSet internetPS = SecurityManager.GetStandardSandbox(ev);En fonction de la preuve de zone, la méthode GetStandardSandbox peut retourner un jeu d'autorisations Internet ou un jeu d'autorisations LocalIntranet. GetStandardSandbox construit également des autorisations d'identité pour certaines objets de preuve passés comme références.
Signez l'assembly qui contient la classe d'hébergement (appelée par exemple Sandboxer) qui appelle le code non fiable. Ajoutez le StrongName utilisé pour signer l'assembly au tableau StrongName du paramètre fullTrustAssemblies de l'appel CreateDomain. La classe d'hébergement doit être exécutée avec un niveau de confiance totale pour permettre l'exécution du code de confiance partielle ou offrir des services à l'application de confiance partielle. Voici comment lire le StrongName d'un assembly :
StrongName fullTrustAssembly = typeof(Sandboxer).Assembly.Evidence.GetHostEvidence<StrongName>();Les assemblys .NET Framework tels que mscorlib et System.dll n'ont pas à être ajoutés à la liste de confiance totale car ils sont chargés avec un niveau de confiance totale à partir du Global Assembly Cache.
Initialisez le paramètre AppDomainSetup de la méthode CreateDomain. Avec ce paramètre, vous pouvez contrôler la plupart des paramètres du nouveau AppDomain. La propriété ApplicationBase est un paramètre important qui doit être différent de la propriété ApplicationBase pour le AppDomain de l'application d'hébergement. Si les paramètres ApplicationBase sont les mêmes, l'application de confiance partielle peut obtenir le chargement d'une exception par l'application d'hébergement (entièrement fiable), et donc l'exploiter. Cela fait partie des raisons pour lesquelles un Catch (exception) n'est pas recommandé. En configurant la base de l'application de l'hôte différemment de la base d'application de l'application sandbox, vous réduisez les risques d'attaques.
AppDomainSetup adSetup = new AppDomainSetup(); adSetup.ApplicationBase = Path.GetFullPath(pathToUntrusted);Appelez la surcharge de méthode CreateDomain(String, Evidence, AppDomainSetup, PermissionSet, StrongName[]) pour créer le domaine d'application à l'aide des paramètres spécifiés.
La signature pour cette méthode est :
public static AppDomain CreateDomain(string friendlyName, Evidence securityInfo, AppDomainSetup info, PermissionSet grantSet, params StrongName[] fullTrustAssemblies)Informations supplémentaires :
Il s'agit de la seule surcharge de la méthode CreateDomain prenant un PermissionSet comme paramètre, et donc la seule surcharge qui vous permet de charger une application dans un paramètre de confiance partielle.
Le paramètre evidence n'est pas utilisé pour calculer un jeu d'autorisations mais pour être identifié par les autres fonctionnalités du .NET Framework.
La définition de la propriété ApplicationBase du paramètre info est obligatoire pour cette surcharge.
Le paramètre fullTrustAssemblies possède le mot clé params, ce qui signifie qu'il n'est pas nécessaire de créer un tableau StrongName. Il est possible de passer 0, 1 ou plusieurs noms forts comme paramètres.
Le code servant à créer le domaine d'application est le suivant :
AppDomain newDomain = AppDomain.CreateDomain("Sandbox", null, adSetup, permSet, fullTrustAssembly);Chargez le code dans le AppDomain sandbox que vous avez créé. Vous pouvez le faire de deux façons :
Appelez la méthode ExecuteAssembly pour l'assembly.
Utilisez la méthode CreateInstanceFrom pour créer une instance d'une classe dérivée de MarshalByRefObject dans le nouveau AppDomain.
La deuxième méthode est préférable, car elle simplifie le passage des paramètres à la nouvelle instance AppDomain. La méthode CreateInstanceFrom fournit deux fonctionnalités importantes :
Vous pouvez utiliser une base de code qui pointe vers un emplacement qui ne contient pas votre assembly.
Vous pouvez effectuer la création sous un Assert pour la confiance totale (PermissionState.Unrestricted), ce qui vous permet de créer une instance d'une classe critique. (cela se produit lorsque votre assembly n'a pas de marquages de transparence et est chargé avec un niveau de confiance totale) Par conséquent, vous devez vous assurez de ne créer que du code fiable avec cette fonction. Il est même recommandé de créer uniquement des instances de classes d'un niveau de confiance totale dans le nouveau domaine d'application.
ObjectHandle handle = Activator.CreateInstanceFrom( newDomain, typeof(Sandboxer).Assembly.ManifestModule.FullyQualifiedName, typeof(Sandboxer).FullName );Notez que pour créer une instance d'une classe dans un nouveau domaine, cette classe doit étendre la classe MarshalByRefObject
class Sandboxer:MarshalByRefObjectDésencapsulez la nouvelle instance de domaine dans une référence de ce domaine. Cette référence est utilisée pour exécuter du code non fiable.
Sandboxer newDomainInstance = (Sandboxer) handle.Unwrap();Appelez la méthode ExecuteUntrustedCode dans l'instance de la classe Sandboxer que vous venez de créer.
newDomainInstance.ExecuteUntrustedCode(untrustedAssembly, untrustedClass, entryPoint, parameters);Cet appel est exécuté dans le domaine d'application sandbox, qui possède des autorisations restreintes.
public void ExecuteUntrustedCode(string assemblyName, string typeName, string entryPoint, Object[] parameters) { //Load the MethodInfo for a method in the new assembly. This might be a method you know, or //you can use Assembly.EntryPoint to get to the entry point in an executable. MethodInfo target = Assembly.Load(assemblyName).GetType(typeName).GetMethod(entryPoint); try { // Invoke the method. target.Invoke(null, parameters); } catch (Exception ex) { //When information is obtained from a SecurityException extra information is provided if it is //accessed in full-trust. (new PermissionSet(PermissionState.Unrestricted)).Assert(); Console.WriteLine("SecurityException caught:\n{0}", ex.ToString()); CodeAccessPermission.RevertAssert(); Console.ReadLine(); } }System.Reflection est utilisé pour obtenir le handle d'une méthode dans l'assembly de niveau de confiance partielle. Le handle peut être utilisé pour exécuter du code d'une façon sécurisée avec les autorisations minimales.
Dans le code précédent, notez Assert pour l'autorisation de confiance totale avant l'impression de SecurityException.
new PermissionSet(PermissionState.Unrestricted)).Assert()L'assertion de confiance totale est utilisée pour obtenir les informations détaillées de SecurityException. Sans le Assert, la méthode ToString de SecurityException détectera que du code de niveau de confiance partielle se trouve sur la pile et restreindra les informations retournées. Cela peut provoquer des problèmes de sécurité si le code de confiance partielle peut lire ces informations. Cependant, le risque est atténué par le fait de ne pas accorder UIPermission. L'assertion de confiance totale doit être utilisée avec modération et uniquement lorsque vous êtes sûr de ne pas autoriser du code à passer du niveau de confiance partielle au niveau de confiance totale. En règle générale, vous ne devez pas appeler de code non fiable dans la même fonction et après avoir appelé une assertion de confiance totale. Il est conseillé de toujours rétablir l'assertion lorsque vous avez terminé de l'utiliser.
Exemple
L'exemple suivant implémente la procédure de la section précédente. Dans cet exemple, un projet nommé Sandboxer dans une solution Visual Studio contient également un projet nommé UntrustedCode, qui implémente la classe UntrustedClass. Ce scénario suppose que vous avez téléchargé un assembly de bibliothèque qui contient une méthode censée retourner la valeur true ou false pour indiquer si le nombre que vous avez fourni est un nombre de Fibonacci. À la place, la méthode essaie de lire un fichier de votre ordinateur. L'exemple suivant illustre un exemple de code non fiable.
using System;
using System.IO;
namespace UntrustedCode
{
public class UntrustedClass
{
// Pretend to be a method checking if a number is a Fibonacci
// but which actually attempts to read a file.
public static bool IsFibonacci(int number)
{
File.ReadAllText("C:\\Temp\\file.txt");
return false;
}
}
}
L'exemple suivant montre le code de l'application Sandboxer qui exécute le code non fiable.
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.IO;
using System.Security;
using System.Security.Policy;
using System.Security.Permissions;
using System.Reflection;
using System.Runtime.Remoting;
//The Sandboxer class needs to derive from MarshalByRefObject so that we can create it in another
// AppDomain and refer to it from the default AppDomain.
class Sandboxer : MarshalByRefObject
{
const string pathToUntrusted = @"..\..\..\UntrustedCode\bin\Debug";
const string untrustedAssembly = "UntrustedCode";
const string untrustedClass = "UntrustedCode.UntrustedClass";
const string entryPoint = "IsFibonacci";
private static Object[] parameters = { 45 };
static void Main()
{
//Setting the AppDomainSetup. It is very important to set the ApplicationBase to a folder
//other than the one in which the sandboxer resides.
AppDomainSetup adSetup = new AppDomainSetup();
adSetup.ApplicationBase = Path.GetFullPath(pathToUntrusted);
//Setting the permissions for the AppDomain. We give the permission to execute and to
//read/discover the location where the untrusted code is loaded.
PermissionSet permSet = new PermissionSet(PermissionState.None);
permSet.AddPermission(new SecurityPermission(SecurityPermissionFlag.Execution));
//We want the sandboxer assembly's strong name, so that we can add it to the full trust list.
StrongName fullTrustAssembly = typeof(Sandboxer).Assembly.Evidence.GetHostEvidence<StrongName>();
//Now we have everything we need to create the AppDomain, so let's create it.
AppDomain newDomain = AppDomain.CreateDomain("Sandbox", null, adSetup, permSet, fullTrustAssembly);
//Use CreateInstanceFrom to load an instance of the Sandboxer class into the
//new AppDomain.
ObjectHandle handle = Activator.CreateInstanceFrom(
newDomain, typeof(Sandboxer).Assembly.ManifestModule.FullyQualifiedName,
typeof(Sandboxer).FullName
);
//Unwrap the new domain instance into a reference in this domain and use it to execute the
//untrusted code.
Sandboxer newDomainInstance = (Sandboxer) handle.Unwrap();
newDomainInstance.ExecuteUntrustedCode(untrustedAssembly, untrustedClass, entryPoint, parameters);
}
public void ExecuteUntrustedCode(string assemblyName, string typeName, string entryPoint, Object[] parameters)
{
//Load the MethodInfo for a method in the new Assembly. This might be a method you know, or
//you can use Assembly.EntryPoint to get to the main function in an executable.
MethodInfo target = Assembly.Load(assemblyName).GetType(typeName).GetMethod(entryPoint);
try
{
//Now invoke the method.
bool retVal = (bool)target.Invoke(null, parameters);
}
catch (Exception ex)
{
// When we print informations from a SecurityException extra information can be printed if we are
//calling it with a full-trust stack.
(new PermissionSet(PermissionState.Unrestricted)).Assert();
Console.WriteLine("SecurityException caught:\n{0}", ex.ToString());
CodeAccessPermission.RevertAssert();
Console.ReadLine();
}
}
}