Ubuntu Manpage: path_resolution - Wie ein Pfadname zu einer Datei aufgelöst wird

BEZEICHNUNG

       path_resolution - Wie ein Pfadname zu einer Datei aufgelöst wird

BESCHREIBUNG

Einige UNIX/Linux-Systemaufrufe haben als Parameter einen oder mehrere Dateinamen. Ein
Dateiname (oder Pfadname) wird wie folgt aufgelöst:

Schritt 1: Start des Auflösungsprozesses
Falls der Pfadname mit dem Zeichen »/« beginnt, wird das Wurzelverzeichnis des aufrufenden
Prozesses als Startverzeichnis beim Nachschlagen verwandt. Ein Prozess erbt sein
Wurzelverzeichnis von seinem Elternprozess. Normalerweise wird dies das Wurzelverzeichnis
der Dateihierarchie sein. Durch die Verwendung des Systemaufrufs chroot(2) kann ein
Prozess ein anderes Wurzelverzeichnis erhalten oder er kann mittels openat2(2) mit dem
gesetzten Schalter RESOLVE_IN_ROOT temporär ein anderes Wurzelverzeichnis erhalten.

Ein Prozess kann einen komplett privaten Einhängenamensraum erhalten, falls er—oder einer
seiner Vorgänger—durch einen Systemaufruf von clone(2) mit gesetztem Schalter CLONE_NEWNS
gestartet wurde. Dieser handhabt den »/«-Anteil des Pfadnamens.

Falls der Pfadname nicht mit dem Zeichen »/« beginnt, ist das Nachschlage-Startverzeichnis
für den Pfadauflösungsprozess das aktuelle Arbeitsverzeichnis des Prozesses — oder im
Falle von Systemaufrufen im Stil von openat(2), das Argument dfd (oder das aktuelle
Arbeitsverzeichnis, falls AT_FDCWD als Argument dfd übergeben wurde). Das aktuelle
Arbeitsverzeicnis wird vom Elternprozess geerbt und kann mittels des Systemaufrufs
chdir(2) geändert werden.

Pfadnamen, die mit dem Zeichen »/« beginnen, werden absolute Pfadnamen genannt. Alle
anderen Pfadnamen heißen relative Pfadnamen.

Schritt 2: Ablaufen entlang des Pfades
Das aktuelle Nachschlageverzeichnis wird auf das Nachschlage-Startverzeichnis gesetzt.
Jetzt wird für jede nicht abschließende Komponente des Pfadnamens diese im aktuellen
Nachschlageverzeichnis nachgeschlagen. Hierbei ist eine Komponente eine Teilzeichenkette,
die durch das Zeichen »/« abgetrennt wird.

Falls der Prozess über keine Suchberechtigungen im aktuellen Nachschlage-Verzeichnis
verfügt, wird der Fehler EACCES (»Keine Berechtigung«) zurückgeliefert.

Falls die Komponente nicht gefunden wird, wird der Fehler ENOENT (»Datei oder Verzeichnis
nicht gefunden«) zurückgeliefert.

Falls eine Komponente gefunden wird, aber weder ein Verzeichnis noch ein symbolischer Link
ist, wird der Fehler ENOTDIR (»Ist kein Verzeichnis«) zurückgeliefert.

Falls die Komponente gefunden wird und ein Verzeichnis ist, wird das aktuelle
Nachschlage-Verzeichnis auf dieses Verzeichnis gesetzt und zur nächsten Komponenten
gewechselt.

Falls die Komponente gefunden wird und ein symbolischer Link (Symlink) ist, wird zuerst
dieser symbolische Link aufgelöst (mit dem anfänglichen Nachschlage-Verzeichnis). Im
Fehlerfall wird dieser Fehler zurückgeliefert. Falls das Ergebnis kein Verzeichnis ist,
wird der Fehler ENOTDIR zurückgeliefert. Falls die Auflösung des symbolischen Links
erfolgreich ist und ein Verzeichnis zurückliefert, wird das aktuelle
Nachschlage-Verzeichnis auf dieses Verzeichnis gesetzt und zur nächsten Komponente
gewechselt. Bachten Sie, dass dieser Auflösungsprozess Rekursionen enthalten kann, falls
die Präfixkomponente (»dirname«) eines Pfadnamens einen Dateinamen enthält, der ein
symbolischer Link ist, der sich auf ein Verzeichnis auflöst (wobei die Präfixkomponente
dieses Verzeichnisses einen symbolischen Link enthalten könnte und so weiter). Um den
Kernel gegen eine Stapelüberlauf und auch eine Diensteverweigerung zu schützen, gibt es
Begrenzungen zur Rekursionstiefe und der maximalen Anzahl an gefolgten symbolischen Links.
Ein Fehler ELOOP wird zurückgeliefert, wenn das Maximum überschritten wurde (»Zu viele
Ebenen aus symbolischen Links«).

Derzeit ist in Linux die maximale Anzahl von beim Auflösen von Pfadnamen gefolgten
symbolischen Links auf 40 begrenzt. In Kerneln vor 2.6.18 war die Begrenzung der
Rekursionstiefe 5. Seit Linux 2.6.18 wurde diese Begrenzung auf 8 erhöht. In Linux 4.2
wurde der Code für die Pfadnamenauflösung überarbeitet, um die Verwendung von Rekursion zu
beseitigen, so dass die einzige verbliebene Begrenzung die maximalen 40 Auflösungen für
den gesamten Pfadnamen ist.

Die Auflösung symbolischer Links während dieser Stufe kann mittels openat2(2) durch den
gesetzten Schalter RESOLVE_NO_SYMLINKS verhindert werden.

Schritt 3: Finden des finalen Eintrags
Das Nachschlagen der finalen Komponente des Pfadnamens erfolgt genau wie der von allen
anderen Komponenten, wie im vorherigen Schritt beschrieben, mit zwei Unterschieden: (i)
die finale Komponente muss kein Verzeichnis sein (zumindest soweit, wie der
Pfadauflösungsprozess betroffen ist – es mag ein Verzeichnis oder keines sein müssen,
abhängig von den Anforderungen des spezifischen Systemaufrufs) und (ii) es ist nicht
unbedingt ein Fehler, falls die Komponente nicht gefunden wird – vielleicht wird sie
gerade erstellt. Die Details der Behandlung des abschließenden Eintrags werden in den
Handbuchseiten der jeweiligen Systemaufrufe beschrieben.

. und ..
Herkömmlicherweise hat jedes Verzeichnis zwei Einträge (».« und »..«), die sich auf das
Verzeichnis selbst bzw. sein übergeordnetes Verzeichnis beziehen.

Der Pfadauflösungsprozess wird annehmen, dass diese zwei Einträge ihre konventionelle
Bedeutung haben, unabhängig davon, ob sie im physischen Dateisystem tatsächlich vorhanden
sind.

Sie können nicht höher als die Wurzel aufsteigen: »/..« ist zu »/« identisch.

Einhängepunkte
Nach einem Befehl »mount Gerät Pfad« bezieht sich der Pfadname »Pfad« auf die Wurzel der
Dateisystemhierarchie auf dem Gerät »Gerät« und nicht auf etwas, worauf es sich vorher
bezog.

Sie können sich außerhalb des eingehängten Dateisystems bewegen: »Pfad/..« bezieht sich
auf das übergeordnete Verzeichnis von »Pfad« außerhalb der Dateisystemhierarchie von
»Gerät«.

Durchlauf von Einhängepunkten kann mittels openat2(2) mit dem gesetzten Schalter
RESOLVE_NO_XDEV verhindert werden (beachten Sie allerdings, dass dies auch den Durchlauf
von Bind-Einhängungen beschränkt).

Abschließende Schrägstriche
Falls ein Pfadname mit einem »/« endet, der die Auflösung der vorherigen Komponente gemäß
Schritt 2 erzwingt: die Komponente vor dem Schrägstrich existiert entweder und wird zu
einem Verzeichnis aufgelöst oder sie benennt ein Verzeichnis, das sofort nach der
Auflösung des Pfadnamens erstellt werden soll. Andernfalls wird ein abschließender »/«
ignoriert.

Finaler Symlink
Falls die letzte Komponente des Pfadnamens ein symbolischer Link ist, hängt es vom
Systemaufruf ab, ob die Datei, auf die referenziert wird, ein symbolischer Link ist oder
das Ergebnis der Pfadauflösung seiner Inhalte. Beispielsweise wird der Systemaufruf
lstat(2) auf einem Symlink agieren, während stat(2) auf der Datei agiert, auf die der
Symlink zeigt.

Längenbeschränkung
Es gibt eine maximale Länge für Pfadnamen. Falls der Pfadname (oder ein Zwischenpfadname,
der beim Auflösen von symbolischen Links erhalten wurde) zu lang ist, wird ein Fehler
ENAMETOOLONG zurückgeliefert (»Der Dateiname ist zu lang«).

Leere Pfadnamen
Im ursprünglichen UNIX bezogen sich leere Pfadnamen auf das aktuelle Verzeichnis.
Heutzutage beschließt POSIX, dass ein leerer Pfadname nicht erfolgreich aufgelöst werden
darf. Linux liefert in diesem Fall ENOENT zurück.

Berechtigungen
Die Berechtigungsbits einer Datei bestehen aus drei Gruppen von drei Bits: siehe chmod(1)
und stat(2). Die erste Gruppe der drei wird verwandt, wenn die effektive Benutzerkennung
des aufrufenden Prozesses identisch zu der Eigentümerkennung der Datei ist. Die zweite
Gruppe der drei wird verwandt, wenn die Gruppenkennung der Datei entweder mit der
effektiven Gruppenkennung des aufrufenden Prozesses übereinstimmt oder eine der
ergänzenden Gruppenkennungen des aufrufenden Prozesses ist (wie durch setgroups(2)
gesetzt). Falls nichts davon zutrifft, wird die dritte Gruppe verwandt.

Von den drei verwandten Bits bestimmt das erste Bit die Leseberechtigung, das zweite die
Schreibberechtigung und das letzte die Ausführberechtigung im Falle von gewöhnlichen
Dateien oder die Suchberechtigung im Falle von Verzeichnissen.

Linux verwendet fsuid anstelle der effektiven Benutzerkennung bei Berechtigungsprüfungen.
Normalerweise ist die fsuid identisch mit der effektiven Benutzerkennung, aber die fsuid
kann mit dem Systemaufruf setfsuid(2) geändert werden.

(Hier steht »fsuid« für etwas wie »Dateisystembenutzerkennung«. Das Konzept wurde für die
Implementierung von NFS-Servern im Benutzerbereich zu einem Zeitpunkt benötigt, zu dem ein
Prozess ein Signal zu einem anderen Prozess mit der gleichen effektiven Benutzerkennung
senden konnte. Dies ist jetzt veraltet. Niemand sollte setfsuid(2) verwenden.)

Auf ähnliche Weise verwendet Linux die fsgid (»Dateisystemgruppenkennung«) anstelle der
effektiven Gruppenkennung. Siehe setfsgid(2).

Umgehen von Berechtigungsprüfungen: Superuser und Capabilitys
Auf einem traditionellen UNIX-System ist der Superuser (root, Benutzerkennung 0)
allmächtig und umgeht alle Berechtigungseinschränkungen beim Zugriff auf Dateien.

Unter Linux sind die Superuser-Privilegien in Capabilitys aufgeteilt (siehe
capabilities(7)). Zwei Capabilitys sind für Dateiberechtigungsüberprüfungen relevant:
CAP_DAC_OVERRIDE und CAP_DAC_READ_SEARCH. (Ein Prozess hat diese Capabilitys, falls seine
fsuid 0 ist.)

Die Capability CAP_DAC_OVERRIDE setzt alle Berechtigungsprüfungen außer Kraft, aber
gewährt die Ausführberechtigung nur, falls mindestens eines der drei
Ausführ-Berechtigungs-Bits der Datei gesetzt ist.

Die Capability CAP_DAC_READ_SEARCH gewährt Lese- und Suchberechtigungen für Verzeichnisse
und Leseberechtigungen für gewöhnliche Dateien.

SIEHE AUCH

       readlink(2), capabilities(7), credentials(7), symlink(7)

KOLOPHON

       Diese  Seite  ist  Teil  der  Veröffentlichung  5.13  des  Projekts  Linux-man-pages. Eine
       Beschreibung des Projekts, Informationen, wie Fehler  gemeldet  werden  können  sowie  die
       aktuelle Version dieser Seite finden sich unter https://www.kernel.org/doc/man-pages/.

ÜBERSETZUNG

       Die    deutsche    Übersetzung   dieser   Handbuchseite   wurde   von   Helge   Kreutzmann
       <debian@helgefjell.de> erstellt.

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