java------沙箱安全机制

简介: java------沙箱安全机制

沙箱安全机制:

Java安全模型的核心就是Java沙箱(Sandbox),什么是沙箱?沙箱是一个限制程序运行的环境


沙箱机制就是将Java代码限定在虚拟机(JVM)特定的运行范围中,并且严格限制代码对本地系统资源访问,通过这样的措施来保证对代码的有限隔离,防止对本地系统造成破坏,沙箱主要限制系统资源访问,那系统资源包括什么?CPU、内存、文件系统、网络。不同级别的沙箱对这些资源访问的限制也可以不一样。


所有的Java程序运行都可以指定沙箱,可以定制安全策略。


沙箱机制的进化:

在java中将执行程序分为本地代码和远程代码两种,本地代码默认视为可信任的,而远程代码则被看做是不受信任的,对于授信的本地代码,可以访问一切本地资源,而对于非授信的远程代码早期的java实现中,安全依赖于沙箱机制。

下图为:JDK1.0安全模式

但如此严格的安全机制也给程序的功能拓展带来障碍,比如:当前用户希望远程代码访问本地系统的文件时,就无法实现,因此在后续的java1.1版本中,针对安全机制做出了改进,增加了安全策略,允许用户指定代码对本地资源的访问权限。

下图为:JDK1.1安全模式:

java1.2版本中,再次改进了安全机制,增加了代码签名,不论本地代码或是远程代码,都会按照用户的安全策略设定,由类加载器加载度到虚拟机中权限不同的运行空间,来实现差异化的代码执行权限控制。

下图为:JDK1.2安全模式:


当前最新的安全机制实现,则引入了域的概念,虚拟机会把所有代码加载到不同的系统域和应用域,系统域部分专门负责与关键资源交互,而各个应用域部分则通过系统域的部分代理来对各种需要的资源进行访问,虚拟机中不同的受保护域,对应不一样的权限,存在于不同域中的类文件就具有了当前的全部权限。


下图为:JDK1.6[最新的]安全模式:

组成沙箱的基本组件:

字节码校验器 (bytecode verifier):

确保java类文件遵循java语言规范。这样可以帮助java程序实现内存保护。但并不是所有的类文件都会经过字节码校验,比如核心类。

类装载器 (class loader) :


其中类装载器在3个方面对Java沙箱起作用:

  它防止恶意代码去干涉善意的代码;//双亲委派机制的应用体现++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  它守护了被信任的类库边界
  它将代码归入保护域,确定了代码可以进行哪些操作

虚拟机为不同的类加载器载入的类提供不同的命名空间,命名空间由一系列唯一的名称组成,每一个被装载的类将有一个名字,这个命名空间是由Java虚拟机为每一个类装载器维护的,它们互相之间甚至不可见。


类装载器采用的机制是双亲委派模式


1.从最内层JVM自带类加载器开始加载,外层恶意同名类得不到加载从而无法使用;


2.由于严格通过包来区分了访问域,外层恶意的类通过内置代码也无法获得权限访问到内层类,破坏代码就自然无法生效。


存取控制器(access controller) :

存取控制器可以控制核心API对操作系统的存取权限,而这个控制的策略设定,可以由用户指定。


安全管理器 (security manager) :

是核心API和操作系统之间的主要接口。实现权限控制,比存取控制器优先级高。

安全软件包 (security package) :

java.security下的类和扩展包下的类,允许用户为自己的应用增加新的安全特性,包括:

a.安全提供者
b.消息摘要
c.数字签名
d.加密
e.鉴别
相关文章
|
3天前
|
监控 Java 应用服务中间件
高级java面试---spring.factories文件的解析源码API机制
【11月更文挑战第20天】Spring Boot是一个用于快速构建基于Spring框架的应用程序的开源框架。它通过自动配置、起步依赖和内嵌服务器等特性,极大地简化了Spring应用的开发和部署过程。本文将深入探讨Spring Boot的背景历史、业务场景、功能点以及底层原理,并通过Java代码手写模拟Spring Boot的启动过程,特别是spring.factories文件的解析源码API机制。
15 2
|
7天前
|
Java 编译器
探索Java中的异常处理机制
【10月更文挑战第35天】在Java的世界中,异常是程序运行过程中不可避免的一部分。本文将通过通俗易懂的语言和生动的比喻,带你了解Java中的异常处理机制,包括异常的类型、如何捕获和处理异常,以及如何在代码中有效地利用异常处理来提升程序的健壮性。让我们一起走进Java的异常世界,学习如何优雅地面对和解决问题吧!
|
18天前
|
XML 安全 Java
Java反射机制:解锁代码的无限可能
Java 反射(Reflection)是Java 的特征之一,它允许程序在运行时动态地访问和操作类的信息,包括类的属性、方法和构造函数。 反射机制能够使程序具备更大的灵活性和扩展性
33 5
Java反射机制:解锁代码的无限可能
|
9天前
|
SQL 安全 Java
安全问题已经成为软件开发中不可忽视的重要议题。对于使用Java语言开发的应用程序来说,安全性更是至关重要
在当今网络环境下,Java应用的安全性至关重要。本文深入探讨了Java安全编程的最佳实践,包括代码审查、输入验证、输出编码、访问控制和加密技术等,帮助开发者构建安全可靠的应用。通过掌握相关技术和工具,开发者可以有效防范安全威胁,确保应用的安全性。
22 4
|
7天前
|
Java 数据库连接 开发者
Java中的异常处理机制及其最佳实践####
在本文中,我们将探讨Java编程语言中的异常处理机制。通过深入分析try-catch语句、throws关键字以及自定义异常的创建与使用,我们旨在揭示如何有效地管理和响应程序运行中的错误和异常情况。此外,本文还将讨论一些最佳实践,以帮助开发者编写更加健壮和易于维护的代码。 ####
|
13天前
|
安全 IDE Java
Java反射Reflect机制详解
Java反射(Reflection)机制是Java语言的重要特性之一,允许程序在运行时动态地获取类的信息,并对类进行操作,如创建实例、调用方法、访问字段等。反射机制极大地提高了Java程序的灵活性和动态性,但也带来了性能和安全方面的挑战。本文将详细介绍Java反射机制的基本概念、常用操作、应用场景以及其优缺点。 ## 基本概念 ### 什么是反射 反射是一种在程序运行时动态获取类的信息,并对类进行操作的机制。通过反射,程序可以在运行时获得类的字段、方法、构造函数等信息,并可以动态调用方法、创建实例和访问字段。 ### 反射的核心类 Java反射机制主要由以下几个类和接口组成,这些类
30 2
|
17天前
|
存储 缓存 安全
🌟Java零基础:深入解析Java序列化机制
【10月更文挑战第20天】本文收录于「滚雪球学Java」专栏,专业攻坚指数级提升,希望能够助你一臂之力,帮你早日登顶实现财富自由🚀;同时,欢迎大家关注&&收藏&&订阅!持续更新中,up!up!up!!
22 3
|
18天前
|
安全 Java UED
深入理解Java中的异常处理机制
【10月更文挑战第25天】在编程世界中,错误和意外是不可避免的。Java作为一种广泛使用的编程语言,其异常处理机制是确保程序健壮性和可靠性的关键。本文通过浅显易懂的语言和实际示例,引导读者了解Java异常处理的基本概念、分类以及如何有效地使用try-catch-finally语句来处理异常情况。我们将从一个简单的例子开始,逐步深入到异常处理的最佳实践,旨在帮助初学者和有经验的开发者更好地掌握这一重要技能。
19 2
|
20天前
|
Java 数据库连接 开发者
Java中的异常处理机制####
本文深入探讨了Java语言中异常处理的核心概念,通过实例解析了try-catch语句的工作原理,并讨论了finally块和throws关键字的使用场景。我们将了解如何在Java程序中有效地管理错误,提高代码的健壮性和可维护性。 ####
|
22天前
|
安全 Java 程序员
深入浅出Java中的异常处理机制
【10月更文挑战第20天】本文将带你一探Java的异常处理世界,通过浅显易懂的语言和生动的比喻,让你在轻松阅读中掌握Java异常处理的核心概念。我们将一起学习如何优雅地处理代码中不可预见的错误,确保程序的健壮性和稳定性。准备好了吗?让我们一起踏上这段旅程吧!
24 6