沙箱安全模型_JAVA_编程开发_程序员俱乐部

沙箱模型成就了java的安全性，沙箱基本组件有：
类装载器结构
class文件检验器
jvm和java语言本身具有的安全特性
安全管理器和java API

不同的类装载器装载的类具有不同的命名空间，jvm维护这个命名空间，同一个命名空间里不可能有两个相同名字的类。同一个命名空间里的类可以直接进行交互，不同命名空间的则不行，除非显示提供允许他们交互的机制。
用户自定义的类装载器通常需要依赖其他装载器，至少要依赖jvm刚启动时创建的启动类装载器。类装载器请求另一个类装载器来装载类型，这个过程被叫做双亲委派模式。也就是说，出了启动类装载器，其他装载器都有一个“双亲”类装载器。当特定的装载器需要装载一个类型时，会默认将这个任务“委派”给它的双亲，委派的过程一直向上继续，直到启动类装载器（装载了核心的java API的class文件）。如果一个类装载器的双亲类装载器有能力装载这个类型，则双亲装载器返回这个类型，否则，这个类装载器自己装载。
还有一个运行时包的概念，指的是同一个类装载器装载，属于同一个包的多个类型的集合。比如，用户的类装载器装载了一个java.lang.Virus的类（假设是一个有害类）前面说到同一个命名空间的类可以直接进行交互，那这个类可以得到java.lang这个包的访问权限吗？肯定是不能的，因为他们不是一个运行时包。
我们也可以简单的通过拒绝装载特定的类型来保护被信任的类库（启动类装载器的java API）的边界。我们可以编写自己的装载器，让它做的第一件事就是确保这个类不是某个被禁止包的成员。这样的类如果请求被装载，我们的类转载器就会抛出安全异常，而不是向上委派。


class文件检验器通过进行四趟独立的扫描来完成任务。第一次是类被装载时进行的，主要检查内部结构，看是否能通过编译；第二和第三是在连接过程中进行，确定数据类型是否遵守java的语义，包括检查字节码的完整性；第四趟是在动态连接的过程中解析符号引用时进行，主要确认被引用的类，方法和字段确实存在。


jvm装载了一个类，并对他进行了三趟的class文件检验，这些字节码就可以运行了。除了对符号引用的检验，jvm还会进行一些其他的内在安全机制的操作。
*类型安全的引用转换
*结构化的内存访问
*自动垃圾收集
*数组边界检查
*空引用检查
这些jvm的特性都能保证java程序的健壮性。


安全管理器主要是保护jvm的外部资源不被内部运行的恶意或有漏洞的代码侵犯，定义了沙箱的外部边界，是用户可自定制的。安全管理器主要负责两个任务：说明一个安全策略以及执行这个策略。安全策略指明了哪种代码能执行哪种操作，由安全管理器中的‘check’方法定义。当他们被调用时，这个策略将被这个’check‘方法所实施。

另外，java安全模型很重要的一点是支持认证。认证功能加强了用户的能力，使用户能够通过一个沙箱建立多种安全策略，这个沙箱可以依赖于为这个代码提供担保的对象来改变。这样，能够一定程度上简化沙箱对代码的限制。