java - 如何对 Java 程序进行沙箱处理

Question

我一直在尝试构建一个在线java编译器。我看过一些答案，例如 this one 。但还是有一些不明白的地方。

1. 我现在在 PHP 中使用 java -Djava.security.manager HelloWorld.class 来运行用户的 Java 代码。但如 this one说，我需要在自己的线程中运行不受信任的代码。我真的需要构建线程吗？如果我不这样做，会导致什么？ (所有用户代码都存储在不同的文档中，但类名可能相同)

2. 如果我成功实现了线程和类加载器，我是否应该将这两个类放在不同的文件中？比如说，线程在一个文件中，类加载器在另一个文件中？

3. 如果我用this one的方式说(这是线程+类加载器+安全管理器)，这是否意味着我无法在命令行中编译代码？相反，我应该运行包含 thread + classloader + securitymanager 的 Java 文件并将一些变量传递给此类？

抱歉，请耐心解答我的问题。我懂一点Java，有太多简单的事情需要问。

Answer 1

java -Djava.security.manager -java.security.policy=filename.policy HelloWorld.class

其中 filename.policy 是硬盘驱动器上的一个没有任何条目的文件，将“充分”对代码进行沙箱处理，并防止其在您的 PC 上进行恶意写入/读取。

仅运行它的问题是允许无限循环，并且它可能会消耗所有 CPU 功率并且永远不会停止。

解决这个问题的方法确实是创建一个新的不同程序，该程序创建一个新的进程并启动它，并且只允许该进程在终止(暴力)之前存在一定的时间范围。

这是我为此编写的一些代码(从旧代码中删除):

class TestProcess {
    private static final ExecutorService THREAD_POOL = Executors.newCachedThreadPool();

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException {
        List<String> out = new ArrayList<>();
        IntegerCallable ic = new TestProcess.IntegerCallable(out);
        int returnVal = timedCall(ic);
    }

    private static <T> T timedCall(Callable<T> c) throws InterruptedException, ExecutionException, TimeoutException {
        FutureTask<T> task = new FutureTask<>(c);
        THREAD_POOL.execute(task);
        return task.get(3, TimeUnit.SECONDS);
    }


    public static class IntegerCallable implements Callable<Integer> {
        private final List<String> output;
        private Process process;

        public IntegerCallable(List<String> out) {
            this.output = out;
        }

        public Integer call() throws Exception {
            ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("java", "-cp", "execCommand/", "-Djava.security.manager", "-Djava.security.policy=execCommand/exec.policy", "-Xmx64M", "Exec");
            pb.redirectErrorStream(true);
            process = pb.start();

            try (final Scanner scan = new Scanner(process.getInputStream())) {
                while (scan.hasNext())
                    output.add(scan.nextLine());
            }
            return process.exitValue();
        }
    }
}

行 ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder("java", "-cp", "execCommand/", "-Djava.security.manager", "-Djava.security.policy=execCommand/exec.policy ", "-Xmx64M", "Exec"); 需要根据您的需要进行编辑。此行在名为 execCommand 的文件夹(也是 exec.policy 文件的位置)内执行 Exec.class 文件，并为其分配最大 64MB 堆。