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隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題日益嚴(yán)峻。特別是在今天，大量的黑客攻擊事件不斷發(fā)生，數(shù)據(jù)泄露也時(shí)有所聞，因此保障系統(tǒng)安全已經(jīng)成為了關(guān)鍵性的問(wèn)題。針對(duì)Linux系統(tǒng)，如何保證其安全性能更加優(yōu)異，提升系統(tǒng)的安全性能就成為了當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。在此背景下，PAX安全機(jī)制進(jìn)入了大家的視野，那么究竟什么是PAX安全機(jī)制？它是如何保證Linux系統(tǒng)的安全性能的呢？
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一、什么是PAX安全機(jī)制？
PAX安全機(jī)制是一種用于Linux系統(tǒng)的系統(tǒng)安全機(jī)制，其全稱為“ProPolice Address Space Layout Randomisation（隨機(jī)地址空間布局機(jī)制）”，又稱之為“PaX”。在2023至2023年的十年間，PaX降低了一半Linux內(nèi)核漏洞的訪問(wèn)后果。相比于傳統(tǒng)的地址空間布局，PaX通過(guò)對(duì)進(jìn)程地址空間、代碼段、數(shù)據(jù)段進(jìn)行隨機(jī)化改變，使得惡意軟件無(wú)法預(yù)測(cè)地址布局從而更難攻擊。同時(shí)，PaX還提出了許多現(xiàn)代安全技術(shù)，包括強(qiáng)制訪問(wèn)控制、源地址匹配、內(nèi)核數(shù)據(jù)保護(hù)等等。
PaX作為L(zhǎng)inux內(nèi)核的一個(gè)擴(kuò)展，需要和操作系統(tǒng)結(jié)合使用。它的目標(biāo)是為L(zhǎng)inux系統(tǒng)提供更高級(jí)別的安全保護(hù)，也就是說(shuō)，它往往會(huì)被用于增強(qiáng)操作系統(tǒng)本身的安全特性，如稱為內(nèi)存部分不可執(zhí)行（如所謂W ^X策略）。
二、PAX安全機(jī)制的原理是什么？
1、內(nèi)存保護(hù)。PAX中的代碼段和數(shù)據(jù)內(nèi)存都是可寫(xiě)可執(zhí)行的，這是安全漏洞的主要來(lái)源。PAX防止這種攻擊的方式是使用兩種方法。一種是強(qiáng)制執(zhí)行“數(shù)據(jù)中心的內(nèi)存保護(hù)”，另一種是使用可執(zhí)行只讀內(nèi)存。
2、堆和棧保護(hù)。在用戶空間，堆和棧通常是由擁有更高權(quán)限的程序訪問(wèn)的，這些程序往往是執(zhí)行一些非常耗費(fèi)資源的操作。程序在處理未知數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)存在緩沖區(qū)溢出的危險(xiǎn)，而堆和棧保護(hù)可以防止這種情況。相比傳統(tǒng)的堆和棧保護(hù)，PAX的堆保護(hù)和棧保護(hù)更為安全。
3、進(jìn)程隔離。進(jìn)程是一個(gè)獨(dú)立的程序?qū)嵗ㄟ^(guò)與其他進(jìn)程的隔離來(lái)確保系統(tǒng)的穩(wěn)定及數(shù)據(jù)的安全性。PAX使用了更強(qiáng)的隔離策略來(lái)防止惡意軟件突破系統(tǒng)。
4、開(kāi)啟簽名。PAX機(jī)制可以啟用軟件包簽名來(lái)確保只能運(yùn)行授權(quán)的應(yīng)用程序。
5、代碼存儲(chǔ)器保護(hù)。PAX機(jī)制采用了內(nèi)存保護(hù)技術(shù)，保證代碼存儲(chǔ)器的安全性。這種保護(hù)機(jī)制有助于處理代碼受損的情況。
三、PAX機(jī)制如何提高Linux系統(tǒng)的安全性能？
1、應(yīng)用程序隔離。PAX的應(yīng)用程序隔離清除了容易引入新漏洞的系統(tǒng)調(diào)用和共享動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。它還啟用了一個(gè)可選的名稱空間，它允許進(jìn)一步隔離進(jìn)程。
2、內(nèi)存保護(hù)。PAX使用內(nèi)存保護(hù)方法，包括數(shù)據(jù)中心的內(nèi)存保護(hù)，可執(zhí)行只讀內(nèi)存以及完整性檢查。它限制了對(duì)內(nèi)存區(qū)域的投機(jī)執(zhí)行，從而保護(hù)了應(yīng)用程序代碼。
3、強(qiáng)制卸載。PAX在進(jìn)程被強(qiáng)制結(jié)束或退出時(shí)，會(huì)自動(dòng)卸載所有動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)。這意味著當(dāng)用戶不再需要程序、或程序運(yùn)行錯(cuò)誤時(shí)，便可以自動(dòng)卸載該程序的相關(guān)庫(kù)，減少了攻擊向量。
4、進(jìn)程隔離。PAX采用了進(jìn)程間可隔離的方法，這樣可以保證應(yīng)用程序之間不會(huì)相互干擾，確保數(shù)據(jù)的安全性。這是一種很好的方法，它使得每個(gè)應(yīng)用程序都有一個(gè)與其他應(yīng)用程序不同的執(zhí)行環(huán)境。
5、模塊化設(shè)計(jì)。PAX通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)，允許用戶集中使用它們希望的安全功能。 каждого пользователь здесь может выбрать только нужные компоненты и функции для максимальной безопасности.
四、PAX安全機(jī)制在實(shí)際應(yīng)用中存在哪些問(wèn)題？
1、兼容性問(wèn)題。PAX 不支持存在于一些舊的 Linux 內(nèi)核版本中的技術(shù)，導(dǎo)致部分軟件在 PAX系統(tǒng)中需要進(jìn)行重新編寫(xiě)以適應(yīng)PAX的內(nèi)核安全打補(bǔ)丁之后的安全機(jī)制。
2、過(guò)于激進(jìn)。一些認(rèn)為PAX主要為加強(qiáng)安全會(huì)對(duì)系統(tǒng)啟動(dòng)和運(yùn)行速度產(chǎn)生影響。同時(shí)， PAX對(duì)于某些軟件的兼容性不太友好，這也會(huì)使得一些軟件難以被使用。
3、PAX存在一些與其他內(nèi)核模塊之間不兼容的問(wèn)題，因此有些內(nèi)核模塊將無(wú)法與PAX機(jī)制相兼容。
五、
PAX安全機(jī)制不僅提供了一種不同于傳統(tǒng)安全機(jī)制的單層安全保護(hù)，同時(shí)它的結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)也能夠靈活適應(yīng)系統(tǒng)各個(gè)層次的安全需求，同時(shí)PAX也可以在系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行定制，提供了動(dòng)態(tài)與靜態(tài)的安全保護(hù)體系，能夠達(dá)到更優(yōu)的應(yīng)用安全保護(hù)。但是PAX也存在著一些局限性，如與其他內(nèi)核模塊不兼容、潛在的兼容性問(wèn)題、會(huì)對(duì)系統(tǒng)啟動(dòng)和運(yùn)行速度造成一定的影響等問(wèn)題。因此，在使用PAX安全機(jī)制時(shí)，我們需要充分考慮到使用效果和副作用方面的問(wèn)題，根據(jù)具體情況進(jìn)行判斷，以達(dá)到更佳的使用效果。
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設(shè)計(jì)類軟件
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交互設(shè)計(jì)
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Principle 是前 Apple 工程師打造的一款交互設(shè)計(jì)工具，五分鐘即可制作出一個(gè)具有完整交互動(dòng)畫(huà)的原型，并且可將交互動(dòng)畫(huà)生成視頻或者 Gif 分享到 Dribbble、Twitter 等社交平臺(tái)。此外 Principle 還支持多種尺寸的原型設(shè)計(jì)，包括 Apple Watch。
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iMazing是Mac os平臺(tái)上的一款幫助用戶管理手機(jī)的Mac手機(jī)助手，iMazing的能力遠(yuǎn)超iTunes。IMazing 與你的 iOS 設(shè)備 （iPhone、 iPad 或 iPod）相連，使用起來(lái)非常的方便。
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Dash 是一款A(yù)PI 調(diào)試工具, 支持130種API特性.API文檔瀏覽器和代碼片段的管理工具
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Sublime Text被稱作Mac下的TextMate，而根據(jù)其官網(wǎng)介紹，Sublime Text的特點(diǎn)如下：擁有高效、沒(méi)有干擾的界面，在編輯方面的多選、宏、代碼片段等功能，以及很有特色的Minimap。
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Office
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OmniFocus 整合了提醒事項(xiàng)、日程、備注注釋這些基礎(chǔ)的管理功能，而且從事務(wù)驅(qū)動(dòng)的層面給予了更多的選擇，可以基于分類、時(shí)間線、完成度、截至日期、執(zhí)行對(duì)象等等條件推進(jìn)和管理事務(wù)，使得整個(gè)管理過(guò)程既有組織、條理，也能相互協(xié)調(diào)。
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Movist是Mac平臺(tái)下一個(gè)全格式播放器,基于QuickTime & FFmpeg,您可以選擇由QuickTime 還是 FFmpeg來(lái)解碼播放,支持.avi、.mkv、.wmv、flv、rmvb等格式
硬盤(pán)輔助
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Wondershare Video Converter Ultimate
Wondershare Video Converter Ultimate是一款 Mac 上的萬(wàn)能視頻格式轉(zhuǎn)換器，可以將包括MP4、MOV 、3GP、AVI、WMV、RM、MPEG-1、MPEG-2、FLV、ASF、M4A、WMA、WAV、MP3、AAC和AC3在內(nèi)的多媒體格式轉(zhuǎn)換為便攜式視頻/音頻播放器（Zune、iPod、Apple TV、iPhone、PSP）支持的格式,且不會(huì)失去原有的品質(zhì)。
軟件下載參考：macz.com/?id=MTMwMjcxJl8mMjcuMTg3LjIyNy41MA%3D%3D
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keka
keka是一款優(yōu)秀又小巧的壓縮、解壓縮軟件,速度很快。
Keka 所支持的文件壓縮格式:
7z, Zip, Tar, Gzip, Bzip2, DMG, ISO
Keka 所支持的文件解壓格式:
RAR, 7z, Lzma, Zip, Tar, Gzip, Bzip2, ISO, EXE, CAB, PAX
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郵箱客戶端
Airmail
一款Mac上的輕量級(jí)郵件客戶端，相比 Mac 系統(tǒng)自帶的郵件客戶端，界面更加的簡(jiǎn)潔和美觀，在用戶體驗(yàn)上也非常不錯(cuò)，比如郵件回復(fù)、轉(zhuǎn)發(fā)按鈕的位置非常人性化。
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系統(tǒng)增強(qiáng)
iStat Menus
Mac上更優(yōu)秀的系統(tǒng)監(jiān)控工具，能夠在系統(tǒng)菜單欄實(shí)時(shí)監(jiān)控CPU、GPU、內(nèi)存、硬盤(pán)、網(wǎng)絡(luò)、溫度、電池以及系統(tǒng)時(shí)間等，穩(wěn)定且占用資源少，可以說(shuō)是裝機(jī)必備的軟件。
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Bartender
非常實(shí)用的Menubar菜單欄管理小助手。旁亂提供了三種設(shè)置模式，Nothing（Bartender不會(huì)對(duì)該圖標(biāo)進(jìn)行更改），Show in Bartender Bar（將圖標(biāo)折疊在 Bartender 二級(jí)菜單中），Hide（完全隱藏該圖標(biāo)）。在通用界面，可以對(duì) Bartender 的應(yīng)用屬性進(jìn)行調(diào)整，包括是否開(kāi)機(jī)啟動(dòng)，是否自動(dòng)檢查更新等。
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Paste
強(qiáng)大的剪切板增強(qiáng)工具. 可以記錄無(wú)窮盡的粘貼復(fù)制記錄用戶日后訪問(wèn)時(shí)候使用. 界面美觀操作簡(jiǎn)單.
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VPN客戶端
Shimo
它比其他VPN應(yīng)用支持更多的協(xié)議并支持AnyConnect CiscoVPN，IPSec，OpenVPN，PPTP/L2TP，Nortel，Juniper甚至是SSH都難以處理的，Shimo都能搞定。而且支持Growl和聲音提醒。
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設(shè)計(jì)類軟件
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Sketch
目前最火的矢量設(shè)計(jì)工具。
PhotoShop
俗稱PS，老牌設(shè)計(jì)軟件。
交互設(shè)計(jì)
Principle
Principle 是前 Apple 工程師打造的一款交互設(shè)計(jì)工具，五分鐘即可制作出一個(gè)具有完整交互動(dòng)畫(huà)的原型，并且可將交互動(dòng)畫(huà)生成視頻或者 Gif 分享到 Dribbble、Twitter 等社交平臺(tái)。此外 Principle 還支持多種尺寸的原型設(shè)計(jì)，包括 Apple Watch。
手機(jī)助手
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iMazing
iMazing是Mac os平臺(tái)上的一款幫助用戶管理手機(jī)的Mac手機(jī)助手，iMazing的能力遠(yuǎn)超iTunes。IMazing 與你的 iOS 設(shè)備 （iPhone、 iPad 或 iPod）相連，使用起來(lái)非常的方便。
HandShaker
錘子出品，安卓手機(jī)管理助手，使您在 Mac 上也可以方便自如地管理手機(jī)中的內(nèi)容。 按文件類型智能為您整理您手機(jī)中的照片、音樂(lè)和視頻，您還可以通過(guò)它對(duì)手機(jī)中的內(nèi)容進(jìn)行編輯操作。
開(kāi)發(fā)工具
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Navicat Premium
Navicat Premium是一個(gè)可多重連接的數(shù)據(jù)庫(kù)管理工具。
Charles
Charles是一款用于HTTP信息抓包工具，可以快速有效的獲得HTTP信息，非常利于開(kāi)發(fā)者的網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)和調(diào)試修改等！Charles 有著可視化的操作界面，非常利用編輯者的使用和調(diào)試！
Dash
Dash 是一款A(yù)PI 調(diào)試工具, 支持130種API特性.API文檔瀏覽器和代碼片段的管理工具
Sublime Text
Sublime Text被稱作Mac下的TextMate，而根據(jù)其官網(wǎng)介紹，Sublime Text的特點(diǎn)如下：擁有高效、沒(méi)有干擾的界面，在編輯方面的多選、宏、代碼片段等功能，以及很有特色的Minimap。
Tranit
Tranit是一款Www.mUWu%yA.cOm功能齊全的FTP客戶端。兼容FTP，SFTP和TLS/SSL協(xié)議，提供比Finder更加迅速的iDisk賬戶接入。與此同時(shí)，用戶還可以通過(guò)Tranit在任意應(yīng)用程序中無(wú)需下載即可實(shí)時(shí)編輯文檔，方便簡(jiǎn)潔，一步到位。
MAMP Pro
MAMP PRO 是Mac OS X 平臺(tái)上經(jīng)典的本地環(huán)境應(yīng)用 MAMP 的專業(yè)版。專門(mén)為專業(yè)的Web開(kāi)發(fā)人員和程序員輕松地安裝和管理自己的開(kāi)發(fā)環(huán)境。
行業(yè)軟件
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Office
微軟辦公套件office mac版。
任務(wù)管理
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OmniFocus
OmniFocus 整合了提醒事項(xiàng)、日程、備注注釋這些基礎(chǔ)的管理功能，而且從事務(wù)驅(qū)動(dòng)的層面給予了更多的選擇，可以基于分類、時(shí)間線、完成度、截至日期、執(zhí)行對(duì)象等等條件推進(jìn)和管理事務(wù)，使得整個(gè)管理過(guò)程既有組織、條理，也能相互協(xié)調(diào)。
Things
Things 嚴(yán)格按照GTD流程來(lái)規(guī)劃人們的任務(wù)安排，設(shè)計(jì)方式也和很多其他 to-do 應(yīng)用有很大差別。 目前Mac、iPad、iPhone同步上線，支持云端同步to-do列表。
視頻播放器
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Movist
Movist是Mac平臺(tái)下一個(gè)全格式播放器,基于QuickTime & FFmpeg,您可以選擇由QuickTime 還是 FFmpeg來(lái)解碼播放,支持.avi、.mkv、.wmv、flv、rmvb等格式
硬盤(pán)輔助
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Texera NTFS 幫助你在mac上給ntfs格式的移動(dòng)硬盤(pán)或U盤(pán)寫(xiě)入文件。
Paragon NTFS
通過(guò)Paragon的 Mac OS X專用NTFS，您可以在Mac OS X下全讀/寫(xiě)訪問(wèn)NTFS的任何分區(qū)。
Mounty for NTFS
Mounty for NTFS 完全免費(fèi)，可以完美實(shí)現(xiàn) Mac 系統(tǒng)對(duì) NTFS 磁盤(pán)格式的讀寫(xiě)，缺點(diǎn)就是不夠方便，得手動(dòng)加載硬盤(pán)，個(gè)別用戶反映不穩(wěn)定。
筆記本
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Boostnote除了日常筆記記錄，更大的用處就是幫你記錄無(wú)數(shù)的代碼資源，你甚至可以以一個(gè)單個(gè)筆記為單位，在里面創(chuàng)建多個(gè) Tab，以組成一個(gè)獨(dú)立的 Code 項(xiàng)目。軟件支持收藏、標(biāo)簽、分組、搜索、欄目切換等筆記應(yīng)用應(yīng)有的功能。
iA Writer
iA Writer 是一款簡(jiǎn)單好用的 markdown 寫(xiě)作工具，提供了獨(dú)特的 無(wú)干擾模式，該模式隱藏了一切可能對(duì)寫(xiě)作造成干擾的界面元素，只留下一張白紙、一個(gè)鍵盤(pán)。
多媒體格式處理
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Permute是一款Mac上易用的媒體格式轉(zhuǎn)換工具，支持視頻、音樂(lè)和圖像的格式轉(zhuǎn)換，通過(guò)拖拽支持批量格式轉(zhuǎn)換，支持常見(jiàn)的視頻、音樂(lè)和圖像格式，如圖片支持PNG、JPEG、TIFF，音樂(lè)支持AAC、MP3、WAV、M4A等，轉(zhuǎn)換速度也很快
Wondershare Video Converter Ultimate
Wondershare Video Converter Ultimate是一款 Mac 上的萬(wàn)能視頻格式轉(zhuǎn)換器，可以將包括MP4、MOV 、3GP、AVI、WMV、RM、MPEG-1、MPEG-2、FLV、ASF、M4A、WMA、WAV、MP3、AAC和AC3在內(nèi)的多媒體格式轉(zhuǎn)換為便攜式視頻/音頻播放器（Zune、iPod、Apple TV、iPhone、PSP）支持的格式,且不會(huì)失去原有的品質(zhì)。
軟件下載參考：macz.com/?id=MTMwMjcxJl8mMjcuMTg3LjIyNy41MA%3D%3D
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新聞名稱：深入探究：Linux系統(tǒng)中的PAX安全機(jī)制 (linux系統(tǒng)pax)
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