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- Original:
- 翻译:
毛玉贤 Yuxian Mao <maoyuxian@cqsoftware.com.cn>
Landlock LSM: 内核文档¶
- 作者:
Mickaël Salaün
- 日期:
2022年12月
Landlock的目标是创建有范围的访问控制(即沙箱机制)。为了增强整个 系统的安全性,此功能应适用于任何进程,包括非特权进程。因为这些进 程可能被攻击或植入后门(即不可信任的),所以从内核和其他进程的角 度来看,Landlock的功能必须安全可用。因此,Landlock 的接口设计应当 尽量减少可能的攻击点。
Landlock 旨在为非特权进程使用,同时遵循由其他访问控制机制(例如 DAC、LSM) 强制执行的系统安全策略。Landlock 规则不应与系统上强制执行的其他访问 控制相冲突,而只能添加额外的限制。
任何用户都可以在其进程上强制执行Landlock规则集。这些规则集会以一种 确保只能添加更多约束的方式与继承的规则集合并和评估。
用户空间文档如下: Landlock: unprivileged access control.
安全访问控制机制指导原则¶
Landlock规则应侧重于对内核对象的访问控制,而非系统调用过滤(即 系统调用参数),后者是seccomp-bpf要侧重的。
为了避免多种侧信道攻击(例如安全策略泄露、基于CPU的攻击),Landlock 规则不应与用户空间进行程序化通信。
内核访问检查不应降低未沙盒化进程的访问请求速度。
与 Landlock 操作相关的计算(例如强制执行规则集)应仅影响请求这些 操作的进程。
由沙盒化进程直接从内核中获得的资源(例如文件描述符)在被任何进程 使用时,都应保留其获取时的作用域访问权限。 Cf. 文件描述符访问权限.
设计选择¶
inode访问权限¶
所有访问权限都与inode以及通过inode所访问到的内容相关。读取目录的 内容并不意味着有权读取该目录中列出的 inode 所对应文件的内容。实际 上,文件名是相对于其父目录而言的 ,一个 inode 可以通过多个文件名 (通过硬链接)来引用。删除文件链接这一操作仅直接影响对应目录,而 对被移除链接的inode并无影响。这就是“LANDLOCK_ACCESS_FS_REMOVE_FILE” (文件系统移除文件访问权限)或“LANDLOCK_ACCESS_FS_REFER” (文件系 统引用访问权限)不能与文件绑定,而只能与目录绑定的原因。
文件描述符访问权限¶
在打开文件时,会检查访问权限并将其与文件描述符绑定。其基本原则是, 当在相同的 Landlock 域下执行时,等效的操作序列会产生相同的结果。 以LANDLOCK_ACCESS_FS_TRUNCATE权限为例,如果相关的文件层次结构没有 授予该访问权限,那么可能允许打开一个文件进行写操作,但不允许使用 ftruncate调用截断由此产生的文件描述符。 以下操作序列具有相同的语义,因此会产生相同的结果:
truncate(path);
int fd = open(path, O_WRONLY); ftruncate(fd); close(fd);
与文件访问模式类似(例如O_RDWR),即使文件描述符在进程之间传递 (例如通过Unix域套接字),文件描述符中的Landlock访问权限也会被保留。 这些访问权限即使在接收进程未被 Landlock 沙盒化的情况下也会被强制执行。 事实上,这是为了保持整个系统访问控制的一致性,避免通过文件描述符传递 而无意中绕过安全限制(即“混淆代理攻击”)。
测试¶
用户空间的向后兼容性测试、ptrace 限制测试和文件系统支持测试可以在这里 找到:tools/testing/selftests/landlock/
内核结构¶
对象¶
该API在以下内核代码中:
security/landlock/object.h
文件系统¶
该API在以下内核代码中:
security/landlock/fs.h
规则集和域¶
域是与一组主体(即任务凭证)关联的只读规则集。每次在任务上执行规则集时, 都会复制当前域,并在新域中导入规则集作为新的规则层。 事实上,一旦进入 一个域,每条规则都与一个层级绑定。要授予对对象的访问权限,每一层中至少 有一条规则必须允许对该对象执行请求操作。然后,任务只能过渡到一个新的域, 该新域是当前域的约束和任务提供的规则集的约束的交集。任务自行沙盒化时, 主体的定义是隐式的,这使得推理变得更加简单,并有助于避免陷阱。
该API在以下内核代码中:
security/landlock/ruleset.h