В ядре Linux устранена следующая уязвимость:
posix-cpu-timers: предотвращение UAF, вызванного гонкой exec(), не являющейся лидером. Вонги и Чону расшифровали и сообщили о расе, не связанной с лидером exec().
что может привести к UAF:
sys_timer_delete() exec()
posix_cpu_timer_del()
// Наблюдает за старым лидером
р = pid_task(pid, pid_type); de_thread()
переключатель_лидер();
Release_task (старый_лидер)
__exit_signal(old_leader)
вздох = замок (old_leader, вздох);
posix_cpu_timers*_exit();
вздох = lock_task_sighand (p) unhash_task (old_leader);
ш = блокировка (р, вздох) old_leader-> вздох = NULL;
разблокировать (вздох);
(p->сиганд == NULL)
разблокировать (ш)
вернуть НУЛЬ;
// Возвращает без действия
если(!вздох)
вернуть 0;
free_posix_timer();
Это «безвредно», если только удаленный таймер не был поставлен на охрану и не поставлен в очередь.
p->signal, потому что в exec() наследуется целевой таймер TGID. Поскольку sys_timer_delete() освободил базовый объект таймера posix
run_posix_cpu_timers() или любые операции добавления/удаления, связанные с очередью таймера.
другие таймеры получат доступ к узлу очереди таймеров освобожденного объекта, в результате чего
в ВСУ.
Существует аналогичная проблема с posix_cpu_timer_set(). Для обычного posix
таймеры, он просто временно возвращает -ESRCH в пространство пользователя, но для использования
В случае с do_cpu_nanosleep() это тот же UAF, только k_itimer
выделено в стеке. Также posix_cpu_timer_rearm() не может перезапустить таймер, что означает, что он останавливается.
истечь.
Обсуждая решения, Фредерик указал на другую проблему:
posix_cpu_timer_del(tmr)
__exit_signal(п)
posix_cpu_timers*_exit(p);
unhash_task (р);
p->sighand = NULL;
ш = lock_task_sighand(p)
вздох = p-> вздох;
если (!sighand)
вернуть НУЛЬ;
замок (сиганд);
если (!ш)
WARN_ON_ONCE(timer_queued(tmr));
В слабоупорядоченных архитектурах не гарантируется, что
posix_cpu_timer_del() будет наблюдать за хранилищами в posix_cpu_timers*_exit()
когда сигнал p-> имеет значение NULL, что означает, что WARN() может быть ложным
позитивный. Решите эти проблемы следующим образом:
1) Изменение хранилища в __exit_signal() на smp_store_release().
2) Добавление smp_acquire__after_ctrl_dep() в путь !sighand
из lock_task_sighand().
3) Создание вспомогательной функции для поиска задачи и блокировки сигнала.
который не возвращается, когда знак == NULL. Вместо этого он повторяет попытку
поиск задачи, и только если это не удается, он сдается.
4) Использование этого помощника в трех затронутых функциях.
#1/#2 гарантирует, что сторона считывания, которая наблюдает и == NULL, также
наблюдает за всеми предыдущими хранилищами, то есть хранилищами в posix_cpu_timers*_exit()
и те, что в unhash_task().
#3 гарантирует, что описанная выше ситуация с exec() без ведущего будет обработана.
изящно.
Когда поиск задачи возвращает старого лидера, но вздох ==
NULL, затем он повторяет попытку. В случае exec(), не являющегося ведущим, последующая задача
поиск будет наблюдать за новым лидером из-за #1/#2. В обычных сценариях выхода()
последующий поиск завершается неудачно.
Если поиск задачи завершается неудачно, функция также проверяет, включен ли таймер. все еще находится в очереди и в этом случае выдает предупреждение. К сожалению, есть с этим ничего не поделаешь, но так как задача уже не стоит больше виден, доступ к таймеру больше не нужен. Эта проверка также требует упорядочивания памяти, которое не предусмотрено при первом поиске терпит неудачу.
Для этого проверке предшествует функция smp_rmb(), которая объединяет
с помощью smp_wmb() в write_seqlock() в __exit_signal(). Это гарантирует, что
хранилища в posix_cpu_timers*_exit() видны. История проблемы exec(), не являющейся лидером, восходит к первым дням
posix процессорные таймеры, которые сохраняли указатель на задачу лидера группы в
таймер.
Это, очевидно, терпит неудачу, когда exec(), не являющийся лидером, переключает лидера.
commit e0a70217107e («posix-cpu-timers: обходной путь для подавления проблем
с mt exec") добавлен временный обходной путь для этой проблемы в 2010 году, который выживал
---усечено---
Показать оригинальное описание (EN)
In the Linux kernel, the following vulnerability has been resolved: posix-cpu-timers: Prevent UAF caused by non-leader exec() race Wongi and Jungwoo decoded and reported a non-leader exec() related race which can result in an UAF: sys_timer_delete() exec() posix_cpu_timer_del() // Observes old leader p = pid_task(pid, pid_type); de_thread() switch_leader(); release_task(old_leader) __exit_signal(old_leader) sighand = lock(old_leader, sighand); posix_cpu_timers*_exit(); sighand = lock_task_sighand(p) unhash_task(old_leader); sh = lock(p, sighand) old_leader->sighand = NULL; unlock(sighand); (p->sighand == NULL) unlock(sh) return NULL; // Returns without action if(!sighand) return 0; free_posix_timer(); This is "harmless" unless the deleted timer was armed and enqueued in p->signal because on exec() a TGID targeted timer is inherited. As sys_timer_delete() freed the underlying posix timer object run_posix_cpu_timers() or any timerqueue related add/delete operations on other timers will access the freed object's timerqueue node, which results in an UAF. There is a similar problem vs. posix_cpu_timer_set(). For regular posix timers it just transiently returns -ESRCH to user space, but for the use case in do_cpu_nanosleep() it's the same UAF just that the k_itimer is allocated on the stack. Also posix_cpu_timer_rearm() fails to rearm the timer, which means it stops to expire. While debating solutions Frederic pointed out another problem: posix_cpu_timer_del(tmr) __exit_signal(p) posix_cpu_timers*_exit(p); unhash_task(p); p->sighand = NULL; sh = lock_task_sighand(p) sighand = p->sighand; if (!sighand) return NULL; lock(sighand); if (!sh) WARN_ON_ONCE(timer_queued(tmr)); On weakly ordered architectures it is not guaranteed that posix_cpu_timer_del() will observe the stores in posix_cpu_timers*_exit() when p->sighand is observed as NULL, which means the WARN() can be a false positive. Solve these issues by: 1) Changing the store in __exit_signal() to smp_store_release(). 2) Adding a smp_acquire__after_ctrl_dep() into the !sighand path of lock_task_sighand(). 3) Creating a helper function for looking up the task and locking sighand which does not return when sighand == NULL. Instead it retries the task lookup and only if that fails it gives up. 4) Using that helper in the three affected functions. #1/#2 ensures that the reader side which observes sighand == NULL also observes all preceeding stores, i.e. the stores in posix_cpu_timers*_exit() and the ones in unhash_task(). #3 ensures that the above described non-leader exec() situation is handled gracefully. When the task lookup returns the old leader, but sighand == NULL then it retries. In the non-leader exec() case the subsequent task lookup will observe the new leader due to #1/#2. In normal exit() scenarios the subsequent lookup fails. When the task lookup fails, the function also checks whether the timer is still enqueued and issues a warning if that's the case. Unfortunately there is nothing which can be done about it, but as the task is already not longer visible the timer should not be accessed anymore. This check also requires memory ordering, which is not provided when the first lookup fails. To achieve that the check is preceeded by a smp_rmb() which pairs with the smp_wmb() in write_seqlock() in __exit_signal(). That ensures that the stores in posix_cpu_timers*_exit() are visible. The history of the non-leader exec() issue goes back to the early days of posix CPU timers, which stored a pointer to the group leader task in the timer. That obviously fails when a non-leader exec() switches the leader. commit e0a70217107e ("posix-cpu-timers: workaround to suppress the problems with mt exec") added a temporary workaround for that in 2010 which surv ---truncated---