seccomp - 如何EXIT_SUCCESS？

Question

设置严格模式seccomp后如何EXIT_SUCCESS。 这是正确的做法，调用syscall(SYS_exit, EXIT_SUCCESS); 在主要结束？

#include <stdlib.h>
#include <unistd.h> 
#include <sys/prctl.h>     
#include <linux/seccomp.h> 
#include <sys/syscall.h>

int main(int argc, char **argv) {
  prctl(PR_SET_SECCOMP, SECCOMP_MODE_STRICT);

  //return EXIT_SUCCESS; // does not work
  //_exit(EXIT_SUCCESS); // does not work
  // syscall(__NR_exit, EXIT_SUCCESS); // (EDIT) This works! Is this the ultimate answer and the right way to exit success from seccomp-ed programs?
  syscall(SYS_exit, EXIT_SUCCESS); // (EDIT) works; SYS_exit equals __NR_exit
}

// gcc seccomp.c -o seccomp && ./seccomp; echo "${?}" # I want 0

Answer 1

如在解释eigenstate.org和的Seccomp（2） ：

调用线程被允许进行的唯一系统调用是read（2），write（2），_ exit（2）（ 但不是 exit_group（2））和sigreturn（2）。 其他系统调用导致SIGKILL信号的传递。

因此，人们会期望_exit()能够工作，但它是一个调用exit_group(2)的包装函数，在严格模式下不允许这样做（ [1] ， [2] ），因此进程被终止。

它甚至在exit（2）中报告- Linux手册页 ：

在glibc到2.3版本中， _exit（）包装函数调用了同名的内核系统调用。 从glibc 2.3开始， 包装器函数调用exit_group（2） ，以终止进程中的所有线程。

return语句也是如此，它最终会以与_exit()非常相似的方式杀死你的进程。

对该过程进行测试将提供进一步的确认（为了使其显示，您必须不设置PR_SET_SECCOMP;只需注释prctl() ）并且我得到了两个非工作情况的类似输出：

linux12:/home/users/grad1459>gcc seccomp.c -o seccomp
linux12:/home/users/grad1459>strace ./seccomp
execve("./seccomp", ["./seccomp"], [/* 24 vars */]) = 0
brk(0)                                  = 0x8784000
access("/etc/ld.so.nohwcap", F_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
mmap2(NULL, 8192, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0xb775f000
access("/etc/ld.so.preload", R_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
open("/etc/ld.so.cache", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 3
fstat64(3, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=97472, ...}) = 0
mmap2(NULL, 97472, PROT_READ, MAP_PRIVATE, 3, 0) = 0xb7747000
close(3)                                = 0
access("/etc/ld.so.nohwcap", F_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
open("/lib/i386-linux-gnu/libc.so.6", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 3
read(3, "\177ELF\1\1\1\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\0\3\0\1\0\0\0\220\226\1\0004\0\0\0"..., 512) = 512
fstat64(3, {st_mode=S_IFREG|0755, st_size=1730024, ...}) = 0
mmap2(NULL, 1739484, PROT_READ|PROT_EXEC, MAP_PRIVATE|MAP_DENYWRITE, 3, 0) = 0xdd0000
mmap2(0xf73000, 12288, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_DENYWRITE, 3, 0x1a3) = 0xf73000
mmap2(0xf76000, 10972, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0xf76000
close(3)                                = 0
mmap2(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0xb7746000
set_thread_area({entry_number:-1 -> 6, base_addr:0xb7746900, limit:1048575, seg_32bit:1, contents:0, read_exec_only:0, limit_in_pages:1, seg_not_present:0, useable:1}) = 0
mprotect(0xf73000, 8192, PROT_READ)     = 0
mprotect(0x8049000, 4096, PROT_READ)    = 0
mprotect(0x16e000, 4096, PROT_READ)     = 0
munmap(0xb7747000, 97472)               = 0
exit_group(0)                           = ?
linux12:/home/users/grad1459>

如您所见， exit_group()被调用，解释一切！

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现在你正确地说，“ SYS_exit equals __NR_exit ”; 例如，它在mit.syscall.h中定义：

#define SYS_exit __NR_exit

所以最后两个调用是等价的，即你可以使用你喜欢的那个，输出应该是这样的：

linux12:/home/users/grad1459>gcc seccomp.c -o seccomp && ./seccomp ; echo "${?}" 
0

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PS

您当然可以自己定义filter并使用：

prctl(PR_SET_SECCOMP, SECCOMP_MODE_FILTER, filter);

正如在本征状态链接中所解释的那样，允许_exit() （或严格来说， exit_group(2) ），但只有在你确实需要知道自己在做什么时才这样做。

Answer 2

出现问题，因为GNU C库使用exit_group系统调用（如果可用），在Linux而不是exit ，用于_exit()函数（请参阅sysdeps/unix/sysv/linux/_exit.c进行验证），以及在man 2 prctl ，严格的seccomp过滤器不允许exit_group系统调用。

因为_exit()函数调用发生在C库中，所以我们不能将它与我们自己的版本一起插入（它只会执行exit syscall）。 （正常的进程清理在其他地方完成;在Linux中， _exit()函数只执行终止进程的最终系统调用。）

我们可以要求GNU C库开发人员只在当前进程中有多个线程时才在Linux中使用exit_group系统调用，但不幸的是，这并不容易，即使现在添加，也需要相当长的时间大多数Linux发行版上都提供的功能。

幸运的是，我们可以抛弃默认的严格过滤器，而是定义我们自己的。 行为存在细微差别：杀死进程的明显信号将从SIGKILL变为SIGSYS 。 （信号实际上并没有传递，因为内核会杀死进程;只有导致进程死亡的明显信号数会发生变化。）

此外，这甚至不是那么困难。 我确实浪费了一些时间来研究一些GCC宏诡计，这会使管理允许的系统调用列表变得微不足道，但我认为这不是一个好方法：应该仔细考虑允许的系统调用列表 - 我们只添加exit_group()与严格过滤器相比，这里！ - 所以让它有点困难是可以的。

下面的代码，例如example.c ，已经过验证，可以在x86-64上运行4.4内核（应该在内核3.5或更高版本上运行）（对于x86和x86-64，即32位和 64位二进制文​​件） 。 它应该在所有的Linux架构的工作，但是，它并不需要或使用libseccomp库。

#define  _GNU_SOURCE
#include <stdlib.h>
#include <stddef.h>
#include <sys/prctl.h>
#include <sys/syscall.h>
#include <linux/seccomp.h>
#include <linux/filter.h>
#include <stdio.h>

static const struct sock_filter  strict_filter[] = {
    BPF_STMT(BPF_LD | BPF_W | BPF_ABS, (offsetof (struct seccomp_data, nr))),

    BPF_JUMP(BPF_JMP | BPF_JEQ, SYS_rt_sigreturn, 5, 0),
    BPF_JUMP(BPF_JMP | BPF_JEQ, SYS_read,         4, 0),
    BPF_JUMP(BPF_JMP | BPF_JEQ, SYS_write,        3, 0),
    BPF_JUMP(BPF_JMP | BPF_JEQ, SYS_exit,         2, 0),
    BPF_JUMP(BPF_JMP | BPF_JEQ, SYS_exit_group,   1, 0),

    BPF_STMT(BPF_RET | BPF_K, SECCOMP_RET_KILL),
    BPF_STMT(BPF_RET | BPF_K, SECCOMP_RET_ALLOW)
};

static const struct sock_fprog  strict = {
    .len = (unsigned short)( sizeof strict_filter / sizeof strict_filter[0] ),
    .filter = (struct sock_filter *)strict_filter
};

int main(void)
{
    /* To be able to set a custom filter, we need to set the "no new privs" flag.
       The Documentation/prctl/no_new_privs.txt file in the Linux kernel
       recommends this exact form: */
    if (prctl(PR_SET_NO_NEW_PRIVS, 1, 0, 0, 0)) {
        fprintf(stderr, "Cannot set no_new_privs: %m.\n");
        return EXIT_FAILURE;
    }
    if (prctl(PR_SET_SECCOMP, SECCOMP_MODE_FILTER, &strict)) {
        fprintf(stderr, "Cannot install seccomp filter: %m.\n");
        return EXIT_FAILURE;
    }

    /* The seccomp filter is now active.
       It differs from SECCOMP_SET_MODE_STRICT in two ways:
         1. exit_group syscall is allowed; it just terminates the
            process
         2. Parent/reaper sees SIGSYS as the killing signal instead of
            SIGKILL, if the process tries to do a syscall not in the
            explicitly allowed list
    */

    return EXIT_SUCCESS;
}

使用例如编译

gcc -Wall -O2 example.c -o example

并运行

./example

或者在strace下看到完成的系统调用和库调用;

strace ./example

strict_filter BPF程序非常简单。 第一个操作码将系统调用号加载到累加器中。 接下来的五个操作码将它与可接受的系统调用号进行比较，如果找到，则跳转到允许系统调用的最终操作码。 否则，倒数第二个操作码会终止该过程。

请注意，虽然文档中指的是sigreturn是允许的系统调用，但Linux中系统调用的实际名称是rt_sigreturn 。 （ sigreturn在很久以前就被弃用了rt_sigreturn 。）

此外，安装过滤器时，操作码将被复制到内核内存中（请参阅Linux内核源kernel/seccomp.c中的kernel/seccomp.c ），因此如果以后修改数据，它不会以任何方式影响过滤器。 换句话说，使结构static const对安全性没有影响。

我使用static因为在编译单元之外（或在剥离的二进制文件中）不需要符号，而const则将数据放入ELF二进制文件的只读数据部分。

BPF_JUMP(BPF_JMP | BPF_JEQ, nr, equals, differs)很简单：将累加器（系统调用号）与nr进行比较。 如果它们相等，则跳过下一个equals操作码。 否则，跳过下一个differs操作码。

由于equals情况跳转到最终的操作码，您可以在顶部添加新的操作码（即，在初始操作码之后），为每个操作码增加等于跳过计数。

请注意，安装seccomp过滤器后printf()将无法工作，因为在内部，C库需要执行fstat系统调用（在标准输出上），并且brk系统调用为缓冲区分配一些内存。