sys/kern/kern_jail.c

   1 /*-
   2  * ----------------------------------------------------------------------------
   3  * "THE BEER-WARE LICENSE" (Revision 42):
   4  * <phk@FreeBSD.ORG> wrote this file.  As long as you retain this notice you
   5  * can do whatever you want with this stuff. If we meet some day, and you think
   6  * this stuff is worth it, you can buy me a beer in return.   Poul-Henning Kamp
   7  * ----------------------------------------------------------------------------
   8  */
   9
  10 #include <sys/cdefs.h>
  11 __FBSDID("$FreeBSD$");
  12
  13 #include "opt_mac.h"
  14
  15 #include <sys/param.h>
  16 #include <sys/types.h>
  17 #include <sys/kernel.h>
  18 #include <sys/systm.h>
  19 #include <sys/errno.h>
  20 #include <sys/sysproto.h>
  21 #include <sys/mac.h>
  22 #include <sys/malloc.h>
  23 #include <sys/proc.h>
  24 #include <sys/taskqueue.h>
  25 #include <sys/jail.h>
  26 #include <sys/lock.h>
  27 #include <sys/mutex.h>
  28 #include <sys/namei.h>
  29 #include <sys/mount.h>
  30 #include <sys/queue.h>
  31 #include <sys/socket.h>
  32 #include <sys/syscallsubr.h>
  33 #include <sys/sysctl.h>
  34 #include <sys/vnode.h>
  35 #include <net/if.h>
  36 #include <netinet/in.h>
  37
  38 MALLOC_DEFINE(M_PRISON, "prison", "Prison structures");
  39
  40 SYSCTL_DECL(_security);
  41 SYSCTL_NODE(_security, OID_AUTO, jail, CTLFLAG_RW, 0,
  42     "Jail rules");
  43
  44 int     jail_set_hostname_allowed = 1;
  45 SYSCTL_INT(_security_jail, OID_AUTO, set_hostname_allowed, CTLFLAG_RW,
  46     &jail_set_hostname_allowed, 0,
  47     "Processes in jail can set their hostnames");
  48
  49 int     jail_socket_unixiproute_only = 1;
  50 SYSCTL_INT(_security_jail, OID_AUTO, socket_unixiproute_only, CTLFLAG_RW,
  51     &jail_socket_unixiproute_only, 0,
  52     "Processes in jail are limited to creating UNIX/IPv4/route sockets only");
  53
  54 int     jail_sysvipc_allowed = 0;
  55 SYSCTL_INT(_security_jail, OID_AUTO, sysvipc_allowed, CTLFLAG_RW,
  56     &jail_sysvipc_allowed, 0,
  57     "Processes in jail can use System V IPC primitives");
  58
  59 static int jail_enforce_statfs = 2;
  60 SYSCTL_INT(_security_jail, OID_AUTO, enforce_statfs, CTLFLAG_RW,
  61     &jail_enforce_statfs, 0,
  62     "Processes in jail cannot see all mounted file systems");
  63
  64 int     jail_allow_raw_sockets = 0;
  65 SYSCTL_INT(_security_jail, OID_AUTO, allow_raw_sockets, CTLFLAG_RW,
  66     &jail_allow_raw_sockets, 0,
  67     "Prison root can create raw sockets");
  68
  69 int     jail_chflags_allowed = 0;
  70 SYSCTL_INT(_security_jail, OID_AUTO, chflags_allowed, CTLFLAG_RW,
  71     &jail_chflags_allowed, 0,
  72     "Processes in jail can alter system file flags");
  73
  74 /* allprison, lastprid, and prisoncount are protected by allprison_mtx. */
  75 struct  prisonlist allprison;
  76 struct  mtx allprison_mtx;
  77 int     lastprid = 0;
  78 int     prisoncount = 0;
  79
  80 static void              init_prison(void *);
  81 static void              prison_complete(void *context, int pending);
  82 static struct prison    *prison_find(int);
  83 static int               sysctl_jail_list(SYSCTL_HANDLER_ARGS);
  84
  85 static void
  86 init_prison(void *data __unused)
  87 {
  88
  89         mtx_init(&allprison_mtx, "allprison", NULL, MTX_DEF);
  90         LIST_INIT(&allprison);
  91 }
  92
  93 SYSINIT(prison, SI_SUB_INTRINSIC, SI_ORDER_ANY, init_prison, NULL);
  94
  95 /*
  96  * MPSAFE
  97  *
  98  * struct jail_args {
  99  *      struct jail *jail;
 100  * };
 101  */
 102 int
 103 jail(struct thread *td, struct jail_args *uap)
 104 {
 105         struct nameidata nd;
 106         struct prison *pr, *tpr;
 107         struct jail j;
 108         struct jail_attach_args jaa;
 109         int vfslocked, error, tryprid;
 110
 111         error = copyin(uap->jail, &j, sizeof(j));
 112         if (error)
 113                 return (error);
 114         if (j.version != 0)
 115                 return (EINVAL);
 116
 117         MALLOC(pr, struct prison *, sizeof(*pr), M_PRISON, M_WAITOK | M_ZERO);
 118         mtx_init(&pr->pr_mtx, "jail mutex", NULL, MTX_DEF);
 119         pr->pr_ref = 1;
 120         error = copyinstr(j.path, &pr->pr_path, sizeof(pr->pr_path), 0);
 121         if (error)
 122                 goto e_killmtx;
 123         NDINIT(&nd, LOOKUP, MPSAFE | FOLLOW | LOCKLEAF, UIO_SYSSPACE,
 124             pr->pr_path, td);
 125         error = namei(&nd);
 126         if (error)
 127                 goto e_killmtx;
 128         vfslocked = NDHASGIANT(&nd);
 129         pr->pr_root = nd.ni_vp;
 130         VOP_UNLOCK(nd.ni_vp, 0, td);
 131         NDFREE(&nd, NDF_ONLY_PNBUF);
 132         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 133         error = copyinstr(j.hostname, &pr->pr_host, sizeof(pr->pr_host), 0);
 134         if (error)
 135                 goto e_dropvnref;
 136         pr->pr_ip = j.ip_number;
 137         pr->pr_linux = NULL;
 138         pr->pr_securelevel = securelevel;
 139
 140         /* Determine next pr_id and add prison to allprison list. */
 141         mtx_lock(&allprison_mtx);
 142         tryprid = lastprid + 1;
 143         if (tryprid == JAIL_MAX)
 144                 tryprid = 1;
 145 next:
 146         LIST_FOREACH(tpr, &allprison, pr_list) {
 147                 if (tpr->pr_id == tryprid) {
 148                         tryprid++;
 149                         if (tryprid == JAIL_MAX) {
 150                                 mtx_unlock(&allprison_mtx);
 151                                 error = EAGAIN;
 152                                 goto e_dropvnref;
 153                         }
 154                         goto next;
 155                 }
 156         }
 157         pr->pr_id = jaa.jid = lastprid = tryprid;
 158         LIST_INSERT_HEAD(&allprison, pr, pr_list);
 159         prisoncount++;
 160         mtx_unlock(&allprison_mtx);
 161
 162         error = jail_attach(td, &jaa);
 163         if (error)
 164                 goto e_dropprref;
 165         mtx_lock(&pr->pr_mtx);
 166         pr->pr_ref--;
 167         mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
 168         td->td_retval[0] = jaa.jid;
 169         return (0);
 170 e_dropprref:
 171         mtx_lock(&allprison_mtx);
 172         LIST_REMOVE(pr, pr_list);
 173         prisoncount--;
 174         mtx_unlock(&allprison_mtx);
 175 e_dropvnref:
 176         vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(pr->pr_root->v_mount);
 177         vrele(pr->pr_root);
 178         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 179 e_killmtx:
 180         mtx_destroy(&pr->pr_mtx);
 181         FREE(pr, M_PRISON);
 182         return (error);
 183 }
 184
 185 /*
 186  * MPSAFE
 187  *
 188  * struct jail_attach_args {
 189  *      int jid;
 190  * };
 191  */
 192 int
 193 jail_attach(struct thread *td, struct jail_attach_args *uap)
 194 {
 195         struct proc *p;
 196         struct ucred *newcred, *oldcred;
 197         struct prison *pr;
 198         int vfslocked, error;
 199
 200         /*
 201          * XXX: Note that there is a slight race here if two threads
 202          * in the same privileged process attempt to attach to two
 203          * different jails at the same time.  It is important for
 204          * user processes not to do this, or they might end up with
 205          * a process root from one prison, but attached to the jail
 206          * of another.
 207          */
 208         error = suser(td);
 209         if (error)
 210                 return (error);
 211
 212         p = td->td_proc;
 213         mtx_lock(&allprison_mtx);
 214         pr = prison_find(uap->jid);
 215         if (pr == NULL) {
 216                 mtx_unlock(&allprison_mtx);
 217                 return (EINVAL);
 218         }
 219         pr->pr_ref++;
 220         mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
 221         mtx_unlock(&allprison_mtx);
 222
 223         vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(pr->pr_root->v_mount);
 224         vn_lock(pr->pr_root, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY, td);
 225         if ((error = change_dir(pr->pr_root, td)) != 0)
 226                 goto e_unlock;
 227 #ifdef MAC
 228         if ((error = mac_check_vnode_chroot(td->td_ucred, pr->pr_root)))
 229                 goto e_unlock;
 230 #endif
 231         VOP_UNLOCK(pr->pr_root, 0, td);
 232         change_root(pr->pr_root, td);
 233         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 234
 235         newcred = crget();
 236         PROC_LOCK(p);
 237         oldcred = p->p_ucred;
 238         setsugid(p);
 239         crcopy(newcred, oldcred);
 240         newcred->cr_prison = pr;
 241         p->p_ucred = newcred;
 242         PROC_UNLOCK(p);
 243         crfree(oldcred);
 244         return (0);
 245 e_unlock:
 246         VOP_UNLOCK(pr->pr_root, 0, td);
 247         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 248         mtx_lock(&pr->pr_mtx);
 249         pr->pr_ref--;
 250         mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
 251         return (error);
 252 }
 253
 254 /*
 255  * Returns a locked prison instance, or NULL on failure.
 256  */
 257 static struct prison *
 258 prison_find(int prid)
 259 {
 260         struct prison *pr;
 261
 262         mtx_assert(&allprison_mtx, MA_OWNED);
 263         LIST_FOREACH(pr, &allprison, pr_list) {
 264                 if (pr->pr_id == prid) {
 265                         mtx_lock(&pr->pr_mtx);
 266                         return (pr);
 267                 }
 268         }
 269         return (NULL);
 270 }
 271
 272 void
 273 prison_free(struct prison *pr)
 274 {
 275
 276         mtx_lock(&allprison_mtx);
 277         mtx_lock(&pr->pr_mtx);
 278         pr->pr_ref--;
 279         if (pr->pr_ref == 0) {
 280                 LIST_REMOVE(pr, pr_list);
 281                 mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
 282                 prisoncount--;
 283                 mtx_unlock(&allprison_mtx);
 284
 285                 TASK_INIT(&pr->pr_task, 0, prison_complete, pr);
 286                 taskqueue_enqueue(taskqueue_thread, &pr->pr_task);
 287                 return;
 288         }
 289         mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
 290         mtx_unlock(&allprison_mtx);
 291 }
 292
 293 static void
 294 prison_complete(void *context, int pending)
 295 {
 296         struct prison *pr;
 297         int vfslocked;
 298
 299         pr = (struct prison *)context;
 300
 301         vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(pr->pr_root->v_mount);
 302         vrele(pr->pr_root);
 303         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 304
 305         mtx_destroy(&pr->pr_mtx);
 306         if (pr->pr_linux != NULL)
 307                 FREE(pr->pr_linux, M_PRISON);
 308         FREE(pr, M_PRISON);
 309 }
 310
 311 void
 312 prison_hold(struct prison *pr)
 313 {
 314
 315         mtx_lock(&pr->pr_mtx);
 316         pr->pr_ref++;
 317         mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
 318 }
 319
 320 u_int32_t
 321 prison_getip(struct ucred *cred)
 322 {
 323
 324         return (cred->cr_prison->pr_ip);
 325 }
 326
 327 int
 328 prison_ip(struct ucred *cred, int flag, u_int32_t *ip)
 329 {
 330         u_int32_t tmp;
 331
 332         if (!jailed(cred))
 333                 return (0);
 334         if (flag)
 335                 tmp = *ip;
 336         else
 337                 tmp = ntohl(*ip);
 338         if (tmp == INADDR_ANY) {
 339                 if (flag)
 340                         *ip = cred->cr_prison->pr_ip;
 341                 else
 342                         *ip = htonl(cred->cr_prison->pr_ip);
 343                 return (0);
 344         }
 345         if (tmp == INADDR_LOOPBACK) {
 346                 if (flag)
 347                         *ip = cred->cr_prison->pr_ip;
 348                 else
 349                         *ip = htonl(cred->cr_prison->pr_ip);
 350                 return (0);
 351         }
 352         if (cred->cr_prison->pr_ip != tmp)
 353                 return (1);
 354         return (0);
 355 }
 356
 357 void
 358 prison_remote_ip(struct ucred *cred, int flag, u_int32_t *ip)
 359 {
 360         u_int32_t tmp;
 361
 362         if (!jailed(cred))
 363                 return;
 364         if (flag)
 365                 tmp = *ip;
 366         else
 367                 tmp = ntohl(*ip);
 368         if (tmp == INADDR_LOOPBACK) {
 369                 if (flag)
 370                         *ip = cred->cr_prison->pr_ip;
 371                 else
 372                         *ip = htonl(cred->cr_prison->pr_ip);
 373                 return;
 374         }
 375         return;
 376 }
 377
 378 int
 379 prison_if(struct ucred *cred, struct sockaddr *sa)
 380 {
 381         struct sockaddr_in *sai;
 382         int ok;
 383
 384         sai = (struct sockaddr_in *)sa;
 385         if ((sai->sin_family != AF_INET) && jail_socket_unixiproute_only)
 386                 ok = 1;
 387         else if (sai->sin_family != AF_INET)
 388                 ok = 0;
 389         else if (cred->cr_prison->pr_ip != ntohl(sai->sin_addr.s_addr))
 390                 ok = 1;
 391         else
 392                 ok = 0;
 393         return (ok);
 394 }
 395
 396 /*
 397  * Return 0 if jails permit p1 to frob p2, otherwise ESRCH.
 398  */
 399 int
 400 prison_check(struct ucred *cred1, struct ucred *cred2)
 401 {
 402
 403         if (jailed(cred1)) {
 404                 if (!jailed(cred2))
 405                         return (ESRCH);
 406                 if (cred2->cr_prison != cred1->cr_prison)
 407                         return (ESRCH);
 408         }
 409
 410         return (0);
 411 }
 412
 413 /*
 414  * Return 1 if the passed credential is in a jail, otherwise 0.
 415  */
 416 int
 417 jailed(struct ucred *cred)
 418 {
 419
 420         return (cred->cr_prison != NULL);
 421 }
 422
 423 /*
 424  * Return the correct hostname for the passed credential.
 425  */
 426 void
 427 getcredhostname(struct ucred *cred, char *buf, size_t size)
 428 {
 429
 430         if (jailed(cred)) {
 431                 mtx_lock(&cred->cr_prison->pr_mtx);
 432                 strlcpy(buf, cred->cr_prison->pr_host, size);
 433                 mtx_unlock(&cred->cr_prison->pr_mtx);
 434         } else
 435                 strlcpy(buf, hostname, size);
 436 }
 437
 438 /*
 439  * Determine whether the subject represented by cred can "see"
 440  * status of a mount point.
 441  * Returns: 0 for permitted, ENOENT otherwise.
 442  * XXX: This function should be called cr_canseemount() and should be
 443  *      placed in kern_prot.c.
 444  */
 445 int
 446 prison_canseemount(struct ucred *cred, struct mount *mp)
 447 {
 448         struct prison *pr;
 449         struct statfs *sp;
 450         size_t len;
 451
 452         if (!jailed(cred) || jail_enforce_statfs == 0)
 453                 return (0);
 454         pr = cred->cr_prison;
 455         if (pr->pr_root->v_mount == mp)
 456                 return (0);
 457         if (jail_enforce_statfs == 2)
 458                 return (ENOENT);
 459         /*
 460          * If jail's chroot directory is set to "/" we should be able to see
 461          * all mount-points from inside a jail.
 462          * This is ugly check, but this is the only situation when jail's
 463          * directory ends with '/'.
 464          */
 465         if (strcmp(pr->pr_path, "/") == 0)
 466                 return (0);
 467         len = strlen(pr->pr_path);
 468         sp = &mp->mnt_stat;
 469         if (strncmp(pr->pr_path, sp->f_mntonname, len) != 0)
 470                 return (ENOENT);
 471         /*
 472          * Be sure that we don't have situation where jail's root directory
 473          * is "/some/path" and mount point is "/some/pathpath".
 474          */
 475         if (sp->f_mntonname[len] != '\0' && sp->f_mntonname[len] != '/')
 476                 return (ENOENT);
 477         return (0);
 478 }
 479
 480 void
 481 prison_enforce_statfs(struct ucred *cred, struct mount *mp, struct statfs *sp)
 482 {
 483         char jpath[MAXPATHLEN];
 484         struct prison *pr;
 485         size_t len;
 486
 487         if (!jailed(cred) || jail_enforce_statfs == 0)
 488                 return;
 489         pr = cred->cr_prison;
 490         if (prison_canseemount(cred, mp) != 0) {
 491                 bzero(sp->f_mntonname, sizeof(sp->f_mntonname));
 492                 strlcpy(sp->f_mntonname, "[restricted]",
 493                     sizeof(sp->f_mntonname));
 494                 return;
 495         }
 496         if (pr->pr_root->v_mount == mp) {
 497                 /*
 498                  * Clear current buffer data, so we are sure nothing from
 499                  * the valid path left there.
 500                  */
 501                 bzero(sp->f_mntonname, sizeof(sp->f_mntonname));
 502                 *sp->f_mntonname = '/';
 503                 return;
 504         }
 505         /*
 506          * If jail's chroot directory is set to "/" we should be able to see
 507          * all mount-points from inside a jail.
 508          */
 509         if (strcmp(pr->pr_path, "/") == 0)
 510                 return;
 511         len = strlen(pr->pr_path);
 512         strlcpy(jpath, sp->f_mntonname + len, sizeof(jpath));
 513         /*
 514          * Clear current buffer data, so we are sure nothing from
 515          * the valid path left there.
 516          */
 517         bzero(sp->f_mntonname, sizeof(sp->f_mntonname));
 518         if (*jpath == '\0') {
 519                 /* Should never happen. */
 520                 *sp->f_mntonname = '/';
 521         } else {
 522                 strlcpy(sp->f_mntonname, jpath, sizeof(sp->f_mntonname));
 523         }
 524 }
 525
 526 static int
 527 sysctl_jail_list(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 528 {
 529         struct xprison *xp, *sxp;
 530         struct prison *pr;
 531         int count, error;
 532
 533         if (jailed(req->td->td_ucred))
 534                 return (0);
 535 retry:
 536         mtx_lock(&allprison_mtx);
 537         count = prisoncount;
 538         mtx_unlock(&allprison_mtx);
 539
 540         if (count == 0)
 541                 return (0);
 542
 543         sxp = xp = malloc(sizeof(*xp) * count, M_TEMP, M_WAITOK | M_ZERO);
 544         mtx_lock(&allprison_mtx);
 545         if (count != prisoncount) {
 546                 mtx_unlock(&allprison_mtx);
 547                 free(sxp, M_TEMP);
 548                 goto retry;
 549         }
 550
 551         LIST_FOREACH(pr, &allprison, pr_list) {
 552                 mtx_lock(&pr->pr_mtx);
 553                 xp->pr_version = XPRISON_VERSION;
 554                 xp->pr_id = pr->pr_id;
 555                 strlcpy(xp->pr_path, pr->pr_path, sizeof(xp->pr_path));
 556                 strlcpy(xp->pr_host, pr->pr_host, sizeof(xp->pr_host));
 557                 xp->pr_ip = pr->pr_ip;
 558                 mtx_unlock(&pr->pr_mtx);
 559                 xp++;
 560         }
 561         mtx_unlock(&allprison_mtx);
 562
 563         error = SYSCTL_OUT(req, sxp, sizeof(*sxp) * count);
 564         free(sxp, M_TEMP);
 565         if (error)
 566                 return (error);
 567         return (0);
 568 }
 569
 570 SYSCTL_OID(_security_jail, OID_AUTO, list, CTLTYPE_STRUCT | CTLFLAG_RD,
 571     NULL, 0, sysctl_jail_list, "S", "List of active jails");
 572
 573 static int
 574 sysctl_jail_jailed(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
 575 {
 576         int error, injail;
 577
 578         injail = jailed(req->td->td_ucred);
 579         error = SYSCTL_OUT(req, &injail, sizeof(injail));
 580
 581         return (error);
 582 }
 583 SYSCTL_PROC(_security_jail, OID_AUTO, jailed, CTLTYPE_INT | CTLFLAG_RD,
 584     NULL, 0, sysctl_jail_jailed, "I", "Process in jail?");