crypto/openssh/sandbox-seccomp-filter.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2012 Will Drewry <wad@dataspill.org>
   3  *
   4  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software for any
   5  * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
   6  * copyright notice and this permission notice appear in all copies.
   7  *
   8  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS" AND THE AUTHOR DISCLAIMS ALL WARRANTIES
   9  * WITH REGARD TO THIS SOFTWARE INCLUDING ALL IMPLIED WARRANTIES OF
  10  * MERCHANTABILITY AND FITNESS. IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR
  11  * ANY SPECIAL, DIRECT, INDIRECT, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES OR ANY DAMAGES
  12  * WHATSOEVER RESULTING FROM LOSS OF USE, DATA OR PROFITS, WHETHER IN AN
  13  * ACTION OF CONTRACT, NEGLIGENCE OR OTHER TORTIOUS ACTION, ARISING OUT OF
  14  * OR IN CONNECTION WITH THE USE OR PERFORMANCE OF THIS SOFTWARE.
  15  */
  16
  17 /*
  18  * Uncomment the SANDBOX_SECCOMP_FILTER_DEBUG macro below to help diagnose
  19  * filter breakage during development. *Do not* use this in production,
  20  * as it relies on making library calls that are unsafe in signal context.
  21  *
  22  * Instead, live systems the auditctl(8) may be used to monitor failures.
  23  * E.g.
  24  *   auditctl -a task,always -F uid=<privsep uid>
  25  */
  26 /* #define SANDBOX_SECCOMP_FILTER_DEBUG 1 */
  27
  28 #ifdef SANDBOX_SECCOMP_FILTER_DEBUG
  29 /* Use the kernel headers in case of an older toolchain. */
  30 # include <asm/siginfo.h>
  31 # define __have_siginfo_t 1
  32 # define __have_sigval_t 1
  33 # define __have_sigevent_t 1
  34 #endif /* SANDBOX_SECCOMP_FILTER_DEBUG */
  35
  36 #include "includes.h"
  37
  38 #ifdef SANDBOX_SECCOMP_FILTER
  39
  40 #include <sys/types.h>
  41 #include <sys/resource.h>
  42 #include <sys/prctl.h>
  43
  44 #include <linux/audit.h>
  45 #include <linux/filter.h>
  46 #include <linux/seccomp.h>
  47 #include <elf.h>
  48
  49 #include <asm/unistd.h>
  50
  51 #include <errno.h>
  52 #include <signal.h>
  53 #include <stdarg.h>
  54 #include <stddef.h>  /* for offsetof */
  55 #include <stdio.h>
  56 #include <stdlib.h>
  57 #include <string.h>
  58 #include <unistd.h>
  59
  60 #include "log.h"
  61 #include "ssh-sandbox.h"
  62 #include "xmalloc.h"
  63
  64 /* Linux seccomp_filter sandbox */
  65 #define SECCOMP_FILTER_FAIL SECCOMP_RET_KILL
  66
  67 /* Use a signal handler to emit violations when debugging */
  68 #ifdef SANDBOX_SECCOMP_FILTER_DEBUG
  69 # undef SECCOMP_FILTER_FAIL
  70 # define SECCOMP_FILTER_FAIL SECCOMP_RET_TRAP
  71 #endif /* SANDBOX_SECCOMP_FILTER_DEBUG */
  72
  73 /* Simple helpers to avoid manual errors (but larger BPF programs). */
  74 #define SC_DENY(_nr, _errno) \
  75         BPF_JUMP(BPF_JMP+BPF_JEQ+BPF_K, __NR_ ## _nr, 0, 1), \
  76         BPF_STMT(BPF_RET+BPF_K, SECCOMP_RET_ERRNO|(_errno))
  77 #define SC_ALLOW(_nr) \
  78         BPF_JUMP(BPF_JMP+BPF_JEQ+BPF_K, __NR_ ## _nr, 0, 1), \
  79         BPF_STMT(BPF_RET+BPF_K, SECCOMP_RET_ALLOW)
  80
  81 /* Syscall filtering set for preauth. */
  82 static const struct sock_filter preauth_insns[] = {
  83         /* Ensure the syscall arch convention is as expected. */
  84         BPF_STMT(BPF_LD+BPF_W+BPF_ABS,
  85                 offsetof(struct seccomp_data, arch)),
  86         BPF_JUMP(BPF_JMP+BPF_JEQ+BPF_K, SECCOMP_AUDIT_ARCH, 1, 0),
  87         BPF_STMT(BPF_RET+BPF_K, SECCOMP_FILTER_FAIL),
  88         /* Load the syscall number for checking. */
  89         BPF_STMT(BPF_LD+BPF_W+BPF_ABS,
  90                 offsetof(struct seccomp_data, nr)),
  91         SC_DENY(open, EACCES),
  92         SC_ALLOW(getpid),
  93         SC_ALLOW(gettimeofday),
  94         SC_ALLOW(clock_gettime),
  95 #ifdef __NR_time /* not defined on EABI ARM */
  96         SC_ALLOW(time),
  97 #endif
  98         SC_ALLOW(read),
  99         SC_ALLOW(write),
 100         SC_ALLOW(close),
 101 #ifdef __NR_shutdown /* not defined on archs that go via socketcall(2) */
 102         SC_ALLOW(shutdown),
 103 #endif
 104         SC_ALLOW(brk),
 105         SC_ALLOW(poll),
 106 #ifdef __NR__newselect
 107         SC_ALLOW(_newselect),
 108 #else
 109         SC_ALLOW(select),
 110 #endif
 111         SC_ALLOW(madvise),
 112 #ifdef __NR_mmap2 /* EABI ARM only has mmap2() */
 113         SC_ALLOW(mmap2),
 114 #endif
 115 #ifdef __NR_mmap
 116         SC_ALLOW(mmap),
 117 #endif
 118         SC_ALLOW(munmap),
 119         SC_ALLOW(exit_group),
 120 #ifdef __NR_rt_sigprocmask
 121         SC_ALLOW(rt_sigprocmask),
 122 #else
 123         SC_ALLOW(sigprocmask),
 124 #endif
 125         BPF_STMT(BPF_RET+BPF_K, SECCOMP_FILTER_FAIL),
 126 };
 127
 128 static const struct sock_fprog preauth_program = {
 129         .len = (unsigned short)(sizeof(preauth_insns)/sizeof(preauth_insns[0])),
 130         .filter = (struct sock_filter *)preauth_insns,
 131 };
 132
 133 struct ssh_sandbox {
 134         pid_t child_pid;
 135 };
 136
 137 struct ssh_sandbox *
 138 ssh_sandbox_init(struct monitor *monitor)
 139 {
 140         struct ssh_sandbox *box;
 141
 142         /*
 143          * Strictly, we don't need to maintain any state here but we need
 144          * to return non-NULL to satisfy the API.
 145          */
 146         debug3("%s: preparing seccomp filter sandbox", __func__);
 147         box = xcalloc(1, sizeof(*box));
 148         box->child_pid = 0;
 149
 150         return box;
 151 }
 152
 153 #ifdef SANDBOX_SECCOMP_FILTER_DEBUG
 154 extern struct monitor *pmonitor;
 155 void mm_log_handler(LogLevel level, const char *msg, void *ctx);
 156
 157 static void
 158 ssh_sandbox_violation(int signum, siginfo_t *info, void *void_context)
 159 {
 160         char msg[256];
 161
 162         snprintf(msg, sizeof(msg),
 163             "%s: unexpected system call (arch:0x%x,syscall:%d @ %p)",
 164             __func__, info->si_arch, info->si_syscall, info->si_call_addr);
 165         mm_log_handler(SYSLOG_LEVEL_FATAL, msg, pmonitor);
 166         _exit(1);
 167 }
 168
 169 static void
 170 ssh_sandbox_child_debugging(void)
 171 {
 172         struct sigaction act;
 173         sigset_t mask;
 174
 175         debug3("%s: installing SIGSYS handler", __func__);
 176         memset(&act, 0, sizeof(act));
 177         sigemptyset(&mask);
 178         sigaddset(&mask, SIGSYS);
 179
 180         act.sa_sigaction = &ssh_sandbox_violation;
 181         act.sa_flags = SA_SIGINFO;
 182         if (sigaction(SIGSYS, &act, NULL) == -1)
 183                 fatal("%s: sigaction(SIGSYS): %s", __func__, strerror(errno));
 184         if (sigprocmask(SIG_UNBLOCK, &mask, NULL) == -1)
 185                 fatal("%s: sigprocmask(SIGSYS): %s",
 186                       __func__, strerror(errno));
 187 }
 188 #endif /* SANDBOX_SECCOMP_FILTER_DEBUG */
 189
 190 void
 191 ssh_sandbox_child(struct ssh_sandbox *box)
 192 {
 193         struct rlimit rl_zero;
 194         int nnp_failed = 0;
 195
 196         /* Set rlimits for completeness if possible. */
 197         rl_zero.rlim_cur = rl_zero.rlim_max = 0;
 198         if (setrlimit(RLIMIT_FSIZE, &rl_zero) == -1)
 199                 fatal("%s: setrlimit(RLIMIT_FSIZE, { 0, 0 }): %s",
 200                         __func__, strerror(errno));
 201         if (setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl_zero) == -1)
 202                 fatal("%s: setrlimit(RLIMIT_NOFILE, { 0, 0 }): %s",
 203                         __func__, strerror(errno));
 204         if (setrlimit(RLIMIT_NPROC, &rl_zero) == -1)
 205                 fatal("%s: setrlimit(RLIMIT_NPROC, { 0, 0 }): %s",
 206                         __func__, strerror(errno));
 207
 208 #ifdef SANDBOX_SECCOMP_FILTER_DEBUG
 209         ssh_sandbox_child_debugging();
 210 #endif /* SANDBOX_SECCOMP_FILTER_DEBUG */
 211
 212         debug3("%s: setting PR_SET_NO_NEW_PRIVS", __func__);
 213         if (prctl(PR_SET_NO_NEW_PRIVS, 1, 0, 0, 0) == -1) {
 214                 debug("%s: prctl(PR_SET_NO_NEW_PRIVS): %s",
 215                       __func__, strerror(errno));
 216                 nnp_failed = 1;
 217         }
 218         debug3("%s: attaching seccomp filter program", __func__);
 219         if (prctl(PR_SET_SECCOMP, SECCOMP_MODE_FILTER, &preauth_program) == -1)
 220                 debug("%s: prctl(PR_SET_SECCOMP): %s",
 221                       __func__, strerror(errno));
 222         else if (nnp_failed)
 223                 fatal("%s: SECCOMP_MODE_FILTER activated but "
 224                     "PR_SET_NO_NEW_PRIVS failed", __func__);
 225 }
 226
 227 void
 228 ssh_sandbox_parent_finish(struct ssh_sandbox *box)
 229 {
 230         free(box);
 231         debug3("%s: finished", __func__);
 232 }
 233
 234 void
 235 ssh_sandbox_parent_preauth(struct ssh_sandbox *box, pid_t child_pid)
 236 {
 237         box->child_pid = child_pid;
 238 }
 239
 240 #endif /* SANDBOX_SECCOMP_FILTER */