Linux内核提权漏洞解析：从挖掘到利用

引言

近日，安全研究人员披露了一个影响Linux内核的本地权限提升漏洞，编号为CVE-2023-0334。该漏洞存在于copy_page_to_iter_pipe和push_pipe函数中，当新分配的pipe_buffer结构体成员“flags”被置为PIPE_BUF_FLAG_CAN_MERGE时，可能导致特权进程能够将任意数据写入内核内存。这使得攻击者能够绕过权限检查并执行任意代码。

漏洞详情

该漏洞的根源在于copy_page_to_iter_pipe和push_pipe函数的实现中，这两个函数用于在内核和用户空间之间复制数据。在这些函数中，使用了pipe_buffer结构体来表示要复制的数据。pipe_buffer结构体包含多个成员，其中一个成员是“flags”，用于指示该pipe_buffer的属性。

当“flags”成员被设置为PIPE_BUF_FLAG_CAN_MERGE时，表示该pipe_buffer可以与另一个pipe_buffer合并。当两个pipe_buffer合并时，它们的数据将被合并到一个更大的pipe_buffer中。

在某些情况下，攻击者可以控制两个pipe_buffer，其中一个pipe_buffer的“flags”成员被设置为PIPE_BUF_FLAG_CAN_MERGE。然后，攻击者可以将第二个pipe_buffer中的数据复制到第一个pipe_buffer中。由于第一个pipe_buffer的“flags”成员被设置为PIPE_BUF_FLAG_CAN_MERGE，因此这两个pipe_buffer将被合并，攻击者能够将第二个pipe_buffer中的数据写入内核内存。

漏洞利用

攻击者可以利用该漏洞来绕过权限检查并执行任意代码。为了利用该漏洞，攻击者需要先创建一个pipe_buffer，并将“flags”成员设置为PIPE_BUF_FLAG_CAN_MERGE。然后，攻击者需要创建一个第二个pipe_buffer，并将其中的数据复制到第一个pipe_buffer中。最后，攻击者需要合并这两个pipe_buffer，这将导致第二个pipe_buffer中的数据被写入内核内存。

攻击者可以通过多种方式将第二个pipe_buffer中的数据复制到第一个pipe_buffer中。一种方法是使用copy_page_to_iter_pipe函数，另一种方法是使用push_pipe函数。攻击者还可以通过多种方式合并这两个pipe_buffer。一种方法是使用merge_pipe_buffers函数，另一种方法是使用merge_pipe_iters函数。

一旦攻击者成功地将第二个pipe_buffer中的数据复制到第一个pipe_buffer中，并合并这两个pipe_buffer，攻击者就能够将第二个pipe_buffer中的数据写入内核内存。然后，攻击者就可以绕过权限检查并执行任意代码。

影响范围

该漏洞影响所有运行Linux内核版本4.19及以上版本的系统。

修复建议

Linux内核社区已发布了补丁来修复该漏洞。受影响的用户应尽快应用补丁。

安全措施

除了应用补丁之外，用户还可以采取以下安全措施来降低被该漏洞利用的风险：

• 使用最新的Linux内核版本。
• 保持所有软件的最新版本。
• 不要以root权限运行不必要的服务或应用程序。
• 使用防火墙和入侵检测系统来监控网络流量。

结论

该漏洞是一个严重的本地权限提升漏洞，攻击者可以利用该漏洞来绕过权限检查并执行任意代码。受影响的用户应尽快应用补丁。