Quasi finito con le capabilities, aggiunti pezzi su prctl, spostata la
[gapil.git] / filedir.tex
index b94e1d8136f978451cffe1ce45d0dfc1a121b9ad..e959de846628f11b4f71efae78b702338ffc7988 100644 (file)
@@ -4687,14 +4687,14 @@ loro significato è diverso:
   capacità \textsl{permesse} del processo.
 \item[\textit{inheritable}] (chiamato originariamente \textit{allowed})
   l'insieme delle capacità che con l'esecuzione del programma possono essere
-  ereditate dal processo originario (che cioè vengono tolte
+  ereditate dal processo originario (che cioè non vengono tolte
   dall'\textit{inheritable set} del processo originale all'esecuzione di
   \func{exec}).
 \item[\textit{effective}] in questo caso non si tratta di un insieme ma di un
   unico valore logico; se attivo all'esecuzione del programma tutte le
   capacità che risulterebbero \textsl{permesse} verranno pure attivate,
   inserendole automaticamente nelle \textsl{effettive}, se disattivato nessuna
-  capacità verrà attivata (cioè l'\textit{effective set} resta vuoto).
+  capacità verrà attivata (cioè l'\textit{effective set} resterà vuoto).
 \end{basedescript}
 
 \itindbeg{capabilities~bounding~set}
@@ -4714,21 +4714,22 @@ sede di compilazione del kernel, e da sempre ha previsto come default la
 presenza di tutte le \textit{capabilities} eccetto \const{CAP\_SETPCAP}. In
 questa situazione solo il primo processo eseguito nel sistema (quello con
 \textsl{pid} 1, di norma \texttt{/sbin/init}) ha la possibilità di
-modificarlo, ogni processo eseguito successivamente, anche se eseguito con
-privilegi di amministratore,\footnote{per essere precisi occorreva la capacità
-  \const{CAP\_SYS\_MODULE}.} è in grado soltanto di rimuovere una delle
-\textit{capabilities} già presenti dell'insieme.
-
-In questo caso l'effetto del \textit{capabilities bounding set} è che solo le
-capacità in esso presenti possono essere trasmesse ad un altro programma
-attraverso una \func{exec}. Questo in sostanza significa che se si elimina da
-esso una capacità, considerato che \texttt{init} (almeno nelle versioni
-ordinarie) non supporta la reimpostazione del \textit{bounding set}, questa
-non sarà più disponibile per nessun processo a meno di un riavvio, eliminando
-così in forma definitiva quella capacità per tutti, compreso
-l'amministratore.\footnote{la qual cosa, visto il default usato per il
-  \textit{capabilities bounding set}, significa anche che \const{CAP\_SETPCAP}
-  non è stata praticamente mai usata nella sua forma originale.}
+modificarlo; ogni processo eseguito successivamente, se dotato dei privilegi
+di amministratore, è in grado soltanto di rimuovere una delle
+\textit{capabilities} già presenti dell'insieme.\footnote{per essere precisi
+  occorreva la capacità \const{CAP\_SYS\_MODULE}.}
+
+In questo caso l'effetto complessivo del \textit{capabilities bounding set} è
+che solo le capacità in esso presenti possono essere trasmesse ad un altro
+programma attraverso una \func{exec}. Questo in sostanza significa che se un
+qualunque programma elimina da esso una capacità, considerato che
+\texttt{init} (almeno nelle versioni ordinarie) non supporta la reimpostazione
+del \textit{bounding set}, questa non sarà più disponibile per nessun processo
+a meno di un riavvio, eliminando così in forma definitiva quella capacità per
+tutti, compreso l'amministratore.\footnote{la qual cosa, visto il default
+  usato per il \textit{capabilities bounding set}, significa anche che
+  \const{CAP\_SETPCAP} non è stata praticamente mai usata nella sua forma
+  originale.}
 
 Con il kernel 2.6.25 e le \textit{file capabilities} il \textit{bounding set}
 è diventato una proprietà di ciascun processo, che viene propagata invariata
@@ -4761,7 +4762,7 @@ un limite per le capacità che possono essere aggiunte all'\textit{inheritable
 devono essere presenti nel \textit{bounding set} oltre che nel
 \textit{permitted set} del processo. Questo limite vale anche per processi con
 i privilegi di amministratore,\footnote{si tratta sempre di avere la
-  \textit{capability} \const{CAP\_SETPCAP}.} per i quali non vale la
+  \textit{capability} \const{CAP\_SETPCAP}.} per i quali invece non vale la
 condizione che le \textit{capabilities} da aggiungere nell'\textit{inheritable
   set} debbano essere presenti nel proprio \textit{permitted set}.\footnote{lo
   scopo anche in questo caso è ottenere una rimozione definitiva della
@@ -4772,8 +4773,8 @@ comunque farsi carico di una notevole complessità di gestione, aggravata dalla
 presenza di una radicale modifica del loro funzionamento con l'introduzione
 delle \textit{file capabilities}. Considerato che il meccanismo originale era
 incompleto e decisamente problematico nel caso di programmi che non ne
-sappessero tener conto,\footnote{si ebbe un grosso problema di sicurezza con
-  \texttt{sendmail}: riuscendo a rimuovere \const{CAP\_SETGID}
+sapessero tener conto,\footnote{c'è stato un grosso problema di sicurezza con
+  \texttt{sendmail}, riuscendo a rimuovere \const{CAP\_SETGID}
   dall'\textit{inheritable set} di un processo si ottenne di far fallire
   \func{setuid} in maniera inaspettata per il programma (che aspettandosi
   sempre il successo della funzione non ne controllava lo stato di uscita) con
@@ -4789,7 +4790,7 @@ ereditate senza modifiche attraverso una \func{fork} mentre, indicati con
 \texttt{file\_*} quelli del file eseguito e con \texttt{bound\_set} il
 \textit{capabilities bounding set}, dopo l'invocazione di \func{exec} il
 processo otterrà dei nuovi insiemi di capacità \texttt{new\_*} secondo la
-formula (espressa in pseudocodice C) di fig.~\ref{fig:cap_across_exec}; si
+formula (espressa in pseudo-codice C) di fig.~\ref{fig:cap_across_exec}; si
 noti come in particolare il \textit{capabilities bounding set} non viene
 comunque modificato e resta lo stesso sia attraverso una \func{fork} che
 attraverso una \func{exec}.
@@ -4807,36 +4808,142 @@ attraverso una \func{exec}.
 \itindend{capabilities~bounding~set}
 
 A queste regole se ne aggiungono delle altre che servono a riprodurre il
-comportamento tradizionale di un sistema unix-like quando viene eseguito un
-file senza \textit{capabilities}, se si applicassero sempre così infatti, non
-essendo definite delle capacità né nel \textit{permitted set} né
-nell'\textit{inheritable set} del file, anche l'amministratore perderebbe
-tutti i privilegi eventualmente avuti dal processo.
-
-Per questo motivo se un programma senza \textit{capabilities} viene eseguito
-da un processo con \textit{real user-ID} 0, o se ha attivo il \acr{suid} bit
-ed appartiene all'amministratore, esso viene trattato come se tanto il
-\textit{permitted set} che l'\textit{inheritable set} fossero con tutte le
-\textit{capabilities} abilitate, e con l'\textit{effective set} attivo, col
-risultato di fornire comunque al processo tutte le capacità presenti nel
-proprio \textit{bounding set}.
-
-
+comportamento tradizionale di un sistema unix-like in tutta una serie di
+circostanze. La prima di queste è relativa a quello che avviene quando si
+esegue un file senza \textit{capabilities}; se infatti si considerasse questo
+equivalente al non averne assegnata alcuna, non essendo presenti capacità né
+nel \textit{permitted set} né nell'\textit{inheritable set} del file,
+nell'esecuzione di un qualunque programma l'amministratore perderebbe tutti i
+privilegi originali dal processo.
+
+Per questo motivo se un programma senza \textit{capabilities} assegnate viene
+eseguito da un processo con \textit{real user-ID} 0, esso verrà trattato come
+se tanto il \textit{permitted set} che l'\textit{inheritable set} fossero con
+tutte le \textit{capabilities} abilitate, con l'\textit{effective set} attivo,
+col risultato di fornire comunque al processo tutte le capacità presenti nel
+proprio \textit{bounding set}. Lo stesso avviene quando l'eseguibile ha attivo
+il \acr{suid} bit ed appartiene all'amministratore, in entrambi i casi si
+riesce così a riottenere il comportamento classico di un sistema unix-like.
+
+Una seconda circostanza è quella relativa a cosa succede alle
+\textit{capabilities} di un processo nelle possibili transizioni da
+\textit{user-ID} nullo a \textit{user-ID} non nullo o viceversa (corrispondenti
+rispettivamente a cedere o riottenere i i privilegi di amministratore) che si
+possono effettuare con le varie funzioni viste in
+sez.~\ref{sec:proc_setuid}. In questo caso la casistica è di nuovo alquanto
+complessa, considerata anche la presenza dei diversi gruppi di identificatori
+illustrati in tab.~\ref{tab:proc_uid_gid}, si avrà allora che:
+\begin{enumerate*}
+\item se si passa da \textit{effective user-ID} nullo a non nullo
+  l'\textit{effective set} del processo viene totalmente azzerato, se
+  viceversa si passa da \textit{effective user-ID} non nullo a nullo il
+  \textit{permitted set} viene copiato nell'\textit{effective set};
+\item se si passa da \textit{file system user-ID} nullo a non nullo verranno
+  cancellate dall'\textit{effective set} del processo tutte le capacità
+  attinenti i file, e cioè \const{CAP\_LINUX\_IMMUTABLE}, \const{CAP\_MKNOD},
+  \const{CAP\_DAC\_OVERRIDE}, \const{CAP\_DAC\_READ\_SEARCH},
+  \const{CAP\_MAC\_OVERRIDE}, \const{CAP\_CHOWN}, \const{CAP\_FSETID} e
+  \const{CAP\_FOWNER} (le prime due a partire dal kernel 2.2.30), nella
+  transizione inversa verranno invece inserite nell'\textit{effective set}
+  quelle capacità della precedente lista che sono presenti nel suo
+  \textit{permitted set}.
+\item se come risultato di una transizione riguardante gli identificativi dei
+  gruppi \texttt{real}, \textit{saved} ed \textit{effective} in cui si passa
+  da una situazione in cui uno di questi era nullo ad una in cui sono tutti
+  non nulli,\footnote{in sostanza questo è il caso di quando si chiama
+    \func{setuid} per rimuovere definitivamente i privilegi di amministratore
+    da un processo.} verranno azzerati completamente sia il \textit{permitted
+    set} che l'\textit{effective set}.
+\end{enumerate*}
 
+La combinazione di tutte queste regole consente di riprodurre il comportamento
+ordinario di un sistema di tipo Unix tradizionale, ma può risultare
+problematica qualora si voglia passare ad una configurazione di sistema
+totalmente basata sull'applicazione delle \textit{capabilities}; in tal caso
+infatti basta ad esempio eseguire un programma con \acr{suid} bit di proprietà
+dell'amministratore per far riottenere ad un processo tutte le capacità
+presenti nel suo \textit{bounding set}, anche se si era avuta la cura di
+cancellarle dal \textit{permitted set}.
+
+\itindbeg{securebits}
+
+Per questo motivo a partire dal kernel 2.6.26, se le \textit{file
+  capabilities} sono abilitate, ad ogni processo viene stata associata una
+ulteriore maschera binaria, chiamata \textit{securebits flags}, il cui sono
+mantenuti una serie di flag (vedi tab.~\ref{tab:securebits_values}) il cui
+valore consente di modificare queste regole speciali che si applicano ai
+processi con \textit{user-ID} nullo. La maschera viene sempre mantenuta
+attraverso una \func{fork}, mentre attraverso una \func{exec} viene sempre
+cancellato il flag \const{SECURE\_KEEP\_CAPS}.
 
-Quando un programma viene messo in esecuzione\footnote{cioè quando viene
-  eseguita la \func{execve} con cui lo si lancia; in corrispondenza di una
-  \func{fork} le \textit{capabilities} non vengono modificate.} esso eredita
-(nel senso che assume negli insiemi \textit{effective} e \textit{permitted})
-le \textit{capabilities} mantenute nell'insieme \textit{inherited}, a meno che
-non sia eseguito un programma \acr{suid} di root o la \func{exec} sia stata
-eseguita da un programma con \textsl{uid} reale zero; in tal caso il programma
-ottiene tutte le \textit{capabilities} presenti nel \textit{capabilities
-  bounding set}. In questo modo si può far si che ad un processo eseguito in
-un secondo tempo possano essere trasmesse solo un insieme limitato di
-capacità, impedendogli di recuperare quelle assenti nell'insieme
-\textit{inherited}. 
+\begin{table}[htb]
+  \centering
+  \footnotesize
+  \begin{tabular}{|l|p{10cm}|}
+    \hline
+    \textbf{Flag} & \textbf{Descrizione} \\
+    \hline
+    \hline
+    \const{SECURE\_KEEP\_CAPS}& Il processo non subisce la cancellazione delle
+                                sue \textit{capabilities} quando tutti i suoi
+                                \textit{user-ID} passano ad un valore non
+                                nullo (regola di compatibilità per il cambio
+                                di \textit{user-ID} n. 3 del precedente
+                                elenco), sostituisce il precedente uso
+                                dell'operazione \const{PR\_SET\_KEEPCAPS} di
+                                \func{prctl}.\\
+    \const{SECURE\_NO\_SETUID\_FIXUP}&Il processo non subisce le modifiche
+                                delle sue \textit{capabilities} nel passaggio
+                                da nullo a non nullo degli  \textit{user-ID}
+                                dei gruppi \textit{effective} e
+                                \textit{file system} (regole di compatibilità
+                                per il cambio di \textit{user-ID} nn. 1 e 2 del
+                                precedente elenco).\\
+    \const{SECURE\_NOROOT}    & Il processo non assume nessuna capacità
+                                aggiuntiva quando esegue un programma, anche
+                                se ha \textit{user-ID} nullo o il programma ha
+                                il \acr{suid} bit attivo ed appartiene
+                                all'amministratore (regola di compatibilità
+                                per l'esecuzione di programmi senza
+                                \textit{capabilities}).\\
+    \hline
+  \end{tabular}
+  \caption{Costanti identificative dei flag che compongono la maschera dei
+    \textit{securebits}.}  
+  \label{tab:securebits_values}
+\end{table}
 
+A ciascuno dei flag di tab.~\ref{tab:securebits_values} è inoltre abbinato un
+corrispondente flag di blocco, identificato da una costante omonima con
+l'estensione \texttt{\_LOCKED}, la cui attivazione è irreversibile ed ha
+l'effetto di rendere permanente l'impostazione corrente del corrispondente
+flag ordinario; in sostanza con \const{SECURE\_KEEP\_CAPS\_LOCKED} si rende
+non più modificabile \const{SECURE\_KEEP\_CAPS}, ed analogamente avviene con
+\const{SECURE\_NO\_SETUID\_FIXUP\_LOCKED} per
+\const{SECURE\_NO\_SETUID\_FIXUP} e con \const{SECURE\_NOROOT\_LOCKED} per
+\const{SECURE\_NOROOT}.
+
+Per l'impostazione di questi flag sono stata predisposte due specifiche
+operazioni di \func{prctl} (vedi sez.~\ref{sec:process_prctl}),
+\const{PR\_GET\_SECUREBITS}, che consente di ottenerne il valore, e
+\const{PR\_SET\_SECUREBITS}, che consente di modificarne il valore; per
+quest'ultima sono comunque necessari i privilegi di amministratore ed in
+particolare la capacità \const{CAP\_SETPCAP}. Prima dell'introduzione dei
+\textit{securebits} era comunque possibile ottenere lo stesso effetto di
+\const{SECURE\_KEEP\_CAPS} attraverso l'uso di un'altra operazione di
+\func{prctl}, \const{PR\_SET\_KEEPCAPS}.
+
+\itindend{securebits}
+
+Oltre alla gestione dei \textit{securebits} la nuova versione delle
+\textit{file capabilities} prevede l'uso di \func{prctl} anche per la gestione
+del \textit{capabilities bounding set}, attraverso altre due operazioni
+dedicate, \const{PR\_CAPBSET\_READ} per controllarne il valore e
+\const{PR\_CAPBSET\_DROP} per modificarlo; quest'ultima di nuovo è una
+operazione privilegiata che richiede la capacità \const{CAP\_SETPCAP} e che,
+come indica chiaramente il nome, permette solo la rimozione di una
+\textit{capability} dall'insieme; per i dettagli sull'uso di tutte queste
+operazioni si rimanda alla rilettura di sez.~\ref{sec:process_prctl}.
 
 % TODO verificare per process capability bounding set, vedi:
 %  http://git.kernel.org/git/?p=linux/kernel/git/torvalds/linux-2.6.git;a=commit;h=3b7391de67da515c91f48aa371de77cb6cc5c07e
@@ -5656,14 +5763,14 @@ programmi e librerie) di cui il server potrebbe avere bisogno.
 % LocalWords:  INDENT major number IDE Documentation makedev proc copy LNK long
 % LocalWords:  euidaccess eaccess delete def tag qualifier permset calendar NOW
 % LocalWords:  mutt noatime relatime strictatime atim nsec mtim ctim atimensec
-% LocalWords:  mtimensec utimes timeval futimes lutimes ENOSYS futimens OMIT
+% LocalWords:  mtimensec utimes timeval futimes lutimes ENOSYS futimens OMIT PR
 % LocalWords:  utimensat timespec sec futimesat LIDS DAC OVERRIDE SEARCH chattr
 % LocalWords:  Discrectionary KILL SETGID domain SETUID setuid setreuid SETPCAP
 % LocalWords:  setresuid setfsuid IMMUTABLE immutable append only BIND SERVICE
 % LocalWords:  BROADCAST broadcast multicast multicasting RAW PACKET IPC LOCK
 % LocalWords:  memory mlock mlockall shmctl mmap MODULE RAWIO ioperm iopl PACCT
-% LocalWords:  ptrace accounting NICE RESOURCE TTY CONFIG hangup vhangup
-% LocalWords:  LEASE lease SETFCAP AUDIT permitted inherited inheritable AND
+% LocalWords:  ptrace accounting NICE RESOURCE TTY CONFIG hangup vhangup dell'
+% LocalWords:  LEASE lease SETFCAP AUDIT permitted inherited inheritable AND nn
 % LocalWords:  bounding execve fork capget capset header hdrp datap ESRCH undef
 % LocalWords:  version libcap lcap clear ncap caps pag capgetp CapInh CapPrm
 % LocalWords:  fffffeff CapEff getcap scheduling lookup  dqinfo SETINFO GETFMT
@@ -5675,7 +5782,8 @@ programmi e librerie) di cui il server potrebbe avere bisogno.
 % LocalWords:  REALTIME securebits GETSTATS QFMT curspace curinodes btime itime
 % LocalWords:  QIF BLIMITS bhardlimit bsoftlimit ILIMITS ihardlimit isoftlimit
 % LocalWords:  INODES LIMITS USAGE valid dqi IIF BGRACE bgrace IGRACE igrace
-% LocalWords:  Python Truelite Srl quotamodule Repository who
+% LocalWords:  Python Truelite Srl quotamodule Repository who nell' dall' KEEP
+% LocalWords:  SECURE KEEPCAPS prctl FIXUP NOROOT LOCKED dell'IPC dell'I
 
 %%% Local Variables: 
 %%% mode: latex