KRIe

KRIe est un projet de recherche qui vise à détecter les exploits du noyau Linux avec eBPF. KRIe est loin d'être une stratégie infaillible : des limitations liées à eBPF aux détections post-exploitation qui pourraient s'appuyer sur un noyau compromis pour émettre des événements de sécurité, il est clair qu'un attaquant motivé finira par le contourner. Cela dit, l'objectif du projet est de rendre la vie des attaquants plus difficile et, en fin de compte, d'empêcher les exploits prêts à l'emploi de fonctionner sur un noyau vulnérable.

KRIe a été développé en utilisant CO-RE (Compile Once - Run Everywhere) afin d'être compatible avec une large gamme de versions du noyau. Si votre noyau n'exporte pas ses informations de débogage BTF, KRIe tentera de les télécharger automatiquement depuis BTFHub. Si votre noyau n'est pas disponible sur BTFHub, mais que vous avez pu générer manuellement les données BTF de votre noyau, vous pouvez les fournir dans le fichier de configuration (voir ci-dessous).

Configuration système requise

Ce projet a été développé sur Ubuntu Focal 20.04 (noyau Linux 5.15) et a été testé sur des versions antérieures jusqu'à Ubuntu Bionic 18.04 (noyau Linux 4.15).

golang 1.18+
(optionnel) Les en-têtes du noyau doivent être installés dans lib/modules/$(uname -r), mettez à jour le Makefile avec leur emplacement sinon.
(optionnel) clang & llvm 14.0.6+

Les champs optionnels sont nécessaires pour recompiler les programmes eBPF.

Compilation

Puisque KRIe a été construit avec CO-RE, vous ne devriez pas avoir besoin de recompiler les programmes eBPF. Cela dit, si vous souhaitez tout de même recompiler les programmes eBPF, vous pouvez utiliser la commande suivante :

# ~ make build-ebpf

Pour compiler KRIE, exécutez :

# ~ make build

Pour installer KRIE (copie vers /usr/bin/krie) exécutez :

# ~ make install

Pour commencer

KRIe doit être exécuté en tant que root. Exécutez sudo krie -h pour obtenir de l'aide.

# ~ krie -h
Usage:
  krie [flags]

Flags:
      --config string   KRIe config file (default "./cmd/krie/run/config/default_config.yaml")
  -h, --help            help for krie

Configuration

## Log level, options are: panic, fatal, error, warn, info, debug or trace
log_level: debug

## JSON output file, leave empty to disable JSON output.
output: "/tmp/krie.json"

## BTF information for the current kernel in .tar.xz format (required only if KRIE isn't able to locate it by itself)
vmlinux: ""

## events configuration
events:
  ## action taken when an init_module event is detected
  init_module: log

  ## action taken when an delete_module event is detected
  delete_module: log

  ## action taken when a bpf event is detected
  bpf: log

  ## action taken when a bpf_filter event is detected
  bpf_filter: log

  ## action taken when a ptrace event is detected
  ptrace: log

  ## action taken when a kprobe event is detected
  kprobe: log

  ## action taken when a sysctl event is detected
  sysctl:
    action: log

    ## Default settings for sysctl programs (kernel 5.2+ only)
    sysctl_default:
      block_read_access: false
      block_write_access: false

    ## Custom settings for sysctl programs (kernel 5.2+ only)
    sysctl_parameters:
      kernel/yama/ptrace_scope:
        block_write_access: true
      kernel/ftrace_enabled:
        override_input_value_with: "1\n"

  ## action taken when a hooked_syscall_table event is detected
  hooked_syscall_table: log

  ## action taken when a hooked_syscall event is detected
  hooked_syscall: log

  ## kernel_parameter event configuration
  kernel_parameter:
    action: log
    periodic_action: log
    ticker: 1 # sends at most one event every [ticker] second(s)
    list:
      - symbol: system/kprobes_all_disarmed
        expected_value: 0
        size: 4
      #      - symbol: system/selinux_state
      #        expected_value: 256
      #        size: 2

      # sysctl
      - symbol: system/ftrace_dump_on_oops
        expected_value: 0
        size: 4
      - symbol: system/kptr_restrict
        expected_value: 0
        size: 4
      - symbol: system/randomize_va_space
        expected_value: 2
        size: 4
      - symbol: system/stack_tracer_enabled
        expected_value: 0
        size: 4
      - symbol: system/unprivileged_userns_clone
        expected_value: 0
        size: 4
      - symbol: system/unprivileged_userns_apparmor_policy
        expected_value: 1
        size: 4
      - symbol: system/sysctl_unprivileged_bpf_disabled
        expected_value: 1
        size: 4
      - symbol: system/ptrace_scope
        expected_value: 2
        size: 4
      - symbol: system/sysctl_perf_event_paranoid
        expected_value: 2
        size: 4
      - symbol: system/kexec_load_disabled
        expected_value: 1
        size: 4
      - symbol: system/dmesg_restrict
        expected_value: 1
        size: 4
      - symbol: system/modules_disabled
        expected_value: 0
        size: 4
      - symbol: system/ftrace_enabled
        expected_value: 1
        size: 4
      - symbol: system/ftrace_disabled
        expected_value: 0
        size: 4
      - symbol: system/sysctl_protected_fifos
        expected_value: 1
        size: 4
      - symbol: system/sysctl_protected_hardlinks
        expected_value: 1
        size: 4
      - symbol: system/sysctl_protected_regular
        expected_value: 2
        size: 4
      - symbol: system/sysctl_protected_symlinks
        expected_value: 1
        size: 4
      - symbol: system/sysctl_unprivileged_userfaultfd
        expected_value: 0
        size: 4

  ## action to check when a register_check fails on a sensitive kernel space hook point
  register_check: log

Documentation

La première version de KRIe a été annoncée à BlackHat 2022, lors du briefing : Return to Sender - Detecting Kernel Exploits with eBPF

Licence

Le code golang est sous licence Apache 2.0.
Les programmes eBPF sont sous licence GPL v2.

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