Hotpatch KVM-XJ
dump_tool.py è per trovare automaticamente gli offset, per come usarlo guarda il codice.
Panoramica della vulnerabilità
CVE-2026-53359 (Januscape) è una vulnerabilità use-after-free (UAF) nella MMU ombra KVM del kernel Linux.
- Tempo di latenza: 16 anni (agosto 2010 – luglio 2026)
- Impatto: tutti i sistemi x86 Intel/AMD con virtualizzazione annidata abilitata
- Livello di pericolo: alto, l'utente root all'interno della VM può evadere nell'host e ottenere i permessi di root dell'host
- Metodo di sfruttamento: panico del kernel dell'host (DoS) o evasione completa dalla VM (nessun POC pubblico)
Principio della vulnerabilità
La funzione kvm_mmu_get_page() quando cerca nella tabella hash pagine di tabella ombra riutilizzabili confronta solo il gfn (numero di frame della pagina fisica del guest) e non confronta il role (ruolo della tabella/ruolo MMU), causando il riutilizzo errato di una tabella con ruolo non corrispondente, scatenando UAF.
修复前(有漏洞):
┌──────────────────────────────────────┐
│ kvm_mmu_get_page() │
│ 遍历哈希表 │
│ if (child->gfn == gfn) │
│ return child ← 只比较gfn! │
│ 角色不匹配也复用 → UAF! │
│ 分配新页(安全) │
└──────────────────────────────────────┘
Nel commit 81ccda30b4e8 del kernel upstream è stata aggiunta una riga di confronto del role:
// 修复前
if (... && spte_to_child_sp(*sptep)->gfn == gfn)
// 修复后
if (... && spte_to_child_sp(*sptep)->gfn == gfn
&& spte_to_child_sp(*sptep)->role.word == role.word)
Il mio metodo di correzione
Metodo: patch binaria a caldo con text_poke (NOP Patch)
Non modifica il codice sorgente del kernel, non sostituisce funzioni, ma modifica direttamente le istruzioni vulnerabili nella memoria del kernel in esecuzione.
Principio
二进制层面:
偏移 0x104: 49 39 47 28 cmp %rax, 0x28(%r15) ← 比较 gfn
偏移 0x108: 0f 84 9f 01 00 00 je +0x19f ← 匹配就跳转复用
打补丁后:
偏移 0x108: 66 0f 1f 44 00 00 NOP × 6 ← 什么也不做
修复后:
┌──────────────────────────────────────┐
│ kvm_mmu_get_page() │
│ 遍历哈希表 │
│ if (child->gfn == gfn) │
│ NOP(跳转被抹掉,滑过去) │
│ 分配新页(强制走安全路径) │
│ → 不复用 = 不触发 UAF = 漏洞修复 │
└──────────────────────────────────────┘
Implementazione tecnica
- Trovare l'indirizzo della funzione
kvm_mmu_get_page tramite kallsyms_lookup_name
- Trovare la funzione
text_poke tramite kallsyms_lookup_name (API di modifica a caldo del codice kernel)
- Fermare tutte le CPU usando
stop_machine per garantire una modifica sicura
- Sostituire l'istruzione
je di 6 byte con un NOP di 6 byte usando text_poke
- Al momento dello scaricamento, ripristinare le istruzioni originali con
text_poke
Perché non ho usato altre soluzioni
Valutazione dell'impatto
Requisiti di distribuzione
| Condizione | Descrizione |
|---|
| Versione kernel | Linux 4.18+ (CentOS 8 / RHEL 8 / Rocky 8, ecc.) |
| Ambiente di compilazione | kernel-devel + gcc + make |
Compilazione e caricamento
# 编译
make
# 加载热补丁
insmod KVM-XJ.ko
# 查看状态
dmesg | grep KVM-XJ
cat /sys/module/kvm_intel/parameters/nested # 应该还是 1
lsmod | grep KVM_XJ
# 卸载(恢复原始代码)
rmmod KVM_XJ
Adattamento ad altri kernel
Ottimizzazioni di compilazione diverse tra versioni kernel, anche l'offset dell'istruzione je è diverso. Usa dump_tool.py per l'analisi automatica:
# 1. 从母鸡下载 kvm.ko
scp root@母鸡:/lib/modules/.../kvm.ko.xz .
xz -d kvm.ko.xz
# 2. 运行分析工具
python dump_tool.py kvm.ko
# 3. 工具会输出 patch 偏移,修改 KVM-XJ.c 中的 0x108
Kernel verificati
| Versione kernel | Offset je | Stato |
|---|
| 4.18.0-496.el8.x86_64 | 0x108 | Testato |
| 4.18.0-358.el8.x86_64 | 0xe8 | Testato |
Note importanti
- Se non sai come usarlo o non sai leggere il codice, è sconsigliato utilizzarlo.