🇰🇷 한글 설명
리눅스 커널의 __free_pages 함수 내에서 발생하는 경쟁 상태(Race Condition)로 인해 페이지 손상이 발생할 수 있는 취약점입니다. 페이지 참조를 해제한 후 PageHead 여부를 확인하는 과정에서 오류가 발생하여, 복합 페이지(Compound Page)의 꼬리 페이지들이 중복 해제(Double Free)되어 시스템 충돌이나 데이터 손상을 유발할 수 있습니다.
💡 쉬운 설명
컴퓨터의 메모리를 관리하는 과정에서 두 작업이 동시에 충돌하여 메모리를 두 번 지우거나 잘못 건드리는 문제입니다. 이로 인해 시스템이 갑자기 멈추거나 데이터가 깨질 수 있습니다.
🇺🇸 원문 (English)
In the Linux kernel, the following vulnerability has been resolved:
Fix page corruption caused by racy check in __free_pages
When we upgraded our kernel, we started seeing some page corruption like
the following consistently:
BUG: Bad page state in process ganesha.nfsd pfn:1304ca
page:0000000022261c55 refcount:0 mapcount:-128 mapping:0000000000000000 index:0x0 pfn:0x1304ca
flags: 0x17ffffc0000000()
raw: 0017ffffc0000000 ffff8a513ffd4c98 ffffeee24b35ec08 0000000000000000
raw: 0000000000000000 0000000000000001 00000000ffffff7f 0000000000000000
page dumped because: nonzero mapcount
CPU: 0 PID: 15567 Comm: ganesha.nfsd Kdump: loaded Tainted: P B O 5.10.158-1.nutanix.20221209.el7.x86_64 #1
Hardware name: VMware, Inc. VMware Virtual Platform/440BX Desktop Reference Platform, BIOS 6.00 04/05/2016
Call Trace:
dump_stack+0x74/0x96
bad_page.cold+0x63/0x94
check_new_page_bad+0x6d/0x80
rmqueue+0x46e/0x970
get_page_from_freelist+0xcb/0x3f0
? _cond_resched+0x19/0x40
__alloc_pages_nodemask+0x164/0x300
alloc_pages_current+0x87/0xf0
skb_page_frag_refill+0x84/0x110
...
Sometimes, it would also show up as corruption in the free list pointer
and cause crashes.
After bisecting the issue, we found the issue started from commit
e320d3012d25 ("mm/page_alloc.c: fix freeing non-compound pages"):
if (put_page_testzero(page))
free_the_page(page, order);
else if (!PageHead(page))
while (order-- > 0)
free_the_page(page + (1 << order), order);
So the problem is the check PageHead is racy because at this point we
already dropped our reference to the page. So even if we came in with
compound page, the page can already be freed and PageHead can return
false and we will end up freeing all the tail pages causing double free.
📍 영향받는 시스템
리눅스 커널 (특히 e320d3012d25 커밋 이후 버전)
⚔️ 공격 벡터
로컬 공격자가 특정 메모리 할당/해제 패턴을 유도하여 커널 메모리 오염 및 시스템 충돌 유발
🛡️ 대응 방법
해당 취약점이 수정된 최신 리눅스 커널 버전으로 업데이트
🔧 검증 코드
출력된 커널 버전이 취약점이 수정된 패치 버전 이후인지 확인