🇰🇷 한글 설명
Linux 커널의 bpf 및 sockmap 구성 요소에서 sk_socket 사용 시 Use-After-Free 취약점이 발견되었습니다. 백로그 스레드에서 sk_socket에 대한 잠금이나 참조가 적절히 이루어지지 않아, 소켓이 닫히는 과정에서 레이스 컨디션이 발생하여 시스템 패닉을 유발할 수 있습니다.
💡 쉬운 설명
데이터를 보내는 작업과 소켓을 닫는 작업이 동시에 일어날 때, 이미 사라진 메모리 주소를 참조하려고 시도하여 컴퓨터가 갑자기 멈추거나 꺼지는 문제입니다. TCP, UDP 등 거의 모든 종류의 네트워크 연결 방식에서 발생할 수 있습니다.
🇺🇸 원문 (English)
In the Linux kernel, the following vulnerability has been resolved:
bpf, sockmap: Avoid using sk_socket after free when sending
The sk->sk_socket is not locked or referenced in backlog thread, and
during the call to skb_send_sock(), there is a race condition with
the release of sk_socket. All types of sockets(tcp/udp/unix/vsock)
will be affected.
Race conditions:
'''
CPU0 CPU1
backlog::skb_send_sock
sendmsg_unlocked
sock_sendmsg
sock_sendmsg_nosec
close(fd):
...
ops->release() -> sock_map_close()
sk_socket->ops = NULL
free(socket)
sock->ops->sendmsg
^
panic here
'''
The ref of psock become 0 after sock_map_close() executed.
'''
void sock_map_close()
{
...
if (likely(psock)) {
...
// !! here we remove psock and the ref of psock become 0
sock_map_remove_links(sk, psock)
psock = sk_psock_get(sk);
if (unlikely(!psock))
goto no_psock; <=== Control jumps here via goto
...
cancel_delayed_work_sync(&psock->work); <=== not executed
sk_psock_put(sk, psock);
...
}
'''
Based on the fact that we already wait for the workqueue to finish in
sock_map_close() if psock is held, we simply increase the psock
reference count to avoid race conditions.
With this patch, if the backlog thread is running, sock_map_close() will
wait for the backlog thread to complete and cancel all pending work.
If no backlog running, any pending work that hasn't started by then will
fail when invoked by sk_psock_get(), as the psock reference count have
been zeroed, and sk_psock_drop() will cancel all jobs via
cancel_delayed_work_sync().
In summary, we require synchronization to coordinate the backlog thread
and close() thread.
The panic I catched:
'''
Workqueue: events sk_psock_backlog
RIP: 0010:sock_sendmsg+0x21d/0x440
RAX: 0000000000000000 RBX: ffffc9000521fad8 RCX: 0000000000000001
...
Call Trace:
<TASK>
? die_addr+0x40/0xa0
? exc_general_protection+0x14c/0x230
? asm_exc_general_protection+0x26/0x30
? sock_sendmsg+0x21d/0x440
? sock_sendmsg+0x3e0/0x440
? __pfx_sock_sendmsg+0x10/0x10
__skb_send_sock+0x543/0xb70
sk_psock_backlog+0x247/0xb80
...
'''
📍 영향받는 시스템
Linux Kernel (bpf, sockmap를 사용하는 모든 버전)
⚔️ 공격 벡터
특수하게 조작된 네트워크 패킷 전송과 소켓 종료를 동시에 수행하여 레이스 컨디션 유도
🛡️ 대응 방법
Linux 커널을 최신 보안 패치가 적용된 버전으로 업데이트하여 psock 참조 카운트 동기화 로직 적용
🔧 검증 코드
출력된 커널 버전을 확인하여 해당 취약점이 해결된 최신 패치 버전인지 확인합니다.