🇰🇷 한글 설명
Linux 커널의 Btrfs 파일 시스템에서 dirty pages IO 트리를 성공적인 쓰기 작업 후에만 해제해야 함에도 불구하고, 오류 발생 시에도 이를 해제하여 발생하는 취약점입니다. 이로 인해 dirty extent buffer가 제대로 정리되지 않아 파일 시스템 언마운트 시 데이터 무결성 경고나 오류가 발생할 수 있습니다.
💡 쉬운 설명
파일을 저장하는 과정에서 오류가 났을 때, 아직 저장되지 않은 데이터 목록을 성급하게 지워버리는 문제입니다. 이 때문에 컴퓨터를 끌 때 저장되지 않은 데이터가 남아있다는 경고가 뜨거나 파일 시스템에 오류가 생길 수 있습니다.
🇺🇸 원문 (English)
In the Linux kernel, the following vulnerability has been resolved:
btrfs: only release the dirty pages io tree after successful writes
[WARNING]
With extra warning on dirty extent buffers at umount (aka, the next
patch in the series), test case generic/388 can trigger the following
warning about dirty extent buffers at unmount time:
BTRFS critical (device dm-2 state E): emergency shutdown
BTRFS error (device dm-2 state E): error while writing out transaction: -30
BTRFS warning (device dm-2 state E): Skipping commit of aborted transaction.
BTRFS error (device dm-2 state EA): Transaction 9 aborted (error -30)
BTRFS: error (device dm-2 state EA) in cleanup_transaction:2068: errno=-30 Readonly filesystem
BTRFS info (device dm-2 state EA): forced readonly
BTRFS info (device dm-2 state EA): last unmount of filesystem 4fbf2e15-f941-49a0-bc7c-716315d2777c
------------[ cut here ]------------
WARNING: disk-io.c:3311 at invalidate_and_check_btree_folios+0xfd/0x1ca [btrfs], CPU#8: umount/914368
CPU: 8 UID: 0 PID: 914368 Comm: umount Tainted: G OE 7.1.0-rc1-custom+ #372 PREEMPT(full) 2de38db8d1deae71fde295430a0ff3ab98ccf596
Hardware name: QEMU Standard PC (Q35 + ICH9, 2009), BIOS unknown 02/02/2022
RIP: 0010:invalidate_and_check_btree_folios+0xfd/0x1ca [btrfs]
Call Trace:
<TASK>
close_ctree+0x52e/0x574 [btrfs d2f0b1cd330d1287e7a9919d112eadfc0e914efd]
generic_shutdown_super+0x89/0x1a0
kill_anon_super+0x16/0x40
btrfs_kill_super+0x16/0x20 [btrfs d2f0b1cd330d1287e7a9919d112eadfc0e914efd]
deactivate_locked_super+0x2d/0xb0
cleanup_mnt+0xdc/0x140
task_work_run+0x5a/0xa0
exit_to_user_mode_loop+0x123/0x4b0
do_syscall_64+0x243/0x7c0
entry_SYSCALL_64_after_hwframe+0x4b/0x53
</TASK>
---[ end trace 0000000000000000 ]---
BTRFS warning (device dm-2 state EA): unable to release extent buffer 30539776 owner 9 gen 9 refs 2 flags 0x7
BTRFS warning (device dm-2 state EA): unable to release extent buffer 30621696 owner 257 gen 9 refs 2 flags 0x7
BTRFS warning (device dm-2 state EA): unable to release extent buffer 30638080 owner 258 gen 9 refs 2 flags 0x7
BTRFS warning (device dm-2 state EA): unable to release extent buffer 30654464 owner 7 gen 9 refs 2 flags 0x7
BTRFS warning (device dm-2 state EA): unable to release extent buffer 30703616 owner 2 gen 9 refs 2 flags 0x7
BTRFS warning (device dm-2 state EA): unable to release extent buffer 30720000 owner 10 gen 9 refs 2 flags 0x7
BTRFS warning (device dm-2 state EA): unable to release extent buffer 30736384 owner 4 gen 9 refs 2 flags 0x7
BTRFS warning (device dm-2 state EA): unable to release extent buffer 30752768 owner 11 gen 9 refs 2 flags 0x7
I'm using a stripped down version, which seems to trigger the warning
more reliably:
_fsstress_pid=""
workload()
{
dmesg -C
mkfs.btrfs -f -K $dev > /dev/null
echo 1 > /sys/kernel/debug/clear_warn_once
mount $dev $mnt
$fsstress -w -n 1024 -p 4 -d $mnt &
_fsstress_pid=$!
sleep 0
$godown $mnt
pkill --echo -PIPE fsstress > /dev/null
wait $_fsstress_pid
unset _fsstress_pid
umount $mnt
if dmesg | grep -q "WARNING"; then
fail
fi
}
for (( i = 0; i < $runtime; i++ )); do
echo "=== $i/$runtime ==="
workload
done
[CAUSE]
Inside btrfs_write_and_wait_transaction(), we first try to write all
dirty ebs, then wait for them to finish.
After that we call btrfs_extent_io_tree_release() to free all
extent states from dirty_pages io tree.
However if we hit an error from btrfs_write_marked_extent(), then we
still call btrfs_extent_io_tree_release() to clear that dirty_pages io
tree, which may contain dirty records that we haven't yet submitted.
Furthermore, the later transaction cleanup path will utilize that
dirty_pages io tree to properly cleanup those dirty ebs, but since it's
already empty, no dirty ebs are properly cleaned up, thus will later
trigger the warnings inside invalidate_btree_folios().
---truncated---
📍 영향받는 시스템
Linux kernel (Btrfs 파일 시스템을 사용하는 버전)
⚔️ 공격 벡터
로컬 시스템에서 파일 시스템 쓰기 작업 중 의도적인 오류를 유발하여 데이터 무결성 손상 유도
🛡️ 대응 방법
Btrfs 관련 패치가 적용된 최신 Linux 커널로 업데이트
🔧 검증 코드
출력된 커널 버전이 해당 취약점이 해결된 패치 버전 이후인지 확인