🇰🇷 한글 설명
Linux 커널의 x86/mm/pat 구성 요소에서 페이지 테이블 엔트리를 거대 페이지로 병합하는 과정 중 적절한 잠금(Lock)을 획득하지 않아 발생하는 취약점입니다. 이로 인해 페이지 테이블이 해제된 후에도 접근을 시도하는 Use-After-Free(UAF) 및 경합 조건(Race Condition)이 발생할 수 있습니다.
💡 쉬운 설명
컴퓨터의 메모리를 관리하는 과정에서 데이터가 삭제되었음에도 불구하고 시스템이 이를 계속 사용하려고 시도하여 오류나 보안 문제가 생길 수 있는 결함입니다. 메모리 관리 규칙을 지키지 않아 발생하는 충돌 문제입니다.
🇺🇸 원문 (English)
In the Linux kernel, the following vulnerability has been resolved:
x86/mm/pat: Acquire init_mm write lock on collapse to avoid UAF
x86 implements page attribute modification using its Change Page
Attributes (CPA) mechanism.
This tracks properties of ranges such as cache mode through x86 page
attributes, and as part of that logic manipulates kernel page tables.
Since commit:
41d88484c71c ("x86/mm/pat: restore large ROX pages after fragmentation")
ranges of kernel page table entries can be collapsed into
huge page table entries as part of this logic.
As part of this collapse, it frees the page tables which the collapsed
entries previously pointed to, and it does so without any relevant locks
being held to preclude concurrent kernel page table walkers.
The only way this code can be reached is if CPA_COLLAPSE is specified, and
this is only set in set_memory_rox() via:
set_memory_rox()
-> change_page_attr_set_clr()
-> cpa_flush()
-> cpa_collapse_large_pages()
Notable users of this are execmem and BPF when manipulating executable
mappings.
However, this is problematic for ptdump as it walks ranges it does not own
and thus runs the risk of a use-after-free on page tables freed underneath
it.
In addition, concurrent CPA collapse operations are possible which can also
cause races.
Resolve the issue by acquiring the mmap write lock on init_mm across the
whole operation.
It is safe to acquire a sleeping lock as all the callers invoke
set_memory_rox() from process context and in any case,
change_page_attr_set_clr() calls vm_unmap_alias() which ultimately takes a
mutex, disallowing atomic context here.
📍 영향받는 시스템
Linux Kernel (x86 architecture, CPA_COLLAPSE 기능이 활성화된 환경)
⚔️ 공격 벡터
BPF 또는 execmem을 통해 실행 가능한 매핑을 조작하여 메모리 페이지 속성을 변경할 때 경합 조건을 유도하여 공격 가능
🛡️ 대응 방법
커널 패치를 적용하여 페이지 속성 변경 작업 시 init_mm의 mmap 쓰기 잠금을 획득하도록 업데이트
🔧 검증 코드
현재 실행 중인 커널 버전을 확인하여 해당 취약점이 해결된 패치 버전인지 확인합니다.
uname -a && grep -E 'Linux version' /proc/version