Podman 使用傳統(tǒng)的 fork/exec 模型(相對(duì)于客戶(hù)端/服務(wù)器模型)來(lái)運(yùn)行容器。
在進(jìn)入本文的主要主題 Podman 和容器之前,我需要了解一點(diǎn) Linux 審計(jì)功能的技術(shù)。
什么是審計(jì)?
Linux 內(nèi)核有一個(gè)有趣的安全功能,叫做審計(jì)。它允許管理員在系統(tǒng)上監(jiān)視安全事件,并將它們記錄到audit.log
中,該文件可以本地存儲(chǔ)或遠(yuǎn)程存儲(chǔ)在另一臺(tái)機(jī)器上,以防止黑客試圖掩蓋他的蹤跡。
/etc/shadow
文件是一個(gè)經(jīng)常要監(jiān)控的安全文件,因?yàn)橄蚱涮砑佑涗浛赡茉试S攻擊者獲得對(duì)系統(tǒng)的訪問(wèn)權(quán)限。管理員想知道是否有任何進(jìn)程修改了該文件,你可以通過(guò)執(zhí)行以下命令來(lái)執(zhí)行此操作:
現(xiàn)在讓我們看看當(dāng)我修改了 /etc/shadow
文件會(huì)發(fā)生什么:
審計(jì)記錄中有很多信息,但我重點(diǎn)注意到它記錄了 root 修改了 /etc/shadow
文件,并且該進(jìn)程的審計(jì) UID(auid
)的所有者是 dwalsh
。
內(nèi)核修改了這個(gè)文件了么?
跟蹤登錄 UID
登錄 UID(loginuid
),存儲(chǔ)在 /proc/self/loginuid
中,它是系統(tǒng)上每個(gè)進(jìn)程的 proc 結(jié)構(gòu)的一部分。該字段只能設(shè)置一次;設(shè)置后,內(nèi)核將不允許任何進(jìn)程重置它。
當(dāng)我登錄系統(tǒng)時(shí),登錄程序會(huì)為我的登錄過(guò)程設(shè)置 loginuid
字段。
我(dwalsh
)的 UID 是 3267。
現(xiàn)在,即使我變成了 root,我的登錄 UID 仍將保持不變。
請(qǐng)注意,從初始登錄過(guò)程 fork 并 exec 的每個(gè)進(jìn)程都會(huì)自動(dòng)繼承 loginuid
。這就是內(nèi)核知道登錄的人是 dwalsh
的方式。
容器
現(xiàn)在讓我們來(lái)看看容器。
甚至容器進(jìn)程也保留了我的 loginuid
。 現(xiàn)在讓我們用 Docker 試試。
為什么不一樣?
Podman 對(duì)于容器使用傳統(tǒng)的 fork/exec 模型,因此容器進(jìn)程是 Podman 進(jìn)程的后代。Docker 使用客戶(hù)端/服務(wù)器模型。我執(zhí)行的 docker
命令是 Docker 客戶(hù)端工具,它通過(guò)客戶(hù)端/服務(wù)器操作與 Docker 守護(hù)進(jìn)程通信。然后 Docker 守護(hù)程序創(chuàng)建容器并處理 stdin/stdout 與 Docker 客戶(hù)端工具的通信。
進(jìn)程的默認(rèn) loginuid
(在設(shè)置 loginuid
之前)是 4294967295
(LCTT 譯注:232 - 1)。由于容器是 Docker 守護(hù)程序的后代,而 Docker 守護(hù)程序是 init 系統(tǒng)的子代,所以,我們看到 systemd、Docker 守護(hù)程序和容器進(jìn)程全部具有相同的 loginuid
:4294967295
,審計(jì)系統(tǒng)視其為未設(shè)置審計(jì) UID。
怎么會(huì)被濫用?
讓我們來(lái)看看如果 Docker 啟動(dòng)的容器進(jìn)程修改 /etc/shadow
文件會(huì)發(fā)生什么。
在 Docker 情形中,auid
是未設(shè)置的(4294967295
);這意味著安全人員可能知道有進(jìn)程修改了 /etc/shadow
文件但身份丟失了。
如果該攻擊者隨后刪除了 Docker 容器,那么在系統(tǒng)上誰(shuí)修改 /etc/shadow
文件將沒(méi)有任何跟蹤信息。
現(xiàn)在讓我們看看相同的場(chǎng)景在 Podman 下的情況。
由于它使用傳統(tǒng)的 fork/exec 方式,因此 Podman 正確記錄了所有內(nèi)容。
這只是觀察 /etc/shadow
文件的一個(gè)簡(jiǎn)單示例,但審計(jì)系統(tǒng)對(duì)于觀察系統(tǒng)上的進(jìn)程非常有用。使用 fork/exec 容器運(yùn)行時(shí)(而不是客戶(hù)端/服務(wù)器容器運(yùn)行時(shí))來(lái)啟動(dòng)容器允許你通過(guò)審計(jì)日志記錄保持更好的安全性。
最后的想法
在啟動(dòng)容器時(shí),與客戶(hù)端/服務(wù)器模型相比,fork/exec 模型還有許多其他不錯(cuò)的功能。例如,systemd 功能包括:
SD_NOTIFY
:如果將 Podman 命令放入 systemd 單元文件中,容器進(jìn)程可以通過(guò) Podman 返回通知,表明服務(wù)已準(zhǔn)備好接收任務(wù)。這是在客戶(hù)端/服務(wù)器模式下無(wú)法完成的事情。- 套接字激活:你可以將連接的套接字從 systemd 傳遞到 Podman,并傳遞到容器進(jìn)程以便使用它們。這在客戶(hù)端/服務(wù)器模型中是不可能的。
在我看來(lái),其最好的功能是作為非 root 用戶(hù)運(yùn)行 Podman 和容器。這意味著你永遠(yuǎn)不會(huì)在宿主機(jī)上授予用戶(hù) root 權(quán)限,而在客戶(hù)端/服務(wù)器模型中(如 Docker 使用的),你必須打開(kāi)以 root 身份運(yùn)行的特權(quán)守護(hù)程序的套接字來(lái)啟動(dòng)容器。在那里,你將受到守護(hù)程序中實(shí)現(xiàn)的安全機(jī)制與宿主機(jī)操作系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)的安全機(jī)制的支配 —— 這是一個(gè)危險(xiǎn)的主張。
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