# Namespace IPC
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## Informações Básicas Um namespace IPC (Inter-Process Communication) é um recurso do kernel do Linux que fornece **isolamento** de objetos IPC do System V, como filas de mensagens, segmentos de memória compartilhada e semáforos. Esse isolamento garante que processos em **diferentes namespaces IPC não possam acessar ou modificar diretamente os objetos IPC uns dos outros**, fornecendo uma camada adicional de segurança e privacidade entre grupos de processos. ### Como funciona: 1. Quando um novo namespace IPC é criado, ele começa com um **conjunto completamente isolado de objetos IPC do System V**. Isso significa que processos em execução no novo namespace IPC não podem acessar ou interferir nos objetos IPC em outros namespaces ou no sistema host por padrão. 2. Objetos IPC criados dentro de um namespace são visíveis e **acessíveis apenas a processos dentro desse namespace**. Cada objeto IPC é identificado por uma chave única dentro de seu namespace. Embora a chave possa ser idêntica em diferentes namespaces, os objetos em si são isolados e não podem ser acessados entre namespaces. 3. Processos podem se mover entre namespaces usando a chamada de sistema `setns()` ou criar novos namespaces usando as chamadas de sistema `unshare()` ou `clone()` com a flag `CLONE_NEWIPC`. Quando um processo se move para um novo namespace ou cria um, ele começará a usar os objetos IPC associados a esse namespace. ## Laboratório: ### Criar diferentes Namespaces #### CLI ```bash sudo unshare -i [--mount-proc] /bin/bash ``` Ao montar uma nova instância do sistema de arquivos `/proc` usando o parâmetro `--mount-proc`, você garante que o novo namespace de montagem tenha uma **visão precisa e isolada das informações de processo específicas daquele namespace**.
Erro: bash: fork: Não é possível alocar memória Quando o `unshare` é executado sem a opção `-f`, um erro é encontrado devido à forma como o Linux lida com os novos namespaces de PID (Process ID). Os detalhes-chave e a solução são descritos abaixo: 1. **Explicação do Problema**: - O kernel do Linux permite que um processo crie novos namespaces usando a chamada de sistema `unshare`. No entanto, o processo que inicia a criação de um novo namespace de PID (referido como o processo "unshare") não entra no novo namespace; apenas seus processos filhos o fazem. - Executar `%unshare -p /bin/bash%` inicia `/bin/bash` no mesmo processo que `unshare`. Consequentemente, `/bin/bash` e seus processos filhos estão no namespace de PID original. - O primeiro processo filho do `/bin/bash` no novo namespace se torna o PID 1. Quando esse processo sai, ele desencadeia a limpeza do namespace se não houver outros processos, pois o PID 1 tem o papel especial de adotar processos órfãos. O kernel do Linux então desabilitará a alocação de PID nesse namespace. 2. **Consequência**: - A saída do PID 1 em um novo namespace leva à limpeza da flag `PIDNS_HASH_ADDING`. Isso resulta na função `alloc_pid` falhando em alocar um novo PID ao criar um novo processo, produzindo o erro "Cannot allocate memory". 3. **Solução**: - O problema pode ser resolvido usando a opção `-f` com o `unshare`. Essa opção faz com que o `unshare` bifurque um novo processo após criar o novo namespace de PID. - Executar `%unshare -fp /bin/bash%` garante que o comando `unshare` em si se torne o PID 1 no novo namespace. `/bin/bash` e seus processos filhos são então seguramente contidos dentro desse novo namespace, impedindo a saída prematura do PID 1 e permitindo a alocação normal de PID. Ao garantir que o `unshare` seja executado com a flag `-f`, o novo namespace de PID é mantido corretamente, permitindo que `/bin/bash` e seus sub-processos operem sem encontrar o erro de alocação de memória.
#### Docker ```bash docker run -ti --name ubuntu1 -v /usr:/ubuntu1 ubuntu bash ``` ### Verifique em qual namespace está o seu processo ```bash ls -l /proc/self/ns/ipc lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 4 20:37 /proc/self/ns/ipc -> 'ipc:[4026531839]' ``` ### Encontrar todos os namespaces IPC {% code overflow="wrap" %} ```bash sudo find /proc -maxdepth 3 -type l -name ipc -exec readlink {} \; 2>/dev/null | sort -u # Find the processes with an specific namespace sudo find /proc -maxdepth 3 -type l -name ipc -exec ls -l {} \; 2>/dev/null | grep ``` ### Entrar dentro de um namespace IPC {% endcode %} ```bash nsenter -i TARGET_PID --pid /bin/bash ``` Também, você só pode **entrar em outro namespace de processo se for root**. E você **não pode** **entrar** em outro namespace **sem um descritor** apontando para ele (como `/proc/self/ns/net`). ### Criar objeto IPC ```bash # Container sudo unshare -i /bin/bash ipcmk -M 100 Shared memory id: 0 ipcs -m ------ Shared Memory Segments -------- key shmid owner perms bytes nattch status 0x2fba9021 0 root 644 100 0 # From the host ipcs -m # Nothing is seen ``` ## Referências * [https://stackoverflow.com/questions/44666700/unshare-pid-bin-bash-fork-cannot-allocate-memory](https://stackoverflow.com/questions/44666700/unshare-pid-bin-bash-fork-cannot-allocate-memory)
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