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AppArmor

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Informações Básicas

AppArmor é um aperfeiçoamento do kernel projetado para restringir os recursos disponíveis para programas por meio de perfis por programa, implementando efetivamente o Controle de Acesso Obrigatório (MAC) vinculando atributos de controle de acesso diretamente aos programas em vez de aos usuários. Esse sistema opera carregando perfis no kernel, geralmente durante a inicialização, e esses perfis ditam quais recursos um programa pode acessar, como conexões de rede, acesso a soquetes brutos e permissões de arquivo.

Existem dois modos operacionais para perfis do AppArmor:

  • Modo de Execução: Este modo aplica ativamente as políticas definidas dentro do perfil, bloqueando ações que violam essas políticas e registrando quaisquer tentativas de violá-las por meio de sistemas como syslog ou auditd.
  • Modo de Reclamação: Ao contrário do modo de execução, o modo de reclamação não bloqueia ações que vão contra as políticas do perfil. Em vez disso, registra essas tentativas como violações de política sem impor restrições.

Componentes do AppArmor

  • Módulo do Kernel: Responsável pela aplicação das políticas.
  • Políticas: Especificam as regras e restrições para o comportamento do programa e acesso a recursos.
  • Analisador: Carrega políticas no kernel para aplicação ou relatório.
  • Utilitários: São programas em modo de usuário que fornecem uma interface para interagir e gerenciar o AppArmor.

Caminho dos Perfis

Os perfis do AppArmor geralmente são salvos em /etc/apparmor.d/
Com sudo aa-status você poderá listar os binários que estão restritos por algum perfil. Se você substituir o caractere "/" por um ponto no caminho de cada binário listado, obterá o nome do perfil do apparmor dentro da pasta mencionada.

Por exemplo, um perfil apparmor para /usr/bin/man estará localizado em /etc/apparmor.d/usr.bin.man

Comandos

aa-status     #check the current status
aa-enforce    #set profile to enforce mode (from disable or complain)
aa-complain   #set profile to complain mode (from diable or enforcement)
apparmor_parser #to load/reload an altered policy
aa-genprof    #generate a new profile
aa-logprof    #used to change the policy when the binary/program is changed
aa-mergeprof  #used to merge the policies

Criando um perfil

  • Para indicar o executável afetado, são permitidos caminhos absolutos e curingas (para expansão de arquivos) para especificar arquivos.
  • Para indicar o acesso que o binário terá sobre arquivos, os seguintes controles de acesso podem ser usados:
  • r (leitura)
  • w (escrita)
  • m (mapeamento de memória como executável)
  • k (bloqueio de arquivo)
  • l (criação de links rígidos)
  • ix (para executar outro programa com o novo programa herdando a política)
  • Px (executar sob outro perfil, após limpar o ambiente)
  • Cx (executar sob um perfil filho, após limpar o ambiente)
  • Ux (executar sem restrições, após limpar o ambiente)
  • Variáveis podem ser definidas nos perfis e podem ser manipuladas de fora do perfil. Por exemplo: @{PROC} e @{HOME} (adicionar #include <tunables/global> ao arquivo de perfil)
  • Regras de negação são suportadas para substituir regras de permissão.

aa-genprof

Para começar a criar um perfil facilmente, o apparmor pode ajudar. É possível fazer o apparmor inspecionar as ações realizadas por um binário e depois permitir que você decida quais ações deseja permitir ou negar.
Basta executar:

sudo aa-genprof /path/to/binary

Em seguida, em um console diferente, execute todas as ações que o binário costuma executar:

/path/to/binary -a dosomething

Em seguida, na primeira console pressione "s" e depois nas ações gravadas indique se deseja ignorar, permitir ou o que for. Quando terminar, pressione "f" e o novo perfil será criado em /etc/apparmor.d/path.to.binary

{% hint style="info" %} Usando as teclas de seta, você pode selecionar o que deseja permitir/negar/ou o que for {% endhint %}

aa-easyprof

Você também pode criar um modelo de perfil apparmor de um binário com:

sudo aa-easyprof /path/to/binary
# vim:syntax=apparmor
# AppArmor policy for binary
# ###AUTHOR###
# ###COPYRIGHT###
# ###COMMENT###

#include <tunables/global>

# No template variables specified

"/path/to/binary" {
#include <abstractions/base>

# No abstractions specified

# No policy groups specified

# No read paths specified

# No write paths specified
}

{% hint style="info" %} Note que por padrão, em um perfil criado, nada é permitido, ou seja, tudo é negado. Você precisará adicionar linhas como /etc/passwd r, para permitir a leitura do binário /etc/passwd, por exemplo. {% endhint %}

Você pode então aplicar o novo perfil com

sudo apparmor_parser -a /etc/apparmor.d/path.to.binary

Modificando um perfil a partir de logs

A seguinte ferramenta irá ler os logs e perguntar ao usuário se ele deseja permitir algumas das ações proibidas detectadas:

sudo aa-logprof

{% hint style="info" %} Usando as teclas de seta, você pode selecionar o que deseja permitir/negar/o que for {% endhint %}

Gerenciando um Perfil

#Main profile management commands
apparmor_parser -a /etc/apparmor.d/profile.name #Load a new profile in enforce mode
apparmor_parser -C /etc/apparmor.d/profile.name #Load a new profile in complain mode
apparmor_parser -r /etc/apparmor.d/profile.name #Replace existing profile
apparmor_parser -R /etc/apparmor.d/profile.name #Remove profile

Registos

Exemplo de registos de AUDIT e DENIED do ficheiro /var/log/audit/audit.log do executável service_bin:

type=AVC msg=audit(1610061880.392:286): apparmor="AUDIT" operation="getattr" profile="/bin/rcat" name="/dev/pts/1" pid=954 comm="service_bin" requested_mask="r" fsuid=1000 ouid=1000
type=AVC msg=audit(1610061880.392:287): apparmor="DENIED" operation="open" profile="/bin/rcat" name="/etc/hosts" pid=954 comm="service_bin" requested_mask="r" denied_mask="r" fsuid=1000 ouid=0

Você também pode obter essas informações usando:

sudo aa-notify -s 1 -v
Profile: /bin/service_bin
Operation: open
Name: /etc/passwd
Denied: r
Logfile: /var/log/audit/audit.log

Profile: /bin/service_bin
Operation: open
Name: /etc/hosts
Denied: r
Logfile: /var/log/audit/audit.log

AppArmor denials: 2 (since Wed Jan  6 23:51:08 2021)
For more information, please see: https://wiki.ubuntu.com/DebuggingApparmor

Apparmor no Docker

Observe como o perfil docker-profile do docker é carregado por padrão:

sudo aa-status
apparmor module is loaded.
50 profiles are loaded.
13 profiles are in enforce mode.
/sbin/dhclient
/usr/bin/lxc-start
/usr/lib/NetworkManager/nm-dhcp-client.action
/usr/lib/NetworkManager/nm-dhcp-helper
/usr/lib/chromium-browser/chromium-browser//browser_java
/usr/lib/chromium-browser/chromium-browser//browser_openjdk
/usr/lib/chromium-browser/chromium-browser//sanitized_helper
/usr/lib/connman/scripts/dhclient-script
docker-default

Por padrão, o perfil Apparmor docker-default é gerado a partir de https://github.com/moby/moby/tree/master/profiles/apparmor

Resumo do perfil docker-default:

  • Acesso a toda a rede
  • Nenhuma capacidade é definida (No entanto, algumas capacidades virão da inclusão de regras básicas de base, ou seja, #include <abstractions/base>)
  • Escrita em qualquer arquivo /proc não é permitida
  • Outros subdiretórios/arquivos de /proc e /sys têm acesso de leitura/escrita/bloqueio/link/execução negado
  • Montagem não é permitida
  • Ptrace só pode ser executado em um processo que está confinado pelo mesmo perfil apparmor

Uma vez que você executa um contêiner docker, você deve ver a seguinte saída:

1 processes are in enforce mode.
docker-default (825)

Note que o apparmor até mesmo bloqueará as permissões de capacidades concedidas ao contêiner por padrão. Por exemplo, ele será capaz de bloquear a permissão de escrita dentro de /proc mesmo se a capacidade SYS_ADMIN for concedida porque, por padrão, o perfil apparmor do docker nega esse acesso:

docker run -it --cap-add SYS_ADMIN --security-opt seccomp=unconfined ubuntu /bin/bash
echo "" > /proc/stat
sh: 1: cannot create /proc/stat: Permission denied

Você precisa desativar o apparmor para contornar suas restrições:

docker run -it --cap-add SYS_ADMIN --security-opt seccomp=unconfined --security-opt apparmor=unconfined ubuntu /bin/bash

Observe que por padrão o AppArmor também proibirá o contêiner de montar pastas de dentro, mesmo com a capacidade SYS_ADMIN.

Observe que você pode adicionar/remover capacidades ao contêiner docker (isso ainda será restrito por métodos de proteção como AppArmor e Seccomp):

  • --cap-add=SYS_ADMIN concede a capacidade SYS_ADMIN
  • --cap-add=ALL concede todas as capacidades
  • --cap-drop=ALL --cap-add=SYS_PTRACE remove todas as capacidades e concede apenas SYS_PTRACE

{% hint style="info" %} Normalmente, quando você descobre que tem uma capacidade privilegiada disponível dentro de um contêiner docker, mas alguma parte do exploit não está funcionando, isso ocorre porque o apparmor do docker está impedindo. {% endhint %}

Exemplo

(Exemplo de aqui)

Para ilustrar a funcionalidade do AppArmor, criei um novo perfil Docker "mydocker" com a seguinte linha adicionada:

deny /etc/* w,   # deny write for all files directly in /etc (not in a subdir)

Para ativar o perfil, precisamos fazer o seguinte:

sudo apparmor_parser -r -W mydocker

Para listar os perfis, podemos executar o seguinte comando. O comando abaixo está listando meu novo perfil do AppArmor.

$ sudo apparmor_status  | grep mydocker
mydocker

Como mostrado abaixo, recebemos um erro ao tentar alterar "/etc/" pois o perfil do AppArmor está impedindo o acesso de escrita ao "/etc".

$ docker run --rm -it --security-opt apparmor:mydocker -v ~/haproxy:/localhost busybox chmod 400 /etc/hostname
chmod: /etc/hostname: Permission denied

Bypass do AppArmor Docker1

Você pode descobrir qual perfil do apparmor está sendo executado por um contêiner usando:

docker inspect 9d622d73a614 | grep lowpriv
"AppArmorProfile": "lowpriv",
"apparmor=lowpriv"

Em seguida, você pode executar a seguinte linha para encontrar o perfil exato sendo usado:

find /etc/apparmor.d/ -name "*lowpriv*" -maxdepth 1 2>/dev/null

Bypass do Docker AppArmor

No caso estranho em que você pode modificar o perfil do apparmor do docker e recarregá-lo, você poderia remover as restrições e "burlá-las".

Bypass do AppArmor

O AppArmor é baseado em caminhos, isso significa que mesmo que ele esteja protegendo arquivos dentro de um diretório como /proc, se você puder configurar como o contêiner será executado, você poderia montar o diretório proc do host dentro de /host/proc e ele não será mais protegido pelo AppArmor.

Bypass do Shebang do AppArmor

Neste bug você pode ver um exemplo de como mesmo que você esteja impedindo o perl de ser executado com certos recursos, se você simplesmente criar um script de shell especificando na primeira linha #!/usr/bin/perl e você executar o arquivo diretamente, você será capaz de executar o que quiser. Por exemplo:

echo '#!/usr/bin/perl
use POSIX qw(strftime);
use POSIX qw(setuid);
POSIX::setuid(0);
exec "/bin/sh"' > /tmp/test.pl
chmod +x /tmp/test.pl
/tmp/test.pl
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