Copy Fail — уязвимость в ядре Linux, позволяющая получить root в большинстве дистрибутивов

Исследователи из компании Xint выявили в ядре Linux уязвимость (CVE-2026-31431), позволяющую непривилегированному пользователю получить root-доступ к системе. Проблеме присвоено кодовое имя Copy Fail. Доступен прототип эксплоита. Возможность эксплуатации уязвимости продемонстрирована в Ubuntu 24.04 LTS, Amazon Linux 2023, RHEL 10.1 и SUSE 16, но отмечается, что пакеты с ядром из других дистрибутивов, включая Debian, Arch, Fedora, Rocky и Alma, тоже подвержены проблеме, но их отдельно не тестировали.

Уязвимость вызвана логической ошибкой в crypto API (AF_ALG) ядра Linux, допущенной при внесении в 2017 году оптимизации, убирающей лишнюю буферизацию через выполнение по месту (in-place) операций блочного шифрования AEAD (Authenticated Encryption with Associated Data). Проблема возникла из-за необдуманного использования функции splice(), передающей данные между файловыми дескрипторами и каналами (pipe) без копирования, путём передачи ссылок на элементы в страничном кэше. После внесения оптимизации при передаче файла в сокет AF_ALG для расшифровки в структуру scatterlist записывалась не ссылка на отдельный буфер, а прямая ссылка на элементы страничного кэша ядра c данными файла.

В дальнейшем в процессе расшифровки AEAD смешивались привязанные по ссылке данные тега аутентификации («authentication tag») с копируемыми в RX-буфер дополнительными аутентифицируемыми данными (AAD, Associated Authenticated Data) и шифротекстом, а смещение для операции записи в тег аутентификации рассчитывалось относительно скопированных данных без должных проверок, что позволяло перезаписать произвольные области в страничном кэше.

Уязвимость даёт возможность при каждом запросе перезаписать 4 байта в по выбранному смещению, что позволяет атакующему через отправку серии запросов изменить в страничном кэше содержимое любого файла в системе, доступного для чтения, предварительно добившись его помещения в кэш. Так как при любых операциях чтения из файлов содержимое отдаётся в первую очередь из страничного кэша, после замены информации в страничном кэше ядро или процесс при чтении данных из файла получит не фактические, а подменённые данные, что может применяться для подстановки кода в запускаемые исполняемые файлы или загружаемые разделяемые библиотеки.

Для выполнения кода с правами root достаточно добиться изменения страничного кэша для любого исполняемого файла с флагом suid root.
В предложенном эксплоите выполняется чтение исполняемого файла /usr/bin/su и модификация загруженного в страничный кэш содержимого этого файла для подстановки в него своего кода. При последующем запуске утилиты «su» будет загружен в память не оригинальный исполняемый файл с накопителя, а изменённая копия из страничного кэша.

Эксплоит универсален, не требует адаптации к дистрибутивам или версиям ядра, и может использоваться с любыми дистрибутивами. Так как при использовании контейнерной изоляции для всех контейнеров используется общий страничный кэш, уязвимость можно использовать для получения доступа к хост-окружению из контейнера (позднее обещают опубликовать эксплоит для обхода изоляции в Kubernetes).

Уязвимость выявлена при помощи AI примерно после часа экспериментов с анализом кода криптоподсистемы ядра. Проблема проявляется начиная с ядра Linux 4.14, выпущенного в 2017 году, и устранена в ядрах 6.18.22, 6.19.12 и 7.0. Статус устранения уязвимостей в дистрибутивах можно оценить на данных страницах: Debian, Ubuntu, SUSE/openSUSE, RHEL, Gentoo, Arch,
Fedora, ROSA.

В качестве обходного пути защиты можно отключить модуль ядра algif_aead, который используется в OpenSSL при явном включении движка afalg и в отдельных приложениях (проверить наличие подобных запущенных приложений можно командой «lsof | grep AF_ALG»):

echo «install algif_aead /bin/false» > /etc/modprobe.d/disable-algif.conf
rmmod algif_aead

Источник: opennet.ru