James Morris, der Maintainer des Sicherheitssystems des Linux-Kerns und Leiter des Teams für "Linux Emerging Technologies" bei Microsoft, stellte das Projekt Litebox vor, das als sicherheitsorientiertes Betriebssystem in Form einer Library (Bibliothek OS) positioniert ist. Litebox kann in Programmen oder Kernen als zusätzliche Isolationsschicht verwendet werden, die den Zugang zu übermäßigen Funktionen von Kernen oder APIs blockiert, um die Angriffsfläche zu verringern. Der Code des Projekts ist in Rust geschrieben und unter der MIT-Lizenz veröffentlicht.
Die Idee des "Library OS" ist, dass die Dienste des Betriebssystems direkt in die Anwendung integriert werden, anstatt über Systemaufrufe auf einen externen Kern des Betriebssystems zuzugreifen. Im Kontext von Litebox wird eine Isolationsschicht an die Anwendungen angeschlossen, die eine minimale Plattform zur Verfügung stellt, die Anfragen an eine externe voll funktionsfähige Programmierschnittstelle übersetzt. Als solche externe Schnittstellen können der Linux-Kern, geschützte isolierte Umgebungen wie OP-TEE (Open Portable Trusted Execution Environment), Webassembly-Umgebungen oder die Standardbibliothek RustStd fungieren.
Die über Litebox gestaltete minimale Plattform ist geeignet für den Betrieb von Anwendungen unter Linux, Windows und FreeBSD, einschließlich eingebetteter Linux-Kerne und LVBS (Linux Virtualization Based Security). Mögliche Anwendungsbereiche für Litebox sind das Ausführen von nicht modifizierten Linux-Programmen unter Windows, die Isolation von Linux-Anwendungen auf Systemen mit einem Linux-Kernel, das Starten von Programmen über AMD SEV SNP zur Speicherverschlüsselung, die Ausführung von OP-TEE-Anwendungen in Linux und die Isolation unter Verwendung des Konzepts von LVBS.
Das LVBS-Projekt, dessen Vertreter an der Entwicklung von Litebox beteiligt sind, entwickelt Methoden zum Schutz der Kernkomponenten von Linux, die die Möglichkeiten von Hypervisoren und hardwarebasierter Virtualisierung nutzen. So können beispielsweise mit Hilfe eines Hypervisors Authentifizierungsoperationen von Modulen, Verifizierungen sowie der Zugriff auf Passwörter, Schlüssel, Kernstrukturen und andere kritische Ressourcen isoliert werden. Bei der Ausnutzung von Schwachstellen und der Kompromittierung des Kernels kann ein Angreifer nicht auf solche Ressourcen zugreifen, da deren Verarbeitungen außerhalb der aktuellen Berechtigungsstufe erfolgen. Litebox wird im Kontext des LVBS-Projekts als „sicherer Kernel“ betrachtet, der den regulären Kernel des Gastesystems durch hardwarebasierte Virtualisierung schützt.
Quelle: opennet.ru
