{"id":55510,"date":"2020-01-22T00:00:00","date_gmt":"2020-01-21T21:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/blog_prohoster\/linux-udalenie-pula-blokirovok-dev-random"},"modified":"2020-02-18T14:03:38","modified_gmt":"2020-02-18T11:03:38","slug":"linux-udalenie-pula-blokirovok-dev-random","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/it\/blog\/administrirovanie\/linux-udalenie-pula-blokirovok-dev-random","title":{"rendered":"Linux: rimozione del pool di blocco \/dev\/random","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"<p>Come noto, \/dev\/random, un generatore di numeri pseudo-casuali crittograficamente sicuro (CSPRNG), presenta un problema spiacevole: i blocchi. In questo articolo si spiega come questo problema possa essere risolto. <\/p>\n<p>Negli ultimi mesi, i metodi di generazione di numeri casuali nel kernel sono stati leggermente rielaborati, ma i problemi in questo sottosistema sono stati affrontati per un periodo pi\u00f9 ampio <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/lwn.net\/Kernel\/Index\/#Random_numbers\">di tempo.<\/a><\/noindex>Le ultime <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/lwn.net\/Articles\/802360\/\">modifiche<\/a><\/noindex> sono state apportate per evitare che la chiamata di sistema getrandom() si blocchi a lungo durante l'avvio del sistema, ma la causa principale di ci\u00f2 era il comportamento del pool di numeri casuali bloccante. Una recente patch avrebbe rimosso questo pool, e ci si aspettava che questo approccio venisse portato al kernel principale. <\/p>\n<p>Andy Lutomirski ha pubblicato la terza versione della patch alla fine di dicembre. Essa introduce <i>\u00abdue principali cambiamenti semantici nelle API casuali di Linux\u00bb<\/i>. La patch aggiunge un nuovo flag GRND_INSECURE alla chiamata di sistema getrandom() (anche se Lutomirski si riferisce a essa come getentropy(), che \u00e8 implementato in glibc utilizzando getrandom() con flag fissi); questo flag costringe la chiamata a restituire sempre la quantit\u00e0 di dati richiesta, ma senza garanzia che questi dati siano casuali. Il kernel si sforzer\u00e0 di fornire i migliori dati casuali disponibili al momento. <i>\u00abProbabilmente, la cosa migliore da fare \u00e8 chiamarlo \u201cINSECURE\u201d<\/i> per impedire l'uso di questa API per cose che necessitano di sicurezza\u00bb.<noindex><a rel=\"nofollow\" name=\"habracut\"><\/a><\/noindex><\/p>\n<p>Le patch rimuovono anche il pool bloccante. Attualmente, il kernel supporta due pool di dati casuali: uno corrisponde a \/dev\/random e l'altro a \/dev\/urandom, come descritto in questo <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/lwn.net\/Articles\/658497\/\">abbiamo chiarito il corretto completamento dei programmi che utilizzano il mediastreamer.<\/a><\/noindex> documento del 2015. Il pool bloccante \u00e8 quello di \/dev\/random; la lettura da questo dispositivo sar\u00e0 bloccata (come suggerisce il suo nome) fino a quando non sar\u00e0 stata raccolta dall sistema un'\u00abadeguata\u00bb entropia per soddisfare la richiesta. Ulteriori letture da questo file saranno bloccate anche se nel pool non c'\u00e8 abbastanza entropia. <\/p>\n<p>L'eliminazione del pool di lock significa che la lettura da \/dev\/random si comporta come getrandom() con il valore dei flag impostato a zero (e trasforma il flag GRND_RANDOM in noop). Dopo l'inizializzazione del generatore di numeri casuali crittografico (CRNG), la lettura da \/dev\/random e le chiamate a getrandom(&#8230;,0) non causeranno blocchi e restituiranno la quantit\u00e0 richiesta di dati casuali.<\/p>\n<p>Lutomirski dice: <i>\u00abRitengo che il pool di blocco di Linux sia superato. Il CRNG di Linux genera dati di output sufficientemente buoni da poterli utilizzare anche per la generazione di chiavi. Il pool di blocco non \u00e8 pi\u00f9 forte in alcun senso materiale, e per mantenerlo \u00e8 necessaria una notevole infrastruttura di dubbia utilit\u00e0\u00bb. <\/i><\/p>\n<p>Le modifiche sono state apportate con l'intento di non danneggiare i programmi esistenti, e in effetti, i problemi di attesa prolungata per cose come la generazione di chiavi GnuPG dovrebbero diminuire.<\/p>\n<p><i>\u00abQueste serie non devono interrompere alcun programma esistente. \/dev\/urandom rimane invariato. \/dev\/random continua a bloccarsi subito dopo il caricamento, ma si blocca meno di prima. getentropy() con i flag esistenti restituir\u00e0 un risultato che sar\u00e0 altrettanto valido per scopi pratici come prima\u00bb.<\/i> <\/p>\n<p>Lutomirski ha osservato che resta ancora aperta la questione se il kernel debba fornire cosiddetti \u00abnumeri casuali veri\u00bb, che in una certa misura era il compito del kernel bloccante. Vede solo una ragione per questo: \u00abrispettare gli standard governativi\u00bb. Lutomirski ha suggerito che, se il kernel deve garantire questo, dovrebbe essere fatto attraverso un'interfaccia completamente diversa o dovrebbe essere trasferito nello spazio utente, fornendo la possibilit\u00e0 di estrarre campioni grezzi di eventi che possono essere utilizzati per creare tale pool di blocco. <\/p>\n<p>Stephan M\u00fcller ha ipotizzato che il suo set <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/lwn.net\/ml\/linux-kernel\/2722222.P16TYeLAVu@positron.chronox.de\/\">patch<\/a><\/noindex> Il generatore di numeri casuali Linux (LRNG) (attualmente alla versione 26) pu\u00f2 essere un modo per fornire veri numeri casuali per le applicazioni che ne hanno bisogno. LRNG \"\u00e8 pienamente conforme ai requisiti delle 'Raccomandazioni per le fonti di entropia utilizzate per la generazione di bit casuali' SP800-90B\", il che lo rende una soluzione al problema degli standard governativi. <br \/>\nMatthew Garrett ha contestato il termine 'dati casuali veri', osservando che i dispositivi scelti possono in linea di principio essere modellati abbastanza accuratamente da renderli prevedibili: 'qui non stiamo campionando eventi quantistici'.<\/p>\n<p>Mueller ha risposto che questo termine proviene dallo standard tedesco AIS 31 per descrivere un generatore di numeri casuali che produce risultati 'alla stessa velocit\u00e0 con cui la sorgente di rumore di base genera entropia'. <\/p>\n<p>Oltre alle divergenze terminologiche, la presenza di un pool di blocco, come suggerito dalle patch di LRNG, porter\u00e0 semplicemente a vari problemi, almeno se \u00e8 accessibile senza privilegi. <\/p>\n<p>Come ha detto Lutomirski: <i>\"Questo non risolve il problema. Se due diversi utenti eseguono programmi stupidi, come gnupg, si esauriranno semplicemente a vicenda. Vedo che attualmente ci sono due problemi principali con \/dev\/random: \u00e8 soggetto a DoS (ossia esaurimento delle risorse, influssi malevoli o simili) e, poich\u00e9 non sono richiesti privilegi per usarlo, \u00e8 anche soggetto ad abusi. Gnupg \u00e8 sbagliato, \u00e8 un completo collasso. Se aggiungiamo una nuova interfaccia non privilegiata che verr\u00e0 utilizzata da gnupg e programmi simili, perderemo di nuovo.\"<\/i> <\/p>\n<p>Mueller ha fatto notare che l'aggiunta di getrandom() ora consentir\u00e0 a GnuPG di utilizzare questa interfaccia, poich\u00e9 fornir\u00e0 la garanzia necessaria che il pool sia stato inizializzato. Sulla base delle discussioni con lo sviluppatore di GnuPG Werner Koch, Mueller ritiene che la garanzia sia l'unico motivo per cui GnuPG attualmente legge direttamente da \/dev\/random. Ma se c'\u00e8 un'interfaccia non privilegiata soggetta a interruzioni del servizio (come oggi \u00e8 \/dev\/random), secondo Lutomirski, verr\u00e0 utilizzata in modo errato da alcune applicazioni. <\/p>\n<p>Teodoro Tsao (Theodore Yue Tak Ts&#8217;o), sviluppatore del sottosistema di numeri casuali di Linux, sembra aver cambiato idea riguardo alla necessit\u00e0 di un pool bloccante. Ha affermato che l'eliminazione di questo pool permetter\u00e0 di liberarsi efficacemente dall'idea che Linux disponga di un vero generatore di numeri casuali (TRNG): <i>\u00abNon \u00e8 una sciocchezza, poich\u00e9 \u00e8 esattamente ci\u00f2 che hanno sempre fatto *BSD\u00bb.<\/i><\/p>\n<p>\u00c8 anche preoccupato che fornire un meccanismo TRNG serva semplicemente come esca per gli sviluppatori di applicazioni, e ritiene che, data la variet\u00e0 di hardware supportato da Linux, sia impossibile garantire un TRNG nel kernel. Anche l'opzione di lavorare con l'hardware solo con privilegi di root non risolver\u00e0 il problema: <i>\u00abGli sviluppatori di applicazioni indicano che affinch\u00e9 la loro applicazione sia sicura, deve essere installata come root, perch\u00e9 solo in questo modo puoi accedere a 'numeri davvero buoni'\u00bb.<\/i><\/p>\n<p>M\u00fcller ha chiesto se Cao avesse rinunciato a implementare un pool bloccante, che lui stesso aveva proposto tempo fa. Cao ha risposto che intende prendere le patch di Lutomirski e si oppone attivamente all'aggiunta di un'interfaccia bloccante nel kernel. <\/p>\n<p><i>\u00abIl kernel non pu\u00f2 garantire che la sorgente di rumore sia stata caratterizzata in modo adeguato. L'unica cosa che pu\u00f2 ottenere uno sviluppatore GPG o OpenSSL \u00e8 una vaga sensazione che TRUERANDOM sia 'migliore', e poich\u00e9 vogliono maggiore sicurezza, senza dubbio cercheranno di utilizzarlo. A un certo punto verr\u00e0 bloccato, e quando qualche altro utente intelligente (forse un esperto di rilascio di distribuzioni) lo inserir\u00e0 nello script di init e i sistemi smetteranno di funzionare, agli utenti non rester\u00e0 che lamentarsi con Linus Torvalds\u00bb.<\/i> <\/p>\n<p>Cao sostiene anche di fornire a crittografi e a chi ha realmente bisogno di TRNG un modo per raccogliere la propria entropia nello spazio utente, per utilizzarla come meglio crede. Dice che la raccolta di entropia non \u00e8 un processo che pu\u00f2 essere eseguito dal kernel su tutti i tipi di hardware supportato, inoltre, il kernel stesso non pu\u00f2 valutare la quantit\u00e0 di entropia fornita dalle varie sorgenti. <\/p>\n<p><i>\u00abIl nucleo non dovrebbe mescolare insieme diverse sorgenti di rumore e, ovviamente, non dovrebbe cercare di affermare di sapere quanti bit di entropia sta ottenendo quando cerca di giocare a qualche 'gioco disordinato di entropia' su un'architettura CPU ridicolmente semplice per casi d'uso IOT\/Embedded, quando tutto \u00e8 disallineato con un unico generatore master, e quando non ci sono istruzioni CPU per riordinare o rinominare i registri, ecc.\u00bb<\/p>\n<p>\u00abSi pu\u00f2 parlare di fornire strumenti che tentano di effettuare questi calcoli, ma tali operazioni dovrebbero essere eseguite sull'hardware di ogni utente, il che \u00e8 semplicemente impraticabile per la maggior parte degli utenti della distribuzione. Se questo \u00e8 destinato solo ai crittografi, allora deve essere fatto nel loro spazio utente. E non semplifichiamo GPG, OpenSSL, ecc., affinch\u00e9 tutti dicano: 'vogliamo la 'vera casualit\u00e0' e non ci accontentiamo di meno'. Possiamo discutere su come fornire interfacce ai crittografi in modo che possano ottenere le informazioni necessarie attraverso l'accesso a sorgenti di rumore primarie, separate e nominate, e, forse, in qualche modo, la sorgente di rumore sar\u00e0 in grado di autenticarsi in una libreria o applicazione dello spazio utente\u00bb.<\/i><\/p>\n<p>C'\u00e8 stata una piccola discussione su come potrebbe apparire tale interfaccia, poich\u00e9, ad esempio, per alcuni eventi potrebbero esserci implicazioni in termini di sicurezza. Cao ha sottolineato che i codici di scansione della tastiera (cio\u00e8 le pressioni dei tasti) vengono mescolati in un pool come parte della raccolta di entropia: \u00abSpostare questo nello spazio utente, anche attraverso una chiamata di sistema privilegiata, sarebbe, quantomeno, imprudente\u00bb. \u00c8 del tutto possibile che altri tempi di eventi possano creare qualche fuga di informazioni tramite canali laterali. <\/p>\n<p>Pertanto, si ha l'impressione che il problema di lunga data del sottosistema dei numeri casuali di Linux sia in procinto di essere risolto. Le modifiche apportate al sottosistema dei numeri casuali recentemente hanno infatti portato solo a problemi di DoS durante il suo utilizzo. Tuttavia, ora ci sono modi efficaci per ottenere i migliori numeri casuali che il kernel possa fornire. Se TRNG \u00e8 ancora desiderato per Linux, questo difetto dovr\u00e0 essere risolto in futuro, ma molto probabilmente non sar\u00e0 fatto all'interno dello stesso kernel. <\/p>\n<h3>Un po' di pubblicit\u00e0 \ud83d\ude42<\/h3>\n<p>\nGrazie per rimanere con noi. Ti piacciono i nostri articoli? Vuoi vedere pi\u00f9 contenuti interessanti? 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