{"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 \u00e8 noto, \/dev\/random, un generatore di numeri pseudocasuali crittograficamente sicuro (CSPRNG), presenta un problema sgradevole: i blocchi. Questo articolo descrive come \u00e8 possibile risolverlo. <\/p>\n<p>Negli ultimi mesi, i mezzi di generazione dei numeri casuali nel kernel sono stati leggermente rielaborati, ma i problemi in questo sotto-sistema sono stati affrontati per un periodo pi\u00f9 ampio. <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/lwn.net\/Kernel\/Index\/#Random_numbers\">tempistiche.<\/a><\/noindex>Le ultime <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/lwn.net\/Articles\/802360\/\">modifiche<\/a><\/noindex> sono state apportate per prevenire il blocco prolungato della chiamata di sistema getrandom() durante il caricamento del sistema, ma la causa sottostante era il comportamento del pool casuale bloccante. Una recente patch ha rimosso questo pool, e ci si aspettava che fosse integrato nel kernel principale. <\/p>\n<p>Andy Lutomirski ha pubblicato la terza versione della patch a fine dicembre. Essa apporta <i>\u00abdue principali cambiamenti semantici nelle API casuali di Linux\u00bb.<\/i>La patch introduce un nuovo flag GRND_INSECURE alla chiamata di sistema getrandom() (anche se Lutomirski lo chiama getentropy(), che \u00e8 implementato in glibc tramite getrandom() con flag fissi); questo flag costringe la chiamata a restituire sempre la quantit\u00e0 di dati richiesta, ma senza garanzia che tali dati siano casuali. Il kernel si impegner\u00e0 solo a fornire i migliori dati casuali disponibili in quel momento. <i>\u00abProbabilmente, la cosa migliore da fare \u00e8 chiamarlo 'INSECURE'<\/i> (non sicuro), per scoraggiare 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 dei quali corrisponde a \/dev\/random e l'altro a \/dev\/urandom, come descritto in questo <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/lwn.net\/Articles\/658497\/\">articolo<\/a><\/noindex> documento del 2015. Il pool bloccante \u00e8 un pool per \/dev\/random; la lettura di questo dispositivo sar\u00e0 bloccata (come suggerisce il suo nome) fino a quando non sar\u00e0 stata raccolta \u00absufficiente\u00bb entropia dal sistema per soddisfare la richiesta. Ulteriori letture da questo file vengono anch'esse bloccate se non c'\u00e8 sufficiente entropia nel pool. <\/p>\n<p>La rimozione del pool di blocco 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 crittografici (CRNG), la lettura da \/dev\/random e le chiamate getrandom(&#8230;,0) non porteranno a un blocco e restituiranno la quantit\u00e0 richiesta di dati casuali.<\/p>\n<p>Lutomirski dice: <i>\u00abRitengo che il pool bloccante di Linux sia obsoleto. Il CRNG di Linux genera un output che \u00e8 sufficientemente buono da essere utilizzato anche per la generazione di chiavi. Il pool bloccante non \u00e8 pi\u00f9 forte in alcun modo e richiede molte infrastrutture di dubbio valore per essere mantenuto\u00bb. <\/i><\/p>\n<p>Le modifiche sono state apportate con l'intenzione di garantire che i programmi esistenti non subissero danni e, in effetti, ci saranno meno problemi con l'attesa prolungata per cose come la generazione di chiavi GnuPG.<\/p>\n<p><i>\u00abQueste modifiche non dovrebbero interrompere alcun programma esistente. \/dev\/urandom rimane invariato. \/dev\/random \u00e8 ancora bloccato subito dopo il caricamento, ma ora \u00e8 meno bloccato 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 notato che rimane aperta la questione se il kernel debba fornire quelli che vengono definiti \u00abnumeri casuali veri\u00bb, che in un certo senso era precisamente il compito del kernel bloccante. Vede solo una motivazione per questo: \u00abil rispetto degli standard governativi\u00bb. Lutomirski ha suggerito che, se il kernel deve fornirlo, dovrebbe farlo tramite un'interfaccia completamente diversa o trasferito nello spazio utente, permettendo a quest'ultimo di estrarre campioni grezzi di eventi che possono essere utilizzati per creare un pool di blocco. <\/p>\n<p>Stephan M\u00fcller ha suggerito che il suo set <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/lwn.net\/ml\/linux-kernel\/2722222.P16TYeLAVu@positron.chronox.de\/\">patch<\/a><\/noindex> per il generatore di numeri casuali Linux (LRNG) (attualmente alla versione 26) potrebbe essere un modo per fornire numeri casuali veri per le applicazioni che ne hanno bisogno. LRNG \u00ab\u00e8 completamente conforme ai requisiti delle 'Raccomandazioni sulle fonti di entropia utilizzate per la generazione di bit casuali' SP800-90B\u00bb, rendendolo una soluzione al problema degli standard governativi. <br \/>\nMatthew Garrett ha contestato il termine \u00abdati davvero casuali\u00bb, osservando che i dispositivi selezionati possono essere in linea di principio modellati con sufficiente precisione per renderli prevedibili: \u00abqui non stiamo campionando eventi quantistici\u00bb.<\/p>\n<p>M\u00fcller ha risposto che questo termine deriva dallo standard tedesco AIS 31 per descrivere un generatore di numeri casuali, che produce risultati \"alla stessa velocit\u00e0 con cui la fonte di rumore di base genera entropia.\" <\/p>\n<p>Oltre alle ambiguit\u00e0 terminologiche, la presenza di un pool bloccante, come suggerito dalle patch 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 utenti diversi eseguono programmi causali, come gnupg, si esauriranno a vicenda. Vedo che ci sono attualmente due problemi principali con \/dev\/random: \u00e8 soggetto a DoS (cio\u00e8 esaurimento delle risorse, attacchi dannosi o simili), e poich\u00e9 non sono richiesti privilegi per utilizzarlo, \u00e8 anche soggetto a usi impropri. Gnupg \u00e8 errato, \u00e8 un collasso totale. Se aggiungiamo una nuova interfaccia non privilegiata che verr\u00e0 utilizzata da gnupg e programmi simili, perderemo di nuovo.\"<\/i> <\/p>\n<p>M\u00fcller ha osservato che l'aggiunta di getrandom() consentir\u00e0 ora a GnuPG di utilizzare questa interfaccia, poich\u00e9 garantir\u00e0 che il pool sia stato inizializzato. Basandosi sulle discussioni con lo sviluppatore di GnuPG Werner Koch, M\u00fcller ritiene che tale garanzia sia l'unica ragione per cui GnuPG attualmente legge direttamente da \/dev\/random. Ma se esiste un'interfaccia non privilegiata soggetta a attacchi DoS (come attualmente \/dev\/random), allora, secondo Lutomirski, verr\u00e0 utilizzata in modo errato da alcune applicazioni. <\/p>\n<p>Theodore Yue Tak Ts'o, sviluppatore del sottosistema di numeri casuali di Linux, ha apparentemente cambiato idea riguardo alla necessit\u00e0 di un pool bloccante. Ha affermato che rimuovere questo pool eliminer\u00e0 efficacemente l'idea che Linux abbia un vero generatore di numeri casuali (TRNG): <i>\"non \u00e8 una sciocchezza, poich\u00e9 \u00e8 esattamente ci\u00f2 che hanno sempre fatto *BSD.\"<\/i><\/p>\n<p>\u00c8 anche preoccupato che fornire un meccanismo TRNG servir\u00e0 semplicemente come esca per gli sviluppatori applicativi e ritiene che, considerando i vari tipi di hardware supportati da Linux, sia impossibile garantire un TRNG nel kernel. Il problema non sar\u00e0 risolto nemmeno dalla possibilit\u00e0 di funzionare solo con privilegi di root: <i>\"Gli sviluppatori di applicazioni indicano che, affinch\u00e9 la loro applicazione sia sicura, deve essere installata come root, solo in questo modo puoi accedere ai 'veri' numeri casuali.\"<\/i><\/p>\n<p>M\u00fcller ha chiesto se Ts'o avesse abbandonato l'implementazione del pool bloccante che lui stesso aveva proposto da tempo. Ts'o ha risposto che intende adottare le patch di Lutomirski e si oppone attivamente all'aggiunta di un'interfaccia bloccante nel kernel. <\/p>\n<p><i>\"Il kernel non pu\u00f2 fornire alcuna garanzia riguardo se la source di rumore sia stata correttamente caratterizzata. L'unica cosa che pu\u00f2 ottenere uno sviluppatore di GPG o OpenSSL \u00e8 una vaga sensazione che TRUERANDOM sia 'migliore', e poich\u00e9 vogliono maggiore sicurezza, sicuramente cercheranno di utilizzarlo. A un certo punto verr\u00e0 bloccato, e quando qualche altro utente intelligente (forse un esperto di distribuzione) lo inserir\u00e0 nello script init, e i sistemi smetteranno di funzionare, agli utenti non rester\u00e0 che lamentarsi con Linus Torvalds.\"<\/i> <\/p>\n<p>Ts'o sostiene anche di fornire ai crittografi e a chi ha davvero bisogno di TRNG un modo per raccogliere la propria entropia nello spazio utente, in modo da utilizzarla a loro piacimento. Affirma che la raccolta di entropia non \u00e8 un processo che pu\u00f2 essere gestito dal kernel su tutti i vari hardware supportati, inoltre, il kernel stesso non pu\u00f2 valutare la quantit\u00e0 di entropia fornita da diverse fonti. <\/p>\n<p><i>\"Il kernel non dovrebbe mescolare diverse source di rumore, e certamente non dovrebbe cercare di affermare di sapere quanti bit di entropia riceve quando cerca di giocare a qualche 'strana gioco di entropia' su architetture CPU semplici e deprimenti per i casi d'uso IOT\/Embedded, quando tutto \u00e8 disincronizzato con un unico generatore master, quando non ci sono istruzioni CPU per riordinare o rinominare i registri, ecc.\"<\/p>\n<p>\u00ab\u00c8 possibile parlare della fornitura di strumenti che tentano di effettuare questi calcoli, ma tali operazioni dovrebbero essere eseguite sull'hardware di ciascun utente, il che risulta impraticabile per la maggior parte degli utenti della distribuzione. Se \u00e8 destinato solo ai crittografi, allora deve essere fatto nel loro spazio utente. E non semplifichiamo GPG, OpenSSL, ecc., affinch\u00e9 tutti possano dire: 'vogliamo 'verit\u00e0 casuale' e non accettiamo meno'. Possiamo discutere di come forniamo interfacce ai crittografi, affinch\u00e9 possano ottenere le informazioni necessarie grazie all'accesso a fonti di rumore primarie, separate e designate, e forse in qualche modo la fonte di rumore sar\u00e0 in grado di autenticarsi nella libreria o nell'applicazione dello spazio utente\u00bb.<\/i><\/p>\n<p>Si \u00e8 svolta una piccola discussione su come potrebbe apparire tale interfaccia, dato che, ad esempio, alcuni eventi potrebbero avere ripercussioni in termini di sicurezza. Cao ha sottolineato che i codici di scansione della tastiera (cio\u00e8 le pressioni dei tasti) si mescolano in un pool come parte della raccolta di entropia: 'Trasferire questo nello spazio utente, anche attraverso una chiamata di sistema privilegiata, sarebbe, a dir poco, imprudente'. \u00c8 del tutto possibile che anche altri tempi di eventi possano generare qualche fuga informativa attraverso canali secondari. <\/p>\n<p>Cos\u00ec, sembra che il lungo problema del sottosistema di numeri casuali di Linux sia sulla strada per una soluzione. Le modifiche che il sottosistema di numeri casuali ha subito di recente hanno portato solo a problemi di DoS durante il suo utilizzo. Ora, per\u00f2, ci sono metodi efficaci per ottenere i migliori numeri casuali che il kernel pu\u00f2 fornire. Se TRNG \u00e8 ancora desiderabile per Linux, allora questa lacuna dovr\u00e0 essere affrontata in futuro, ma \u00e8 probabile che ci\u00f2 non avvenga all'interno del kernel stesso. <\/p>\n<h3>Un po' di pubblicit\u00e0 \ud83d\ude42<\/h3>\n<p>\nGrazie per essere con noi. Ti piacciono i nostri articoli? Vuoi vedere pi\u00f9 contenuti interessanti? Supportaci effettuando un ordine o raccomandandoci ai tuoi conoscenti, <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/ua-hosting.company\/cloudvps\/nl\">VPS cloud per sviluppatori a partire da $4,99<\/a><\/noindex>, <b>un'alternativa unica ai server entry-level, che abbiamo creato per te:<\/b> <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/company\/ua-hosting\/blog\/347386\/\">Tutta la verit\u00e0 su VPS (KVM) E5-2697 v3 (6 Core) 10GB DDR4 480GB SSD 1Gbps a partire da $19. 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