Problem med att rensa krypteringsnycklar från RAM när Linux går i viloläge

Vid porteringen av verktygen cryptsetup-suspend för NixOS upptäcktes ett fel i kryptosubsystemet LUKS (Linux Unified Key Setup), vilket ledde till att nycklarna för kryptering slutade rensas från RAM-minnet när systemet gick i viloläge, efter kärnversion 6.9 (felaktig commit) som släpptes i maj 2024.

Verktyget cryptsetup-suspend används i Debian för att automatiskt låsa LUKS-partitioner innan de går i viloläge. Antagandet är att vid stöld av en bärbar dator som satts i viloläge skulle en angripare inte kunna få åtkomst till data, eftersom ett lösenord måste anges för att återfå åtkomst till krypterade data när systemet vaknar. På grund av felet i kärnan efter att ha låst en LUKS-partition med kommandot 'cryptsetup luksSuspend' rensades inte nycklarna från RAM-minnet och förblev synliga via /proc/keys, vilket gjorde det möjligt för en angripare att extrahera dem, till exempel genom

Avsaknaden av nyckelrensing upptäcktes under avlusningen av ett race condition som orsakade problem vid övergång till viloläge. Felet uppstod efter en refaktorisering i kärnversion 6.9, där nycklar kopplades till den anropande tråden och skulle tas bort vid dess avslut, men förblev kvar i minnet. Ett enradigt patch-förslag för att åtgärda felet har föreslagits för Linux-kärnan.

Detta patch-förslag har inte antagits i kärnan eftersom det identifierades en brist – patchen fungerar endast för fysiska lagringsenheter, men inte för virtuella loop-enheter. Istället för att åtgärda problemet i kärnan föreslogs en workaround av utvecklarna av cryptsetup för att rensa nycklar. Denna ändring har redan antagits och kommer att ingå i versionen 2.8.7 av cryptsetup.

Dessutom har en egen implementation av skript för att låsa krypterade diskar innan övergången till viloläge skapats för NixOS, där en gammal patch till kärnan från 2015 används, som tvångsmässigt rensar nycklar från minnet innan systemet går i viloläge.

Källa: opennet.ru