]> Git Repo - linux.git/blob - security/integrity/ima/ima_main.c
Linux 6.14-rc3
[linux.git] / security / integrity / ima / ima_main.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Integrity Measurement Architecture
4  *
5  * Copyright (C) 2005,2006,2007,2008 IBM Corporation
6  *
7  * Authors:
8  * Reiner Sailer <[email protected]>
9  * Serge Hallyn <[email protected]>
10  * Kylene Hall <[email protected]>
11  * Mimi Zohar <[email protected]>
12  *
13  * File: ima_main.c
14  *      implements the IMA hooks: ima_bprm_check, ima_file_mmap,
15  *      and ima_file_check.
16  */
17
18 #include <linux/module.h>
19 #include <linux/file.h>
20 #include <linux/binfmts.h>
21 #include <linux/kernel_read_file.h>
22 #include <linux/mount.h>
23 #include <linux/mman.h>
24 #include <linux/slab.h>
25 #include <linux/xattr.h>
26 #include <linux/ima.h>
27 #include <linux/fs.h>
28 #include <linux/iversion.h>
29 #include <linux/evm.h>
30
31 #include "ima.h"
32
33 #ifdef CONFIG_IMA_APPRAISE
34 int ima_appraise = IMA_APPRAISE_ENFORCE;
35 #else
36 int ima_appraise;
37 #endif
38
39 int __ro_after_init ima_hash_algo = HASH_ALGO_SHA1;
40 static int hash_setup_done;
41
42 static struct notifier_block ima_lsm_policy_notifier = {
43         .notifier_call = ima_lsm_policy_change,
44 };
45
46 static int __init hash_setup(char *str)
47 {
48         struct ima_template_desc *template_desc = ima_template_desc_current();
49         int i;
50
51         if (hash_setup_done)
52                 return 1;
53
54         if (strcmp(template_desc->name, IMA_TEMPLATE_IMA_NAME) == 0) {
55                 if (strncmp(str, "sha1", 4) == 0) {
56                         ima_hash_algo = HASH_ALGO_SHA1;
57                 } else if (strncmp(str, "md5", 3) == 0) {
58                         ima_hash_algo = HASH_ALGO_MD5;
59                 } else {
60                         pr_err("invalid hash algorithm \"%s\" for template \"%s\"",
61                                 str, IMA_TEMPLATE_IMA_NAME);
62                         return 1;
63                 }
64                 goto out;
65         }
66
67         i = match_string(hash_algo_name, HASH_ALGO__LAST, str);
68         if (i < 0) {
69                 pr_err("invalid hash algorithm \"%s\"", str);
70                 return 1;
71         }
72
73         ima_hash_algo = i;
74 out:
75         hash_setup_done = 1;
76         return 1;
77 }
78 __setup("ima_hash=", hash_setup);
79
80 enum hash_algo ima_get_current_hash_algo(void)
81 {
82         return ima_hash_algo;
83 }
84
85 /* Prevent mmap'ing a file execute that is already mmap'ed write */
86 static int mmap_violation_check(enum ima_hooks func, struct file *file,
87                                 char **pathbuf, const char **pathname,
88                                 char *filename)
89 {
90         struct inode *inode;
91         int rc = 0;
92
93         if ((func == MMAP_CHECK || func == MMAP_CHECK_REQPROT) &&
94             mapping_writably_mapped(file->f_mapping)) {
95                 rc = -ETXTBSY;
96                 inode = file_inode(file);
97
98                 if (!*pathbuf)  /* ima_rdwr_violation possibly pre-fetched */
99                         *pathname = ima_d_path(&file->f_path, pathbuf,
100                                                filename);
101                 integrity_audit_msg(AUDIT_INTEGRITY_DATA, inode, *pathname,
102                                     "mmap_file", "mmapped_writers", rc, 0);
103         }
104         return rc;
105 }
106
107 /*
108  * ima_rdwr_violation_check
109  *
110  * Only invalidate the PCR for measured files:
111  *      - Opening a file for write when already open for read,
112  *        results in a time of measure, time of use (ToMToU) error.
113  *      - Opening a file for read when already open for write,
114  *        could result in a file measurement error.
115  *
116  */
117 static void ima_rdwr_violation_check(struct file *file,
118                                      struct ima_iint_cache *iint,
119                                      int must_measure,
120                                      char **pathbuf,
121                                      const char **pathname,
122                                      char *filename)
123 {
124         struct inode *inode = file_inode(file);
125         fmode_t mode = file->f_mode;
126         bool send_tomtou = false, send_writers = false;
127
128         if (mode & FMODE_WRITE) {
129                 if (atomic_read(&inode->i_readcount) && IS_IMA(inode)) {
130                         if (!iint)
131                                 iint = ima_iint_find(inode);
132                         /* IMA_MEASURE is set from reader side */
133                         if (iint && test_bit(IMA_MUST_MEASURE,
134                                                 &iint->atomic_flags))
135                                 send_tomtou = true;
136                 }
137         } else {
138                 if (must_measure)
139                         set_bit(IMA_MUST_MEASURE, &iint->atomic_flags);
140                 if (inode_is_open_for_write(inode) && must_measure)
141                         send_writers = true;
142         }
143
144         if (!send_tomtou && !send_writers)
145                 return;
146
147         *pathname = ima_d_path(&file->f_path, pathbuf, filename);
148
149         if (send_tomtou)
150                 ima_add_violation(file, *pathname, iint,
151                                   "invalid_pcr", "ToMToU");
152         if (send_writers)
153                 ima_add_violation(file, *pathname, iint,
154                                   "invalid_pcr", "open_writers");
155 }
156
157 static void ima_check_last_writer(struct ima_iint_cache *iint,
158                                   struct inode *inode, struct file *file)
159 {
160         fmode_t mode = file->f_mode;
161         bool update;
162
163         if (!(mode & FMODE_WRITE))
164                 return;
165
166         mutex_lock(&iint->mutex);
167         if (atomic_read(&inode->i_writecount) == 1) {
168                 struct kstat stat;
169
170                 update = test_and_clear_bit(IMA_UPDATE_XATTR,
171                                             &iint->atomic_flags);
172                 if ((iint->flags & IMA_NEW_FILE) ||
173                     vfs_getattr_nosec(&file->f_path, &stat,
174                                       STATX_CHANGE_COOKIE,
175                                       AT_STATX_SYNC_AS_STAT) ||
176                     !(stat.result_mask & STATX_CHANGE_COOKIE) ||
177                     stat.change_cookie != iint->real_inode.version) {
178                         iint->flags &= ~(IMA_DONE_MASK | IMA_NEW_FILE);
179                         iint->measured_pcrs = 0;
180                         if (update)
181                                 ima_update_xattr(iint, file);
182                 }
183         }
184         mutex_unlock(&iint->mutex);
185 }
186
187 /**
188  * ima_file_free - called on __fput()
189  * @file: pointer to file structure being freed
190  *
191  * Flag files that changed, based on i_version
192  */
193 static void ima_file_free(struct file *file)
194 {
195         struct inode *inode = file_inode(file);
196         struct ima_iint_cache *iint;
197
198         if (!ima_policy_flag || !S_ISREG(inode->i_mode))
199                 return;
200
201         iint = ima_iint_find(inode);
202         if (!iint)
203                 return;
204
205         ima_check_last_writer(iint, inode, file);
206 }
207
208 static int process_measurement(struct file *file, const struct cred *cred,
209                                struct lsm_prop *prop, char *buf, loff_t size,
210                                int mask, enum ima_hooks func)
211 {
212         struct inode *real_inode, *inode = file_inode(file);
213         struct ima_iint_cache *iint = NULL;
214         struct ima_template_desc *template_desc = NULL;
215         struct inode *metadata_inode;
216         char *pathbuf = NULL;
217         char filename[NAME_MAX];
218         const char *pathname = NULL;
219         int rc = 0, action, must_appraise = 0;
220         int pcr = CONFIG_IMA_MEASURE_PCR_IDX;
221         struct evm_ima_xattr_data *xattr_value = NULL;
222         struct modsig *modsig = NULL;
223         int xattr_len = 0;
224         bool violation_check;
225         enum hash_algo hash_algo;
226         unsigned int allowed_algos = 0;
227
228         if (!ima_policy_flag || !S_ISREG(inode->i_mode))
229                 return 0;
230
231         /* Return an IMA_MEASURE, IMA_APPRAISE, IMA_AUDIT action
232          * bitmask based on the appraise/audit/measurement policy.
233          * Included is the appraise submask.
234          */
235         action = ima_get_action(file_mnt_idmap(file), inode, cred, prop,
236                                 mask, func, &pcr, &template_desc, NULL,
237                                 &allowed_algos);
238         violation_check = ((func == FILE_CHECK || func == MMAP_CHECK ||
239                             func == MMAP_CHECK_REQPROT) &&
240                            (ima_policy_flag & IMA_MEASURE));
241         if (!action && !violation_check)
242                 return 0;
243
244         must_appraise = action & IMA_APPRAISE;
245
246         /*  Is the appraise rule hook specific?  */
247         if (action & IMA_FILE_APPRAISE)
248                 func = FILE_CHECK;
249
250         inode_lock(inode);
251
252         if (action) {
253                 iint = ima_inode_get(inode);
254                 if (!iint)
255                         rc = -ENOMEM;
256         }
257
258         if (!rc && violation_check)
259                 ima_rdwr_violation_check(file, iint, action & IMA_MEASURE,
260                                          &pathbuf, &pathname, filename);
261
262         inode_unlock(inode);
263
264         if (rc)
265                 goto out;
266         if (!action)
267                 goto out;
268
269         mutex_lock(&iint->mutex);
270
271         if (test_and_clear_bit(IMA_CHANGE_ATTR, &iint->atomic_flags))
272                 /* reset appraisal flags if ima_inode_post_setattr was called */
273                 iint->flags &= ~(IMA_APPRAISE | IMA_APPRAISED |
274                                  IMA_APPRAISE_SUBMASK | IMA_APPRAISED_SUBMASK |
275                                  IMA_NONACTION_FLAGS);
276
277         /*
278          * Re-evaulate the file if either the xattr has changed or the
279          * kernel has no way of detecting file change on the filesystem.
280          * (Limited to privileged mounted filesystems.)
281          */
282         if (test_and_clear_bit(IMA_CHANGE_XATTR, &iint->atomic_flags) ||
283             ((inode->i_sb->s_iflags & SB_I_IMA_UNVERIFIABLE_SIGNATURE) &&
284              !(inode->i_sb->s_iflags & SB_I_UNTRUSTED_MOUNTER) &&
285              !(action & IMA_FAIL_UNVERIFIABLE_SIGS))) {
286                 iint->flags &= ~IMA_DONE_MASK;
287                 iint->measured_pcrs = 0;
288         }
289
290         /*
291          * On stacked filesystems, detect and re-evaluate file data and
292          * metadata changes.
293          */
294         real_inode = d_real_inode(file_dentry(file));
295         if (real_inode != inode &&
296             (action & IMA_DO_MASK) && (iint->flags & IMA_DONE_MASK)) {
297                 if (!IS_I_VERSION(real_inode) ||
298                     integrity_inode_attrs_changed(&iint->real_inode,
299                                                   real_inode)) {
300                         iint->flags &= ~IMA_DONE_MASK;
301                         iint->measured_pcrs = 0;
302                 }
303
304                 /*
305                  * Reset the EVM status when metadata changed.
306                  */
307                 metadata_inode = d_inode(d_real(file_dentry(file),
308                                          D_REAL_METADATA));
309                 if (evm_metadata_changed(inode, metadata_inode))
310                         iint->flags &= ~(IMA_APPRAISED |
311                                          IMA_APPRAISED_SUBMASK);
312         }
313
314         /* Determine if already appraised/measured based on bitmask
315          * (IMA_MEASURE, IMA_MEASURED, IMA_XXXX_APPRAISE, IMA_XXXX_APPRAISED,
316          *  IMA_AUDIT, IMA_AUDITED)
317          */
318         iint->flags |= action;
319         action &= IMA_DO_MASK;
320         action &= ~((iint->flags & (IMA_DONE_MASK ^ IMA_MEASURED)) >> 1);
321
322         /* If target pcr is already measured, unset IMA_MEASURE action */
323         if ((action & IMA_MEASURE) && (iint->measured_pcrs & (0x1 << pcr)))
324                 action ^= IMA_MEASURE;
325
326         /* HASH sets the digital signature and update flags, nothing else */
327         if ((action & IMA_HASH) &&
328             !(test_bit(IMA_DIGSIG, &iint->atomic_flags))) {
329                 xattr_len = ima_read_xattr(file_dentry(file),
330                                            &xattr_value, xattr_len);
331                 if ((xattr_value && xattr_len > 2) &&
332                     (xattr_value->type == EVM_IMA_XATTR_DIGSIG))
333                         set_bit(IMA_DIGSIG, &iint->atomic_flags);
334                 iint->flags |= IMA_HASHED;
335                 action ^= IMA_HASH;
336                 set_bit(IMA_UPDATE_XATTR, &iint->atomic_flags);
337         }
338
339         /* Nothing to do, just return existing appraised status */
340         if (!action) {
341                 if (must_appraise) {
342                         rc = mmap_violation_check(func, file, &pathbuf,
343                                                   &pathname, filename);
344                         if (!rc)
345                                 rc = ima_get_cache_status(iint, func);
346                 }
347                 goto out_locked;
348         }
349
350         if ((action & IMA_APPRAISE_SUBMASK) ||
351             strcmp(template_desc->name, IMA_TEMPLATE_IMA_NAME) != 0) {
352                 /* read 'security.ima' */
353                 xattr_len = ima_read_xattr(file_dentry(file),
354                                            &xattr_value, xattr_len);
355
356                 /*
357                  * Read the appended modsig if allowed by the policy, and allow
358                  * an additional measurement list entry, if needed, based on the
359                  * template format and whether the file was already measured.
360                  */
361                 if (iint->flags & IMA_MODSIG_ALLOWED) {
362                         rc = ima_read_modsig(func, buf, size, &modsig);
363
364                         if (!rc && ima_template_has_modsig(template_desc) &&
365                             iint->flags & IMA_MEASURED)
366                                 action |= IMA_MEASURE;
367                 }
368         }
369
370         hash_algo = ima_get_hash_algo(xattr_value, xattr_len);
371
372         rc = ima_collect_measurement(iint, file, buf, size, hash_algo, modsig);
373         if (rc != 0 && rc != -EBADF && rc != -EINVAL)
374                 goto out_locked;
375
376         if (!pathbuf)   /* ima_rdwr_violation possibly pre-fetched */
377                 pathname = ima_d_path(&file->f_path, &pathbuf, filename);
378
379         if (action & IMA_MEASURE)
380                 ima_store_measurement(iint, file, pathname,
381                                       xattr_value, xattr_len, modsig, pcr,
382                                       template_desc);
383         if (rc == 0 && (action & IMA_APPRAISE_SUBMASK)) {
384                 rc = ima_check_blacklist(iint, modsig, pcr);
385                 if (rc != -EPERM) {
386                         inode_lock(inode);
387                         rc = ima_appraise_measurement(func, iint, file,
388                                                       pathname, xattr_value,
389                                                       xattr_len, modsig);
390                         inode_unlock(inode);
391                 }
392                 if (!rc)
393                         rc = mmap_violation_check(func, file, &pathbuf,
394                                                   &pathname, filename);
395         }
396         if (action & IMA_AUDIT)
397                 ima_audit_measurement(iint, pathname);
398
399         if ((file->f_flags & O_DIRECT) && (iint->flags & IMA_PERMIT_DIRECTIO))
400                 rc = 0;
401
402         /* Ensure the digest was generated using an allowed algorithm */
403         if (rc == 0 && must_appraise && allowed_algos != 0 &&
404             (allowed_algos & (1U << hash_algo)) == 0) {
405                 rc = -EACCES;
406
407                 integrity_audit_msg(AUDIT_INTEGRITY_DATA, file_inode(file),
408                                     pathname, "collect_data",
409                                     "denied-hash-algorithm", rc, 0);
410         }
411 out_locked:
412         if ((mask & MAY_WRITE) && test_bit(IMA_DIGSIG, &iint->atomic_flags) &&
413              !(iint->flags & IMA_NEW_FILE))
414                 rc = -EACCES;
415         mutex_unlock(&iint->mutex);
416         kfree(xattr_value);
417         ima_free_modsig(modsig);
418 out:
419         if (pathbuf)
420                 __putname(pathbuf);
421         if (must_appraise) {
422                 if (rc && (ima_appraise & IMA_APPRAISE_ENFORCE))
423                         return -EACCES;
424                 if (file->f_mode & FMODE_WRITE)
425                         set_bit(IMA_UPDATE_XATTR, &iint->atomic_flags);
426         }
427         return 0;
428 }
429
430 /**
431  * ima_file_mmap - based on policy, collect/store measurement.
432  * @file: pointer to the file to be measured (May be NULL)
433  * @reqprot: protection requested by the application
434  * @prot: protection that will be applied by the kernel
435  * @flags: operational flags
436  *
437  * Measure files being mmapped executable based on the ima_must_measure()
438  * policy decision.
439  *
440  * On success return 0.  On integrity appraisal error, assuming the file
441  * is in policy and IMA-appraisal is in enforcing mode, return -EACCES.
442  */
443 static int ima_file_mmap(struct file *file, unsigned long reqprot,
444                          unsigned long prot, unsigned long flags)
445 {
446         struct lsm_prop prop;
447         int ret;
448
449         if (!file)
450                 return 0;
451
452         security_current_getlsmprop_subj(&prop);
453
454         if (reqprot & PROT_EXEC) {
455                 ret = process_measurement(file, current_cred(), &prop, NULL,
456                                           0, MAY_EXEC, MMAP_CHECK_REQPROT);
457                 if (ret)
458                         return ret;
459         }
460
461         if (prot & PROT_EXEC)
462                 return process_measurement(file, current_cred(), &prop, NULL,
463                                            0, MAY_EXEC, MMAP_CHECK);
464
465         return 0;
466 }
467
468 /**
469  * ima_file_mprotect - based on policy, limit mprotect change
470  * @vma: vm_area_struct protection is set to
471  * @reqprot: protection requested by the application
472  * @prot: protection that will be applied by the kernel
473  *
474  * Files can be mmap'ed read/write and later changed to execute to circumvent
475  * IMA's mmap appraisal policy rules.  Due to locking issues (mmap semaphore
476  * would be taken before i_mutex), files can not be measured or appraised at
477  * this point.  Eliminate this integrity gap by denying the mprotect
478  * PROT_EXECUTE change, if an mmap appraise policy rule exists.
479  *
480  * On mprotect change success, return 0.  On failure, return -EACESS.
481  */
482 static int ima_file_mprotect(struct vm_area_struct *vma, unsigned long reqprot,
483                              unsigned long prot)
484 {
485         struct ima_template_desc *template = NULL;
486         struct file *file;
487         char filename[NAME_MAX];
488         char *pathbuf = NULL;
489         const char *pathname = NULL;
490         struct inode *inode;
491         struct lsm_prop prop;
492         int result = 0;
493         int action;
494         int pcr;
495
496         /* Is mprotect making an mmap'ed file executable? */
497         if (!(ima_policy_flag & IMA_APPRAISE) || !vma->vm_file ||
498             !(prot & PROT_EXEC) || (vma->vm_flags & VM_EXEC))
499                 return 0;
500
501         security_current_getlsmprop_subj(&prop);
502         inode = file_inode(vma->vm_file);
503         action = ima_get_action(file_mnt_idmap(vma->vm_file), inode,
504                                 current_cred(), &prop, MAY_EXEC, MMAP_CHECK,
505                                 &pcr, &template, NULL, NULL);
506         action |= ima_get_action(file_mnt_idmap(vma->vm_file), inode,
507                                  current_cred(), &prop, MAY_EXEC,
508                                  MMAP_CHECK_REQPROT, &pcr, &template, NULL,
509                                  NULL);
510
511         /* Is the mmap'ed file in policy? */
512         if (!(action & (IMA_MEASURE | IMA_APPRAISE_SUBMASK)))
513                 return 0;
514
515         if (action & IMA_APPRAISE_SUBMASK)
516                 result = -EPERM;
517
518         file = vma->vm_file;
519         pathname = ima_d_path(&file->f_path, &pathbuf, filename);
520         integrity_audit_msg(AUDIT_INTEGRITY_DATA, inode, pathname,
521                             "collect_data", "failed-mprotect", result, 0);
522         if (pathbuf)
523                 __putname(pathbuf);
524
525         return result;
526 }
527
528 /**
529  * ima_bprm_check - based on policy, collect/store measurement.
530  * @bprm: contains the linux_binprm structure
531  *
532  * The OS protects against an executable file, already open for write,
533  * from being executed in deny_write_access() and an executable file,
534  * already open for execute, from being modified in get_write_access().
535  * So we can be certain that what we verify and measure here is actually
536  * what is being executed.
537  *
538  * On success return 0.  On integrity appraisal error, assuming the file
539  * is in policy and IMA-appraisal is in enforcing mode, return -EACCES.
540  */
541 static int ima_bprm_check(struct linux_binprm *bprm)
542 {
543         int ret;
544         struct lsm_prop prop;
545
546         security_current_getlsmprop_subj(&prop);
547         ret = process_measurement(bprm->file, current_cred(),
548                                   &prop, NULL, 0, MAY_EXEC, BPRM_CHECK);
549         if (ret)
550                 return ret;
551
552         security_cred_getlsmprop(bprm->cred, &prop);
553         return process_measurement(bprm->file, bprm->cred, &prop, NULL, 0,
554                                    MAY_EXEC, CREDS_CHECK);
555 }
556
557 /**
558  * ima_bprm_creds_for_exec - collect/store/appraise measurement.
559  * @bprm: contains the linux_binprm structure
560  *
561  * Based on the IMA policy and the execveat(2) AT_EXECVE_CHECK flag, measure
562  * and appraise the integrity of a file to be executed by script interpreters.
563  * Unlike any of the other LSM hooks where the kernel enforces file integrity,
564  * enforcing file integrity is left up to the discretion of the script
565  * interpreter (userspace).
566  *
567  * On success return 0.  On integrity appraisal error, assuming the file
568  * is in policy and IMA-appraisal is in enforcing mode, return -EACCES.
569  */
570 static int ima_bprm_creds_for_exec(struct linux_binprm *bprm)
571 {
572         /*
573          * As security_bprm_check() is called multiple times, both
574          * the script and the shebang interpreter are measured, appraised,
575          * and audited. Limit usage of this LSM hook to just measuring,
576          * appraising, and auditing the indirect script execution
577          * (e.g. ./sh example.sh).
578          */
579         if (!bprm->is_check)
580                 return 0;
581
582         return ima_bprm_check(bprm);
583 }
584
585 /**
586  * ima_file_check - based on policy, collect/store measurement.
587  * @file: pointer to the file to be measured
588  * @mask: contains MAY_READ, MAY_WRITE, MAY_EXEC or MAY_APPEND
589  *
590  * Measure files based on the ima_must_measure() policy decision.
591  *
592  * On success return 0.  On integrity appraisal error, assuming the file
593  * is in policy and IMA-appraisal is in enforcing mode, return -EACCES.
594  */
595 static int ima_file_check(struct file *file, int mask)
596 {
597         struct lsm_prop prop;
598
599         security_current_getlsmprop_subj(&prop);
600         return process_measurement(file, current_cred(), &prop, NULL, 0,
601                                    mask & (MAY_READ | MAY_WRITE | MAY_EXEC |
602                                            MAY_APPEND), FILE_CHECK);
603 }
604
605 static int __ima_inode_hash(struct inode *inode, struct file *file, char *buf,
606                             size_t buf_size)
607 {
608         struct ima_iint_cache *iint = NULL, tmp_iint;
609         int rc, hash_algo;
610
611         if (ima_policy_flag) {
612                 iint = ima_iint_find(inode);
613                 if (iint)
614                         mutex_lock(&iint->mutex);
615         }
616
617         if ((!iint || !(iint->flags & IMA_COLLECTED)) && file) {
618                 if (iint)
619                         mutex_unlock(&iint->mutex);
620
621                 memset(&tmp_iint, 0, sizeof(tmp_iint));
622                 mutex_init(&tmp_iint.mutex);
623
624                 rc = ima_collect_measurement(&tmp_iint, file, NULL, 0,
625                                              ima_hash_algo, NULL);
626                 if (rc < 0) {
627                         /* ima_hash could be allocated in case of failure. */
628                         if (rc != -ENOMEM)
629                                 kfree(tmp_iint.ima_hash);
630
631                         return -EOPNOTSUPP;
632                 }
633
634                 iint = &tmp_iint;
635                 mutex_lock(&iint->mutex);
636         }
637
638         if (!iint)
639                 return -EOPNOTSUPP;
640
641         /*
642          * ima_file_hash can be called when ima_collect_measurement has still
643          * not been called, we might not always have a hash.
644          */
645         if (!iint->ima_hash || !(iint->flags & IMA_COLLECTED)) {
646                 mutex_unlock(&iint->mutex);
647                 return -EOPNOTSUPP;
648         }
649
650         if (buf) {
651                 size_t copied_size;
652
653                 copied_size = min_t(size_t, iint->ima_hash->length, buf_size);
654                 memcpy(buf, iint->ima_hash->digest, copied_size);
655         }
656         hash_algo = iint->ima_hash->algo;
657         mutex_unlock(&iint->mutex);
658
659         if (iint == &tmp_iint)
660                 kfree(iint->ima_hash);
661
662         return hash_algo;
663 }
664
665 /**
666  * ima_file_hash - return a measurement of the file
667  * @file: pointer to the file
668  * @buf: buffer in which to store the hash
669  * @buf_size: length of the buffer
670  *
671  * On success, return the hash algorithm (as defined in the enum hash_algo).
672  * If buf is not NULL, this function also outputs the hash into buf.
673  * If the hash is larger than buf_size, then only buf_size bytes will be copied.
674  * It generally just makes sense to pass a buffer capable of holding the largest
675  * possible hash: IMA_MAX_DIGEST_SIZE.
676  * The file hash returned is based on the entire file, including the appended
677  * signature.
678  *
679  * If the measurement cannot be performed, return -EOPNOTSUPP.
680  * If the parameters are incorrect, return -EINVAL.
681  */
682 int ima_file_hash(struct file *file, char *buf, size_t buf_size)
683 {
684         if (!file)
685                 return -EINVAL;
686
687         return __ima_inode_hash(file_inode(file), file, buf, buf_size);
688 }
689 EXPORT_SYMBOL_GPL(ima_file_hash);
690
691 /**
692  * ima_inode_hash - return the stored measurement if the inode has been hashed
693  * and is in the iint cache.
694  * @inode: pointer to the inode
695  * @buf: buffer in which to store the hash
696  * @buf_size: length of the buffer
697  *
698  * On success, return the hash algorithm (as defined in the enum hash_algo).
699  * If buf is not NULL, this function also outputs the hash into buf.
700  * If the hash is larger than buf_size, then only buf_size bytes will be copied.
701  * It generally just makes sense to pass a buffer capable of holding the largest
702  * possible hash: IMA_MAX_DIGEST_SIZE.
703  * The hash returned is based on the entire contents, including the appended
704  * signature.
705  *
706  * If IMA is disabled or if no measurement is available, return -EOPNOTSUPP.
707  * If the parameters are incorrect, return -EINVAL.
708  */
709 int ima_inode_hash(struct inode *inode, char *buf, size_t buf_size)
710 {
711         if (!inode)
712                 return -EINVAL;
713
714         return __ima_inode_hash(inode, NULL, buf, buf_size);
715 }
716 EXPORT_SYMBOL_GPL(ima_inode_hash);
717
718 /**
719  * ima_post_create_tmpfile - mark newly created tmpfile as new
720  * @idmap: idmap of the mount the inode was found from
721  * @inode: inode of the newly created tmpfile
722  *
723  * No measuring, appraising or auditing of newly created tmpfiles is needed.
724  * Skip calling process_measurement(), but indicate which newly, created
725  * tmpfiles are in policy.
726  */
727 static void ima_post_create_tmpfile(struct mnt_idmap *idmap,
728                                     struct inode *inode)
729
730 {
731         struct ima_iint_cache *iint;
732         int must_appraise;
733
734         if (!ima_policy_flag || !S_ISREG(inode->i_mode))
735                 return;
736
737         must_appraise = ima_must_appraise(idmap, inode, MAY_ACCESS,
738                                           FILE_CHECK);
739         if (!must_appraise)
740                 return;
741
742         /* Nothing to do if we can't allocate memory */
743         iint = ima_inode_get(inode);
744         if (!iint)
745                 return;
746
747         /* needed for writing the security xattrs */
748         set_bit(IMA_UPDATE_XATTR, &iint->atomic_flags);
749         iint->ima_file_status = INTEGRITY_PASS;
750 }
751
752 /**
753  * ima_post_path_mknod - mark as a new inode
754  * @idmap: idmap of the mount the inode was found from
755  * @dentry: newly created dentry
756  *
757  * Mark files created via the mknodat syscall as new, so that the
758  * file data can be written later.
759  */
760 static void ima_post_path_mknod(struct mnt_idmap *idmap, struct dentry *dentry)
761 {
762         struct ima_iint_cache *iint;
763         struct inode *inode = dentry->d_inode;
764         int must_appraise;
765
766         if (!ima_policy_flag || !S_ISREG(inode->i_mode))
767                 return;
768
769         must_appraise = ima_must_appraise(idmap, inode, MAY_ACCESS,
770                                           FILE_CHECK);
771         if (!must_appraise)
772                 return;
773
774         /* Nothing to do if we can't allocate memory */
775         iint = ima_inode_get(inode);
776         if (!iint)
777                 return;
778
779         /* needed for re-opening empty files */
780         iint->flags |= IMA_NEW_FILE;
781 }
782
783 /**
784  * ima_read_file - pre-measure/appraise hook decision based on policy
785  * @file: pointer to the file to be measured/appraised/audit
786  * @read_id: caller identifier
787  * @contents: whether a subsequent call will be made to ima_post_read_file()
788  *
789  * Permit reading a file based on policy. The policy rules are written
790  * in terms of the policy identifier.  Appraising the integrity of
791  * a file requires a file descriptor.
792  *
793  * For permission return 0, otherwise return -EACCES.
794  */
795 static int ima_read_file(struct file *file, enum kernel_read_file_id read_id,
796                          bool contents)
797 {
798         enum ima_hooks func;
799         struct lsm_prop prop;
800
801         /*
802          * Do devices using pre-allocated memory run the risk of the
803          * firmware being accessible to the device prior to the completion
804          * of IMA's signature verification any more than when using two
805          * buffers? It may be desirable to include the buffer address
806          * in this API and walk all the dma_map_single() mappings to check.
807          */
808
809         /*
810          * There will be a call made to ima_post_read_file() with
811          * a filled buffer, so we don't need to perform an extra
812          * read early here.
813          */
814         if (contents)
815                 return 0;
816
817         /* Read entire file for all partial reads. */
818         func = read_idmap[read_id] ?: FILE_CHECK;
819         security_current_getlsmprop_subj(&prop);
820         return process_measurement(file, current_cred(), &prop, NULL, 0,
821                                    MAY_READ, func);
822 }
823
824 const int read_idmap[READING_MAX_ID] = {
825         [READING_FIRMWARE] = FIRMWARE_CHECK,
826         [READING_MODULE] = MODULE_CHECK,
827         [READING_KEXEC_IMAGE] = KEXEC_KERNEL_CHECK,
828         [READING_KEXEC_INITRAMFS] = KEXEC_INITRAMFS_CHECK,
829         [READING_POLICY] = POLICY_CHECK
830 };
831
832 /**
833  * ima_post_read_file - in memory collect/appraise/audit measurement
834  * @file: pointer to the file to be measured/appraised/audit
835  * @buf: pointer to in memory file contents
836  * @size: size of in memory file contents
837  * @read_id: caller identifier
838  *
839  * Measure/appraise/audit in memory file based on policy.  Policy rules
840  * are written in terms of a policy identifier.
841  *
842  * On success return 0.  On integrity appraisal error, assuming the file
843  * is in policy and IMA-appraisal is in enforcing mode, return -EACCES.
844  */
845 static int ima_post_read_file(struct file *file, char *buf, loff_t size,
846                               enum kernel_read_file_id read_id)
847 {
848         enum ima_hooks func;
849         struct lsm_prop prop;
850
851         /* permit signed certs */
852         if (!file && read_id == READING_X509_CERTIFICATE)
853                 return 0;
854
855         if (!file || !buf || size == 0) { /* should never happen */
856                 if (ima_appraise & IMA_APPRAISE_ENFORCE)
857                         return -EACCES;
858                 return 0;
859         }
860
861         func = read_idmap[read_id] ?: FILE_CHECK;
862         security_current_getlsmprop_subj(&prop);
863         return process_measurement(file, current_cred(), &prop, buf, size,
864                                    MAY_READ, func);
865 }
866
867 /**
868  * ima_load_data - appraise decision based on policy
869  * @id: kernel load data caller identifier
870  * @contents: whether the full contents will be available in a later
871  *            call to ima_post_load_data().
872  *
873  * Callers of this LSM hook can not measure, appraise, or audit the
874  * data provided by userspace.  Enforce policy rules requiring a file
875  * signature (eg. kexec'ed kernel image).
876  *
877  * For permission return 0, otherwise return -EACCES.
878  */
879 static int ima_load_data(enum kernel_load_data_id id, bool contents)
880 {
881         bool ima_enforce, sig_enforce;
882
883         ima_enforce =
884                 (ima_appraise & IMA_APPRAISE_ENFORCE) == IMA_APPRAISE_ENFORCE;
885
886         switch (id) {
887         case LOADING_KEXEC_IMAGE:
888                 if (IS_ENABLED(CONFIG_KEXEC_SIG)
889                     && arch_ima_get_secureboot()) {
890                         pr_err("impossible to appraise a kernel image without a file descriptor; try using kexec_file_load syscall.\n");
891                         return -EACCES;
892                 }
893
894                 if (ima_enforce && (ima_appraise & IMA_APPRAISE_KEXEC)) {
895                         pr_err("impossible to appraise a kernel image without a file descriptor; try using kexec_file_load syscall.\n");
896                         return -EACCES; /* INTEGRITY_UNKNOWN */
897                 }
898                 break;
899         case LOADING_FIRMWARE:
900                 if (ima_enforce && (ima_appraise & IMA_APPRAISE_FIRMWARE) && !contents) {
901                         pr_err("Prevent firmware sysfs fallback loading.\n");
902                         return -EACCES; /* INTEGRITY_UNKNOWN */
903                 }
904                 break;
905         case LOADING_MODULE:
906                 sig_enforce = is_module_sig_enforced();
907
908                 if (ima_enforce && (!sig_enforce
909                                     && (ima_appraise & IMA_APPRAISE_MODULES))) {
910                         pr_err("impossible to appraise a module without a file descriptor. sig_enforce kernel parameter might help\n");
911                         return -EACCES; /* INTEGRITY_UNKNOWN */
912                 }
913                 break;
914         default:
915                 break;
916         }
917         return 0;
918 }
919
920 /**
921  * ima_post_load_data - appraise decision based on policy
922  * @buf: pointer to in memory file contents
923  * @size: size of in memory file contents
924  * @load_id: kernel load data caller identifier
925  * @description: @load_id-specific description of contents
926  *
927  * Measure/appraise/audit in memory buffer based on policy.  Policy rules
928  * are written in terms of a policy identifier.
929  *
930  * On success return 0.  On integrity appraisal error, assuming the file
931  * is in policy and IMA-appraisal is in enforcing mode, return -EACCES.
932  */
933 static int ima_post_load_data(char *buf, loff_t size,
934                               enum kernel_load_data_id load_id,
935                               char *description)
936 {
937         if (load_id == LOADING_FIRMWARE) {
938                 if ((ima_appraise & IMA_APPRAISE_FIRMWARE) &&
939                     (ima_appraise & IMA_APPRAISE_ENFORCE)) {
940                         pr_err("Prevent firmware loading_store.\n");
941                         return -EACCES; /* INTEGRITY_UNKNOWN */
942                 }
943                 return 0;
944         }
945
946         /*
947          * Measure the init_module syscall buffer containing the ELF image.
948          */
949         if (load_id == LOADING_MODULE)
950                 ima_measure_critical_data("modules", "init_module",
951                                           buf, size, true, NULL, 0);
952
953         return 0;
954 }
955
956 /**
957  * process_buffer_measurement - Measure the buffer or the buffer data hash
958  * @idmap: idmap of the mount the inode was found from
959  * @inode: inode associated with the object being measured (NULL for KEY_CHECK)
960  * @buf: pointer to the buffer that needs to be added to the log.
961  * @size: size of buffer(in bytes).
962  * @eventname: event name to be used for the buffer entry.
963  * @func: IMA hook
964  * @pcr: pcr to extend the measurement
965  * @func_data: func specific data, may be NULL
966  * @buf_hash: measure buffer data hash
967  * @digest: buffer digest will be written to
968  * @digest_len: buffer length
969  *
970  * Based on policy, either the buffer data or buffer data hash is measured
971  *
972  * Return: 0 if the buffer has been successfully measured, 1 if the digest
973  * has been written to the passed location but not added to a measurement entry,
974  * a negative value otherwise.
975  */
976 int process_buffer_measurement(struct mnt_idmap *idmap,
977                                struct inode *inode, const void *buf, int size,
978                                const char *eventname, enum ima_hooks func,
979                                int pcr, const char *func_data,
980                                bool buf_hash, u8 *digest, size_t digest_len)
981 {
982         int ret = 0;
983         const char *audit_cause = "ENOMEM";
984         struct ima_template_entry *entry = NULL;
985         struct ima_iint_cache iint = {};
986         struct ima_event_data event_data = {.iint = &iint,
987                                             .filename = eventname,
988                                             .buf = buf,
989                                             .buf_len = size};
990         struct ima_template_desc *template;
991         struct ima_max_digest_data hash;
992         struct ima_digest_data *hash_hdr = container_of(&hash.hdr,
993                                                 struct ima_digest_data, hdr);
994         char digest_hash[IMA_MAX_DIGEST_SIZE];
995         int digest_hash_len = hash_digest_size[ima_hash_algo];
996         int violation = 0;
997         int action = 0;
998         struct lsm_prop prop;
999
1000         if (digest && digest_len < digest_hash_len)
1001                 return -EINVAL;
1002
1003         if (!ima_policy_flag && !digest)
1004                 return -ENOENT;
1005
1006         template = ima_template_desc_buf();
1007         if (!template) {
1008                 ret = -EINVAL;
1009                 audit_cause = "ima_template_desc_buf";
1010                 goto out;
1011         }
1012
1013         /*
1014          * Both LSM hooks and auxilary based buffer measurements are
1015          * based on policy.  To avoid code duplication, differentiate
1016          * between the LSM hooks and auxilary buffer measurements,
1017          * retrieving the policy rule information only for the LSM hook
1018          * buffer measurements.
1019          */
1020         if (func) {
1021                 security_current_getlsmprop_subj(&prop);
1022                 action = ima_get_action(idmap, inode, current_cred(),
1023                                         &prop, 0, func, &pcr, &template,
1024                                         func_data, NULL);
1025                 if (!(action & IMA_MEASURE) && !digest)
1026                         return -ENOENT;
1027         }
1028
1029         if (!pcr)
1030                 pcr = CONFIG_IMA_MEASURE_PCR_IDX;
1031
1032         iint.ima_hash = hash_hdr;
1033         iint.ima_hash->algo = ima_hash_algo;
1034         iint.ima_hash->length = hash_digest_size[ima_hash_algo];
1035
1036         ret = ima_calc_buffer_hash(buf, size, iint.ima_hash);
1037         if (ret < 0) {
1038                 audit_cause = "hashing_error";
1039                 goto out;
1040         }
1041
1042         if (buf_hash) {
1043                 memcpy(digest_hash, hash_hdr->digest, digest_hash_len);
1044
1045                 ret = ima_calc_buffer_hash(digest_hash, digest_hash_len,
1046                                            iint.ima_hash);
1047                 if (ret < 0) {
1048                         audit_cause = "hashing_error";
1049                         goto out;
1050                 }
1051
1052                 event_data.buf = digest_hash;
1053                 event_data.buf_len = digest_hash_len;
1054         }
1055
1056         if (digest)
1057                 memcpy(digest, iint.ima_hash->digest, digest_hash_len);
1058
1059         if (!ima_policy_flag || (func && !(action & IMA_MEASURE)))
1060                 return 1;
1061
1062         ret = ima_alloc_init_template(&event_data, &entry, template);
1063         if (ret < 0) {
1064                 audit_cause = "alloc_entry";
1065                 goto out;
1066         }
1067
1068         ret = ima_store_template(entry, violation, NULL, event_data.buf, pcr);
1069         if (ret < 0) {
1070                 audit_cause = "store_entry";
1071                 ima_free_template_entry(entry);
1072         }
1073
1074 out:
1075         if (ret < 0)
1076                 integrity_audit_message(AUDIT_INTEGRITY_PCR, NULL, eventname,
1077                                         func_measure_str(func),
1078                                         audit_cause, ret, 0, ret);
1079
1080         return ret;
1081 }
1082
1083 /**
1084  * ima_kexec_cmdline - measure kexec cmdline boot args
1085  * @kernel_fd: file descriptor of the kexec kernel being loaded
1086  * @buf: pointer to buffer
1087  * @size: size of buffer
1088  *
1089  * Buffers can only be measured, not appraised.
1090  */
1091 void ima_kexec_cmdline(int kernel_fd, const void *buf, int size)
1092 {
1093         if (!buf || !size)
1094                 return;
1095
1096         CLASS(fd, f)(kernel_fd);
1097         if (fd_empty(f))
1098                 return;
1099
1100         process_buffer_measurement(file_mnt_idmap(fd_file(f)), file_inode(fd_file(f)),
1101                                    buf, size, "kexec-cmdline", KEXEC_CMDLINE, 0,
1102                                    NULL, false, NULL, 0);
1103 }
1104
1105 /**
1106  * ima_measure_critical_data - measure kernel integrity critical data
1107  * @event_label: unique event label for grouping and limiting critical data
1108  * @event_name: event name for the record in the IMA measurement list
1109  * @buf: pointer to buffer data
1110  * @buf_len: length of buffer data (in bytes)
1111  * @hash: measure buffer data hash
1112  * @digest: buffer digest will be written to
1113  * @digest_len: buffer length
1114  *
1115  * Measure data critical to the integrity of the kernel into the IMA log
1116  * and extend the pcr.  Examples of critical data could be various data
1117  * structures, policies, and states stored in kernel memory that can
1118  * impact the integrity of the system.
1119  *
1120  * Return: 0 if the buffer has been successfully measured, 1 if the digest
1121  * has been written to the passed location but not added to a measurement entry,
1122  * a negative value otherwise.
1123  */
1124 int ima_measure_critical_data(const char *event_label,
1125                               const char *event_name,
1126                               const void *buf, size_t buf_len,
1127                               bool hash, u8 *digest, size_t digest_len)
1128 {
1129         if (!event_name || !event_label || !buf || !buf_len)
1130                 return -ENOPARAM;
1131
1132         return process_buffer_measurement(&nop_mnt_idmap, NULL, buf, buf_len,
1133                                           event_name, CRITICAL_DATA, 0,
1134                                           event_label, hash, digest,
1135                                           digest_len);
1136 }
1137 EXPORT_SYMBOL_GPL(ima_measure_critical_data);
1138
1139 #ifdef CONFIG_INTEGRITY_ASYMMETRIC_KEYS
1140
1141 /**
1142  * ima_kernel_module_request - Prevent crypto-pkcs1(rsa,*) requests
1143  * @kmod_name: kernel module name
1144  *
1145  * Avoid a verification loop where verifying the signature of the modprobe
1146  * binary requires executing modprobe itself. Since the modprobe iint->mutex
1147  * is already held when the signature verification is performed, a deadlock
1148  * occurs as soon as modprobe is executed within the critical region, since
1149  * the same lock cannot be taken again.
1150  *
1151  * This happens when public_key_verify_signature(), in case of RSA algorithm,
1152  * use alg_name to store internal information in order to construct an
1153  * algorithm on the fly, but crypto_larval_lookup() will try to use alg_name
1154  * in order to load a kernel module with same name.
1155  *
1156  * Since we don't have any real "crypto-pkcs1(rsa,*)" kernel modules,
1157  * we are safe to fail such module request from crypto_larval_lookup(), and
1158  * avoid the verification loop.
1159  *
1160  * Return: Zero if it is safe to load the kernel module, -EINVAL otherwise.
1161  */
1162 static int ima_kernel_module_request(char *kmod_name)
1163 {
1164         if (strncmp(kmod_name, "crypto-pkcs1(rsa,", 17) == 0)
1165                 return -EINVAL;
1166
1167         return 0;
1168 }
1169
1170 #endif /* CONFIG_INTEGRITY_ASYMMETRIC_KEYS */
1171
1172 static int __init init_ima(void)
1173 {
1174         int error;
1175
1176         ima_appraise_parse_cmdline();
1177         ima_init_template_list();
1178         hash_setup(CONFIG_IMA_DEFAULT_HASH);
1179         error = ima_init();
1180
1181         if (error && strcmp(hash_algo_name[ima_hash_algo],
1182                             CONFIG_IMA_DEFAULT_HASH) != 0) {
1183                 pr_info("Allocating %s failed, going to use default hash algorithm %s\n",
1184                         hash_algo_name[ima_hash_algo], CONFIG_IMA_DEFAULT_HASH);
1185                 hash_setup_done = 0;
1186                 hash_setup(CONFIG_IMA_DEFAULT_HASH);
1187                 error = ima_init();
1188         }
1189
1190         if (error)
1191                 return error;
1192
1193         error = register_blocking_lsm_notifier(&ima_lsm_policy_notifier);
1194         if (error)
1195                 pr_warn("Couldn't register LSM notifier, error %d\n", error);
1196
1197         if (!error)
1198                 ima_update_policy_flags();
1199
1200         return error;
1201 }
1202
1203 static struct security_hook_list ima_hooks[] __ro_after_init = {
1204         LSM_HOOK_INIT(bprm_check_security, ima_bprm_check),
1205         LSM_HOOK_INIT(bprm_creds_for_exec, ima_bprm_creds_for_exec),
1206         LSM_HOOK_INIT(file_post_open, ima_file_check),
1207         LSM_HOOK_INIT(inode_post_create_tmpfile, ima_post_create_tmpfile),
1208         LSM_HOOK_INIT(file_release, ima_file_free),
1209         LSM_HOOK_INIT(mmap_file, ima_file_mmap),
1210         LSM_HOOK_INIT(file_mprotect, ima_file_mprotect),
1211         LSM_HOOK_INIT(kernel_load_data, ima_load_data),
1212         LSM_HOOK_INIT(kernel_post_load_data, ima_post_load_data),
1213         LSM_HOOK_INIT(kernel_read_file, ima_read_file),
1214         LSM_HOOK_INIT(kernel_post_read_file, ima_post_read_file),
1215         LSM_HOOK_INIT(path_post_mknod, ima_post_path_mknod),
1216 #ifdef CONFIG_IMA_MEASURE_ASYMMETRIC_KEYS
1217         LSM_HOOK_INIT(key_post_create_or_update, ima_post_key_create_or_update),
1218 #endif
1219 #ifdef CONFIG_INTEGRITY_ASYMMETRIC_KEYS
1220         LSM_HOOK_INIT(kernel_module_request, ima_kernel_module_request),
1221 #endif
1222         LSM_HOOK_INIT(inode_free_security_rcu, ima_inode_free_rcu),
1223 };
1224
1225 static const struct lsm_id ima_lsmid = {
1226         .name = "ima",
1227         .id = LSM_ID_IMA,
1228 };
1229
1230 static int __init init_ima_lsm(void)
1231 {
1232         ima_iintcache_init();
1233         security_add_hooks(ima_hooks, ARRAY_SIZE(ima_hooks), &ima_lsmid);
1234         init_ima_appraise_lsm(&ima_lsmid);
1235         return 0;
1236 }
1237
1238 struct lsm_blob_sizes ima_blob_sizes __ro_after_init = {
1239         .lbs_inode = sizeof(struct ima_iint_cache *),
1240 };
1241
1242 DEFINE_LSM(ima) = {
1243         .name = "ima",
1244         .init = init_ima_lsm,
1245         .order = LSM_ORDER_LAST,
1246         .blobs = &ima_blob_sizes,
1247 };
1248
1249 late_initcall(init_ima);        /* Start IMA after the TPM is available */
This page took 0.101718 seconds and 4 git commands to generate.