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CVE-2023-52920

bpf: support non-r10 register spill/fill to/from stack in precision tracking

Severity Score

"-"
*CVSS v-

Exploit Likelihood

*EPSS

Affected Versions

*CPE

Public Exploits

0
*Multiple Sources

Exploited in Wild

-
*KEV

Decision

-
*SSVC
Descriptions

In the Linux kernel, the following vulnerability has been resolved:

bpf: support non-r10 register spill/fill to/from stack in precision tracking

Use instruction (jump) history to record instructions that performed
register spill/fill to/from stack, regardless if this was done through
read-only r10 register, or any other register after copying r10 into it
*and* potentially adjusting offset.

To make this work reliably, we push extra per-instruction flags into
instruction history, encoding stack slot index (spi) and stack frame
number in extra 10 bit flags we take away from prev_idx in instruction
history. We don't touch idx field for maximum performance, as it's
checked most frequently during backtracking.

This change removes basically the last remaining practical limitation of
precision backtracking logic in BPF verifier. It fixes known
deficiencies, but also opens up new opportunities to reduce number of
verified states, explored in the subsequent patches.

There are only three differences in selftests' BPF object files
according to veristat, all in the positive direction (less states).

File Program Insns (A) Insns (B) Insns (DIFF) States (A) States (B) States (DIFF)
-------------------------------------- ------------- --------- --------- ------------- ---------- ---------- -------------
test_cls_redirect_dynptr.bpf.linked3.o cls_redirect 2987 2864 -123 (-4.12%) 240 231 -9 (-3.75%)
xdp_synproxy_kern.bpf.linked3.o syncookie_tc 82848 82661 -187 (-0.23%) 5107 5073 -34 (-0.67%)
xdp_synproxy_kern.bpf.linked3.o syncookie_xdp 85116 84964 -152 (-0.18%) 5162 5130 -32 (-0.62%)

Note, I avoided renaming jmp_history to more generic insn_hist to
minimize number of lines changed and potential merge conflicts between
bpf and bpf-next trees.

Notice also cur_hist_entry pointer reset to NULL at the beginning of
instruction verification loop. This pointer avoids the problem of
relying on last jump history entry's insn_idx to determine whether we
already have entry for current instruction or not. It can happen that we
added jump history entry because current instruction is_jmp_point(), but
also we need to add instruction flags for stack access. In this case, we
don't want to entries, so we need to reuse last added entry, if it is
present.

Relying on insn_idx comparison has the same ambiguity problem as the one
that was fixed recently in [0], so we avoid that.

[0] https://patchwork.kernel.org/project/netdevbpf/patch/20231110002638.4168352-3-andrii@kernel.org/

En el kernel de Linux, se ha resuelto la siguiente vulnerabilidad: bpf: soporte para derrame/relleno de registros que no sean r10 hacia/desde la pila en seguimiento de precisión. Use el historial de instrucciones (saltos) para registrar instrucciones que realizaron derrame/relleno de registros hacia/desde la pila, independientemente de si esto se hizo a través de un registro r10 de solo lectura, o cualquier otro registro después de copiar r10 en él *y* potencialmente ajustar el desplazamiento. Para que esto funcione de manera confiable, insertamos indicadores adicionales por instrucción en el historial de instrucciones, codificando el índice de ranura de pila (spi) y el número de marco de pila en indicadores adicionales de 10 bits que quitamos de prev_idx en el historial de instrucciones. No tocamos el campo idx para obtener el máximo rendimiento, ya que se verifica con mayor frecuencia durante el seguimiento hacia atrás. Este cambio elimina básicamente la última limitación práctica restante de la lógica de seguimiento hacia atrás de precisión en el verificador BPF. Corrige deficiencias conocidas, pero también abre nuevas oportunidades para reducir la cantidad de estados verificados, exploradas en los parches posteriores. Solo hay tres diferencias en los archivos de objetos BPF de las autopruebas según veristat, todas en la dirección positiva (menos estados). Archivo Programa Insns (A) Insns (B) Insns (DIFF) Estados (A) Estados (B) Estados (DIFF) -------------------------------------- ------------- --------- --------- ------------- ---------- ---------- ------------- test_cls_redirect_dynptr.bpf.linked3.o cls_redirect 2987 2864 -123 (-4,12%) 240 231 -9 (-3,75%) xdp_synproxy_kern.bpf.linked3.o syncookie_tc 82848 82661 -187 (-0,23%) 5107 5073 -34 (-0,67%) xdp_synproxy_kern.bpf.linked3.o syncookie_xdp 85116 84964 -152 (-0,18%) 5162 5130 -32 (-0,62%) Nota: evité cambiar el nombre de jmp_history al más genérico insn_hist para minimizar la cantidad de líneas cambiadas y los posibles conflictos de fusión entre los árboles bpf y bpf-next. Observe también que el puntero cur_hist_entry se restablece a NULL al comienzo del bucle de verificación de instrucciones. Este puntero evita el problema de confiar en el insn_idx de la última entrada del historial de saltos para determinar si ya tenemos una entrada para la instrucción actual o no. Puede suceder que agreguemos una entrada del historial de saltos porque la instrucción actual es_jmp_point(), pero también necesitamos agregar indicadores de instrucción para el acceso a la pila. En este caso, no queremos entradas, por lo que necesitamos reutilizar la última entrada agregada, si está presente. Confiar en la comparación insn_idx tiene el mismo problema de ambigüedad que el que se solucionó recientemente en [0], por lo que lo evitamos. [0] https://patchwork.kernel.org/project/netdevbpf/patch/20231110002638.4168352-3-andrii@kernel.org/

*Credits: N/A
CVSS Scores
Attack Vector
-
Attack Complexity
-
Privileges Required
-
User Interaction
-
Scope
-
Confidentiality
-
Integrity
-
Availability
-
* Common Vulnerability Scoring System
SSVC
  • Decision:-
Exploitation
-
Automatable
-
Tech. Impact
-
* Organization's Worst-case Scenario
Timeline
  • 2024-08-21 CVE Reserved
  • 2024-11-05 CVE Published
  • 2024-11-05 CVE Updated
  • ---------- EPSS Updated
  • ---------- Exploited in Wild
  • ---------- KEV Due Date
  • ---------- First Exploit
CWE
CAPEC
Affected Vendors, Products, and Versions
Vendor Product Version Other Status
Vendor Product Version Other Status <-- --> Vendor Product Version Other Status
Linux
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< 6.8
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Affected