エグゼクティブシールド

Exec Shield は、Linux システムに対するワームやその他の自動リモート攻撃のリスクを軽減することを目的として、2002 年後半にRed Hat社で開始されたプロジェクトです。プロジェクトの最初の成果は、ハードウェアにネイティブ NX 実装がないx86 CPU上でNX ビットをエミュレートするLinux カーネルのセキュリティパッチでした。Exec Shield プロジェクトには他にも多くのコンポーネントがありますが、この最初のパッチを Exec Shield と呼ぶ人もいます。

最初の Exec Shield パッチは、データメモリを実行不可として、プログラムメモリを書き込み不可としてフラグ付けしようとします。これにより、バッファオーバーフローや、データの上書きやそれらの構造へのコードの挿入に依存するその他の手法に起因するセキュリティエクスプロイトの多くを抑制します。Exec Shield は、 mmap () およびヒープベースのアドレス空間レイアウトのランダム化も提供します。

このパッチは、シェルコードの挿入と実行の難易度をさらに高め、ほとんどのエクスプロイトを無効にします。exec-shield を完全に活用するためにアプリケーションの再コンパイルは必要ありませんが、一部のアプリケーション ( Mono、Wine、XEmacs、Mplayer ) は完全に互換性がありません。

Exec Shield プロジェクトから生まれたその他の機能としては、Position Independent Executables (PIE)、Linux カーネルのアドレス空間ランダム化パッチ、ヒープおよびフォーマット文字列のエクスプロイトをほぼ不可能にする広範な glibc 内部セキュリティチェック、GCC Fortify Source 機能、および GCCスタックプロテクター機能の移植と統合などがあります。

実装

Exec Shield は、コードセグメント制限を利用して、すべての x86 CPU で動作します。Exec Shield の動作方法により、非常に軽量ですが、任意の仮想メモリレイアウトを完全に保護することはできません。たとえば、mprotect() を呼び出してより高いメモリを実行可能にすることで CS 制限が引き上げられると、その制限以下では保護が失われます。Ingo Molnar は電子メールでの会話でこの点を指摘しています。ほとんどのアプリケーションは、この点でかなり健全です。スタック (重要な部分) は、少なくともマップされたライブラリより上になるため、アプリケーションによる明示的な呼び出し以外では実行可能になりません。

2004 年 8 月現在、Exec Shield プロジェクトでは、どのアーキテクチャでもmprotect () を制限することでメモリ保護を強制する試みは行われていません。メモリは最初は実行可能ではないかもしれませんが、後で実行可能になる可能性があるため、カーネルはアプリケーションがメモリページを書き込み可能かつ実行可能として同時にマークすることを許可します。ただし、Security-Enhanced Linuxプロジェクト (SELinux) との協力により、 Fedora Coreディストリビューションの標準ポリシーでは、互換性の理由によるいくつかの例外を除き、ほとんどの実行可能ファイルに対してこの動作を禁止しています。

歴史

Exec Shield は Red Hat のさまざまな人々によって開発されました。最初のパッチはRed Hat のIngo Molnarによって2003 年 5 月にリリースされました。これは Fedora Core 1 から 6 まで、および Red Hat Enterprise Linux バージョン 3 以降の一部です。^[1]^[2]他に Jakub Jelínek、Ulrich Drepper、Richard Henderson、Arjan van de Ven などが関わっています。

Molnarは2007年にLWN.netで「[exec-shield]の一部はアップストリームに送られたが、かなりの部分は送られなかった」とコメントした。^[3]

参照

参考文献

^ 「Fedora Core 1 リリースノート」。Red Hat, Inc. 2003 年 11 月。2003 年 12 月 2 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年 10 月 18 日閲覧。
^ van de Ven, Arjan (2004 年 8 月)。「Red Hat Enterprise Linux v.3、アップデート 3 の新しいセキュリティ強化」(PDF)。Red Hat, Inc. 2005 年 5 月 12 日のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2007年 10 月 18 日に取得。
^ 「プロジェクトをアップストリームカーネルに組み込むのにかかる時間 [LWN.net]」。lwn.net。

外部リンク

Ingo Molnar の Exec Shield パッチウェブページ (2016-03-04 にWayback Machineでアーカイブ)には、ANNOUNCE-exec-shield ファイルにドキュメントが含まれています (2004-08-05 にWayback Machineでアーカイブ)
Newsforge 特集記事
Red Hat マガジンの特集/プロジェクト記事
ExecShield のセキュリティ上の問題

[1] 「Fedora Core 1 リリースノート」。Red Hat, Inc. 2003 年 11 月。2003 年 12 月 2 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2007年 10 月 18 日閲覧。

[2] van de Ven, Arjan (2004 年 8 月)。「Red Hat Enterprise Linux v.3、アップデート 3 の新しいセキュリティ強化」(PDF)。Red Hat, Inc. 2005 年 5 月 12 日のオリジナル(PDF)からアーカイブ。2007年 10 月 18 日に取得。

[3] 「プロジェクトをアップストリームカーネルに組み込むのにかかる時間 [LWN.net]」。lwn.net。