Quelle  base_test.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Landlock tests - Common user space base
 *
 * Copyright © 2017-2020 Mickaël Salaün <mic@digikod.net>
 * Copyright © 2019-2020 ANSSI
 */

#define _GNU_SOURCE
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <linux/keyctl.h>
#include <linux/landlock.h>
#include <string.h>
#include <sys/prctl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>

#include "common.h"

#ifndef O_PATH
#define O_PATH 010000000
#endif

TEST(inconsistent_attr)
{
 const long page_size = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 char *const buf = malloc(page_size + 1);
 struct landlock_ruleset_attr *const ruleset_attr = (void *)buf;

 ASSERT_NE(NULL, buf);

 /* Checks copy_from_user(). */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(ruleset_attr, 0, 0));
 /* The size if less than sizeof(struct landlock_attr_enforce). */
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(ruleset_attr, 1, 0));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(ruleset_attr, 7, 0));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(NULL, 1, 0));
 /* The size if less than sizeof(struct landlock_attr_enforce). */
 ASSERT_EQ(EFAULT, errno);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(
         NULL, sizeof(struct landlock_ruleset_attr), 0));
 ASSERT_EQ(EFAULT, errno);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(ruleset_attr, page_size + 1, 0));
 ASSERT_EQ(E2BIG, errno);

 /* Checks minimal valid attribute size. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(ruleset_attr, 8, 0));
 ASSERT_EQ(ENOMSG, errno);
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(
         ruleset_attr,
         sizeof(struct landlock_ruleset_attr), 0));
 ASSERT_EQ(ENOMSG, errno);
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(ruleset_attr, page_size, 0));
 ASSERT_EQ(ENOMSG, errno);

 /* Checks non-zero value. */
 buf[page_size - 2] = '.';
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(ruleset_attr, page_size, 0));
 ASSERT_EQ(E2BIG, errno);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(ruleset_attr, page_size + 1, 0));
 ASSERT_EQ(E2BIG, errno);

 free(buf);
}

TEST(abi_version)
{
 const struct landlock_ruleset_attr ruleset_attr = {
  .handled_access_fs = LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_FILE,
 };
 ASSERT_EQ(7, landlock_create_ruleset(NULL, 0,
          LANDLOCK_CREATE_RULESET_VERSION));

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, 0,
           LANDLOCK_CREATE_RULESET_VERSION));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(NULL, sizeof(ruleset_attr),
           LANDLOCK_CREATE_RULESET_VERSION));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(-1,
    landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, sizeof(ruleset_attr),
       LANDLOCK_CREATE_RULESET_VERSION));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(NULL, 0,
           LANDLOCK_CREATE_RULESET_VERSION |
            1 << 31));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);
}

/*
 * Old source trees might not have the set of Kselftest fixes related to kernel
 * UAPI headers.
 */
#ifndef LANDLOCK_CREATE_RULESET_ERRATA
#define LANDLOCK_CREATE_RULESET_ERRATA (1U << 1)
#endif

TEST(errata)
{
 const struct landlock_ruleset_attr ruleset_attr = {
  .handled_access_fs = LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_FILE,
 };
 int errata;

 errata = landlock_create_ruleset(NULL, 0,
      LANDLOCK_CREATE_RULESET_ERRATA);
 /* The errata bitmask will not be backported to tests. */
 ASSERT_LE(0, errata);
 TH_LOG("errata: 0x%x", errata);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, 0,
           LANDLOCK_CREATE_RULESET_ERRATA));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(NULL, sizeof(ruleset_attr),
           LANDLOCK_CREATE_RULESET_ERRATA));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(-1,
    landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, sizeof(ruleset_attr),
       LANDLOCK_CREATE_RULESET_ERRATA));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(
         NULL, 0,
         LANDLOCK_CREATE_RULESET_VERSION |
          LANDLOCK_CREATE_RULESET_ERRATA));
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(NULL, 0,
           LANDLOCK_CREATE_RULESET_ERRATA |
            1 << 31));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);
}

/* Tests ordering of syscall argument checks. */
TEST(create_ruleset_checks_ordering)
{
 const int last_flag = LANDLOCK_CREATE_RULESET_ERRATA;
 const int invalid_flag = last_flag << 1;
 int ruleset_fd;
 const struct landlock_ruleset_attr ruleset_attr = {
  .handled_access_fs = LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_FILE,
 };

 /* Checks priority for invalid flags. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(NULL, 0, invalid_flag));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, 0, invalid_flag));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(NULL, sizeof(ruleset_attr),
           invalid_flag));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(-1,
    landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, sizeof(ruleset_attr),
       invalid_flag));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 /* Checks too big ruleset_attr size. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, -1, 0));
 ASSERT_EQ(E2BIG, errno);

 /* Checks too small ruleset_attr size. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, 0, 0));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);
 ASSERT_EQ(-1, landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, 1, 0));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 /* Checks valid call. */
 ruleset_fd =
  landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, sizeof(ruleset_attr), 0);
 ASSERT_LE(0, ruleset_fd);
 ASSERT_EQ(0, close(ruleset_fd));
}

/* Tests ordering of syscall argument checks. */
TEST(add_rule_checks_ordering)
{
 const struct landlock_ruleset_attr ruleset_attr = {
  .handled_access_fs = LANDLOCK_ACCESS_FS_EXECUTE,
 };
 struct landlock_path_beneath_attr path_beneath_attr = {
  .allowed_access = LANDLOCK_ACCESS_FS_EXECUTE,
  .parent_fd = -1,
 };
 const int ruleset_fd =
  landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, sizeof(ruleset_attr), 0);

 ASSERT_LE(0, ruleset_fd);

 /* Checks invalid flags. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_add_rule(-1, 0, NULL, 1));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 /* Checks invalid ruleset FD. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_add_rule(-1, 0, NULL, 0));
 ASSERT_EQ(EBADF, errno);

 /* Checks invalid rule type. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_add_rule(ruleset_fd, 0, NULL, 0));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 /* Checks invalid rule attr. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_add_rule(ruleset_fd, LANDLOCK_RULE_PATH_BENEATH,
     NULL, 0));
 ASSERT_EQ(EFAULT, errno);

 /* Checks invalid path_beneath.parent_fd. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_add_rule(ruleset_fd, LANDLOCK_RULE_PATH_BENEATH,
     &path_beneath_attr, 0));
 ASSERT_EQ(EBADF, errno);

 /* Checks valid call. */
 path_beneath_attr.parent_fd =
  open("/tmp", O_PATH | O_NOFOLLOW | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC);
 ASSERT_LE(0, path_beneath_attr.parent_fd);
 ASSERT_EQ(0, landlock_add_rule(ruleset_fd, LANDLOCK_RULE_PATH_BENEATH,
           &path_beneath_attr, 0));
 ASSERT_EQ(0, close(path_beneath_attr.parent_fd));
 ASSERT_EQ(0, close(ruleset_fd));
}

/* Tests ordering of syscall argument and permission checks. */
TEST(restrict_self_checks_ordering)
{
 const struct landlock_ruleset_attr ruleset_attr = {
  .handled_access_fs = LANDLOCK_ACCESS_FS_EXECUTE,
 };
 struct landlock_path_beneath_attr path_beneath_attr = {
  .allowed_access = LANDLOCK_ACCESS_FS_EXECUTE,
  .parent_fd = -1,
 };
 const int ruleset_fd =
  landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, sizeof(ruleset_attr), 0);

 ASSERT_LE(0, ruleset_fd);
 path_beneath_attr.parent_fd =
  open("/tmp", O_PATH | O_NOFOLLOW | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC);
 ASSERT_LE(0, path_beneath_attr.parent_fd);
 ASSERT_EQ(0, landlock_add_rule(ruleset_fd, LANDLOCK_RULE_PATH_BENEATH,
           &path_beneath_attr, 0));
 ASSERT_EQ(0, close(path_beneath_attr.parent_fd));

 /* Checks unprivileged enforcement without no_new_privs. */
 drop_caps(_metadata);
 ASSERT_EQ(-1, landlock_restrict_self(-1, -1));
 ASSERT_EQ(EPERM, errno);
 ASSERT_EQ(-1, landlock_restrict_self(-1, 0));
 ASSERT_EQ(EPERM, errno);
 ASSERT_EQ(-1, landlock_restrict_self(ruleset_fd, 0));
 ASSERT_EQ(EPERM, errno);

 ASSERT_EQ(0, prctl(PR_SET_NO_NEW_PRIVS, 1, 0, 0, 0));

 /* Checks invalid flags. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_restrict_self(-1, -1));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 /* Checks invalid ruleset FD. */
 ASSERT_EQ(-1, landlock_restrict_self(-1, 0));
 ASSERT_EQ(EBADF, errno);

 /* Checks valid call. */
 ASSERT_EQ(0, landlock_restrict_self(ruleset_fd, 0));
 ASSERT_EQ(0, close(ruleset_fd));
}

TEST(restrict_self_fd)
{
 int fd;

 fd = open("/dev/null", O_RDONLY | O_CLOEXEC);
 ASSERT_LE(0, fd);

 EXPECT_EQ(-1, landlock_restrict_self(fd, 0));
 EXPECT_EQ(EBADFD, errno);
}

TEST(restrict_self_fd_flags)
{
 int fd;

 fd = open("/dev/null", O_RDONLY | O_CLOEXEC);
 ASSERT_LE(0, fd);

 /*
 * LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_SUBDOMAINS_OFF accepts -1 but not any file
 * descriptor.
 */
 EXPECT_EQ(-1, landlock_restrict_self(
         fd, LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_SUBDOMAINS_OFF));
 EXPECT_EQ(EBADFD, errno);
}

TEST(restrict_self_flags)
{
 const __u32 last_flag = LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_SUBDOMAINS_OFF;

 /* Tests invalid flag combinations. */

 EXPECT_EQ(-1, landlock_restrict_self(-1, last_flag << 1));
 EXPECT_EQ(EINVAL, errno);

 EXPECT_EQ(-1, landlock_restrict_self(-1, -1));
 EXPECT_EQ(EINVAL, errno);

 /* Tests valid flag combinations. */

 EXPECT_EQ(-1, landlock_restrict_self(-1, 0));
 EXPECT_EQ(EBADF, errno);

 EXPECT_EQ(-1, landlock_restrict_self(
         -1, LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_SAME_EXEC_OFF));
 EXPECT_EQ(EBADF, errno);

 EXPECT_EQ(-1,
    landlock_restrict_self(
     -1,
     LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_SAME_EXEC_OFF |
      LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_SUBDOMAINS_OFF));
 EXPECT_EQ(EBADF, errno);

 EXPECT_EQ(-1,
    landlock_restrict_self(
     -1,
     LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_NEW_EXEC_ON |
      LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_SUBDOMAINS_OFF));
 EXPECT_EQ(EBADF, errno);

 EXPECT_EQ(-1, landlock_restrict_self(
         -1, LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_NEW_EXEC_ON));
 EXPECT_EQ(EBADF, errno);

 EXPECT_EQ(-1,
    landlock_restrict_self(
     -1, LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_SAME_EXEC_OFF |
          LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_NEW_EXEC_ON));
 EXPECT_EQ(EBADF, errno);

 /* Tests with an invalid ruleset_fd. */

 EXPECT_EQ(-1, landlock_restrict_self(
         -2, LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_SUBDOMAINS_OFF));
 EXPECT_EQ(EBADF, errno);

 EXPECT_EQ(0, landlock_restrict_self(
        -1, LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_SUBDOMAINS_OFF));
}

TEST(ruleset_fd_io)
{
 struct landlock_ruleset_attr ruleset_attr = {
  .handled_access_fs = LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_FILE,
 };
 int ruleset_fd;
 char buf;

 drop_caps(_metadata);
 ruleset_fd =
  landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, sizeof(ruleset_attr), 0);
 ASSERT_LE(0, ruleset_fd);

 ASSERT_EQ(-1, write(ruleset_fd, ".", 1));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);
 ASSERT_EQ(-1, read(ruleset_fd, &buf, 1));
 ASSERT_EQ(EINVAL, errno);

 ASSERT_EQ(0, close(ruleset_fd));
}

/* Tests enforcement of a ruleset FD transferred through a UNIX socket. */
TEST(ruleset_fd_transfer)
{
 struct landlock_ruleset_attr ruleset_attr = {
  .handled_access_fs = LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_DIR,
 };
 struct landlock_path_beneath_attr path_beneath_attr = {
  .allowed_access = LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_DIR,
 };
 int ruleset_fd_tx, dir_fd;
 int socket_fds[2];
 pid_t child;
 int status;

 drop_caps(_metadata);

 /* Creates a test ruleset with a simple rule. */
 ruleset_fd_tx =
  landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, sizeof(ruleset_attr), 0);
 ASSERT_LE(0, ruleset_fd_tx);
 path_beneath_attr.parent_fd =
  open("/tmp", O_PATH | O_NOFOLLOW | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC);
 ASSERT_LE(0, path_beneath_attr.parent_fd);
 ASSERT_EQ(0,
    landlock_add_rule(ruleset_fd_tx, LANDLOCK_RULE_PATH_BENEATH,
        &path_beneath_attr, 0));
 ASSERT_EQ(0, close(path_beneath_attr.parent_fd));

 /* Sends the ruleset FD over a socketpair and then close it. */
 ASSERT_EQ(0, socketpair(AF_UNIX, SOCK_STREAM | SOCK_CLOEXEC, 0,
    socket_fds));
 ASSERT_EQ(0, send_fd(socket_fds[0], ruleset_fd_tx));
 ASSERT_EQ(0, close(socket_fds[0]));
 ASSERT_EQ(0, close(ruleset_fd_tx));

 child = fork();
 ASSERT_LE(0, child);
 if (child == 0) {
  const int ruleset_fd_rx = recv_fd(socket_fds[1]);

  ASSERT_LE(0, ruleset_fd_rx);
  ASSERT_EQ(0, close(socket_fds[1]));

  /* Enforces the received ruleset on the child. */
  ASSERT_EQ(0, prctl(PR_SET_NO_NEW_PRIVS, 1, 0, 0, 0));
  ASSERT_EQ(0, landlock_restrict_self(ruleset_fd_rx, 0));
  ASSERT_EQ(0, close(ruleset_fd_rx));

  /* Checks that the ruleset enforcement. */
  ASSERT_EQ(-1, open("/", O_RDONLY | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC));
  ASSERT_EQ(EACCES, errno);
  dir_fd = open("/tmp", O_RDONLY | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC);
  ASSERT_LE(0, dir_fd);
  ASSERT_EQ(0, close(dir_fd));
  _exit(_metadata->exit_code);
  return;
 }

 ASSERT_EQ(0, close(socket_fds[1]));

 /* Checks that the parent is unrestricted. */
 dir_fd = open("/", O_RDONLY | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC);
 ASSERT_LE(0, dir_fd);
 ASSERT_EQ(0, close(dir_fd));
 dir_fd = open("/tmp", O_RDONLY | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC);
 ASSERT_LE(0, dir_fd);
 ASSERT_EQ(0, close(dir_fd));

 ASSERT_EQ(child, waitpid(child, &status, 0));
 ASSERT_EQ(1, WIFEXITED(status));
 ASSERT_EQ(EXIT_SUCCESS, WEXITSTATUS(status));
}

TEST(cred_transfer)
{
 struct landlock_ruleset_attr ruleset_attr = {
  .handled_access_fs = LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_DIR,
 };
 int ruleset_fd, dir_fd;
 pid_t child;
 int status;

 drop_caps(_metadata);

 dir_fd = open("/", O_RDONLY | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC);
 EXPECT_LE(0, dir_fd);
 EXPECT_EQ(0, close(dir_fd));

 /* Denies opening directories. */
 ruleset_fd =
  landlock_create_ruleset(&ruleset_attr, sizeof(ruleset_attr), 0);
 ASSERT_LE(0, ruleset_fd);
 EXPECT_EQ(0, prctl(PR_SET_NO_NEW_PRIVS, 1, 0, 0, 0));
 ASSERT_EQ(0, landlock_restrict_self(ruleset_fd, 0));
 EXPECT_EQ(0, close(ruleset_fd));

 /* Checks ruleset enforcement. */
 EXPECT_EQ(-1, open("/", O_RDONLY | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC));
 EXPECT_EQ(EACCES, errno);

 /* Needed for KEYCTL_SESSION_TO_PARENT permission checks */
 EXPECT_NE(-1, syscall(__NR_keyctl, KEYCTL_JOIN_SESSION_KEYRING, NULL, 0,
         0, 0))
 {
  TH_LOG("Failed to join session keyring: %s", strerror(errno));
 }

 child = fork();
 ASSERT_LE(0, child);
 if (child == 0) {
  /* Checks ruleset enforcement. */
  EXPECT_EQ(-1, open("/", O_RDONLY | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC));
  EXPECT_EQ(EACCES, errno);

  /*
 * KEYCTL_SESSION_TO_PARENT is a no-op unless we have a
 * different session keyring in the child, so make that happen.
 */
  EXPECT_NE(-1, syscall(__NR_keyctl, KEYCTL_JOIN_SESSION_KEYRING,
          NULL, 0, 0, 0));

  /*
 * KEYCTL_SESSION_TO_PARENT installs credentials on the parent
 * that never go through the cred_prepare hook, this path uses
 * cred_transfer instead.
 */
  EXPECT_EQ(0, syscall(__NR_keyctl, KEYCTL_SESSION_TO_PARENT, 0,
         0, 0, 0));

  /* Re-checks ruleset enforcement. */
  EXPECT_EQ(-1, open("/", O_RDONLY | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC));
  EXPECT_EQ(EACCES, errno);

  _exit(_metadata->exit_code);
  return;
 }

 EXPECT_EQ(child, waitpid(child, &status, 0));
 EXPECT_EQ(1, WIFEXITED(status));
 EXPECT_EQ(EXIT_SUCCESS, WEXITSTATUS(status));

 /* Re-checks ruleset enforcement. */
 EXPECT_EQ(-1, open("/", O_RDONLY | O_DIRECTORY | O_CLOEXEC));
 EXPECT_EQ(EACCES, errno);
}

TEST_HARNESS_MAIN