Quelle  ima_fs.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * Copyright (C) 2005,2006,2007,2008 IBM Corporation
 *
 * Authors:
 * Kylene Hall <kjhall@us.ibm.com>
 * Reiner Sailer <sailer@us.ibm.com>
 * Mimi Zohar <zohar@us.ibm.com>
 *
 * File: ima_fs.c
 * implemenents security file system for reporting
 * current measurement list and IMA statistics
 */

#include <linux/fcntl.h>
#include <linux/kernel_read_file.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/seq_file.h>
#include <linux/rculist.h>
#include <linux/rcupdate.h>
#include <linux/parser.h>
#include <linux/vmalloc.h>

#include "ima.h"

static DEFINE_MUTEX(ima_write_mutex);

bool ima_canonical_fmt;
static int __init default_canonical_fmt_setup(char *str)
{
#ifdef __BIG_ENDIAN
 ima_canonical_fmt = true;
#endif
 return 1;
}
__setup("ima_canonical_fmt", default_canonical_fmt_setup);

static int valid_policy = 1;

static ssize_t ima_show_htable_value(char __user *buf, size_t count,
         loff_t *ppos, atomic_long_t *val)
{
 char tmpbuf[32]; /* greater than largest 'long' string value */
 ssize_t len;

 len = scnprintf(tmpbuf, sizeof(tmpbuf), "%li\n", atomic_long_read(val));
 return simple_read_from_buffer(buf, count, ppos, tmpbuf, len);
}

static ssize_t ima_show_htable_violations(struct file *filp,
       char __user *buf,
       size_t count, loff_t *ppos)
{
 return ima_show_htable_value(buf, count, ppos, &ima_htable.violations);
}

static const struct file_operations ima_htable_violations_ops = {
 .read = ima_show_htable_violations,
 .llseek = generic_file_llseek,
};

static ssize_t ima_show_measurements_count(struct file *filp,
        char __user *buf,
        size_t count, loff_t *ppos)
{
 return ima_show_htable_value(buf, count, ppos, &ima_htable.len);

}

static const struct file_operations ima_measurements_count_ops = {
 .read = ima_show_measurements_count,
 .llseek = generic_file_llseek,
};

/* returns pointer to hlist_node */
static void *ima_measurements_start(struct seq_file *m, loff_t *pos)
{
 loff_t l = *pos;
 struct ima_queue_entry *qe;

 /* we need a lock since pos could point beyond last element */
 rcu_read_lock();
 list_for_each_entry_rcu(qe, &ima_measurements, later) {
  if (!l--) {
   rcu_read_unlock();
   return qe;
  }
 }
 rcu_read_unlock();
 return NULL;
}

static void *ima_measurements_next(struct seq_file *m, void *v, loff_t *pos)
{
 struct ima_queue_entry *qe = v;

 /* lock protects when reading beyond last element
 * against concurrent list-extension
 */
 rcu_read_lock();
 qe = list_entry_rcu(qe->later.next, struct ima_queue_entry, later);
 rcu_read_unlock();
 (*pos)++;

 return (&qe->later == &ima_measurements) ? NULL : qe;
}

static void ima_measurements_stop(struct seq_file *m, void *v)
{
}

void ima_putc(struct seq_file *m, void *data, int datalen)
{
 while (datalen--)
  seq_putc(m, *(char *)data++);
}

/* print format:
 *       32bit-le=pcr#
 *       char[n]=template digest
 *       32bit-le=template name size
 *       char[n]=template name
 *       [eventdata length]
 *       eventdata[n]=template specific data
 */
int ima_measurements_show(struct seq_file *m, void *v)
{
 /* the list never shrinks, so we don't need a lock here */
 struct ima_queue_entry *qe = v;
 struct ima_template_entry *e;
 char *template_name;
 u32 pcr, namelen, template_data_len; /* temporary fields */
 bool is_ima_template = false;
 enum hash_algo algo;
 int i, algo_idx;

 algo_idx = ima_sha1_idx;
 algo = HASH_ALGO_SHA1;

 if (m->file != NULL) {
  algo_idx = (unsigned long)file_inode(m->file)->i_private;
  algo = ima_algo_array[algo_idx].algo;
 }

 /* get entry */
 e = qe->entry;
 if (e == NULL)
  return -1;

 template_name = (e->template_desc->name[0] != '\0') ?
     e->template_desc->name : e->template_desc->fmt;

 /*
 * 1st: PCRIndex
 * PCR used defaults to the same (config option) in
 * little-endian format, unless set in policy
 */
 pcr = !ima_canonical_fmt ? e->pcr : (__force u32)cpu_to_le32(e->pcr);
 ima_putc(m, &pcr, sizeof(e->pcr));

 /* 2nd: template digest */
 ima_putc(m, e->digests[algo_idx].digest, hash_digest_size[algo]);

 /* 3rd: template name size */
 namelen = !ima_canonical_fmt ? strlen(template_name) :
  (__force u32)cpu_to_le32(strlen(template_name));
 ima_putc(m, &namelen, sizeof(namelen));

 /* 4th:  template name */
 ima_putc(m, template_name, strlen(template_name));

 /* 5th:  template length (except for 'ima' template) */
 if (strcmp(template_name, IMA_TEMPLATE_IMA_NAME) == 0)
  is_ima_template = true;

 if (!is_ima_template) {
  template_data_len = !ima_canonical_fmt ? e->template_data_len :
   (__force u32)cpu_to_le32(e->template_data_len);
  ima_putc(m, &template_data_len, sizeof(e->template_data_len));
 }

 /* 6th:  template specific data */
 for (i = 0; i < e->template_desc->num_fields; i++) {
  enum ima_show_type show = IMA_SHOW_BINARY;
  const struct ima_template_field *field =
   e->template_desc->fields[i];

  if (is_ima_template && strcmp(field->field_id, "d") == 0)
   show = IMA_SHOW_BINARY_NO_FIELD_LEN;
  if (is_ima_template && strcmp(field->field_id, "n") == 0)
   show = IMA_SHOW_BINARY_OLD_STRING_FMT;
  field->field_show(m, show, &e->template_data[i]);
 }
 return 0;
}

static const struct seq_operations ima_measurments_seqops = {
 .start = ima_measurements_start,
 .next = ima_measurements_next,
 .stop = ima_measurements_stop,
 .show = ima_measurements_show
};

static int ima_measurements_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
 return seq_open(file, &ima_measurments_seqops);
}

static const struct file_operations ima_measurements_ops = {
 .open = ima_measurements_open,
 .read = seq_read,
 .llseek = seq_lseek,
 .release = seq_release,
};

void ima_print_digest(struct seq_file *m, u8 *digest, u32 size)
{
 u32 i;

 for (i = 0; i < size; i++)
  seq_printf(m, "%02x", *(digest + i));
}

/* print in ascii */
static int ima_ascii_measurements_show(struct seq_file *m, void *v)
{
 /* the list never shrinks, so we don't need a lock here */
 struct ima_queue_entry *qe = v;
 struct ima_template_entry *e;
 char *template_name;
 enum hash_algo algo;
 int i, algo_idx;

 algo_idx = ima_sha1_idx;
 algo = HASH_ALGO_SHA1;

 if (m->file != NULL) {
  algo_idx = (unsigned long)file_inode(m->file)->i_private;
  algo = ima_algo_array[algo_idx].algo;
 }

 /* get entry */
 e = qe->entry;
 if (e == NULL)
  return -1;

 template_name = (e->template_desc->name[0] != '\0') ?
     e->template_desc->name : e->template_desc->fmt;

 /* 1st: PCR used (config option) */
 seq_printf(m, "%2d ", e->pcr);

 /* 2nd: template hash */
 ima_print_digest(m, e->digests[algo_idx].digest, hash_digest_size[algo]);

 /* 3th:  template name */
 seq_printf(m, " %s", template_name);

 /* 4th:  template specific data */
 for (i = 0; i < e->template_desc->num_fields; i++) {
  seq_puts(m, " ");
  if (e->template_data[i].len == 0)
   continue;

  e->template_desc->fields[i]->field_show(m, IMA_SHOW_ASCII,
       &e->template_data[i]);
 }
 seq_puts(m, "\n");
 return 0;
}

static const struct seq_operations ima_ascii_measurements_seqops = {
 .start = ima_measurements_start,
 .next = ima_measurements_next,
 .stop = ima_measurements_stop,
 .show = ima_ascii_measurements_show
};

static int ima_ascii_measurements_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
 return seq_open(file, &ima_ascii_measurements_seqops);
}

static const struct file_operations ima_ascii_measurements_ops = {
 .open = ima_ascii_measurements_open,
 .read = seq_read,
 .llseek = seq_lseek,
 .release = seq_release,
};

static ssize_t ima_read_policy(char *path)
{
 void *data = NULL;
 char *datap;
 size_t size;
 int rc, pathlen = strlen(path);

 char *p;

 /* remove \n */
 datap = path;
 strsep(&datap, "\n");

 rc = kernel_read_file_from_path(path, 0, &data, INT_MAX, NULL,
     READING_POLICY);
 if (rc < 0) {
  pr_err("Unable to open file: %s (%d)", path, rc);
  return rc;
 }
 size = rc;
 rc = 0;

 datap = data;
 while (size > 0 && (p = strsep(&datap, "\n"))) {
  pr_debug("rule: %s\n", p);
  rc = ima_parse_add_rule(p);
  if (rc < 0)
   break;
  size -= rc;
 }

 vfree(data);
 if (rc < 0)
  return rc;
 else if (size)
  return -EINVAL;
 else
  return pathlen;
}

static ssize_t ima_write_policy(struct file *file, const char __user *buf,
    size_t datalen, loff_t *ppos)
{
 char *data;
 ssize_t result;

 if (datalen >= PAGE_SIZE)
  datalen = PAGE_SIZE - 1;

 /* No partial writes. */
 result = -EINVAL;
 if (*ppos != 0)
  goto out;

 data = memdup_user_nul(buf, datalen);
 if (IS_ERR(data)) {
  result = PTR_ERR(data);
  goto out;
 }

 result = mutex_lock_interruptible(&ima_write_mutex);
 if (result < 0)
  goto out_free;

 if (data[0] == '/') {
  result = ima_read_policy(data);
 } else if (ima_appraise & IMA_APPRAISE_POLICY) {
  pr_err("signed policy file (specified as an absolute pathname) required\n");
  integrity_audit_msg(AUDIT_INTEGRITY_STATUS, NULL, NULL,
        "policy_update", "signed policy required",
        1, 0);
  result = -EACCES;
 } else {
  result = ima_parse_add_rule(data);
 }
 mutex_unlock(&ima_write_mutex);
out_free:
 kfree(data);
out:
 if (result < 0)
  valid_policy = 0;

 return result;
}

static struct dentry *ima_dir;
static struct dentry *ima_symlink;

enum ima_fs_flags {
 IMA_FS_BUSY,
};

static unsigned long ima_fs_flags;

#ifdef CONFIG_IMA_READ_POLICY
static const struct seq_operations ima_policy_seqops = {
  .start = ima_policy_start,
  .next = ima_policy_next,
  .stop = ima_policy_stop,
  .show = ima_policy_show,
};
#endif

static int __init create_securityfs_measurement_lists(void)
{
 int count = NR_BANKS(ima_tpm_chip);

 if (ima_sha1_idx >= NR_BANKS(ima_tpm_chip))
  count++;

 for (int i = 0; i < count; i++) {
  u16 algo = ima_algo_array[i].algo;
  char file_name[NAME_MAX + 1];
  struct dentry *dentry;

  sprintf(file_name, "ascii_runtime_measurements_%s",
   hash_algo_name[algo]);
  dentry = securityfs_create_file(file_name, S_IRUSR | S_IRGRP,
      ima_dir, (void *)(uintptr_t)i,
      &ima_ascii_measurements_ops);
  if (IS_ERR(dentry))
   return PTR_ERR(dentry);

  sprintf(file_name, "binary_runtime_measurements_%s",
   hash_algo_name[algo]);
  dentry = securityfs_create_file(file_name, S_IRUSR | S_IRGRP,
      ima_dir, (void *)(uintptr_t)i,
      &ima_measurements_ops);
  if (IS_ERR(dentry))
   return PTR_ERR(dentry);
 }

 return 0;
}

/*
 * ima_open_policy: sequentialize access to the policy file
 */
static int ima_open_policy(struct inode *inode, struct file *filp)
{
 if (!(filp->f_flags & O_WRONLY)) {
#ifndef CONFIG_IMA_READ_POLICY
  return -EACCES;
#else
  if ((filp->f_flags & O_ACCMODE) != O_RDONLY)
   return -EACCES;
  if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
   return -EPERM;
  return seq_open(filp, &ima_policy_seqops);
#endif
 }
 if (test_and_set_bit(IMA_FS_BUSY, &ima_fs_flags))
  return -EBUSY;
 return 0;
}

/*
 * ima_release_policy - start using the new measure policy rules.
 *
 * Initially, ima_measure points to the default policy rules, now
 * point to the new policy rules, and remove the securityfs policy file,
 * assuming a valid policy.
 */
static int ima_release_policy(struct inode *inode, struct file *file)
{
 const char *cause = valid_policy ? "completed" : "failed";

 if ((file->f_flags & O_ACCMODE) == O_RDONLY)
  return seq_release(inode, file);

 if (valid_policy && ima_check_policy() < 0) {
  cause = "failed";
  valid_policy = 0;
 }

 pr_info("policy update %s\n", cause);
 integrity_audit_msg(AUDIT_INTEGRITY_STATUS, NULL, NULL,
       "policy_update", cause, !valid_policy, 0);

 if (!valid_policy) {
  ima_delete_rules();
  valid_policy = 1;
  clear_bit(IMA_FS_BUSY, &ima_fs_flags);
  return 0;
 }

 ima_update_policy();
#if !defined(CONFIG_IMA_WRITE_POLICY) && !defined(CONFIG_IMA_READ_POLICY)
 securityfs_remove(file->f_path.dentry);
#elif defined(CONFIG_IMA_WRITE_POLICY)
 clear_bit(IMA_FS_BUSY, &ima_fs_flags);
#elif defined(CONFIG_IMA_READ_POLICY)
 inode->i_mode &= ~S_IWUSR;
#endif
 return 0;
}

static const struct file_operations ima_measure_policy_ops = {
 .open = ima_open_policy,
 .write = ima_write_policy,
 .read = seq_read,
 .release = ima_release_policy,
 .llseek = generic_file_llseek,
};

int __init ima_fs_init(void)
{
 struct dentry *dentry;
 int ret;

 ima_dir = securityfs_create_dir("ima", integrity_dir);
 if (IS_ERR(ima_dir))
  return PTR_ERR(ima_dir);

 ima_symlink = securityfs_create_symlink("ima", NULL, "integrity/ima",
      NULL);
 if (IS_ERR(ima_symlink)) {
  ret = PTR_ERR(ima_symlink);
  goto out;
 }

 ret = create_securityfs_measurement_lists();
 if (ret != 0)
  goto out;

 dentry = securityfs_create_symlink("binary_runtime_measurements", ima_dir,
          "binary_runtime_measurements_sha1", NULL);
 if (IS_ERR(dentry)) {
  ret = PTR_ERR(dentry);
  goto out;
 }

 dentry = securityfs_create_symlink("ascii_runtime_measurements", ima_dir,
          "ascii_runtime_measurements_sha1", NULL);
 if (IS_ERR(dentry)) {
  ret = PTR_ERR(dentry);
  goto out;
 }

 dentry = securityfs_create_file("runtime_measurements_count",
       S_IRUSR | S_IRGRP, ima_dir, NULL,
       &ima_measurements_count_ops);
 if (IS_ERR(dentry)) {
  ret = PTR_ERR(dentry);
  goto out;
 }

 dentry = securityfs_create_file("violations", S_IRUSR | S_IRGRP,
       ima_dir, NULL, &ima_htable_violations_ops);
 if (IS_ERR(dentry)) {
  ret = PTR_ERR(dentry);
  goto out;
 }

 dentry = securityfs_create_file("policy", POLICY_FILE_FLAGS,
         ima_dir, NULL,
         &ima_measure_policy_ops);
 if (IS_ERR(dentry)) {
  ret = PTR_ERR(dentry);
  goto out;
 }

 return 0;
out:
 securityfs_remove(ima_symlink);
 securityfs_remove(ima_dir);

 return ret;
}