cozystack/copy-fail-blocker
GitHub: cozystack/copy-fail-blocker
一个基于 BPF-LSM 的 Kubernetes DaemonSet，通过拦截 AF_ALG 套接字创建来即时缓解 CVE-2026-31431 提权漏洞，无需重启节点。
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# copy-fail-blocker
针对 [CVE-2026-31431](https://copy.fail/)（“Copy Fail”）以及依赖于用户空间访问 Linux 内核 crypto API（`AF_ALG` / `algif_*`）的类似提权漏洞的 BPF-LSM 缓解方案。
一个小型 DaemonSet 在每个节点上附加了一个 BPF-LSM 程序到 `socket_create` 钩子。该程序对所有 `socket(AF_ALG, ...)` 调用返回 `-EPERM`，无论其进程 capabilities、namespace 或 seccomp profile 如何。
已在 Talos Linux 上测试（自 v1.10 起，默认附带 `CONFIG_BPF_LSM=y` 且 LSM 栈中包含 `bpf`），适用于任何具有相同内核配置的发行版。
## 为什么需要它
CVE-2026-31431 是 `algif_aead` 中的一个逻辑缺陷，它允许无特权的本地用户对任何 setuid 二进制文件执行 4 字节的页缓存写入，只需一个 732 字节的 Python 脚本即可获得 root 权限。该漏洞利用仅需要 `AF_ALG` + `splice()`，而在默认情况下，任何无特权的进程都可以访问它们。
正确的修复方法是打内核补丁（主线 `a664bf3d603d`）。在您的发行版包含该补丁之前，可以通过阻止用户空间打开 `AF_ALG` 套接字来消除攻击面。与其他替代方案相比：
| 缓解措施 | 覆盖范围 | 需要重启？ | 持久性？ |
| ------------------------------------------- | ----------------------- | --------- | --------------- |
| `module_blacklist=algif_aead` (内核参数) | 全主机 | 是 | 是 |
| 不包含 `CRYPTO_USER_API_AEAD` 的自定义内核 | 全主机 | 是 | 是 |
| 按 pod 自定义的 seccomp profile | 仅带标签的工作负载 | 否 | 是 |
| **copy-fail-blocker (本项目)** | **全主机** | **否** | DaemonSet 运行期间 |
本项目提供的是无需重启的选项。在整个集群中运行它，然后按照您正常的补丁更新计划安排永久的内核修复。
## 工作原理
`bpf/blocker.c` 是一个 15 行的 BPF-LSM 程序：
```
SEC("lsm/socket_create")
int BPF_PROG(block_af_alg, int family, int type, int protocol,
int kern, int ret)
{
if (ret)
return ret;
if (family == AF_ALG) // 38
return -EPERM;
return 0;
}
```
Go 加载器（`main.go`，约 40 行）加载该程序并通过 `bpf(BPF_LINK_CREATE)` 进行附加。在 pod 的整个生命周期内，该链接会一直保持。在收到 `SIGTERM` 时，链接将关闭，钩子随之分离。
这要求内核在编译时启用了 `CONFIG_BPF_LSM=y`，并且活动的 LSM 栈中包含 `bpf`（在内核命令行中设置为 `lsm=...,bpf`）。Talos Linux 自 v1.10 起默认启用了这两项。
## 安装
### kubectl
```
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/cozystack/copy-fail-blocker/v0.2.1/manifests/copy-fail-blocker.yaml
```
获取 `main` 分支上的最新提交（可能包含未发布的更改）：
```
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/cozystack/copy-fail-blocker/main/manifests/copy-fail-blocker.yaml
```
### Helm
该 chart 未作为 OCI 构件发布（其注册表路径与容器镜像共享）。请从带有 tag 的检出中进行安装：
```
git clone --branch v0.2.1 https://github.com/cozystack/copy-fail-blocker
cd copy-fail-blocker
helm upgrade --install copy-fail-blocker charts/copy-fail-blocker \
--namespace kube-system
```
或者通过 Makefile 快捷方式：
```
make apply # helm upgrade --install into kube-system
make diff # preview changes against the cluster
make delete # uninstall
make manifest # regenerate manifests/copy-fail-blocker.yaml
```
该 DaemonSet 必须以特权模式运行（它会加载 BPF 程序并写入 bpffs）。请将其放置在具有 privileged Pod Security Standard 的命名空间中，或放置在默认具有特权的 `kube-system` 中。
## 验证
从受覆盖节点上的任意 pod 中执行：
```
python3 -c '
import socket
try:
socket.socket(socket.AF_ALG, socket.SOCK_SEQPACKET, 0)
print("FAIL: AF_ALG socket created")
except OSError as e:
print("OK:", e)'
```
预期输出：
```
OK: [Errno 1] Operation not permitted
```
## 构建
```
make image # docker buildx build + push
make image REGISTRY=ghcr.io/myorg TAG=v0.2.1 # custom tag
make image PUSH=0 LOAD=1 # build locally without pushing
```
`make image` 会使用解析出的镜像摘要来更新 `charts/copy-fail-blocker/values.yaml`，以便 chart 始终通过摘要进行固定。
构建依赖项位于 Containerfile 中（clang、libbpf-dev、Go）。本地主机只需要 `docker buildx`、`helm`、`yq` (mikefarah)、`kubectl` 和 `helm-diff`。
## 配置
`charts/copy-fail-blocker/values.yaml`：
| 键 | 默认值 | 备注 |
| --------------------- | ------------------------------------ | -------------------------------------- |
| `image.repository` | `ghcr.io/cozystack/copy-fail-blocker`| 由 `make image` 自动更新 |
| `image.tag` | `v0.1.0@sha256:...` | 通过摘要固定 |
| `priorityClassName` | `system-node-critical` | 确保 daemon 在驱逐中存活 |
| `tolerations` | `[{operator: Exists}]` | 在每个节点上运行，包括受污染的节点 |
| `resources.requests` | `5m CPU / 16Mi memory` | 附加后的空闲资源消耗 |
## 限制
- **钩子仅在 pod 运行时存在。** 在 pod 重启时，会有一个短暂的窗口期（几秒钟），在此期间 `AF_ALG` 会再次变得可访问。对于大多数威胁模型来说，这是可以接受的；如果不行，请考虑将 BPF 链接固定到 bpffs（此处未实现——参见 [issues](https://github.com/cozystack/copy-fail-blocker/issues)）。
- **主机上拥有 `CAP_BPF` 和 `CAP_SYS_ADMIN` 的任何人**都可以分离该钩子。这不能替代集群范围的特权限制。
- **不会阻止 `algif_skcipher` / `algif_hash` / 等。** 该程序拒绝了整个 `AF_ALG` 系列，但目前仅已知 `algif_aead` 是可被利用的。如果未来的 CVE 需要更精细的过滤（例如，挂钩 `bind()` 并检查 `salg_type`），可以很直接地添加。
- **对已经持有打开的 `AF_ALG` 套接字的进程没有影响。** 现有套接字在关闭前将继续工作。
## 许可证
Apache License 2.0 — 参见 [LICENSE](LICENSE)。
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