Docker 的 Seccomp 安全配置文件

安全计算模式(seccomp)是 Linux 内核的一项功能。你可以使用它来限制容器内的操作。seccomp() 系统调用作用于调用进程的 seccomp 状态。你可以使用此功能来限制应用程序的访问。

只有在 Docker 使用 seccomp 构建且内核配置启用了 CONFIG_SECCOMP 时,此功能才可用。要检查内核是否支持 seccomp

$ grep CONFIG_SECCOMP= /boot/config-$(uname -r)
CONFIG_SECCOMP=y

为容器传递配置文件

默认 seccomp 配置文件 为使用 seccomp 运行容器提供了一个合理的默认值,禁用了大约 44 个系统调用(总共 300 多个)。它在提供广泛应用程序兼容性的同时,具有适度的保护作用。

实际上,该配置文件是一个白名单,默认情况下拒绝访问系统调用,然后允许特定的系统调用。该配置文件通过定义 defaultActionSCMP_ACT_ERRNO 来工作,并仅为特定系统调用覆盖该操作。SCMP_ACT_ERRNO 的效果是导致“权限被拒绝”错误。接下来,配置文件定义了一个特定的系统调用列表,这些调用被完全允许,因为它们的 action 被覆盖为 SCMP_ACT_ALLOW。最后,一些特定规则针对个别系统调用(如 personality 等),允许具有特定参数的这些系统调用的变体。

seccomp 对于以最小权限运行 Docker 容器至关重要。不建议更改默认的 seccomp 配置文件。

运行容器时,除非使用 --security-opt 选项覆盖,否则它使用默认配置文件。例如,以下命令显式指定了一个策略:

$ docker run --rm \
             -it \
             --security-opt seccomp=/path/to/seccomp/profile.json \
             hello-world

默认配置文件阻止的重要系统调用

Docker 的默认 seccomp 配置文件是一个允许列表,指定了允许的调用。下表列出了因不在允许列表中而被有效阻止的显著(但不是全部)系统调用。表中包括每个系统调用被阻止而不是被列入白名单的原因。

系统调用 描述
acct 会计系统调用,可能让容器禁用自身的资源限制或进程会计。也受 CAP_SYS_PACCT 限制。
add_key 防止容器使用内核密钥环,因为密钥环未被命名空间化。
bpf 拒绝将潜在的持久性 BPF 程序加载到内核,已通过 CAP_SYS_ADMIN 限制。
clock_adjtime 时间/日期未被命名空间化。也受 CAP_SYS_TIME 限制。
clock_settime 时间/日期未被命名空间化。也受 CAP_SYS_TIME 限制。
clone 拒绝克隆新命名空间。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制(针对 CLONE_* 标志),除了 CLONE_NEWUSER
create_module 拒绝对内核模块的操作和函数。已过时。也受 CAP_SYS_MODULE 限制。
delete_module 拒绝对内核模块的操作和函数。也受 CAP_SYS_MODULE 限制。
finit_module 拒绝对内核模块的操作和函数。也受 CAP_SYS_MODULE 限制。
get_kernel_syms 拒绝检索导出的内核和模块符号。已过时。
get_mempolicy 修改内核内存和 NUMA 设置的系统调用。已通过 CAP_SYS_NICE 限制。
init_module 拒绝对内核模块的操作和函数。也受 CAP_SYS_MODULE 限制。
ioperm 防止容器修改内核 I/O 特权级别。已通过 CAP_SYS_RAWIO 限制。
iopl 防止容器修改内核 I/O 特权级别。已通过 CAP_SYS_RAWIO 限制。
kcmp 限制进程检查功能,已通过删除 CAP_SYS_PTRACE 阻止。
kexec_file_load kexec_load 相同的姐妹系统调用,参数略有不同。也受 CAP_SYS_BOOT 限制。
kexec_load 拒绝加载新内核以供稍后执行。也受 CAP_SYS_BOOT 限制。
keyctl 防止容器使用内核密钥环,因为密钥环未被命名空间化。
lookup_dcookie 跟踪/分析系统调用,可能泄露主机上的大量信息。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制。
mbind 修改内核内存和 NUMA 设置的系统调用。已通过 CAP_SYS_NICE 限制。
mount 拒绝挂载,已通过 CAP_SYS_ADMIN 限制。
move_pages 修改内核内存和 NUMA 设置的系统调用。
nfsservctl 拒绝与内核 NFS 守护进程交互。自 Linux 3.1 起已过时。
open_by_handle_at 旧容器逃逸的原因。也受 CAP_DAC_READ_SEARCH 限制。
perf_event_open 跟踪/分析系统调用,可能泄露主机上的大量信息。
personality 防止容器启用 BSD 仿真。本身并不危险,但测试不足,可能存在大量内核漏洞。
pivot_root 拒绝 pivot_root,应为特权操作。
process_vm_readv 限制进程检查功能,已通过删除 CAP_SYS_PTRACE 阻止。
process_vm_writev 限制进程检查功能,已通过删除 CAP_SYS_PTRACE 阻止。
ptrace 跟踪/分析系统调用。在 Linux 内核 4.8 之前的版本中被阻止以避免 seccomp 旁路。跟踪/分析任意进程已通过删除 CAP_SYS_PTRACE 阻止,因为它可能泄露主机上的大量信息。
query_module 拒绝对内核模块的操作和函数。已过时。
quotactl 配额系统调用,可能让容器禁用自身的资源限制或进程会计。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制。
reboot 不让容器重启主机。也受 CAP_SYS_BOOT 限制。
request_key 防止容器使用内核密钥环,因为密钥环未被命名空间化。
set_mempolicy 修改内核内存和 NUMA 设置的系统调用。已通过 CAP_SYS_NICE 限制。
setns 拒绝将线程与命名空间关联。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制。
settimeofday 时间/日期未被命名空间化。也受 CAP_SYS_TIME 限制。
stime 时间/日期未被命名空间化。也受 CAP_SYS_TIME 限制。
swapon 拒绝开始/停止交换到文件/设备。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制。
swapoff 拒绝开始/停止交换到文件/设备。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制。
sysfs 已过时的系统调用。
_sysctl 已过时,被 /proc/sys 替代。
umount 应为特权操作。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制。
umount2 应为特权操作。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制。
unshare 拒绝为进程克隆新命名空间。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制,除了 unshare --user
uselib 与共享库相关的旧系统调用,长期未使用。
userfaultfd 用户空间页面错误处理,主要用于进程迁移。
ustat 已过时的系统调用。
vm86 内核中的 x86 实模式虚拟机。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制。
vm86old 内核中的 x86 实模式虚拟机。也受 CAP_SYS_ADMIN 限制。

不使用默认 seccomp 配置文件运行

你可以传递 unconfined 来在不使用默认 seccomp 配置文件的情况下运行容器。

$ docker run --rm -it --security-opt seccomp=unconfined debian:latest \
    unshare --map-root-user --user sh -c whoami