Linux启动漏洞可绕过现代Linux系统的安全启动保护

admin 2025年7月8日21:47:32评论7 views字数 1527阅读5分5秒阅读模式
Linux启动漏洞可绕过现代Linux系统的安全启动保护
Linux启动漏洞可绕过现代Linux系统的安全启动保护
现代Linux发行版存在一个重大漏洞,攻击者通过短暂物理接触即可利用initramfs(初始内存文件系统)操控绕过安全启动(Secure Boot)保护机制。
该攻击利用系统启动失败时可访问的调试shell,注入持久性恶意软件,这些恶意软件可在系统重启后继续存活,即使用户输入了加密分区的正确密码仍能维持访问权限。
Part01

核心要点

1. 攻击者通过物理接触可利用initramfs在启动失败时的调试shell绕过安全启动保护
2. 多次输入错误密码会触发调试访问,允许向未签名的initramfs组件注入持久性恶意软件
3. Ubuntu 25.04、Debian 12、Fedora 42和AlmaLinux 10存在漏洞;OpenSUSE Tumbleweed不受影响
4. 添加内核参数可禁用调试shell(Ubuntu系统使用panic=0,Red Hat系使用rd.shell=0 rd.emergency=halt)
Part02

Linux initramfs漏洞分析

据Alexander Moch指出,该漏洞的核心在于初始内存文件系统(initramfs)——这是Linux启动过程中用于解密根分区的关键组件。
与内核镜像和模块不同,initramfs本身通常未经签名,在安全链中形成了可被利用的缺口。当用户多次输入加密根分区的错误密码后,多数发行版会在超时后自动进入调试shell。
攻击者可通过该调试shell挂载包含专用工具和脚本的外部USB驱动器。攻击流程包括:使用unmkinitramfs命令解包initramfs,将恶意钩子注入scripts/local-bottom/目录,然后重新打包修改后的initramfs。
Moch研究中展示的关键脚本如下:
Linux启动漏洞可绕过现代Linux系统的安全启动保护
该恶意钩子会在根分区解密后执行,将文件系统重新挂载为可写状态并建立持久性访问。由于攻击遵循常规启动流程且未修改已签名的内核组件,因此能规避传统防护机制。
Part03

各发行版受影响情况

多发行版测试显示不同程度的易受攻击性:
  • Ubuntu 25.04仅需三次错误密码尝试即可获得调试shell访问
  • Debian 12可通过长按RETURN键约一分钟触发
  • Fedora 42和AlmaLinux 10的默认initramfs缺少usb_storage内核模块,但攻击者可通过Ctrl+Alt+Delete触发重启并选择救援条目绕过限制
值得注意的是,OpenSUSE Tumbleweed因其默认启动分区加密实现方式而对此攻击免疫。安全专家将该漏洞归类为"邪恶女仆"攻击场景,需要短暂物理接触目标系统。
Part04

缓解措施

有效防护方案包括:
1. 修改内核命令行参数:
  • Ubuntu系添加panic=0
  • Red Hat系添加rd.shell=0 rd.emergency=halt 这些参数强制系统在启动失败时直接停止而非提供调试shell
2. 其他防护措施:
  • 配置引导加载程序密码要求
  • 启用SSD原生加密
  • 对启动分区实施LUKS加密
3. 高级解决方案:
  • 统一内核镜像(UKI):将内核与initramfs合并为单一签名二进制文件
  • 可信平台模块(TPM):将initramfs完整性度量值存入平台配置寄存器(PCR)

参考来源:

Linux Boot Vulnerability Allows Bypass of Secure Boot Protections on Modern Linux Systems

https://cybersecuritynews.com/linux-boot-vulnerability-allows-bypass-of-secure-boot-protections/

原文始发于微信公众号(FreeBuf):Linux启动漏洞可绕过现代Linux系统的安全启动保护

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