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[原创]Linux内核漏洞分析系列(1)——指定版本内核编译及使用
2023-5-10 20:11 19782

[原创]Linux内核漏洞分析系列(1)——指定版本内核编译及使用

2023-5-10 20:11
19782

概述

调试内核漏洞时需要搭建调试环境,经常到处搜命令,或者是忘记了哪个流程然后临时使用搜索引擎,难成体系。因此在此处进行记录,把编译内核过程梳理一下,后续遇到什么问题再接着补充。

下载内核源码

首先通过内核下载地址下载内核源码,下面做了一张图主要介绍一下官网主页上下载包带的各个参数含义。

 

通过log页面,可以搜索指定的版本进行下载。

编译内核

docker与VM编译内核对比

docker消耗资源少,部署和迁移方便,VM隔离性更强。总的来说docker和VM的编译流程没有太大区别,因为我习惯在VM环境下进行操作,因此下文的编译流程都是在VMware17 Pro中进行操作的。

编译流程

我是在VMware中编译内核,步骤如下:

  1. 创建一个虚拟机并安装操作系统。(此处使用的是ubuntu 20)
    1
    Linux ubuntu 5.15.0-69-generic #76~20.04.1-Ubuntu SMP Mon Mar 20 15:54:19 UTC 2023 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
  2. 下载并解压内核源代码。(此处使用的是5.16.12
  3. 打开终端并切换到内核源代码目录。
  4. 运行以下命令以配置内核:
    (1) make menuconfig
    1
    此处为配置设置,选择save
    (2) make -j$(nproc)
    1
    开始进行编译,我选择的j4
    (3) sudo make modules_install #将编译生成的内核模块复制到指定的系统目录中,以供内核使用
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    `make -j4 #需要再编译一下`
    `sudo make install #这个命令会将新的内核设置为默认启动内核`
    这会将编译后的内核和模块复制到系统文件夹中,并更新启动加载程序以引导新内核。在这个过程中会遇到一系列错误,下面是我遇到的错误及解决方案,希望能给大家帮助
    (4) dpkg --list | grep linux-image #列出已安装内核版本
    1
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    rc表示软件包已被卸载但未完全清除;
    ii表示软件包已经安装;
    (5) vim /etc/default/grub #修改默认启动的内核版本
    1
    修改`GRUB_DEFAULT`选项设置为所需的内核版本编号,此步骤也可直接GRUB设置
    (6) reboot

编译报错及解决方案

  • 运行sudo make modules_install报错:
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    $ sudo make modules_install
    arch/x86/Makefile:142: CONFIG_X86_X32 enabled but no binutils support
    sed: can't read modules.order: No such file or directory
    make: *** [Makefile:1479: __modinst_pre] Error 2

解决方案:

1
这个报错原因是 `CONFIG_X86_X32 enabled but no binutils support`,选择重新编译binutils或者禁用CONFIG_X86_X32,我选择禁用,编辑.config文件,将CONFIG_X86_X32=y改为CONFIG_X86_X32=n。重新运行`make -j4`,不再报此处错误。
  • 运行sudo make modules_install报错:

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    3
    $ sudo make modules_install
    sed: can't read modules.order: No such file or directory
    make: *** [Makefile:1479: __modinst_pre] Error 2

    解决方案:

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    sudo depmod
    sudo make modules_prepare
  • 使用make -j4后报错:

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    make[1]: *** No rule to make target 'debian/canonical-certs.pem', needed by 'certs/x509_certificate_list'. Stop.

解决方案:

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编辑.config文件,修改CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS
修改CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS,将其赋空值。
 
修改前:原变量有值
CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS="debian/canonical-certs.pem"
修改后:将该变量赋空值,将该项原有内容删掉即可,如下:
CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS=""
 
修改CONFIG_SYSTEM_REVOCATION_KEYS(可选),如果CONFIG_SYSTEM_REVOCATION_KEYS的值不为空的话,也将其赋空值。
修改前:原变量有值
CONFIG_SYSTEM_REVOCATION_KEYS="debian/canonical-revoked-certs.pem"
修改后:将该变量赋空值
CONFIG_SYSTEM_REVOCATION_KEYS=""
  • 使用make -j4后报错:

    1
    BTF: .tmp_vmlinux.btf: pahole (pahole) is not available Failed to generate BTF for vmlinux Try to disable CONFIG_DEBUG_INFO_BTF make: *** [Makefile:1161: vmlinux] Error 1

    解决方案:

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    (1) BTF(BPF Type Format)提供了一种可以在运行时访问内核类型信息的方法,允许编写运行在内核空间中的工具和程序来进行调试、性能分析和安全审计等操作,`make menuconfig`,然后在配置界面中找到“Kernel hacking”选项,找到“Compile-time checks and compiler options”,然后禁用“Compile the kernel with BTF type information”,保存退出。 【这种是暴力方法,遇到报错就修改config,后续可能会遇到一些问题】
    (2) sudo apt-get install dwarves
    BTF报错一般是系统缺少dwarves软件包导致,因此安装软件包
  • 使用make -j4后报错:

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    zstd: not found

    解决方案:

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    sudo apt-get install zstd
    zstd是一种用于数据压缩的快速压缩算法,可以用于将单个文件压缩成单个文件或将多个文件压缩成一个文件。与zip不同,zstd不包括任何目录结构,仅用于对数据进行压缩,
    这个错误提示是因为编译内核时缺少zstd压缩库,内核编译时会使用到这个工具,所以需要apt安装。

切换内核版本

 

sudo make install运行成功后,此时通过dpkg --list | grep linux-image也看不到最新的5.16.12,因为我们需要选择重启选择新内核。此处可以进入GRUB或者修改配置文件设置。

进入GRUB设置启动内核

VMware下重启,长按shift,选择Advanced options或者Advanced选项,进入内核选项页面。(如果Ubuntu安装只有一个内核版本,则不会出现GRUB菜单,虚拟机将直接启动Ubuntu。)

 

进入GRUB:

 

进入Advanced options,选择第一个:

 

切换内核成功:

总结

本文主要是对内核编译的整体流程进行一个梳理,针对编译流程中进行记录,后续对内核漏洞进行复现与分析。


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小白养的菜鸡 2023-5-10 20:33
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期待后续
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bwner 1 2023-5-12 19:59
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小白养的菜鸡 期待后续

哈哈好的

最后于 2023-5-12 19:59 被bwner编辑 ,原因:
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mb_uidmfgdm 2024-2-28 15:21
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一步一步跟着来,成功!
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