Mirip dengan pembersih berbasis LLVM untuk komponen userspace, Android menyertakan {i>Kernel Address Sanitizer<i} (KASan). KASan adalah kombinasi {i>kernel<i} dan memodifikasi modifikasi waktu yang menghasilkan sistem berinstrumen yang memungkinkan penemuan {i>bug<i} dan analisis akar masalah yang lebih sederhana.
KASan dapat mendeteksi berbagai jenis pelanggaran memori di {i>kernel<i}. Ini juga dapat mendeteksi pembacaan dan penulisan yang tidak terikat pada stack, heap, dan variabel global, serta dapat mendeteksi {i>use-after-free<i} dan {i>double free<i}.
Mirip dengan ASan, KASan menggunakan kombinasi instrumentasi fungsi memori di waktu kompilasi dan memori bayangan untuk melacak akses memori pada saat runtime. Di KASan, kedelapan dari ruang memori {i>kernel<i} didedikasikan untuk memori bayangan, yang menentukan apakah akses memori valid atau tidak.
KASan didukung pada arsitektur x86_64 dan arm64. Hal tersebut telah menjadi bagian dari kernel upstream sejak 4.0, dan telah di-backport ke berbasis Android 3.18 {i>kernel<i}.
Selain KASan, {i>kcov<i} adalah modifikasi {i> kernel<i} lain yang berguna untuk pengujian. kcov dikembangkan untuk memungkinkan pengujian fuzz dengan panduan cakupan di {i>kernel<i}. Alat ini mengukur cakupan dalam hal {i> input<i} syscall dan berguna untuk sistem fuzzing, seperti syzkaller.
Implementasi
Untuk mengompilasi kernel dengan KASan dan kcov diaktifkan, tambahkan flag build berikut pada konfigurasi build kernel Anda:
CONFIG_KASAN CONFIG_KASAN_INLINE CONFIG_TEST_KASAN CONFIG_KCOV CONFIG_SLUB CONFIG_SLUB_DEBUG CONFIG_CC_OPTIMIZE_FOR_SIZE
Dan menghapus hal berikut:
CONFIG_SLUB_DEBUG_ON CONFIG_SLUB_DEBUG_PANIC_ON CONFIG_KASAN_OUTLINE CONFIG_KERNEL_LZ4
Kemudian bangun dan flash {i>kernel<i} Anda seperti biasa. Kernel KASan memiliki lebih besar dari aslinya. Jika diperlukan, ubah semua parameter {i>boot<i} dan setelan bootloader untuk mempertimbangkan hal ini.
Setelah mem-flash kernel, periksa log booting kernel untuk melihat apakah KASan sudah diaktifkan dan berjalan. {i>Kernel<i} akan dimulai dengan informasi peta memori untuk KASan, seperti:
... [ 0.000000] c0 0 Virtual kernel memory layout: [ 0.000000] c0 0 kasan : 0xffffff8000000000 - 0xffffff9000000000 ( 64 GB) [ 0.000000] c0 0 vmalloc : 0xffffff9000010000 - 0xffffffbdbfff0000 ( 182 GB) [ 0.000000] c0 0 vmemmap : 0xffffffbdc0000000 - 0xffffffbfc0000000 ( 8 GB maximum) [ 0.000000] c0 0 0xffffffbdc0000000 - 0xffffffbdc3f95400 ( 63 MB actual) [ 0.000000] c0 0 PCI I/O : 0xffffffbffa000000 - 0xffffffbffb000000 ( 16 MB) [ 0.000000] c0 0 fixed : 0xffffffbffbdfd000 - 0xffffffbffbdff000 ( 8 KB) [ 0.000000] c0 0 modules : 0xffffffbffc000000 - 0xffffffc000000000 ( 64 MB) [ 0.000000] c0 0 memory : 0xffffffc000000000 - 0xffffffc0fe550000 ( 4069 MB) [ 0.000000] c0 0 .init : 0xffffffc001d33000 - 0xffffffc001dce000 ( 620 KB) [ 0.000000] c0 0 .text : 0xffffffc000080000 - 0xffffffc001d32284 ( 29385 KB) ...
Dan beginilah tampilan bug:
[ 18.539668] c3 1 ================================================================== [ 18.547662] c3 1 BUG: KASAN: null-ptr-deref on address 0000000000000008 [ 18.554689] c3 1 Read of size 8 by task swapper/0/1 [ 18.559988] c3 1 CPU: 3 PID: 1 Comm: swapper/0 Tainted: G W 3.18.24-xxx #1 [ 18.569275] c3 1 Hardware name: Android Device [ 18.577433] c3 1 Call trace: [ 18.580739] c3 1 [<ffffffc00008b32c>] dump_backtrace+0x0/0x2c4 [ 18.586985] c3 1 [<ffffffc00008b600>] show_stack+0x10/0x1c [ 18.592889] c3 1 [<ffffffc001481194>] dump_stack+0x74/0xc8 [ 18.598792] c3 1 [<ffffffc000202ee0>] kasan_report+0x11c/0x4d0 [ 18.605038] c3 1 [<ffffffc00020286c>] __asan_load8+0x20/0x80 [ 18.611115] c3 1 [<ffffffc000bdefe8>] android_verity_ctr+0x8cc/0x1024 [ 18.617976] c3 1 [<ffffffc000bcaa2c>] dm_table_add_target+0x3dc/0x50c [ 18.624832] c3 1 [<ffffffc001bdbe60>] dm_run_setup+0x50c/0x678 [ 18.631082] c3 1 [<ffffffc001bda8c0>] prepare_namespace+0x44/0x1ac [ 18.637676] c3 1 [<ffffffc001bda170>] kernel_init_freeable+0x328/0x364 [ 18.644625] c3 1 [<ffffffc001478e20>] kernel_init+0x10/0xd8 [ 18.650613] c3 1 ==================================================================
Selain itu, jika modul diaktifkan dalam {i>kernel<i}, Anda dapat memuat {i>test_kasan<i} untuk pengujian lebih lanjut. Modul mencoba memori di luar batas mengakses dan menggunakan-setelah-gratis dan berguna untuk memastikan Anda mengaktifkan KASan dengan benar di perangkat target.