IPBUF安全漏洞报告
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CVE-2026-31553 CVSS 8.8 高危

CVE-2026-31553 Linux内核KVM指针计算错误漏洞

披露日期: 2026-04-24
来源: 416baaa9-dc9f-4396-8d5f-8c081fb06d67

漏洞信息

漏洞编号
CVE-2026-31553
漏洞类型
内存破坏
CVSS评分
8.8 高危
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

相关标签

Linux KernelKVMARM64Memory CorruptionPrivilege EscalationCVE-2026-31553Pointer Arithmetic

漏洞概述

Linux内核中的KVM (Kernel-based Virtual Machine) arm64组件存在一个严重的内存访问漏洞。该漏洞源于`__kvm_at_swap_desc()`函数中描述符地址的计算逻辑错误。在获取S1/S2描述符的虚拟地址时,代码使用了`(u64 __user *)hva + offset`的方式进行指针运算。当offset不为零时,由于指针类型为u64,实际计算出的地址为`hva + offset * 8`,而非预期的`hva + offset`。这种指针算术错误导致内核访问了错误的内存地址,可能引发越界读写。鉴于KVM运行在内核高权限级别,该漏洞可能被本地低权限用户利用,导致系统崩溃、权限提升甚至虚拟机逃逸,严重威胁系统的机密性、完整性和可用性。

技术细节

该漏洞主要影响Linux内核的ARM64架构KVM虚拟化模块。问题出在`__kvm_at_swap_desc()`函数中,该函数负责交换阶段1(S1)和阶段2(S2)的页表描述符。原始代码意图是根据宿主机虚拟地址(HVA)和偏移量来定位描述符,正确的逻辑应该是字节级的偏移,即`hva + offset`。然而,开发者错误地将HVA强制转换为`u64 __user *`指针后直接加上offset。在C语言中,指针加法会根据指针指向的数据类型大小进行调整。由于`u64`占用8个字节,编译器将offset乘以8,导致最终地址偏移量是预期的8倍。这种逻辑缺陷使得内核可能访问到非预期的内存区域。攻击者如果能够控制相关参数或利用特定的内存布局,即可触发越界访问,覆盖关键内核数据结构或泄露敏感信息,从而实现本地权限提升(LPE)。

攻击链分析

STEP 1
步骤1:获取本地访问权限
攻击者需要在目标系统上拥有低权限的本地访问权限(PR:L),以便能够与内核接口交互。
STEP 2
步骤2:触发KVM子系统
攻击者创建或操作一个KVM虚拟机,通过ioctl系统调用进入KVM的执行路径,特别是涉及ARM64架构页表管理的部分。
STEP 3
步骤3:触发漏洞函数
在特定的虚拟化操作中,诱导内核调用`__kvm_at_swap_desc()`函数,并传入精心构造的参数,使得offset非零。
STEP 4
步骤4:执行错误内存访问
由于指针计算错误(offset*8),内核访问了错误的内存地址,导致越界读取或写入(Out-of-Bounds Read/Write)。
STEP 5
步骤5:权限提升或逃逸
利用内存破坏漏洞,攻击者可能覆盖内核关键数据结构(如函数指针、cred结构),从而提升至root权限或从虚拟机逃逸至宿主机。

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
/* * Conceptual PoC demonstrating the pointer arithmetic error logic. * This is not a functional exploit, but illustrates the bug. */ #include <stdio.h> #include <stdint.h> void buggy_function(uint64_t hva, int offset) { // The buggy logic from the CVE description // (u64 *)hva + offset results in hva + offset * 8 uint64_t *wrong_addr = (uint64_t *)hva + offset; printf("Buggy Address: %p (Expected %p, but calculated with *8)\n", wrong_addr, (void *)(hva + offset)); } void fixed_function(uint64_t hva, int offset) { // The fix: cast to byte pointer (char *) or add byte offset explicitly uint64_t *correct_addr = (uint64_t *)((uint8_t *)hva + offset); printf("Fixed Address: %p\n", correct_addr); } int main() { uint64_t base = 0x1000; int offset = 1; buggy_function(base, offset); fixed_function(base, offset); return 0; }

影响范围

Linux Kernel (stable versions prior to commit 0496acc42fb51eee040b5170cec05cec41385540)
Linux Kernel (stable versions prior to commit 4307e05e568782fc92eff651b09ee5dee88a058d)

防御指南

临时缓解措施
如果无法立即升级内核,建议暂时禁用非必要的KVM虚拟化功能,或严格限制本地用户权限,防止潜在的权限提升攻击。管理员应监控系统日志中与KVM相关的异常崩溃,并及时应用厂商提供的安全补丁。

参考链接

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