7ec7a4b58c641e3f92c22c9c439ae8eb372f74e8
[kconfig-hardened-check.git] / kconfig-hardened-check.py
1 #!/usr/bin/python3
2
3 #
4 # This script helps me to check the Linux kernel Kconfig option list
5 # against my hardening preferences for X86_64, ARM64, X86_32, and ARM.
6 # Let the computers do their job!
7 #
8 # Author: Alexander Popov <alex.popov@linux.com>
9 #
10 # Please don't cry if my Python code looks like C.
11 #
12 #
13 # N.B Hardening command line parameters:
14 #    page_poison=1
15 #    slub_debug=FZP
16 #    slab_nomerge
17 #    pti=on
18 #    kernel.kptr_restrict=1
19 #    lockdown=1
20 #
21 #    Mitigations of CPU vulnerabilities:
22 #       Аrch-independent:
23 #           mitigations=auto,nosmt
24 #       X86:
25 #           spectre_v2=on
26 #           pti=on
27 #           spec_store_bypass_disable=on
28 #           l1tf=full,force
29 #           mds=full,nosmt
30 #       ARM64:
31 #           ? CONFIG_HARDEN_BRANCH_PREDICTOR
32 #           kpti=on
33 #           ssbd=force-on
34 #
35 # N.B. Hardening sysctl's:
36 #    net.core.bpf_jit_harden
37 #    kptr_restrict=2
38
39 import sys
40 from argparse import ArgumentParser
41 from collections import OrderedDict
42 import re
43
44 debug_mode = False  # set it to True to print the unknown options from the config
45 json_mode = False   # if True, print results in JSON format
46
47 supported_archs = [ 'X86_64', 'X86_32', 'ARM64', 'ARM' ]
48
49
50 class OptCheck:
51     def __init__(self, name, expected, decision, reason):
52         self.name = name
53         self.expected = expected
54         self.decision = decision
55         self.reason = reason
56         self.state = None
57         self.result = None
58
59     def check(self):
60         if self.expected == self.state:
61             self.result = 'OK'
62         elif self.state is None:
63             if self.expected == 'is not set':
64                 self.result = 'OK: not found'
65             else:
66                 self.result = 'FAIL: not found'
67         else:
68             self.result = 'FAIL: "' + self.state + '"'
69
70         if self.result.startswith('OK'):
71             return True, self.result
72         else:
73             return False, self.result
74
75     def __repr__(self):
76         return '{} = {}'.format(self.name, self.state)
77
78
79 class ComplexOptCheck:
80     def __init__(self, *opts):
81         self.opts = opts
82         self.result = None
83
84     @property
85     def name(self):
86         return self.opts[0].name
87
88     @property
89     def expected(self):
90         return self.opts[0].expected
91
92     @property
93     def state(self):
94         return self.opts[0].state
95
96     @property
97     def decision(self):
98         return self.opts[0].decision
99
100     @property
101     def reason(self):
102         return self.opts[0].reason
103
104
105 class OR(ComplexOptCheck):
106     # self.opts[0] is the option which this OR-check is about.
107     # Use case:
108     #     OR(<X_is_hardened>, <X_is_disabled>)
109     #     OR(<X_is_hardened>, <X_is_hardened_old>)
110
111     def check(self):
112         if not self.opts:
113             sys.exit('[!] ERROR: invalid OR check')
114
115         for i, opt in enumerate(self.opts):
116             ret, msg = opt.check()
117             if ret:
118                 if i == 0:
119                     self.result = opt.result
120                 else:
121                     self.result = 'OK: CONFIG_{} "{}"'.format(opt.name, opt.expected)
122                 return True, self.result
123         self.result = self.opts[0].result
124         return False, self.result
125
126
127 class AND(ComplexOptCheck):
128     # self.opts[0] is the option which this AND-check is about.
129     # Use case: AND(<suboption>, <main_option>)
130     # Suboption is not checked if checking of the main_option is failed.
131
132     def check(self):
133         for i, opt in reversed(list(enumerate(self.opts))):
134             ret, msg = opt.check()
135             if i == 0:
136                 self.result = opt.result
137                 return ret, self.result
138             elif not ret:
139                 self.result = 'FAIL: CONFIG_{} is needed'.format(opt.name)
140                 return False, self.result
141
142         sys.exit('[!] ERROR: invalid AND check')
143
144
145 def detect_arch(fname):
146     with open(fname, 'r') as f:
147         arch_pattern = re.compile("CONFIG_[a-zA-Z0-9_]*=y")
148         arch = None
149         msg = None
150         if not json_mode:
151             print('[+] Trying to detect architecture in "{}"...'.format(fname))
152         for line in f.readlines():
153             if arch_pattern.match(line):
154                 option, value = line[7:].split('=', 1)
155                 if option in supported_archs:
156                     if not arch:
157                         arch = option
158                     else:
159                         return None, 'more than one supported architecture is detected'
160         if not arch:
161             return None, 'failed to detect architecture'
162         else:
163             return arch, 'OK'
164
165
166 def construct_checklist(checklist, arch):
167     modules_not_set = OptCheck('MODULES',                'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')
168     devmem_not_set = OptCheck('DEVMEM',                  'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface') # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
169
170     checklist.append(OptCheck('BUG',                         'y', 'defconfig', 'self_protection'))
171     checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_KERNEL_RWX',        'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
172                         OptCheck('DEBUG_RODATA',             'y', 'defconfig', 'self_protection'))) # before v4.11
173     checklist.append(OR(OptCheck('STACKPROTECTOR_STRONG',    'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
174                         OptCheck('CC_STACKPROTECTOR_STRONG', 'y', 'defconfig', 'self_protection')))
175     checklist.append(OptCheck('SLUB_DEBUG',                  'y', 'defconfig', 'self_protection'))
176     checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_MODULE_RWX',        'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
177                         OptCheck('DEBUG_SET_MODULE_RONX',    'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
178                         modules_not_set)) # DEBUG_SET_MODULE_RONX was before v4.11
179     if debug_mode or arch == 'X86_64':
180         checklist.append(OptCheck('PAGE_TABLE_ISOLATION',    'y', 'defconfig', 'self_protection'))
181         checklist.append(OptCheck('RANDOMIZE_MEMORY',        'y', 'defconfig', 'self_protection'))
182     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'X86_32':
183         checklist.append(OptCheck('RANDOMIZE_BASE',              'y', 'defconfig', 'self_protection'))
184         checklist.append(OptCheck('RETPOLINE',                   'y', 'defconfig', 'self_protection'))
185         checklist.append(OptCheck('X86_SMAP',                    'y', 'defconfig', 'self_protection'))
186         checklist.append(OptCheck('X86_INTEL_UMIP',              'y', 'defconfig', 'self_protection'))
187         checklist.append(OptCheck('SYN_COOKIES',                 'y', 'defconfig', 'self_protection')) # another reason?
188     if debug_mode or arch == 'ARM64':
189         checklist.append(OptCheck('UNMAP_KERNEL_AT_EL0',         'y', 'defconfig', 'self_protection'))
190     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64':
191         checklist.append(OptCheck('VMAP_STACK',                  'y', 'defconfig', 'self_protection'))
192     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
193         checklist.append(OptCheck('THREAD_INFO_IN_TASK',         'y', 'defconfig', 'self_protection'))
194     if debug_mode or arch == 'ARM':
195         checklist.append(OptCheck('VMSPLIT_3G',                  'y', 'defconfig', 'self_protection'))
196         checklist.append(OptCheck('CPU_SW_DOMAIN_PAN',           'y', 'defconfig', 'self_protection'))
197     if debug_mode or arch == 'ARM64' or arch == 'ARM':
198         checklist.append(OptCheck('REFCOUNT_FULL',               'y', 'defconfig', 'self_protection'))
199
200     checklist.append(OptCheck('BUG_ON_DATA_CORRUPTION',           'y', 'kspp', 'self_protection'))
201     checklist.append(OptCheck('DEBUG_WX',                         'y', 'kspp', 'self_protection'))
202     checklist.append(OptCheck('SCHED_STACK_END_CHECK',            'y', 'kspp', 'self_protection'))
203     checklist.append(OptCheck('SLAB_FREELIST_HARDENED',           'y', 'kspp', 'self_protection'))
204     checklist.append(OptCheck('SLAB_FREELIST_RANDOM',             'y', 'kspp', 'self_protection'))
205     checklist.append(OptCheck('FORTIFY_SOURCE',                   'y', 'kspp', 'self_protection'))
206     checklist.append(OptCheck('GCC_PLUGINS',                      'y', 'kspp', 'self_protection'))
207     randstruct_is_set = OptCheck('GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT',         'y', 'kspp', 'self_protection')
208     checklist.append(randstruct_is_set)
209     checklist.append(OptCheck('GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK',            'y', 'kspp', 'self_protection'))
210     checklist.append(OptCheck('GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF_ALL',  'y', 'kspp', 'self_protection'))
211     checklist.append(OptCheck('GCC_PLUGIN_LATENT_ENTROPY',        'y', 'kspp', 'self_protection'))
212     checklist.append(OptCheck('DEBUG_LIST',                       'y', 'kspp', 'self_protection'))
213     checklist.append(OptCheck('DEBUG_SG',                         'y', 'kspp', 'self_protection'))
214     checklist.append(OptCheck('DEBUG_CREDENTIALS',                'y', 'kspp', 'self_protection'))
215     checklist.append(OptCheck('DEBUG_NOTIFIERS',                  'y', 'kspp', 'self_protection'))
216     page_poisoning_is_set = OptCheck('PAGE_POISONING',            'y', 'kspp', 'self_protection')
217     checklist.append(page_poisoning_is_set)
218     hardened_usercopy_is_set = OptCheck('HARDENED_USERCOPY',      'y', 'kspp', 'self_protection')
219     checklist.append(hardened_usercopy_is_set)
220     checklist.append(AND(OptCheck('HARDENED_USERCOPY_FALLBACK',   'is not set', 'kspp', 'self_protection'), \
221                          hardened_usercopy_is_set))
222     checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG',                    'y', 'kspp', 'self_protection'), \
223                         modules_not_set))
224     checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG_ALL',                'y', 'kspp', 'self_protection'), \
225                         modules_not_set))
226     checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG_SHA512',             'y', 'kspp', 'self_protection'), \
227                         modules_not_set))
228     checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG_FORCE',              'y', 'kspp', 'self_protection'), \
229                         modules_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
230     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'X86_32':
231         checklist.append(OptCheck('DEFAULT_MMAP_MIN_ADDR',        '65536', 'kspp', 'self_protection'))
232         checklist.append(OptCheck('REFCOUNT_FULL',                'y', 'kspp', 'self_protection'))
233     if debug_mode or arch == 'X86_32':
234         checklist.append(OptCheck('HIGHMEM64G',                   'y', 'kspp', 'self_protection'))
235         checklist.append(OptCheck('X86_PAE',                      'y', 'kspp', 'self_protection'))
236     if debug_mode or arch == 'ARM64':
237         checklist.append(OptCheck('ARM64_SW_TTBR0_PAN',           'y', 'kspp', 'self_protection'))
238         checklist.append(OptCheck('RANDOMIZE_BASE',               'y', 'kspp', 'self_protection'))
239     if debug_mode or arch == 'ARM64' or arch == 'ARM':
240         checklist.append(OptCheck('SYN_COOKIES',                  'y', 'kspp', 'self_protection')) # another reason?
241         checklist.append(OptCheck('DEFAULT_MMAP_MIN_ADDR',        '32768', 'kspp', 'self_protection'))
242
243     checklist.append(OptCheck('LOCK_DOWN_KERNEL',                 'y', 'clipos', 'self_protection')) # remember about LOCK_DOWN_MANDATORY
244     checklist.append(OptCheck('SECURITY_DMESG_RESTRICT',          'y', 'clipos', 'self_protection'))
245     checklist.append(OptCheck('DEBUG_VIRTUAL',                    'y', 'clipos', 'self_protection'))
246     checklist.append(OptCheck('STATIC_USERMODEHELPER',            'y', 'clipos', 'self_protection')) # needs userspace support (systemd)
247     checklist.append(OptCheck('SLAB_MERGE_DEFAULT',                    'is not set', 'clipos', 'self_protection')) # slab_nomerge
248     checklist.append(AND(OptCheck('GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT_PERFORMANCE', 'is not set', 'clipos', 'self_protection'), \
249                          randstruct_is_set))
250     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
251         stackleak_is_set = OptCheck('GCC_PLUGIN_STACKLEAK',       'y', 'clipos', 'self_protection')
252         checklist.append(stackleak_is_set)
253         checklist.append(AND(OptCheck('STACKLEAK_METRICS',        'is not set', 'clipos', 'self_protection'), \
254                              stackleak_is_set))
255         checklist.append(AND(OptCheck('STACKLEAK_RUNTIME_DISABLE','is not set', 'clipos', 'self_protection'), \
256                              stackleak_is_set))
257     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'X86_32':
258         checklist.append(OptCheck('RANDOM_TRUST_CPU',             'is not set', 'clipos', 'self_protection'))
259         checklist.append(OptCheck('MICROCODE',                    'y', 'clipos', 'self_protection')) # is needed for mitigating CPU bugs
260         iommu_support_is_set = OptCheck('IOMMU_SUPPORT',          'y', 'clipos', 'self_protection') # is needed for mitigating DMA attacks
261         checklist.append(iommu_support_is_set)
262         checklist.append(AND(OptCheck('INTEL_IOMMU',              'y', 'clipos', 'self_protection'), \
263                              iommu_support_is_set))
264         checklist.append(AND(OptCheck('INTEL_IOMMU_SVM',          'y', 'clipos', 'self_protection'), \
265                              iommu_support_is_set))
266         checklist.append(AND(OptCheck('INTEL_IOMMU_DEFAULT_ON',   'y', 'clipos', 'self_protection'), \
267                              iommu_support_is_set))
268
269     if debug_mode or arch == 'X86_64':
270         checklist.append(AND(OptCheck('AMD_IOMMU',                'y', 'my', 'self_protection'), \
271                              iommu_support_is_set))
272         checklist.append(AND(OptCheck('AMD_IOMMU_V2',             'y', 'my', 'self_protection'), \
273                              iommu_support_is_set))
274     checklist.append(OptCheck('SLUB_DEBUG_ON',                    'y', 'my', 'self_protection'))
275     checklist.append(OptCheck('SECURITY_LOADPIN',                 'y', 'my', 'self_protection')) # needs userspace support
276     checklist.append(OptCheck('RESET_ATTACK_MITIGATION',          'y', 'my', 'self_protection')) # needs userspace support (systemd)
277     checklist.append(AND(OptCheck('PAGE_POISONING_NO_SANITY',     'is not set', 'my', 'self_protection'), \
278                          page_poisoning_is_set))
279     checklist.append(AND(OptCheck('PAGE_POISONING_ZERO',          'is not set', 'my', 'self_protection'), \
280                          page_poisoning_is_set))
281     if debug_mode or arch == 'X86_32':
282         checklist.append(OptCheck('PAGE_TABLE_ISOLATION',         'y', 'my', 'self_protection'))
283     if debug_mode or arch == 'ARM':
284         checklist.append(OptCheck('STACKPROTECTOR_PER_TASK',      'y', 'my', 'self_protection'))
285
286     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
287         checklist.append(OptCheck('SECURITY',                'y', 'defconfig', 'security_policy')) # and choose your favourite LSM
288     if debug_mode or arch == 'ARM':
289         checklist.append(OptCheck('SECURITY',                'y', 'kspp', 'security_policy')) # and choose your favourite LSM
290     checklist.append(OptCheck('SECURITY_YAMA',               'y', 'kspp', 'security_policy'))
291
292     checklist.append(OptCheck('SECCOMP',              'y', 'defconfig', 'cut_attack_surface'))
293     checklist.append(OptCheck('SECCOMP_FILTER',       'y', 'defconfig', 'cut_attack_surface'))
294     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
295         checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_DEVMEM',     'y', 'defconfig', 'cut_attack_surface'), \
296                             devmem_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
297
298     checklist.append(modules_not_set)
299     checklist.append(devmem_not_set)
300     checklist.append(OR(OptCheck('IO_STRICT_DEVMEM',  'y', 'kspp', 'cut_attack_surface'), \
301                         devmem_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
302     if debug_mode or arch == 'ARM':
303         checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_DEVMEM', 'y', 'kspp', 'cut_attack_surface'), \
304                             devmem_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
305     checklist.append(OptCheck('ACPI_CUSTOM_METHOD',   'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
306     checklist.append(OptCheck('COMPAT_BRK',           'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
307     checklist.append(OptCheck('DEVKMEM',              'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
308     checklist.append(OptCheck('COMPAT_VDSO',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
309     checklist.append(OptCheck('BINFMT_MISC',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
310     checklist.append(OptCheck('INET_DIAG',            'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
311     checklist.append(OptCheck('KEXEC',                'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
312     checklist.append(OptCheck('PROC_KCORE',           'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
313     checklist.append(OptCheck('LEGACY_PTYS',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
314     checklist.append(OptCheck('HIBERNATION',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
315     if debug_mode or arch == 'X86_64':
316         checklist.append(OptCheck('LEGACY_VSYSCALL_NONE', 'y', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # 'vsyscall=none'
317         checklist.append(OptCheck('IA32_EMULATION',       'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
318         checklist.append(OptCheck('X86_X32',              'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
319         checklist.append(OptCheck('MODIFY_LDT_SYSCALL',   'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
320     if debug_mode or arch == 'ARM':
321         checklist.append(OptCheck('OABI_COMPAT',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
322
323     checklist.append(OptCheck('X86_PTDUMP',              'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
324     checklist.append(OptCheck('ZSMALLOC_STAT',           'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
325     checklist.append(OptCheck('PAGE_OWNER',              'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
326     checklist.append(OptCheck('DEBUG_KMEMLEAK',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
327     checklist.append(OptCheck('BINFMT_AOUT',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
328     checklist.append(OptCheck('KPROBES',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
329     checklist.append(OptCheck('UPROBES',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
330     checklist.append(OptCheck('GENERIC_TRACER',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
331     checklist.append(OptCheck('PROC_VMCORE',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
332     checklist.append(OptCheck('PROC_PAGE_MONITOR',       'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
333     checklist.append(OptCheck('USELIB',                  'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
334     checklist.append(OptCheck('CHECKPOINT_RESTORE',      'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
335     checklist.append(OptCheck('USERFAULTFD',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
336     checklist.append(OptCheck('HWPOISON_INJECT',         'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
337     checklist.append(OptCheck('MEM_SOFT_DIRTY',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
338     checklist.append(OptCheck('DEVPORT',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
339     checklist.append(OptCheck('DEBUG_FS',                'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
340     checklist.append(OptCheck('NOTIFIER_ERROR_INJECTION','is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
341
342     checklist.append(OptCheck('ACPI_TABLE_UPGRADE',   'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
343     checklist.append(OptCheck('ACPI_APEI_EINJ',       'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
344     checklist.append(OptCheck('PROFILING',            'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
345     checklist.append(OptCheck('BPF_SYSCALL',          'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
346     checklist.append(OptCheck('MMIOTRACE_TEST',       'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
347
348     checklist.append(OptCheck('KSM',                      'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface')) # to prevent FLUSH+RELOAD attack
349     checklist.append(OptCheck('IKCONFIG',                 'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
350     checklist.append(OptCheck('KALLSYMS',                 'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
351     checklist.append(OptCheck('X86_VSYSCALL_EMULATION',   'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
352     checklist.append(OptCheck('MAGIC_SYSRQ',              'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
353     checklist.append(OptCheck('KEXEC_FILE',               'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL (permissive)
354     checklist.append(OptCheck('USER_NS',                  'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface')) # user.max_user_namespaces=0
355     checklist.append(OptCheck('LDISC_AUTOLOAD',           'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
356
357     checklist.append(OptCheck('MMIOTRACE',            'is not set', 'my', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL (permissive)
358     checklist.append(OptCheck('LIVEPATCH',            'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
359     checklist.append(OptCheck('IP_DCCP',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
360     checklist.append(OptCheck('IP_SCTP',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
361     checklist.append(OptCheck('FTRACE',               'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
362     checklist.append(OptCheck('BPF_JIT',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
363     if debug_mode or arch == 'X86_32':
364         checklist.append(OptCheck('MODIFY_LDT_SYSCALL', 'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
365
366     if debug_mode or arch == 'ARM64':
367         checklist.append(OptCheck('ARM64_PTR_AUTH',       'y', 'defconfig', 'userspace_protection'))
368     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64':
369         checklist.append(OptCheck('ARCH_MMAP_RND_BITS',   '32', 'clipos', 'userspace_protection'))
370     if debug_mode or arch == 'X86_32' or arch == 'ARM':
371         checklist.append(OptCheck('ARCH_MMAP_RND_BITS',   '16', 'my', 'userspace_protection'))
372
373 #   checklist.append(OptCheck('LKDTM',    'm', 'my', 'feature_test'))
374
375
376 def print_checklist(checklist, with_results):
377     if json_mode:
378         opts = []
379         for o in checklist:
380             opt = ['CONFIG_'+o.name, o.expected, o.decision, o.reason]
381             if with_results:
382                 opt.append(o.result)
383             opts.append(opt)
384         print(opts)
385         return
386
387     # header
388     print('{:^40}|{:^13}|{:^10}|{:^20}'.format('option name', 'desired val', 'decision', 'reason'), end='')
389     sep_line_len = 86
390     if with_results:
391         print('||{:^28}'.format('check result'), end='')
392         sep_line_len += 30
393     print()
394
395     print('=' * sep_line_len)
396
397     for opt in checklist:
398         print('CONFIG_{:<33}|{:^13}|{:^10}|{:^20}'.format(opt.name, opt.expected, opt.decision, opt.reason), end='')
399         if with_results:
400             print('||{:^28}'.format(opt.result), end='')
401         print()
402     print()
403
404
405 def get_option_state(options, name):
406     return options.get(name, None)
407
408
409 def perform_checks(checklist, parsed_options):
410     for opt in checklist:
411         if hasattr(opt, 'opts'):
412             for o in opt.opts:
413                 o.state = get_option_state(parsed_options, o.name)
414         else:
415             opt.state = get_option_state(parsed_options, opt.name)
416         opt.check()
417
418
419 def check_config_file(checklist, fname):
420     with open(fname, 'r') as f:
421         parsed_options = OrderedDict()
422         opt_is_on = re.compile("CONFIG_[a-zA-Z0-9_]*=[a-zA-Z0-9_\"]*")
423         opt_is_off = re.compile("# CONFIG_[a-zA-Z0-9_]* is not set")
424
425         if not json_mode:
426             print('[+] Checking "{}" against hardening preferences...'.format(fname))
427         for line in f.readlines():
428             line = line.strip()
429             option = None
430             value = None
431
432             if opt_is_on.match(line):
433                 option, value = line[7:].split('=', 1)
434             elif opt_is_off.match(line):
435                 option, value = line[9:].split(' ', 1)
436                 if value != 'is not set':
437                     sys.exit('[!] ERROR: bad disabled config option "{}"'.format(line))
438
439             if option in parsed_options:
440                 sys.exit('[!] ERROR: config option "{}" exists multiple times'.format(line))
441
442             if option is not None:
443                 parsed_options[option] = value
444
445         perform_checks(checklist, parsed_options)
446
447         if debug_mode:
448             known_options = [opt.name for opt in checklist]
449             for option, value in parsed_options.items():
450                 if option not in known_options:
451                     print("DEBUG: dunno about option {} ({})".format(option, value))
452
453         print_checklist(checklist, True)
454
455
456 if __name__ == '__main__':
457     config_checklist = []
458
459     parser = ArgumentParser(description='Checks the hardening options in the Linux kernel config')
460     parser.add_argument('-p', '--print', choices=supported_archs,
461                         help='print hardening preferences for selected architecture')
462     parser.add_argument('-c', '--config',
463                         help='check the config_file against these preferences')
464     parser.add_argument('--debug', action='store_true',
465                         help='enable internal debug mode')
466     parser.add_argument('--json', action='store_true',
467                         help='print results in JSON format')
468     args = parser.parse_args()
469
470     if args.debug:
471         debug_mode = True
472     if args.json:
473         json_mode = True
474     if debug_mode and json_mode:
475         sys.exit('[!] ERROR: options --debug and --json cannot be used simultaneously')
476
477     if args.config:
478         arch, msg = detect_arch(args.config)
479         if not arch:
480             sys.exit('[!] ERROR: {}'.format(msg))
481         elif not json_mode:
482             print('[+] Detected architecture: {}'.format(arch))
483
484         construct_checklist(config_checklist, arch)
485         check_config_file(config_checklist, args.config)
486         error_count = len(list(filter(lambda opt: opt.result.startswith('FAIL'), config_checklist)))
487         ok_count = len(list(filter(lambda opt: opt.result.startswith('OK'), config_checklist)))
488         if debug_mode:
489             sys.exit(0)
490         if not json_mode:
491             print('[+] config check is finished: \'OK\' - {} / \'FAIL\' - {}'.format(ok_count, error_count))
492         sys.exit(0)
493
494     if args.print:
495         arch = args.print
496         construct_checklist(config_checklist, arch)
497         if not json_mode:
498             print('[+] Printing kernel hardening preferences for {}...'.format(arch))
499         print_checklist(config_checklist, False)
500         sys.exit(0)
501
502     parser.print_help()