a7a7d9cf05df6b867ed03c1c5052590a3e8460dd
[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 import json
44
45 debug_mode = False  # set it to True to print the unknown options from the config
46 json_mode = False   # if True, print results in JSON format
47
48 supported_archs = [ 'X86_64', 'X86_32', 'ARM64', 'ARM' ]
49
50
51 class OptCheck:
52     def __init__(self, name, expected, decision, reason):
53         self.name = name
54         self.expected = expected
55         self.decision = decision
56         self.reason = reason
57         self.state = None
58         self.result = None
59
60     def check(self):
61         if self.expected == self.state:
62             self.result = 'OK'
63         elif self.state is None:
64             if self.expected == 'is not set':
65                 self.result = 'OK: not found'
66             else:
67                 self.result = 'FAIL: not found'
68         else:
69             self.result = 'FAIL: "' + self.state + '"'
70
71         if self.result.startswith('OK'):
72             return True, self.result
73         else:
74             return False, self.result
75
76     def __repr__(self):
77         return '{} = {}'.format(self.name, self.state)
78
79
80 class ComplexOptCheck:
81     def __init__(self, *opts):
82         self.opts = opts
83         self.result = None
84
85     @property
86     def name(self):
87         return self.opts[0].name
88
89     @property
90     def expected(self):
91         return self.opts[0].expected
92
93     @property
94     def state(self):
95         return self.opts[0].state
96
97     @property
98     def decision(self):
99         return self.opts[0].decision
100
101     @property
102     def reason(self):
103         return self.opts[0].reason
104
105
106 class OR(ComplexOptCheck):
107     # self.opts[0] is the option which this OR-check is about.
108     # Use case:
109     #     OR(<X_is_hardened>, <X_is_disabled>)
110     #     OR(<X_is_hardened>, <X_is_hardened_old>)
111
112     def check(self):
113         if not self.opts:
114             sys.exit('[!] ERROR: invalid OR check')
115
116         for i, opt in enumerate(self.opts):
117             ret, msg = opt.check()
118             if ret:
119                 if i == 0:
120                     self.result = opt.result
121                 else:
122                     self.result = 'OK: CONFIG_{} "{}"'.format(opt.name, opt.expected)
123                 return True, self.result
124         self.result = self.opts[0].result
125         return False, self.result
126
127
128 class AND(ComplexOptCheck):
129     # self.opts[0] is the option which this AND-check is about.
130     # Use case: AND(<suboption>, <main_option>)
131     # Suboption is not checked if checking of the main_option is failed.
132
133     def check(self):
134         for i, opt in reversed(list(enumerate(self.opts))):
135             ret, msg = opt.check()
136             if i == 0:
137                 self.result = opt.result
138                 return ret, self.result
139             elif not ret:
140                 self.result = 'FAIL: CONFIG_{} is needed'.format(opt.name)
141                 return False, self.result
142
143         sys.exit('[!] ERROR: invalid AND check')
144
145
146 def detect_arch(fname):
147     with open(fname, 'r') as f:
148         arch_pattern = re.compile("CONFIG_[a-zA-Z0-9_]*=y")
149         arch = None
150         msg = None
151         if not json_mode:
152             print('[+] Trying to detect architecture in "{}"...'.format(fname))
153         for line in f.readlines():
154             if arch_pattern.match(line):
155                 option, value = line[7:].split('=', 1)
156                 if option in supported_archs:
157                     if not arch:
158                         arch = option
159                     else:
160                         return None, 'more than one supported architecture is detected'
161         if not arch:
162             return None, 'failed to detect architecture'
163         else:
164             return arch, 'OK'
165
166
167 def construct_checklist(checklist, arch):
168     modules_not_set = OptCheck('MODULES',                'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')
169     devmem_not_set = OptCheck('DEVMEM',                  'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface') # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
170
171     checklist.append(OptCheck('BUG',                         'y', 'defconfig', 'self_protection'))
172     checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_KERNEL_RWX',        'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
173                         OptCheck('DEBUG_RODATA',             'y', 'defconfig', 'self_protection'))) # before v4.11
174     checklist.append(OR(OptCheck('STACKPROTECTOR_STRONG',    'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
175                         OptCheck('CC_STACKPROTECTOR_STRONG', 'y', 'defconfig', 'self_protection')))
176     checklist.append(OptCheck('SLUB_DEBUG',                  'y', 'defconfig', 'self_protection'))
177     checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_MODULE_RWX',        'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
178                         OptCheck('DEBUG_SET_MODULE_RONX',    'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
179                         modules_not_set)) # DEBUG_SET_MODULE_RONX was before v4.11
180     if debug_mode or arch == 'X86_64':
181         checklist.append(OptCheck('PAGE_TABLE_ISOLATION',    'y', 'defconfig', 'self_protection'))
182         checklist.append(OptCheck('RANDOMIZE_MEMORY',        'y', 'defconfig', 'self_protection'))
183     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'X86_32':
184         checklist.append(OptCheck('RANDOMIZE_BASE',              'y', 'defconfig', 'self_protection'))
185         checklist.append(OptCheck('RETPOLINE',                   'y', 'defconfig', 'self_protection'))
186         checklist.append(OptCheck('X86_SMAP',                    'y', 'defconfig', 'self_protection'))
187         checklist.append(OptCheck('X86_INTEL_UMIP',              'y', 'defconfig', 'self_protection'))
188         checklist.append(OptCheck('SYN_COOKIES',                 'y', 'defconfig', 'self_protection')) # another reason?
189     if debug_mode or arch == 'ARM64':
190         checklist.append(OptCheck('UNMAP_KERNEL_AT_EL0',         'y', 'defconfig', 'self_protection'))
191     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64':
192         checklist.append(OptCheck('VMAP_STACK',                  'y', 'defconfig', 'self_protection'))
193     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
194         checklist.append(OptCheck('THREAD_INFO_IN_TASK',         'y', 'defconfig', 'self_protection'))
195     if debug_mode or arch == 'ARM':
196         checklist.append(OptCheck('VMSPLIT_3G',                  'y', 'defconfig', 'self_protection'))
197         checklist.append(OptCheck('CPU_SW_DOMAIN_PAN',           'y', 'defconfig', 'self_protection'))
198     if debug_mode or arch == 'ARM64' or arch == 'ARM':
199         checklist.append(OptCheck('REFCOUNT_FULL',               'y', 'defconfig', 'self_protection'))
200
201     checklist.append(OptCheck('BUG_ON_DATA_CORRUPTION',           'y', 'kspp', 'self_protection'))
202     checklist.append(OptCheck('DEBUG_WX',                         'y', 'kspp', 'self_protection'))
203     checklist.append(OptCheck('SCHED_STACK_END_CHECK',            'y', 'kspp', 'self_protection'))
204     checklist.append(OptCheck('SLAB_FREELIST_HARDENED',           'y', 'kspp', 'self_protection'))
205     checklist.append(OptCheck('SLAB_FREELIST_RANDOM',             'y', 'kspp', 'self_protection'))
206     checklist.append(OptCheck('FORTIFY_SOURCE',                   'y', 'kspp', 'self_protection'))
207     checklist.append(OptCheck('GCC_PLUGINS',                      'y', 'kspp', 'self_protection'))
208     randstruct_is_set = OptCheck('GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT',         'y', 'kspp', 'self_protection')
209     checklist.append(randstruct_is_set)
210     checklist.append(OptCheck('GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK',            'y', 'kspp', 'self_protection'))
211     checklist.append(OptCheck('GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF_ALL',  'y', 'kspp', 'self_protection'))
212     checklist.append(OptCheck('GCC_PLUGIN_LATENT_ENTROPY',        'y', 'kspp', 'self_protection'))
213     checklist.append(OptCheck('DEBUG_LIST',                       'y', 'kspp', 'self_protection'))
214     checklist.append(OptCheck('DEBUG_SG',                         'y', 'kspp', 'self_protection'))
215     checklist.append(OptCheck('DEBUG_CREDENTIALS',                'y', 'kspp', 'self_protection'))
216     checklist.append(OptCheck('DEBUG_NOTIFIERS',                  'y', 'kspp', 'self_protection'))
217     page_poisoning_is_set = OptCheck('PAGE_POISONING',            'y', 'kspp', 'self_protection')
218     checklist.append(page_poisoning_is_set)
219     hardened_usercopy_is_set = OptCheck('HARDENED_USERCOPY',      'y', 'kspp', 'self_protection')
220     checklist.append(hardened_usercopy_is_set)
221     checklist.append(AND(OptCheck('HARDENED_USERCOPY_FALLBACK',   'is not set', 'kspp', 'self_protection'), \
222                          hardened_usercopy_is_set))
223     checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG',                    'y', 'kspp', 'self_protection'), \
224                         modules_not_set))
225     checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG_ALL',                'y', 'kspp', 'self_protection'), \
226                         modules_not_set))
227     checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG_SHA512',             'y', 'kspp', 'self_protection'), \
228                         modules_not_set))
229     checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG_FORCE',              'y', 'kspp', 'self_protection'), \
230                         modules_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
231     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'X86_32':
232         checklist.append(OptCheck('DEFAULT_MMAP_MIN_ADDR',        '65536', 'kspp', 'self_protection'))
233         checklist.append(OptCheck('REFCOUNT_FULL',                'y', 'kspp', 'self_protection'))
234     if debug_mode or arch == 'X86_32':
235         checklist.append(OptCheck('HIGHMEM64G',                   'y', 'kspp', 'self_protection'))
236         checklist.append(OptCheck('X86_PAE',                      'y', 'kspp', 'self_protection'))
237     if debug_mode or arch == 'ARM64':
238         checklist.append(OptCheck('ARM64_SW_TTBR0_PAN',           'y', 'kspp', 'self_protection'))
239         checklist.append(OptCheck('RANDOMIZE_BASE',               'y', 'kspp', 'self_protection'))
240     if debug_mode or arch == 'ARM64' or arch == 'ARM':
241         checklist.append(OptCheck('SYN_COOKIES',                  'y', 'kspp', 'self_protection')) # another reason?
242         checklist.append(OptCheck('DEFAULT_MMAP_MIN_ADDR',        '32768', 'kspp', 'self_protection'))
243
244     checklist.append(OptCheck('LOCK_DOWN_KERNEL',                 'y', 'clipos', 'self_protection')) # remember about LOCK_DOWN_MANDATORY
245     checklist.append(OptCheck('SECURITY_DMESG_RESTRICT',          'y', 'clipos', 'self_protection'))
246     checklist.append(OptCheck('DEBUG_VIRTUAL',                    'y', 'clipos', 'self_protection'))
247     checklist.append(OptCheck('STATIC_USERMODEHELPER',            'y', 'clipos', 'self_protection')) # needs userspace support (systemd)
248     checklist.append(OptCheck('SLAB_MERGE_DEFAULT',                    'is not set', 'clipos', 'self_protection')) # slab_nomerge
249     checklist.append(AND(OptCheck('GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT_PERFORMANCE', 'is not set', 'clipos', 'self_protection'), \
250                          randstruct_is_set))
251     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
252         stackleak_is_set = OptCheck('GCC_PLUGIN_STACKLEAK',       'y', 'clipos', 'self_protection')
253         checklist.append(stackleak_is_set)
254         checklist.append(AND(OptCheck('STACKLEAK_METRICS',        'is not set', 'clipos', 'self_protection'), \
255                              stackleak_is_set))
256         checklist.append(AND(OptCheck('STACKLEAK_RUNTIME_DISABLE','is not set', 'clipos', 'self_protection'), \
257                              stackleak_is_set))
258     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'X86_32':
259         checklist.append(OptCheck('RANDOM_TRUST_CPU',             'is not set', 'clipos', 'self_protection'))
260         checklist.append(OptCheck('MICROCODE',                    'y', 'clipos', 'self_protection')) # is needed for mitigating CPU bugs
261         iommu_support_is_set = OptCheck('IOMMU_SUPPORT',          'y', 'clipos', 'self_protection') # is needed for mitigating DMA attacks
262         checklist.append(iommu_support_is_set)
263         checklist.append(AND(OptCheck('INTEL_IOMMU',              'y', 'clipos', 'self_protection'), \
264                              iommu_support_is_set))
265         checklist.append(AND(OptCheck('INTEL_IOMMU_SVM',          'y', 'clipos', 'self_protection'), \
266                              iommu_support_is_set))
267         checklist.append(AND(OptCheck('INTEL_IOMMU_DEFAULT_ON',   'y', 'clipos', 'self_protection'), \
268                              iommu_support_is_set))
269
270     if debug_mode or arch == 'X86_64':
271         checklist.append(AND(OptCheck('AMD_IOMMU',                'y', 'my', 'self_protection'), \
272                              iommu_support_is_set))
273         checklist.append(AND(OptCheck('AMD_IOMMU_V2',             'y', 'my', 'self_protection'), \
274                              iommu_support_is_set))
275     checklist.append(OptCheck('SLUB_DEBUG_ON',                    'y', 'my', 'self_protection'))
276     checklist.append(OptCheck('SECURITY_LOADPIN',                 'y', 'my', 'self_protection')) # needs userspace support
277     checklist.append(OptCheck('RESET_ATTACK_MITIGATION',          'y', 'my', 'self_protection')) # needs userspace support (systemd)
278     checklist.append(AND(OptCheck('PAGE_POISONING_NO_SANITY',     'is not set', 'my', 'self_protection'), \
279                          page_poisoning_is_set))
280     checklist.append(AND(OptCheck('PAGE_POISONING_ZERO',          'is not set', 'my', 'self_protection'), \
281                          page_poisoning_is_set))
282     if debug_mode or arch == 'X86_32':
283         checklist.append(OptCheck('PAGE_TABLE_ISOLATION',         'y', 'my', 'self_protection'))
284     if debug_mode or arch == 'ARM':
285         checklist.append(OptCheck('STACKPROTECTOR_PER_TASK',      'y', 'my', 'self_protection'))
286
287     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
288         checklist.append(OptCheck('SECURITY',                'y', 'defconfig', 'security_policy')) # and choose your favourite LSM
289     if debug_mode or arch == 'ARM':
290         checklist.append(OptCheck('SECURITY',                'y', 'kspp', 'security_policy')) # and choose your favourite LSM
291     checklist.append(OptCheck('SECURITY_YAMA',               'y', 'kspp', 'security_policy'))
292
293     checklist.append(OptCheck('SECCOMP',              'y', 'defconfig', 'cut_attack_surface'))
294     checklist.append(OptCheck('SECCOMP_FILTER',       'y', 'defconfig', 'cut_attack_surface'))
295     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
296         checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_DEVMEM',     'y', 'defconfig', 'cut_attack_surface'), \
297                             devmem_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
298
299     checklist.append(modules_not_set)
300     checklist.append(devmem_not_set)
301     checklist.append(OR(OptCheck('IO_STRICT_DEVMEM',  'y', 'kspp', 'cut_attack_surface'), \
302                         devmem_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
303     if debug_mode or arch == 'ARM':
304         checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_DEVMEM', 'y', 'kspp', 'cut_attack_surface'), \
305                             devmem_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
306     checklist.append(OptCheck('ACPI_CUSTOM_METHOD',   'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
307     checklist.append(OptCheck('COMPAT_BRK',           'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
308     checklist.append(OptCheck('DEVKMEM',              'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
309     checklist.append(OptCheck('COMPAT_VDSO',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
310     checklist.append(OptCheck('BINFMT_MISC',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
311     checklist.append(OptCheck('INET_DIAG',            'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
312     checklist.append(OptCheck('KEXEC',                'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
313     checklist.append(OptCheck('PROC_KCORE',           'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
314     checklist.append(OptCheck('LEGACY_PTYS',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
315     checklist.append(OptCheck('HIBERNATION',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
316     if debug_mode or arch == 'X86_64':
317         checklist.append(OptCheck('LEGACY_VSYSCALL_NONE', 'y', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # 'vsyscall=none'
318         checklist.append(OptCheck('IA32_EMULATION',       'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
319         checklist.append(OptCheck('X86_X32',              'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
320         checklist.append(OptCheck('MODIFY_LDT_SYSCALL',   'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
321     if debug_mode or arch == 'ARM':
322         checklist.append(OptCheck('OABI_COMPAT',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
323
324     checklist.append(OptCheck('X86_PTDUMP',              'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
325     checklist.append(OptCheck('ZSMALLOC_STAT',           'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
326     checklist.append(OptCheck('PAGE_OWNER',              'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
327     checklist.append(OptCheck('DEBUG_KMEMLEAK',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
328     checklist.append(OptCheck('BINFMT_AOUT',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
329     checklist.append(OptCheck('KPROBES',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
330     checklist.append(OptCheck('UPROBES',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
331     checklist.append(OptCheck('GENERIC_TRACER',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
332     checklist.append(OptCheck('PROC_VMCORE',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
333     checklist.append(OptCheck('PROC_PAGE_MONITOR',       'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
334     checklist.append(OptCheck('USELIB',                  'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
335     checklist.append(OptCheck('CHECKPOINT_RESTORE',      'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
336     checklist.append(OptCheck('USERFAULTFD',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
337     checklist.append(OptCheck('HWPOISON_INJECT',         'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
338     checklist.append(OptCheck('MEM_SOFT_DIRTY',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
339     checklist.append(OptCheck('DEVPORT',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
340     checklist.append(OptCheck('DEBUG_FS',                'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
341     checklist.append(OptCheck('NOTIFIER_ERROR_INJECTION','is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
342
343     checklist.append(OptCheck('ACPI_TABLE_UPGRADE',   'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
344     checklist.append(OptCheck('ACPI_APEI_EINJ',       'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
345     checklist.append(OptCheck('PROFILING',            'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
346     checklist.append(OptCheck('BPF_SYSCALL',          'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
347     checklist.append(OptCheck('MMIOTRACE_TEST',       'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
348
349     checklist.append(OptCheck('KSM',                      'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface')) # to prevent FLUSH+RELOAD attack
350     checklist.append(OptCheck('IKCONFIG',                 'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
351     checklist.append(OptCheck('KALLSYMS',                 'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
352     checklist.append(OptCheck('X86_VSYSCALL_EMULATION',   'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
353     checklist.append(OptCheck('MAGIC_SYSRQ',              'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
354     checklist.append(OptCheck('KEXEC_FILE',               'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL (permissive)
355     checklist.append(OptCheck('USER_NS',                  'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface')) # user.max_user_namespaces=0
356     checklist.append(OptCheck('LDISC_AUTOLOAD',           'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
357
358     checklist.append(OptCheck('MMIOTRACE',            'is not set', 'my', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL (permissive)
359     checklist.append(OptCheck('LIVEPATCH',            'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
360     checklist.append(OptCheck('IP_DCCP',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
361     checklist.append(OptCheck('IP_SCTP',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
362     checklist.append(OptCheck('FTRACE',               'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
363     checklist.append(OptCheck('BPF_JIT',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
364     if debug_mode or arch == 'X86_32':
365         checklist.append(OptCheck('MODIFY_LDT_SYSCALL', 'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
366
367     if debug_mode or arch == 'ARM64':
368         checklist.append(OptCheck('ARM64_PTR_AUTH',       'y', 'defconfig', 'userspace_protection'))
369     if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64':
370         checklist.append(OptCheck('ARCH_MMAP_RND_BITS',   '32', 'clipos', 'userspace_protection'))
371     if debug_mode or arch == 'X86_32' or arch == 'ARM':
372         checklist.append(OptCheck('ARCH_MMAP_RND_BITS',   '16', 'my', 'userspace_protection'))
373
374 #   checklist.append(OptCheck('LKDTM',    'm', 'my', 'feature_test'))
375
376
377 def print_checklist(checklist, with_results):
378     if json_mode:
379         opts = []
380         for o in checklist:
381             opt = ['CONFIG_'+o.name, o.expected, o.decision, o.reason]
382             if with_results:
383                 opt.append(o.result)
384             opts.append(opt)
385         print(json.dumps(opts))
386         return
387
388     # header
389     print('{:^40}|{:^13}|{:^10}|{:^20}'.format('option name', 'desired val', 'decision', 'reason'), end='')
390     sep_line_len = 86
391     if with_results:
392         print('||{:^28}'.format('check result'), end='')
393         sep_line_len += 30
394     print()
395
396     print('=' * sep_line_len)
397
398     for opt in checklist:
399         print('CONFIG_{:<33}|{:^13}|{:^10}|{:^20}'.format(opt.name, opt.expected, opt.decision, opt.reason), end='')
400         if with_results:
401             print('||{:^28}'.format(opt.result), end='')
402         print()
403     print()
404
405
406 def get_option_state(options, name):
407     return options.get(name, None)
408
409
410 def perform_checks(checklist, parsed_options):
411     for opt in checklist:
412         if hasattr(opt, 'opts'):
413             for o in opt.opts:
414                 o.state = get_option_state(parsed_options, o.name)
415         else:
416             opt.state = get_option_state(parsed_options, opt.name)
417         opt.check()
418
419
420 def check_config_file(checklist, fname):
421     with open(fname, 'r') as f:
422         parsed_options = OrderedDict()
423         opt_is_on = re.compile("CONFIG_[a-zA-Z0-9_]*=[a-zA-Z0-9_\"]*")
424         opt_is_off = re.compile("# CONFIG_[a-zA-Z0-9_]* is not set")
425
426         if not json_mode:
427             print('[+] Checking "{}" against hardening preferences...'.format(fname))
428         for line in f.readlines():
429             line = line.strip()
430             option = None
431             value = None
432
433             if opt_is_on.match(line):
434                 option, value = line[7:].split('=', 1)
435             elif opt_is_off.match(line):
436                 option, value = line[9:].split(' ', 1)
437                 if value != 'is not set':
438                     sys.exit('[!] ERROR: bad disabled config option "{}"'.format(line))
439
440             if option in parsed_options:
441                 sys.exit('[!] ERROR: config option "{}" exists multiple times'.format(line))
442
443             if option is not None:
444                 parsed_options[option] = value
445
446         perform_checks(checklist, parsed_options)
447
448         if debug_mode:
449             known_options = [opt.name for opt in checklist]
450             for option, value in parsed_options.items():
451                 if option not in known_options:
452                     print("DEBUG: dunno about option {} ({})".format(option, value))
453
454         print_checklist(checklist, True)
455
456
457 if __name__ == '__main__':
458     config_checklist = []
459
460     parser = ArgumentParser(description='Checks the hardening options in the Linux kernel config')
461     parser.add_argument('-p', '--print', choices=supported_archs,
462                         help='print hardening preferences for selected architecture')
463     parser.add_argument('-c', '--config',
464                         help='check the config_file against these preferences')
465     parser.add_argument('--debug', action='store_true',
466                         help='enable internal debug mode')
467     parser.add_argument('--json', action='store_true',
468                         help='print results in JSON format')
469     args = parser.parse_args()
470
471     if args.debug:
472         debug_mode = True
473     if args.json:
474         json_mode = True
475     if debug_mode and json_mode:
476         sys.exit('[!] ERROR: options --debug and --json cannot be used simultaneously')
477
478     if args.config:
479         arch, msg = detect_arch(args.config)
480         if not arch:
481             sys.exit('[!] ERROR: {}'.format(msg))
482         elif not json_mode:
483             print('[+] Detected architecture: {}'.format(arch))
484
485         construct_checklist(config_checklist, arch)
486         check_config_file(config_checklist, args.config)
487         error_count = len(list(filter(lambda opt: opt.result.startswith('FAIL'), config_checklist)))
488         ok_count = len(list(filter(lambda opt: opt.result.startswith('OK'), config_checklist)))
489         if debug_mode:
490             sys.exit(0)
491         if not json_mode:
492             print('[+] config check is finished: \'OK\' - {} / \'FAIL\' - {}'.format(ok_count, error_count))
493         sys.exit(0)
494
495     if args.print:
496         arch = args.print
497         construct_checklist(config_checklist, arch)
498         if not json_mode:
499             print('[+] Printing kernel hardening preferences for {}...'.format(arch))
500         print_checklist(config_checklist, False)
501         sys.exit(0)
502
503     parser.print_help()