Mention that nosmt is slow
[kconfig-hardened-check.git] / README.md
index ff129c466fd429a0906c4ec9afde0b49002594c6..81f04f4f3e31c52716def6e5de0f3a62abaf299b 100644 (file)
--- a/README.md
+++ b/README.md
@@ -43,47 +43,45 @@ or simply run `./bin/kconfig-hardened-check` from the cloned repository.
 
 ## Usage
 ```
-usage: kconfig-hardened-check [-h] [-p {X86_64,X86_32,ARM64,ARM}] [-c CONFIG]
-                              [--debug] [--json] [--version]
+usage: kconfig-hardened-check [-h] [--version] [-p {X86_64,X86_32,ARM64,ARM}]
+                              [-c CONFIG]
+                              [-m {verbose,json,show_ok,show_fail}]
 
 Checks the hardening options in the Linux kernel config
 
 optional arguments:
   -h, --help            show this help message and exit
+  --version             show program's version number and exit
   -p {X86_64,X86_32,ARM64,ARM}, --print {X86_64,X86_32,ARM64,ARM}
                         print hardening preferences for selected architecture
   -c CONFIG, --config CONFIG
-                        check the config_file against these preferences
-  --debug               enable verbose debug mode
-  --json                print results in JSON format
-  --version             show program's version number and exit
+                        check the kernel config file against these preferences
+  -m {verbose,json,show_ok,show_fail}, --mode {verbose,json,show_ok,show_fail}
+                        choose the report mode
 ```
 
-## Output for `Ubuntu 18.04 (Bionic Beaver with HWE)` kernel config
+## Output for `Ubuntu 20.04 LTS (Focal Fossa)` kernel config
 ```
-$ ./bin/kconfig-hardened-check -c kconfig_hardened_check/config_files/distros/ubuntu-bionic-generic.config 
-[+] Trying to detect architecture in "kconfig_hardened_check/config_files/distros/ubuntu-bionic-generic.config"...
+$ ./bin/kconfig-hardened-check -c kconfig_hardened_check/config_files/distros/ubuntu-focal.config 
+[+] Config file to check: kconfig_hardened_check/config_files/distros/ubuntu-focal.config
 [+] Detected architecture: X86_64
-[+] Trying to detect kernel version in "kconfig_hardened_check/config_files/distros/ubuntu-bionic-generic.config"...
-[+] Found version line: "# Linux/x86 5.3.0-28-generic Kernel Configuration"
-[+] Detected kernel version: 5.3
-[+] Checking "kconfig_hardened_check/config_files/distros/ubuntu-bionic-generic.config" against X86_64 hardening preferences...
+[+] Detected kernel version: 5.4
 =========================================================================================================================
                  option name                 | desired val | decision |       reason       |   check result
 =========================================================================================================================
 CONFIG_BUG                                   |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
-CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX                     |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
-CONFIG_STACKPROTECTOR_STRONG                 |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
 CONFIG_SLUB_DEBUG                            |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
-CONFIG_STRICT_MODULE_RWX                     |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
 CONFIG_GCC_PLUGINS                           |      y      |defconfig |  self_protection   |   FAIL: not found
+CONFIG_STACKPROTECTOR_STRONG                 |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
+CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX                     |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
+CONFIG_STRICT_MODULE_RWX                     |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
 CONFIG_REFCOUNT_FULL                         |      y      |defconfig |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
 CONFIG_IOMMU_SUPPORT                         |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
 CONFIG_MICROCODE                             |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
 CONFIG_RETPOLINE                             |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
 CONFIG_X86_SMAP                              |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
-CONFIG_X86_UMIP                              |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK: CONFIG_X86_INTEL_UMIP "y"
 CONFIG_SYN_COOKIES                           |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
+CONFIG_X86_UMIP                              |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK: CONFIG_X86_INTEL_UMIP "y"
 CONFIG_PAGE_TABLE_ISOLATION                  |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
 CONFIG_RANDOMIZE_MEMORY                      |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
 CONFIG_INTEL_IOMMU                           |      y      |defconfig |  self_protection   |   OK
@@ -98,53 +96,51 @@ CONFIG_SLAB_FREELIST_HARDENED                |      y      |   kspp   |  self_pr
 CONFIG_SLAB_FREELIST_RANDOM                  |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK
 CONFIG_SHUFFLE_PAGE_ALLOCATOR                |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK
 CONFIG_FORTIFY_SOURCE                        |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK
-CONFIG_GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT                 |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: not found
-CONFIG_GCC_PLUGIN_LATENT_ENTROPY             |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: not found
 CONFIG_DEBUG_LIST                            |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
 CONFIG_DEBUG_SG                              |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
 CONFIG_DEBUG_CREDENTIALS                     |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
 CONFIG_DEBUG_NOTIFIERS                       |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
+CONFIG_INIT_ON_ALLOC_DEFAULT_ON              |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK
+CONFIG_GCC_PLUGIN_LATENT_ENTROPY             |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: not found
+CONFIG_GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT                 |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: not found
 CONFIG_HARDENED_USERCOPY                     |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK
 CONFIG_HARDENED_USERCOPY_FALLBACK            | is not set  |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: "y"
 CONFIG_MODULE_SIG                            |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK
 CONFIG_MODULE_SIG_ALL                        |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK
 CONFIG_MODULE_SIG_SHA512                     |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK
 CONFIG_MODULE_SIG_FORCE                      |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
-CONFIG_INIT_STACK_ALL                        |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: not found
-CONFIG_INIT_ON_ALLOC_DEFAULT_ON              |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK
-CONFIG_INIT_ON_FREE_DEFAULT_ON               |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK: CONFIG_PAGE_POISONING "y"
+CONFIG_INIT_STACK_ALL_ZERO                   |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: not found
+CONFIG_INIT_ON_FREE_DEFAULT_ON               |      y      |   kspp   |  self_protection   |   OK: CONFIG_PAGE_POISONING_ZERO "y"
 CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK                  |      y      |   kspp   |  self_protection   |   FAIL: not found
-CONFIG_STACKLEAK_METRICS                     | is not set  |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK is needed
-CONFIG_STACKLEAK_RUNTIME_DISABLE             | is not set  |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK is needed
 CONFIG_DEFAULT_MMAP_MIN_ADDR                 |    65536    |   kspp   |  self_protection   |   OK
 CONFIG_SECURITY_DMESG_RESTRICT               |      y      |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
 CONFIG_DEBUG_VIRTUAL                         |      y      |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
 CONFIG_STATIC_USERMODEHELPER                 |      y      |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
+CONFIG_EFI_DISABLE_PCI_DMA                   |      y      |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: not found
 CONFIG_SLAB_MERGE_DEFAULT                    | is not set  |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: "y"
-CONFIG_GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT_PERFORMANCE     | is not set  |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: CONFIG_GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT is needed
-CONFIG_RANDOM_TRUST_BOOTLOADER               | is not set  |  clipos  |  self_protection   |   OK: not found
+CONFIG_RANDOM_TRUST_BOOTLOADER               | is not set  |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: "y"
 CONFIG_RANDOM_TRUST_CPU                      | is not set  |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: "y"
+CONFIG_GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT_PERFORMANCE     | is not set  |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: CONFIG_GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT not "y"
+CONFIG_STACKLEAK_METRICS                     | is not set  |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK not "y"
+CONFIG_STACKLEAK_RUNTIME_DISABLE             | is not set  |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK not "y"
 CONFIG_INTEL_IOMMU_SVM                       |      y      |  clipos  |  self_protection   |   OK
 CONFIG_INTEL_IOMMU_DEFAULT_ON                |      y      |  clipos  |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
+CONFIG_UBSAN_BOUNDS                          |      y      |    my    |  self_protection   |   FAIL: CONFIG_UBSAN_TRAP not "y"
 CONFIG_SLUB_DEBUG_ON                         |      y      |    my    |  self_protection   |   FAIL: "is not set"
 CONFIG_RESET_ATTACK_MITIGATION               |      y      |    my    |  self_protection   |   OK
 CONFIG_AMD_IOMMU_V2                          |      y      |    my    |  self_protection   |   FAIL: "m"
 CONFIG_SECURITY                              |      y      |defconfig |  security_policy   |   OK
 CONFIG_SECURITY_YAMA                         |      y      |   kspp   |  security_policy   |   OK
 CONFIG_SECURITY_WRITABLE_HOOKS               | is not set  |    my    |  security_policy   |   OK: not found
-CONFIG_SECURITY_LOCKDOWN_LSM                 |      y      |  clipos  |  security_policy   |   FAIL: not found
-CONFIG_SECURITY_LOCKDOWN_LSM_EARLY           |      y      |  clipos  |  security_policy   |   FAIL: not found
-CONFIG_LOCK_DOWN_KERNEL_FORCE_CONFIDENTIALITY|      y      |  clipos  |  security_policy   |   FAIL: not found
-CONFIG_SECURITY_LOADPIN                      |      y      |    my    |  security_policy   |   FAIL: "is not set"
-CONFIG_SECURITY_LOADPIN_ENFORCE              |      y      |    my    |  security_policy   |   FAIL: CONFIG_SECURITY_LOADPIN is needed
+CONFIG_SECURITY_LOCKDOWN_LSM                 |      y      |  clipos  |  security_policy   |   OK
+CONFIG_SECURITY_LOCKDOWN_LSM_EARLY           |      y      |  clipos  |  security_policy   |   OK
+CONFIG_LOCK_DOWN_KERNEL_FORCE_CONFIDENTIALITY|      y      |  clipos  |  security_policy   |   FAIL: "is not set"
 CONFIG_SECURITY_SAFESETID                    |      y      |    my    |  security_policy   |   OK
+CONFIG_SECURITY_LOADPIN                      |      y      |    my    |  security_policy   |   FAIL: "is not set"
+CONFIG_SECURITY_LOADPIN_ENFORCE              |      y      |    my    |  security_policy   |   FAIL: CONFIG_SECURITY_LOADPIN not "y"
 CONFIG_SECCOMP                               |      y      |defconfig | cut_attack_surface |   OK
 CONFIG_SECCOMP_FILTER                        |      y      |defconfig | cut_attack_surface |   OK
 CONFIG_STRICT_DEVMEM                         |      y      |defconfig | cut_attack_surface |   OK
-CONFIG_MODULES                               | is not set  |   kspp   | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
-CONFIG_DEVMEM                                | is not set  |   kspp   | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
-CONFIG_IO_STRICT_DEVMEM                      |      y      |   kspp   | cut_attack_surface |   FAIL: "is not set"
-CONFIG_LEGACY_VSYSCALL_NONE                  |      y      |   kspp   | cut_attack_surface |   FAIL: "is not set"
 CONFIG_ACPI_CUSTOM_METHOD                    | is not set  |   kspp   | cut_attack_surface |   OK
 CONFIG_COMPAT_BRK                            | is not set  |   kspp   | cut_attack_surface |   OK
 CONFIG_DEVKMEM                               | is not set  |   kspp   | cut_attack_surface |   OK
@@ -159,7 +155,10 @@ CONFIG_IA32_EMULATION                        | is not set  |   kspp   | cut_atta
 CONFIG_X86_X32                               | is not set  |   kspp   | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL                    | is not set  |   kspp   | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_OABI_COMPAT                           | is not set  |   kspp   | cut_attack_surface |   OK: not found
-CONFIG_X86_PTDUMP                            | is not set  |grsecurity| cut_attack_surface |   OK
+CONFIG_MODULES                               | is not set  |   kspp   | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
+CONFIG_DEVMEM                                | is not set  |   kspp   | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
+CONFIG_IO_STRICT_DEVMEM                      |      y      |   kspp   | cut_attack_surface |   FAIL: "is not set"
+CONFIG_LEGACY_VSYSCALL_NONE                  |      y      |   kspp   | cut_attack_surface |   FAIL: "is not set"
 CONFIG_ZSMALLOC_STAT                         | is not set  |grsecurity| cut_attack_surface |   OK
 CONFIG_PAGE_OWNER                            | is not set  |grsecurity| cut_attack_surface |   OK
 CONFIG_DEBUG_KMEMLEAK                        | is not set  |grsecurity| cut_attack_surface |   OK
@@ -177,15 +176,11 @@ CONFIG_MEM_SOFT_DIRTY                        | is not set  |grsecurity| cut_atta
 CONFIG_DEVPORT                               | is not set  |grsecurity| cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_DEBUG_FS                              | is not set  |grsecurity| cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_NOTIFIER_ERROR_INJECTION              | is not set  |grsecurity| cut_attack_surface |   FAIL: "m"
+CONFIG_X86_PTDUMP                            | is not set  |grsecurity| cut_attack_surface |   OK
 CONFIG_DRM_LEGACY                            | is not set  |maintainer| cut_attack_surface |   OK
 CONFIG_FB                                    | is not set  |maintainer| cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_VT                                    | is not set  |maintainer| cut_attack_surface |   FAIL: "y"
-CONFIG_ACPI_TABLE_UPGRADE                    | is not set  | lockdown | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
-CONFIG_X86_IOPL_IOPERM                       | is not set  | lockdown | cut_attack_surface |   OK: not found
-CONFIG_EFI_TEST                              | is not set  | lockdown | cut_attack_surface |   FAIL: "m"
-CONFIG_BPF_SYSCALL                           | is not set  | lockdown | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
-CONFIG_MMIOTRACE_TEST                        | is not set  | lockdown | cut_attack_surface |   OK
-CONFIG_X86_INTEL_TSX_MODE_OFF                |      y      |  clipos  | cut_attack_surface |   OK
+CONFIG_AIO                                   | is not set  |grapheneos| cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_STAGING                               | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_KSM                                   | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_KALLSYMS                              | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
@@ -195,20 +190,27 @@ CONFIG_KEXEC_FILE                            | is not set  |  clipos  | cut_atta
 CONFIG_USER_NS                               | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_X86_MSR                               | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   FAIL: "m"
 CONFIG_X86_CPUID                             | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   FAIL: "m"
+CONFIG_IO_URING                              | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
+CONFIG_X86_IOPL_IOPERM                       | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   OK: not found
+CONFIG_ACPI_TABLE_UPGRADE                    | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
+CONFIG_EFI_CUSTOM_SSDT_OVERLAYS              | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   OK: not found
 CONFIG_LDISC_AUTOLOAD                        | is not set  |  clipos  | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
-CONFIG_AIO                                   | is not set  |grapheneos| cut_attack_surface |   FAIL: "y"
+CONFIG_X86_INTEL_TSX_MODE_OFF                |      y      |  clipos  | cut_attack_surface |   OK
+CONFIG_EFI_TEST                              | is not set  | lockdown | cut_attack_surface |   FAIL: "m"
+CONFIG_BPF_SYSCALL                           | is not set  | lockdown | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
+CONFIG_MMIOTRACE_TEST                        | is not set  | lockdown | cut_attack_surface |   OK
+CONFIG_TRIM_UNUSED_KSYMS                     |      y      |    my    | cut_attack_surface |   FAIL: not found
 CONFIG_MMIOTRACE                             | is not set  |    my    | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_LIVEPATCH                             | is not set  |    my    | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_IP_DCCP                               | is not set  |    my    | cut_attack_surface |   FAIL: "m"
 CONFIG_IP_SCTP                               | is not set  |    my    | cut_attack_surface |   FAIL: "m"
 CONFIG_FTRACE                                | is not set  |    my    | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
-CONFIG_BPF_JIT                               | is not set  |    my    | cut_attack_surface |   FAIL: "y"
 CONFIG_VIDEO_VIVID                           | is not set  |    my    | cut_attack_surface |   FAIL: "m"
 CONFIG_INPUT_EVBUG                           | is not set  |    my    | cut_attack_surface |   FAIL: "m"
 CONFIG_INTEGRITY                             |      y      |defconfig |userspace_hardening |   OK
 CONFIG_ARCH_MMAP_RND_BITS                    |     32      |  clipos  |userspace_hardening |   FAIL: "28"
 
-[+] config check is finished: 'OK' - 56 / 'FAIL' - 79
+[+] Config check is finished: 'OK' - 58 / 'FAIL' - 82
 ```
 
 ## kconfig-hardened-check versioning
@@ -233,6 +235,8 @@ The rationale:
 
   - A twitter thread about `CONFIG_USER_NS` and security: https://twitter.com/robertswiecki/status/1095447678949953541
 
+  - A good overview of the trade-off between having user namespaces enabled, disabled and available only for root: https://github.com/NixOS/nixpkgs/pull/84522#issuecomment-614640601
+
 <br />
 
 __Q:__ Why `CONFIG_GCC_PLUGINS` is automatically disabled during the kernel compilation?
@@ -248,9 +252,41 @@ __A:__ I personally don't support this recommendation because it provides easy d
 attacks for the whole system (kernel oops is not a rare situation). I think having `CONFIG_BUG` is enough here --
 if we have a kernel oops in the process context, the offending/attacking process is killed.
 
+<br />
+
+__Q:__ What about performance impact of these kernel hardening options?
+
+__A:__ Ike Devolder [@BlackIkeEagle][7] made some performance tests and described the results in [this article][8].
+
+<br />
+
+__Q:__ Why enabling `CONFIG_STATIC_USERMODEHELPER` breaks various things in my GNU/Linux system?
+Do I really need that feature?
+
+__A:__ Linux kernel usermode helpers can be used for privilege escalation in kernel exploits
+([example 1][9], [example 2][10]). `CONFIG_STATIC_USERMODEHELPER` prevents that method. But it
+requires the corresponding support in the userspace: see the [example implementation][11] by
+Tycho Andersen [@tych0][12].
+
+<br />
+
+__Q:__ Does my kernel have all those mitigations of Transient Execution Vulnerabilities in my hardware?
+
+__A:__ Checking the kernel config is not enough to answer this question.
+I highly recommend using [spectre-meltdown-checker][13] tool maintained by Stéphane Lesimple [@speed47][14].
+
+
 [1]: http://kernsec.org/wiki/index.php/Kernel_Self_Protection_Project/Recommended_Settings
 [2]: https://docs.clip-os.org/clipos/kernel.html#configuration
 [3]: https://grsecurity.net/
 [4]: https://github.com/a13xp0p0v/linux-kernel-defence-map
 [5]: https://lwn.net/Articles/791863/
 [6]: https://github.com/a13xp0p0v/kconfig-hardened-check/issues/38
+[7]: https://github.com/BlackIkeEagle
+[8]: https://blog.herecura.eu/blog/2020-05-30-kconfig-hardening-tests/
+[9]: https://googleprojectzero.blogspot.com/2018/09/a-cache-invalidation-bug-in-linux.html
+[10]: https://a13xp0p0v.github.io/2020/02/15/CVE-2019-18683.html
+[11]: https://github.com/tych0/huldufolk
+[12]: https://github.com/tych0
+[13]: https://github.com/speed47/spectre-meltdown-checker
+[14]: https://github.com/speed47