Bring more order to the offsets (style fix)
[kconfig-hardened-check.git] / kconfig-hardened-check.py
index e81cbe9fd2bd22b89be68369c5d42e9a9d8fe7b4..5fcabf9f7428386892633861abae8620e97acf62 100755 (executable)
 
 #
 # This script helps me to check the Linux kernel Kconfig option list
-# against my hardening preferences for x86_64. Let the computers do their job!
+# against my hardening preferences for X86_64, ARM64, X86_32, and ARM.
+# Let the computers do their job!
 #
 # Author: Alexander Popov <alex.popov@linux.com>
 #
 # Please don't cry if my Python code looks like C.
 #
-
+#
 # N.B Hardening command line parameters:
 #    page_poison=1
-#    slub_debug=P
+#    slub_debug=FZP
 #    slab_nomerge
 #    pti=on
 #    kernel.kptr_restrict=1
-
-import sys, getopt
-from collections import namedtuple
+#    lockdown=1
+#
+#    Mitigations of CPU vulnerabilities:
+#       Аrch-independent:
+#           mitigations=auto,nosmt
+#       X86:
+#           spectre_v2=on
+#           pti=on
+#           spec_store_bypass_disable=on
+#           l1tf=full,force
+#           mds=full,nosmt
+#       ARM64:
+#           ? CONFIG_HARDEN_BRANCH_PREDICTOR
+#           kpti=on
+#           ssbd=force-on
+#
+# N.B. Hardening sysctls:
+#    net.core.bpf_jit_harden=2
+#    kptr_restrict=2
+#    vm.unprivileged_userfaultfd=0
+#    kernel.perf_event_paranoid=3
+#    kernel.yama.ptrace_scope=1
+#    kernel.unprivileged_bpf_disabled=1
+
+import sys
+from argparse import ArgumentParser
+from collections import OrderedDict
 import re
+import json
 
 debug_mode = False  # set it to True to print the unknown options from the config
-error_count = 0
-opt_list = []
-
-Opt = namedtuple('Opt', ['name', 'state', 'decision', 'reason'])
-
-def construct_opt_list():
-    opt_list.append([Opt('BUG',                     'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('PAGE_TABLE_ISOLATION',    'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('RETPOLINE',               'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('X86_64',                  'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('STRICT_KERNEL_RWX',       'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('STRICT_MODULE_RWX',       'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('DEBUG_WX',                'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('RANDOMIZE_BASE',          'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('RANDOMIZE_MEMORY',        'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('CC_STACKPROTECTOR',       'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('CC_STACKPROTECTOR_STRONG','y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('VMAP_STACK',              'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('THREAD_INFO_IN_TASK',     'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('SCHED_STACK_END_CHECK',   'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('SLUB_DEBUG',              'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('SLAB_FREELIST_HARDENED',  'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('SLAB_FREELIST_RANDOM',    'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('HARDENED_USERCOPY',       'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('FORTIFY_SOURCE',          'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('MODULE_SIG',              'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('MODULE_SIG_ALL',          'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('MODULE_SIG_SHA512',       'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('SYN_COOKIES',             'y', 'ubuntu18', 'self_protection'), '']) # another reason?
-    opt_list.append([Opt('DEFAULT_MMAP_MIN_ADDR',   '65536', 'ubuntu18', 'self_protection'), ''])
-
-    opt_list.append([Opt('BUG_ON_DATA_CORRUPTION',           'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('PAGE_POISONING',                   'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('GCC_PLUGINS',                      'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT',            'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK',            'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF_ALL',  'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('GCC_PLUGIN_LATENT_ENTROPY',        'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('REFCOUNT_FULL',                    'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('DEBUG_LIST',                       'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('DEBUG_SG',                         'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('DEBUG_CREDENTIALS',                'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('DEBUG_NOTIFIERS',                  'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('MODULE_SIG_FORCE',                 'y', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('HARDENED_USERCOPY_FALLBACK',       'is not set', 'kspp', 'self_protection'), ''])
-
-    opt_list.append([Opt('GCC_PLUGIN_STACKLEAK',             'y', 'my', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('SLUB_DEBUG_ON',                    'y', 'my', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('SECURITY_DMESG_RESTRICT',          'y', 'my', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('STATIC_USERMODEHELPER',            'y', 'my', 'self_protection'), '']) # breaks systemd?
-    opt_list.append([Opt('PAGE_POISONING_NO_SANITY',         'is not set', 'my', 'self_protection'), ''])
-    opt_list.append([Opt('PAGE_POISONING_ZERO',              'is not set', 'my', 'self_protection'), ''])
-
-    opt_list.append([Opt('SECURITY',                    'y', 'ubuntu18', 'security_policy'), ''])
-    opt_list.append([Opt('SECURITY_YAMA',               'y', 'ubuntu18', 'security_policy'), ''])
-    opt_list.append([Opt('SECURITY_SELINUX_DISABLE',    'is not set', 'ubuntu18', 'security_policy'), ''])
-
-    opt_list.append([Opt('SECCOMP',              'y', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('SECCOMP_FILTER',       'y', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('STRICT_DEVMEM',        'y', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('ACPI_CUSTOM_METHOD',   'is not set', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('COMPAT_BRK',           'is not set', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('DEVKMEM',              'is not set', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('COMPAT_VDSO',          'is not set', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('X86_PTDUMP',           'is not set', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('ZSMALLOC_STAT',        'is not set', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('PAGE_OWNER',           'is not set', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('DEBUG_KMEMLEAK',       'is not set', 'ubuntu18', 'cut_attack_surface'), ''])
-
-    opt_list.append([Opt('IO_STRICT_DEVMEM',     'y', 'kspp', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('LEGACY_VSYSCALL_NONE', 'y', 'kspp', 'cut_attack_surface'), '']) # 'vsyscall=none'
-    opt_list.append([Opt('BINFMT_MISC',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('INET_DIAG',            'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('KEXEC',                'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('PROC_KCORE',           'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('LEGACY_PTYS',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('IA32_EMULATION',       'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('X86_X32',              'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('MODIFY_LDT_SYSCALL',   'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('HIBERNATION',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'), ''])
-
-    opt_list.append([Opt('KPROBES',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('UPROBES',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('GENERIC_TRACER',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('PROC_VMCORE',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('PROC_PAGE_MONITOR',       'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('USELIB',                  'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('CHECKPOINT_RESTORE',      'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('USERFAULTFD',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('HWPOISON_INJECT',         'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('MEM_SOFT_DIRTY',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('DEVPORT',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('DEBUG_FS',                'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('NOTIFIER_ERROR_INJECTION','is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'), ''])
-
-    opt_list.append([Opt('KEXEC_FILE',           'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('LIVEPATCH',            'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('USER_NS',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'), '']) # user.max_user_namespaces=0
-    opt_list.append([Opt('IP_DCCP',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('IP_SCTP',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('FTRACE',               'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('PROFILING',            'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('BPF_JIT',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'), ''])
-    opt_list.append([Opt('BPF_SYSCALL',          'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'), ''])
-
-    opt_list.append([Opt('ARCH_MMAP_RND_BITS',   '32', 'my', 'userspace_protection'), ''])
-
-    opt_list.append([Opt('LKDTM',    'm', 'my', 'feature_test'), ''])
-
-
-def print_opt_list():
-    print('[+] Printing kernel hardening preferences...')
-    print('  {:<39}|{:^13}|{:^10}|{:^20}'.format('option name', 'desired val', 'decision', 'reason'))
-    print('  ======================================================================================')
-    for o in opt_list:
-        print('  CONFIG_{:<32}|{:^13}|{:^10}|{:^20}'.format(o[0].name, o[0].state, o[0].decision, o[0].reason))
-    print()
-
-
-def print_check_results():
-    global error_count
-
-    print('  {:<39}|{:^13}|{:^10}|{:^20}||{:^20}'.format('option name', 'desired val', 'decision', 'reason', 'check result'))
-    print('  ===========================================================================================================')
-    for o in opt_list:
-        if o[1] == '':
-            if o[0].state == 'is not set':
-                o[1] = 'OK: not found'
+json_mode = False   # if True, print results in JSON format
+
+supported_archs = [ 'X86_64', 'X86_32', 'ARM64', 'ARM' ]
+
+
+class OptCheck:
+    def __init__(self, name, expected, decision, reason):
+        self.name = name
+        self.expected = expected
+        self.decision = decision
+        self.reason = reason
+        self.state = None
+        self.result = None
+
+    def check(self):
+        if self.expected == self.state:
+            self.result = 'OK'
+        elif self.state is None:
+            if self.expected == 'is not set':
+                self.result = 'OK: not found'
             else:
-                error_count += 1
-                o[1] = 'FAIL: not found'
-        print('  CONFIG_{:<32}|{:^13}|{:^10}|{:^20}||{:^20}'.format(o[0].name, o[0].state, o[0].decision, o[0].reason, o[1]))
+                self.result = 'FAIL: not found'
+        else:
+            self.result = 'FAIL: "' + self.state + '"'
+
+        if self.result.startswith('OK'):
+            return True, self.result
+        else:
+            return False, self.result
+
+    def __repr__(self):
+        return '{} = {}'.format(self.name, self.state)
+
+
+class ComplexOptCheck:
+    def __init__(self, *opts):
+        self.opts = opts
+        self.result = None
+
+    @property
+    def name(self):
+        return self.opts[0].name
+
+    @property
+    def expected(self):
+        return self.opts[0].expected
+
+    @property
+    def state(self):
+        return self.opts[0].state
+
+    @property
+    def decision(self):
+        return self.opts[0].decision
+
+    @property
+    def reason(self):
+        return self.opts[0].reason
+
+
+class OR(ComplexOptCheck):
+    # self.opts[0] is the option which this OR-check is about.
+    # Use case:
+    #     OR(<X_is_hardened>, <X_is_disabled>)
+    #     OR(<X_is_hardened>, <X_is_hardened_old>)
+
+    def check(self):
+        if not self.opts:
+            sys.exit('[!] ERROR: invalid OR check')
+
+        for i, opt in enumerate(self.opts):
+            ret, msg = opt.check()
+            if ret:
+                if i == 0:
+                    self.result = opt.result
+                else:
+                    self.result = 'OK: CONFIG_{} "{}"'.format(opt.name, opt.expected)
+                return True, self.result
+        self.result = self.opts[0].result
+        return False, self.result
+
+
+class AND(ComplexOptCheck):
+    # self.opts[0] is the option which this AND-check is about.
+    # Use case: AND(<suboption>, <main_option>)
+    # Suboption is not checked if checking of the main_option is failed.
+
+    def check(self):
+        for i, opt in reversed(list(enumerate(self.opts))):
+            ret, msg = opt.check()
+            if i == 0:
+                self.result = opt.result
+                return ret, self.result
+            elif not ret:
+                self.result = 'FAIL: CONFIG_{} is needed'.format(opt.name)
+                return False, self.result
+
+        sys.exit('[!] ERROR: invalid AND check')
+
+
+def detect_arch(fname):
+    with open(fname, 'r') as f:
+        arch_pattern = re.compile("CONFIG_[a-zA-Z0-9_]*=y")
+        arch = None
+        msg = None
+        if not json_mode:
+            print('[+] Trying to detect architecture in "{}"...'.format(fname))
+        for line in f.readlines():
+            if arch_pattern.match(line):
+                option, value = line[7:].split('=', 1)
+                if option in supported_archs:
+                    if not arch:
+                        arch = option
+                    else:
+                        return None, 'more than one supported architecture is detected'
+        if not arch:
+            return None, 'failed to detect architecture'
+        else:
+            return arch, 'OK'
+
+
+def construct_checklist(checklist, arch):
+    modules_not_set = OptCheck('MODULES',     'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')
+    devmem_not_set = OptCheck('DEVMEM',       'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface') # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+
+    checklist.append(OptCheck('BUG',                         'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+    checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_KERNEL_RWX',        'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
+                        OptCheck('DEBUG_RODATA',             'y', 'defconfig', 'self_protection'))) # before v4.11
+    checklist.append(OR(OptCheck('STACKPROTECTOR_STRONG',    'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
+                        OptCheck('CC_STACKPROTECTOR_STRONG', 'y', 'defconfig', 'self_protection')))
+    checklist.append(OptCheck('SLUB_DEBUG',                  'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+    checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_MODULE_RWX',        'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
+                        OptCheck('DEBUG_SET_MODULE_RONX',    'y', 'defconfig', 'self_protection'), \
+                        modules_not_set)) # DEBUG_SET_MODULE_RONX was before v4.11
+    if debug_mode or arch == 'X86_64':
+        checklist.append(OptCheck('PAGE_TABLE_ISOLATION',        'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+        checklist.append(OptCheck('RANDOMIZE_MEMORY',            'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'X86_32':
+        checklist.append(OptCheck('RANDOMIZE_BASE',              'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+        checklist.append(OptCheck('RETPOLINE',                   'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+        checklist.append(OptCheck('X86_SMAP',                    'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+        checklist.append(OptCheck('X86_INTEL_UMIP',              'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+        checklist.append(OptCheck('SYN_COOKIES',                 'y', 'defconfig', 'self_protection')) # another reason?
+    if debug_mode or arch == 'ARM64':
+        checklist.append(OptCheck('UNMAP_KERNEL_AT_EL0',         'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64':
+        checklist.append(OptCheck('VMAP_STACK',                  'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
+        checklist.append(OptCheck('THREAD_INFO_IN_TASK',         'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'ARM':
+        checklist.append(OptCheck('VMSPLIT_3G',                  'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+        checklist.append(OptCheck('CPU_SW_DOMAIN_PAN',           'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'ARM64' or arch == 'ARM':
+        checklist.append(OptCheck('REFCOUNT_FULL',               'y', 'defconfig', 'self_protection'))
+
+    checklist.append(OptCheck('BUG_ON_DATA_CORRUPTION',           'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('DEBUG_WX',                         'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('SCHED_STACK_END_CHECK',            'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('SLAB_FREELIST_HARDENED',           'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('SLAB_FREELIST_RANDOM',             'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('SHUFFLE_PAGE_ALLOCATOR',           'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('FORTIFY_SOURCE',                   'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('GCC_PLUGINS',                      'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    randstruct_is_set = OptCheck('GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT',         'y', 'kspp', 'self_protection')
+    checklist.append(randstruct_is_set)
+    checklist.append(OptCheck('GCC_PLUGIN_LATENT_ENTROPY',        'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('DEBUG_LIST',                       'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('DEBUG_SG',                         'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('DEBUG_CREDENTIALS',                'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('DEBUG_NOTIFIERS',                  'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    page_poisoning_is_set = OptCheck('PAGE_POISONING',            'y', 'kspp', 'self_protection')
+    checklist.append(page_poisoning_is_set)
+    hardened_usercopy_is_set = OptCheck('HARDENED_USERCOPY',      'y', 'kspp', 'self_protection')
+    checklist.append(hardened_usercopy_is_set)
+    checklist.append(AND(OptCheck('HARDENED_USERCOPY_FALLBACK',   'is not set', 'kspp', 'self_protection'), \
+                         hardened_usercopy_is_set))
+    checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG',                    'y', 'kspp', 'self_protection'), \
+                        modules_not_set))
+    checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG_ALL',                'y', 'kspp', 'self_protection'), \
+                        modules_not_set))
+    checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG_SHA512',             'y', 'kspp', 'self_protection'), \
+                        modules_not_set))
+    checklist.append(OR(OptCheck('MODULE_SIG_FORCE',              'y', 'kspp', 'self_protection'), \
+                        modules_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'X86_32':
+        checklist.append(OptCheck('DEFAULT_MMAP_MIN_ADDR',            '65536', 'kspp', 'self_protection'))
+        checklist.append(OptCheck('REFCOUNT_FULL',                    'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'X86_32':
+        checklist.append(OptCheck('HIGHMEM64G',                       'y', 'kspp', 'self_protection'))
+        checklist.append(OptCheck('X86_PAE',                          'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'ARM64':
+        checklist.append(OptCheck('ARM64_SW_TTBR0_PAN',               'y', 'kspp', 'self_protection'))
+        checklist.append(OptCheck('RANDOMIZE_BASE',                   'y', 'kspp', 'self_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'ARM64' or arch == 'ARM':
+        checklist.append(OptCheck('SYN_COOKIES',                      'y', 'kspp', 'self_protection')) # another reason?
+        checklist.append(OptCheck('DEFAULT_MMAP_MIN_ADDR',            '32768', 'kspp', 'self_protection'))
+
+    checklist.append(OptCheck('LOCK_DOWN_KERNEL',                      'y', 'clipos', 'self_protection')) # remember about LOCK_DOWN_MANDATORY
+    checklist.append(OptCheck('SECURITY_DMESG_RESTRICT',               'y', 'clipos', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('DEBUG_VIRTUAL',                         'y', 'clipos', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('STATIC_USERMODEHELPER',                 'y', 'clipos', 'self_protection')) # needs userspace support (systemd)
+    checklist.append(OptCheck('SLAB_MERGE_DEFAULT',                    'is not set', 'clipos', 'self_protection')) # slab_nomerge
+    checklist.append(AND(OptCheck('GCC_PLUGIN_RANDSTRUCT_PERFORMANCE', 'is not set', 'clipos', 'self_protection'), \
+                         randstruct_is_set))
+    if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
+        stackleak_is_set = OptCheck('GCC_PLUGIN_STACKLEAK',                'y', 'clipos', 'self_protection')
+        checklist.append(stackleak_is_set)
+        checklist.append(AND(OptCheck('STACKLEAK_METRICS',                 'is not set', 'clipos', 'self_protection'), \
+                             stackleak_is_set))
+        checklist.append(AND(OptCheck('STACKLEAK_RUNTIME_DISABLE',         'is not set', 'clipos', 'self_protection'), \
+                             stackleak_is_set))
+    if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'X86_32':
+        checklist.append(OptCheck('RANDOM_TRUST_CPU',                      'is not set', 'clipos', 'self_protection'))
+        checklist.append(OptCheck('MICROCODE',                             'y', 'clipos', 'self_protection')) # is needed for mitigating CPU bugs
+        iommu_support_is_set = OptCheck('IOMMU_SUPPORT',                   'y', 'clipos', 'self_protection') # is needed for mitigating DMA attacks
+        checklist.append(iommu_support_is_set)
+        checklist.append(AND(OptCheck('INTEL_IOMMU',                       'y', 'clipos', 'self_protection'), \
+                             iommu_support_is_set))
+        checklist.append(AND(OptCheck('INTEL_IOMMU_SVM',                   'y', 'clipos', 'self_protection'), \
+                             iommu_support_is_set))
+        checklist.append(AND(OptCheck('INTEL_IOMMU_DEFAULT_ON',            'y', 'clipos', 'self_protection'), \
+                             iommu_support_is_set))
+
+    checklist.append(OR(OptCheck('INIT_STACK_ALL',                  'y', 'my', 'self_protection'), \
+                        OptCheck('GCC_PLUGIN_STRUCTLEAK_BYREF_ALL', 'y', 'kspp', 'self_protection')))
+    checklist.append(OptCheck('SLUB_DEBUG_ON',                      'y', 'my', 'self_protection'))
+    checklist.append(OptCheck('SECURITY_LOADPIN',                   'y', 'my', 'self_protection')) # needs userspace support
+    checklist.append(OptCheck('RESET_ATTACK_MITIGATION',            'y', 'my', 'self_protection')) # needs userspace support (systemd)
+    checklist.append(AND(OptCheck('PAGE_POISONING_NO_SANITY',       'is not set', 'my', 'self_protection'), \
+                         page_poisoning_is_set))
+    checklist.append(AND(OptCheck('PAGE_POISONING_ZERO',            'is not set', 'my', 'self_protection'), \
+                         page_poisoning_is_set))
+    if debug_mode or arch == 'X86_64':
+        checklist.append(AND(OptCheck('AMD_IOMMU',                      'y', 'my', 'self_protection'), \
+                             iommu_support_is_set))
+        checklist.append(AND(OptCheck('AMD_IOMMU_V2',                   'y', 'my', 'self_protection'), \
+                             iommu_support_is_set))
+    if debug_mode or arch == 'X86_32':
+        checklist.append(OptCheck('PAGE_TABLE_ISOLATION',               'y', 'my', 'self_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'ARM':
+        checklist.append(OptCheck('STACKPROTECTOR_PER_TASK',            'y', 'my', 'self_protection'))
+
+    if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
+        checklist.append(OptCheck('SECURITY',             'y', 'defconfig', 'security_policy')) # and choose your favourite LSM
+    if debug_mode or arch == 'ARM':
+        checklist.append(OptCheck('SECURITY',             'y', 'kspp', 'security_policy')) # and choose your favourite LSM
+    checklist.append(OptCheck('SECURITY_YAMA',        'y', 'kspp', 'security_policy'))
+
+    checklist.append(OptCheck('SECCOMP',              'y', 'defconfig', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('SECCOMP_FILTER',       'y', 'defconfig', 'cut_attack_surface'))
+    if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64' or arch == 'X86_32':
+        checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_DEVMEM',     'y', 'defconfig', 'cut_attack_surface'), \
+                            devmem_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+
+    checklist.append(modules_not_set)
+    checklist.append(devmem_not_set)
+    checklist.append(OR(OptCheck('IO_STRICT_DEVMEM',  'y', 'kspp', 'cut_attack_surface'), \
+                        devmem_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    if debug_mode or arch == 'ARM':
+        checklist.append(OR(OptCheck('STRICT_DEVMEM',     'y', 'kspp', 'cut_attack_surface'), \
+                            devmem_not_set)) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('ACPI_CUSTOM_METHOD',   'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('COMPAT_BRK',           'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('DEVKMEM',              'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('COMPAT_VDSO',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('BINFMT_MISC',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('INET_DIAG',            'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('KEXEC',                'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('PROC_KCORE',           'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('LEGACY_PTYS',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('HIBERNATION',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    if debug_mode or arch == 'X86_64':
+        checklist.append(OptCheck('LEGACY_VSYSCALL_NONE', 'y', 'kspp', 'cut_attack_surface')) # 'vsyscall=none'
+        checklist.append(OptCheck('IA32_EMULATION',       'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
+        checklist.append(OptCheck('X86_X32',              'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
+        checklist.append(OptCheck('MODIFY_LDT_SYSCALL',   'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
+    if debug_mode or arch == 'ARM':
+        checklist.append(OptCheck('OABI_COMPAT',          'is not set', 'kspp', 'cut_attack_surface'))
+
+    checklist.append(OptCheck('X86_PTDUMP',              'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('ZSMALLOC_STAT',           'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('PAGE_OWNER',              'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('DEBUG_KMEMLEAK',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('BINFMT_AOUT',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('KPROBES',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('UPROBES',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('GENERIC_TRACER',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('PROC_VMCORE',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('PROC_PAGE_MONITOR',       'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('USELIB',                  'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('CHECKPOINT_RESTORE',      'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('USERFAULTFD',             'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('HWPOISON_INJECT',         'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('MEM_SOFT_DIRTY',          'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('DEVPORT',                 'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('DEBUG_FS',                'is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('NOTIFIER_ERROR_INJECTION','is not set', 'grsecurity', 'cut_attack_surface'))
+
+    checklist.append(OptCheck('ACPI_TABLE_UPGRADE',   'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('ACPI_APEI_EINJ',       'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('PROFILING',            'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('BPF_SYSCALL',          'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+    checklist.append(OptCheck('MMIOTRACE_TEST',       'is not set', 'lockdown', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL
+
+    checklist.append(OptCheck('KSM',                      'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface')) # to prevent FLUSH+RELOAD attack
+    checklist.append(OptCheck('IKCONFIG',                 'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('KALLSYMS',                 'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('X86_VSYSCALL_EMULATION',   'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('MAGIC_SYSRQ',              'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('KEXEC_FILE',               'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL (permissive)
+    checklist.append(OptCheck('USER_NS',                  'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface')) # user.max_user_namespaces=0
+    checklist.append(OptCheck('LDISC_AUTOLOAD',           'is not set', 'clipos', 'cut_attack_surface'))
+
+    checklist.append(OptCheck('MMIOTRACE',            'is not set', 'my', 'cut_attack_surface')) # refers to LOCK_DOWN_KERNEL (permissive)
+    checklist.append(OptCheck('LIVEPATCH',            'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('IP_DCCP',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('IP_SCTP',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('FTRACE',               'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
+    checklist.append(OptCheck('BPF_JIT',              'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
+    if debug_mode or arch == 'X86_32':
+        checklist.append(OptCheck('MODIFY_LDT_SYSCALL',   'is not set', 'my', 'cut_attack_surface'))
+
+    if debug_mode or arch == 'ARM64':
+        checklist.append(OptCheck('ARM64_PTR_AUTH',       'y', 'defconfig', 'userspace_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'X86_64' or arch == 'ARM64':
+        checklist.append(OptCheck('ARCH_MMAP_RND_BITS',   '32', 'clipos', 'userspace_protection'))
+    if debug_mode or arch == 'X86_32' or arch == 'ARM':
+        checklist.append(OptCheck('ARCH_MMAP_RND_BITS',   '16', 'my', 'userspace_protection'))
+
+#   checklist.append(OptCheck('LKDTM',    'm', 'my', 'feature_test'))
+
+
+def print_checklist(checklist, with_results):
+    if json_mode:
+        opts = []
+        for o in checklist:
+            opt = ['CONFIG_'+o.name, o.expected, o.decision, o.reason]
+            if with_results:
+                opt.append(o.result)
+            opts.append(opt)
+        print(json.dumps(opts))
+        return
+
+    # header
+    print('{:^40}|{:^13}|{:^10}|{:^20}'.format('option name', 'desired val', 'decision', 'reason'), end='')
+    sep_line_len = 86
+    if with_results:
+        print('||{:^28}'.format('check result'), end='')
+        sep_line_len += 30
     print()
 
+    print('=' * sep_line_len)
 
-def check_state(option):
-    global error_count
-    found = False
-
-    for o in opt_list:
-        if option[0] == o[0].name:
-            found = True
-
-            if o[1] != '':
-                sys.exit('[!] BUG: CONFIG_{} was found more than once'.format(o[0].name))
-
-            if option[1] == o[0].state:
-                o[1] = 'OK'
-            else:
-                o[1] = 'FAIL: "' + option[1] + '"'
-                error_count += 1
-
-    if not found and debug_mode:
-        print("DEBUG: dunno about option {} ".format(option))
-
-
-def check_on(line):
-    if line[:7] != 'CONFIG_':
-        sys.exit('[!] BUG: bad enabled config option "{}"'.format(line))
-
-    line_parts = line[7:].split('=')
-    check_state(line_parts)
-
-
-def check_off(line):
-    if line[:9] != '# CONFIG_':
-        sys.exit('[!] BUG: bad disabled config option "{}"'.format(line))
+    for opt in checklist:
+        print('CONFIG_{:<33}|{:^13}|{:^10}|{:^20}'.format(opt.name, opt.expected, opt.decision, opt.reason), end='')
+        if with_results:
+            print('||{:^28}'.format(opt.result), end='')
+        print()
+    print()
 
-    line_parts = line[9:].split(' ', 1)
 
-    if line_parts[1] != 'is not set':
-        sys.exit('[!] BUG: bad disabled config option "{}"'.format(line))
+def get_option_state(options, name):
+    return options.get(name, None)
 
-    check_state(line_parts)
 
+def perform_checks(checklist, parsed_options):
+    for opt in checklist:
+        if hasattr(opt, 'opts'):
+            for o in opt.opts:
+                o.state = get_option_state(parsed_options, o.name)
+        else:
+            opt.state = get_option_state(parsed_options, opt.name)
+        opt.check()
 
-def check_config_file(fname):
-    f = open(fname, 'r')
 
-    print('[+] Checking "{}" against hardening preferences...'.format(fname))
-    for line in f:
+def check_config_file(checklist, fname):
+    with open(fname, 'r') as f:
+        parsed_options = OrderedDict()
         opt_is_on = re.compile("CONFIG_[a-zA-Z0-9_]*=[a-zA-Z0-9_\"]*")
         opt_is_off = re.compile("# CONFIG_[a-zA-Z0-9_]* is not set")
-        if opt_is_on.match(line):
-            check_on(line[:-1]) # drop newline
-        if opt_is_off.match(line):
-            check_off(line[:-1]) # ditto
-
-    print_check_results()
-    f.close()
-
-
-def usage(name):
-    print('Usage: {} [-p | -c <config_file>] '.format(name))
-    print(' -p, --print\n\tprint hardening preferences')
-    print(' -c <config_file>, --config=<config_file>\n\tcheck the config_file against these preferences')
-    sys.exit(1)
-
-
-def main(argv):
-    try:
-        opts, args = getopt.getopt(argv[1:], 'pc:', ['print', 'config='])
-    except getopt.GetoptError:
-        usage(argv[0])
-
-    if not opts:
-        usage(argv[0])
-
-    construct_opt_list()
-
-    for opt, arg in opts:
-        if opt in ('-p', '--print'):
-            print_opt_list()
-            sys.exit()
-        elif opt in ('-c', '--config'):
-            check_config_file(arg)
-            if error_count == 0:
-                print('[+] config check is PASSED')
-            else:
-                sys.exit('[-] config check is NOT PASSED: {} errors'.format(error_count))
 
-main(sys.argv)
+        if not json_mode:
+            print('[+] Checking "{}" against hardening preferences...'.format(fname))
+        for line in f.readlines():
+            line = line.strip()
+            option = None
+            value = None
+
+            if opt_is_on.match(line):
+                option, value = line[7:].split('=', 1)
+            elif opt_is_off.match(line):
+                option, value = line[9:].split(' ', 1)
+                if value != 'is not set':
+                    sys.exit('[!] ERROR: bad disabled config option "{}"'.format(line))
+
+            if option in parsed_options:
+                sys.exit('[!] ERROR: config option "{}" exists multiple times'.format(line))
+
+            if option is not None:
+                parsed_options[option] = value
+
+        perform_checks(checklist, parsed_options)
+
+        if debug_mode:
+            known_options = [opt.name for opt in checklist]
+            for option, value in parsed_options.items():
+                if option not in known_options:
+                    print("DEBUG: dunno about option {} ({})".format(option, value))
+
+        print_checklist(checklist, True)
+
+
+if __name__ == '__main__':
+    config_checklist = []
+
+    parser = ArgumentParser(description='Checks the hardening options in the Linux kernel config')
+    parser.add_argument('-p', '--print', choices=supported_archs,
+                        help='print hardening preferences for selected architecture')
+    parser.add_argument('-c', '--config',
+                        help='check the config_file against these preferences')
+    parser.add_argument('--debug', action='store_true',
+                        help='enable internal debug mode')
+    parser.add_argument('--json', action='store_true',
+                        help='print results in JSON format')
+    args = parser.parse_args()
+
+    if args.debug:
+        debug_mode = True
+    if args.json:
+        json_mode = True
+    if debug_mode and json_mode:
+        sys.exit('[!] ERROR: options --debug and --json cannot be used simultaneously')
+
+    if args.config:
+        arch, msg = detect_arch(args.config)
+        if not arch:
+            sys.exit('[!] ERROR: {}'.format(msg))
+        elif not json_mode:
+            print('[+] Detected architecture: {}'.format(arch))
+
+        construct_checklist(config_checklist, arch)
+        check_config_file(config_checklist, args.config)
+        error_count = len(list(filter(lambda opt: opt.result.startswith('FAIL'), config_checklist)))
+        ok_count = len(list(filter(lambda opt: opt.result.startswith('OK'), config_checklist)))
+        if debug_mode:
+            sys.exit(0)
+        if not json_mode:
+            print('[+] config check is finished: \'OK\' - {} / \'FAIL\' - {}'.format(ok_count, error_count))
+        sys.exit(0)
+
+    if args.print:
+        arch = args.print
+        construct_checklist(config_checklist, arch)
+        if not json_mode:
+            print('[+] Printing kernel hardening preferences for {}...'.format(arch))
+        print_checklist(config_checklist, False)
+        sys.exit(0)
+
+    parser.print_help()