harkaq: Q1b CERRADA — la evidencia cruza el userns y el canario es la clave primaria

Banco: scripts/harkaq/q1b-attrib.c. Dos builds CONCURRENTES en bwrap
--unshare-all (los ns de Sandbox::bwrap_args), sin privilegio (uid 1000),
canarios con nonce distinto, lector en el host como root.

(a)  Los registros CRUZAN el userns/pidns/mountns (6 registros llegaron al
    lector del host) y cruzan con builds SIN privilegio, que es como corren de
    verdad. ⇒ harkaq-audit vive en el host junto a hammerd; la arquitectura
    del §4 se sostiene.
(b)  El canario con nonce ATRIBUYE: AAAA=1 BBBB=1, cero cruces con 2 builds
    en paralelo. ⇒ la granja puede construir en paralelo sin contaminarse la
    evidencia entre builds.

Tres hallazgos colaterales que valen más que el veredicto:
  - El contador quedó VALIDADO: dos `deallocated denials=1`, uno por dominio,
    cuadrando con 1 ACCESS cada uno ⇒ el chequeo anti-pérdida (nº ACCESS ==
    denials) está medido, no supuesto.
  - La identidad sobrevive a los ns: pid=8498 uid=1000 son del HOST (adentro
    del pidns la víctima es pid 1).
  - dev+ino identifican el OBJETO, no el BUILD: los 2 canarios dan el mismo
    ino=4457713 (ambos bindean /etc/hostname). Atribuir por dev/ino habría
    fundido dos builds leyendo el mismo fichero no declarado — el caso más
    común que harkaq va a ver. La clave es domain=, y el canario la revela.

⇒ D9 hace TRES trabajos con un mecanismo: honestidad (§3.4), clave primaria
(§3.5) y, vía el contador, detección de pérdida.

Nota de método: esta corrida también falló 2 veces más, y las 2 el banco
afirmó algo falso con total confianza. (1) `cat $canario >/dev/null` — /dev no
estaba en la clausura ⇒ sh fallaba en el REDIRECT y cat no corría; el rc=1 no
era del canario. (2) Como root, bwrap no pudo ni ejecutar el binario y el
veredicto imprimió "NADA cruzó ⇒ replantear la arquitectura" a partir de cero
estímulo (causa: --unshare-all mapea sólo uid 0→0; CAP_DAC_OVERRIDE en userns
sólo vale sobre uids MAPEADOS ⇒ root-en-userns no atraviesa un home
drwx------). Fix: drop_privs() + gate de estímulo (exit 4 si una víctima no
sale con status 0).

Van 3 veces en una sesión que un cero fue el instrumento y no el kernel, con
quien escribía el banco mirando de frente ese riesgo. harkaq sin canario no es
un riesgo de configuración: es el comportamiento por defecto.

Quedan Q1c (privilegio de harkaq-audit: mejor un helper acotado que hammerd
entero) y Q1d (qué ruta reporta exe= con --bind /src).

Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 <noreply@anthropic.com>
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2026-07-15 14:42:12 -04:00
co-authored by Claude Opus 4.8
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@@ -40,3 +40,41 @@ Es el modo de falla de harkaq sobre su propio banco de pruebas: un sistema cuyo
*ausencia* de algo no falla ruidosamente — dice que todo está bien. De ahí sale D9 (el canario
deliberado), y de ahí sale la regla de este directorio: **todo experimento lleva un control que
debe dar positivo.** Un experimento sin control no mide, tranquiliza.
## `q1b-attrib.c` — userns y atribución (Q1b, ✅ cerrado 2026-07-15)
Responde: *¿el lector del host ve las denegaciones de adentro de bwrap, y se puede atribuir cada
registro a SU build con la granja en paralelo?*
```sh
gcc -O1 -Wall -o ~/.cache/harkaq/q1b q1b-attrib.c # NO compilar bajo /tmp: --tmpfs /tmp lo tapa
sudo ~/.cache/harkaq/q1b
```
Lanza 2 víctimas concurrentes en bwrap `--unshare-all` (los ns de `Sandbox::bwrap_args`), cada una
con un canario de nonce distinto, y escucha desde el host. Las víctimas bajan a `$SUDO_UID`: el
despliegue real es lector privilegiado + builds sin privilegio.
Resultado: los registros **cruzan** el userns/pidns/mountns, y el canario con nonce **atribuye**
sin ambigüedad (`AAAA=1 BBBB=1`, cero cruces). Análisis en `docs/16-harkaq-jaula.md` §3.5.
### Los tres rastrillos de este banco, para el próximo que lo toque
1. **No compilar bajo `/tmp`**: el sandbox hace `--tmpfs /tmp` y tapa el binario.
2. **El canario necesita un punto de montaje escribible.** Con `--ro-bind / /`, bwrap no puede
crear `/harkaq-canary-X` en la raíz de sólo lectura (el sandbox real usa `--tmp-overlay /` y no
tendría el problema). Va bajo `/tmp`, y por eso `/tmp` **no** entra en la clausura de la víctima.
3. **Root + `--unshare-all` no atraviesa un home `drwx------`.** bwrap mapea sólo uid 0→0; los
ficheros de uid 1000 quedan sin mapear y `CAP_DAC_OVERRIDE` en un userns sólo vale sobre uids
**mapeados**. De ahí `drop_privs()`.
### Por qué también aborta con código 4
Mismo gate que `q1-audit`, más uno: **si alguna víctima no sale con status 0, aborta** en vez de
contar registros. La corrida que lo motivó imprimió *"NADA cruzó ⇒ harkaq-audit no puede vivir en
el host: replantear"* cuando bwrap ni siquiera había podido ejecutar el binario. Una conclusión
arquitectónica falsa, a partir de cero estímulo.
Van tres veces en una sola sesión (`NLM_F_ACK`, el redirect a `/dev/null`, el exec) que un cero
resultó ser el instrumento y no el kernel. Un veredicto que no verifica su propio estímulo es el
falso `Hermetico` de D9, pero del lado del banco.
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@@ -0,0 +1,261 @@
// Q1b de harkaq (SDD 16 §8): ¿el lector del host ve las denegaciones de ADENTRO de bwrap,
// y se puede atribuir cada registro a SU build con la granja corriendo en paralelo?
//
// Q1 probó que la evidencia llega, pero con la víctima corriendo en el host. El caso real es
// otro: `Sandbox::run` lanza bwrap con --unshare-all (user/pid/mount/net/ipc/uts ns) y el
// lector (harkaq-audit) vive AFUERA, junto a hammerd. Dos preguntas:
//
// (a) ¿Cruzan los registros el userns/pidns? El audit no está namespaceado, así que
// DEBERÍA — pero medirlo es el punto.
// (b) ATRIBUCIÓN: con N builds en paralelo hay N dominios. ¿Cuál es de quién?
// Hipótesis: el canario de D9 lo resuelve gratis. Si cada build usa un canario con
// nonce ÚNICO, el primer registro logueado trae path="/harkaq-canary-<nonce>" ⇒
// identifica el build sin depender del pid (que el pidns reescribe) ⇒ y de paso
// revela su domain=, que ata todos los registros siguientes de ese build.
//
// Uso (como root): ./q1b-attrib → lanza 2 víctimas concurrentes y atribuye
// ./q1b-attrib victim <canario> (uso interno, dentro de bwrap)
#define _GNU_SOURCE
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <linux/audit.h>
#include <linux/landlock.h>
#include <linux/netlink.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <grp.h>
#include <sys/prctl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/syscall.h>
#include <sys/wait.h>
#include <time.h>
#include <unistd.h>
static int ll_create(const struct landlock_ruleset_attr *a, size_t n, __u32 f) {
return syscall(SYS_landlock_create_ruleset, a, n, f);
}
static int ll_add(int fd, enum landlock_rule_type t, const void *a, __u32 f) {
return syscall(SYS_landlock_add_rule, fd, t, a, f);
}
static int ll_restrict(int fd, __u32 f) {
return syscall(SYS_landlock_restrict_self, fd, f);
}
#define ACCESS_READ \
(LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_FILE | LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_DIR | \
LANDLOCK_ACCESS_FS_EXECUTE)
// ------------------------------------------------------------------ víctima (dentro de bwrap)
// Política: todo lo que sh/cat necesitan, y NADA más. El canario queda deliberadamente fuera
// ⇒ exactamente UNA denegación esperada, con un path que identifica a este build.
static int victim(const char *canary) {
struct landlock_ruleset_attr attr = {.handled_access_fs = ACCESS_READ};
int rs = ll_create(&attr, sizeof(attr), 0);
if (rs < 0) { perror("[victima] create_ruleset"); return 2; }
// /tmp NO va en la clausura: es donde vive el canario (único punto de montaje escribible
// bajo `--ro-bind / /`, ver README). Todo lo demás es lo que sh/cat necesitan para correr.
const char *allowed[] = {"/usr", "/lib", "/lib64", "/bin", "/etc", "/proc", NULL};
for (int i = 0; allowed[i]; i++) {
int dfd = open(allowed[i], O_PATH | O_CLOEXEC);
if (dfd < 0) continue;
struct landlock_path_beneath_attr pb = {.allowed_access = ACCESS_READ, .parent_fd = dfd};
ll_add(rs, LANDLOCK_RULE_PATH_BENEATH, &pb, 0);
close(dfd);
}
if (prctl(PR_SET_NO_NEW_PRIVS, 1, 0, 0, 0)) { perror("[victima] nnp"); return 2; }
// LOG_NEW_EXEC_ON: sin esto no se loguea nada tras el execve (Q1/§3.4). Obligatorio.
if (ll_restrict(rs, LANDLOCK_RESTRICT_SELF_LOG_NEW_EXEC_ON) < 0) {
perror("[victima] restrict_self");
return 2;
}
close(rs);
// Post-exec, como el builder real (bwrap → sh -c → make).
// Sin redirects: `>/dev/null` necesita /dev, que NO está en la clausura ⇒ sh fallaba en la
// redirección y `cat` no llegaba a correr nunca. El rc=1 venía del redirect, no del canario:
// el test habría medido la denegación equivocada y "pasado" igual. Mantener el comando
// mínimo, y que el único acceso fuera de la clausura sea EL CANARIO.
char cmd[512];
snprintf(cmd, sizeof(cmd), "cat %s; echo \"[victima] canario=%s cat rc=$?\" >&2", canary,
canary);
execl("/bin/sh", "sh", "-c", cmd, (char *)NULL);
perror("[victima] execl");
return 2;
}
// ------------------------------------------------------------------ netlink
static int nl_send(int fd, int type, const void *payload, size_t len) {
struct { struct nlmsghdr h; char data[256]; } req = {0};
req.h.nlmsg_len = NLMSG_LENGTH(len);
req.h.nlmsg_type = type;
req.h.nlmsg_flags = NLM_F_REQUEST;
req.h.nlmsg_seq = 1;
req.h.nlmsg_pid = getpid();
if (payload) memcpy(req.data, payload, len);
struct sockaddr_nl sa = {.nl_family = AF_NETLINK};
return sendto(fd, &req, req.h.nlmsg_len, 0, (struct sockaddr *)&sa, sizeof(sa));
}
static int audit_status(int *enabled) {
int fd = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_AUDIT);
if (fd < 0) return -1;
if (nl_send(fd, AUDIT_GET, NULL, 0) < 0) { close(fd); return -1; }
struct timeval tv = {.tv_sec = 1};
setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, &tv, sizeof(tv));
char buf[8192];
for (int i = 0; i < 8; i++) {
ssize_t n = recv(fd, buf, sizeof(buf), 0);
if (n <= 0) break;
for (struct nlmsghdr *h = (struct nlmsghdr *)buf; NLMSG_OK(h, n); h = NLMSG_NEXT(h, n))
if (h->nlmsg_type == AUDIT_GET) {
*enabled = ((struct audit_status *)NLMSG_DATA(h))->enabled;
close(fd);
return 0;
}
}
close(fd);
return -1;
}
static int audit_enable(void) {
int fd = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_AUDIT);
if (fd < 0) return -1;
struct audit_status st = {.mask = AUDIT_STATUS_ENABLED, .enabled = 1};
int r = nl_send(fd, AUDIT_SET, &st, sizeof(st));
close(fd);
return r < 0 ? -1 : 0;
}
// ------------------------------------------------------------------ driver
// Baja a un uid sin privilegio antes de lanzar bwrap. Dos razones:
// 1. Corrección: bwrap con --unshare-all mapea SÓLO uid 0→0. Los ficheros de otro uid quedan
// sin mapear (aparecen como `nobody`) y CAP_DAC_OVERRIDE dentro de un userns sólo vale
// sobre uids MAPEADOS ⇒ root-en-userns no puede atravesar un home drwx------ y el exec
// del binario falla con EACCES. Costó una corrida entera diagnosticarlo.
// 2. Fidelidad: modela el despliegue real — harkaq-audit privilegiado (CAP_AUDIT_READ),
// los builds sin privilegio. Si la evidencia cruzara sólo con builds root, no serviría.
static void drop_privs(void) {
const char *su = getenv("SUDO_UID"), *sg = getenv("SUDO_GID");
if (!su) return; // no venimos de sudo: nada que bajar
uid_t uid = (uid_t)atoi(su);
gid_t gid = sg ? (gid_t)atoi(sg) : uid;
if (setgroups(0, NULL) < 0) perror("[q1b] setgroups");
if (setgid(gid) < 0) { perror("[q1b] setgid"); _exit(2); }
if (setuid(uid) < 0) { perror("[q1b] setuid"); _exit(2); }
}
static void spawn_victim(const char *self, const char *canary_src, const char *canary_path) {
// bwrap con los mismos ns que Sandbox::bwrap_args (--unshare-all). El canario se bindea
// en una ruta fija que la política de landlock NO concede.
execlp("bwrap", "bwrap", "--unshare-all", "--ro-bind", "/", "/", "--tmpfs", "/tmp",
"--ro-bind", canary_src, canary_path, "--die-with-parent", self, "victim",
canary_path, (char *)NULL);
perror("execlp bwrap");
_exit(2);
}
int main(int argc, char **argv) {
if (argc >= 3 && !strcmp(argv[1], "victim")) return victim(argv[2]);
char self[4096];
ssize_t sl = readlink("/proc/self/exe", self, sizeof(self) - 1);
if (sl < 0) { perror("readlink"); return 1; }
self[sl] = 0;
int enabled = -1;
audit_status(&enabled);
if (enabled != 1) {
fprintf(stderr, "[q1b] audit enabled=%d → AUDIT_SET\n", enabled);
audit_enable();
usleep(100000);
audit_status(&enabled);
}
// Mismo gate que q1-audit: sin audit_enabled=1 un 0 no significa "sin denegaciones",
// significa "el instrumento no mide". Abortar, nunca reportar.
if (enabled != 1) {
fprintf(stderr, "[q1b] ABORTO: no pude confirmar audit_enabled=1 (¿root?)\n");
return 4;
}
int nl = socket(AF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_AUDIT);
struct sockaddr_nl sa = {.nl_family = AF_NETLINK,
.nl_groups = 1 << (AUDIT_NLGRP_READLOG - 1)};
if (nl < 0 || bind(nl, (struct sockaddr *)&sa, sizeof(sa)) < 0) {
perror("[q1b] bind multicast (¿CAP_AUDIT_READ?)");
return 1;
}
fprintf(stderr, "[q1b] lector del HOST escuchando; audit enabled=%d\n", enabled);
// DOS builds concurrentes, canarios con nonce distinto. Si la atribución por canario
// funciona, cada registro cae inequívocamente en su build sin mirar el pid.
const char *canaries[] = {"/tmp/harkaq-canary-AAAA", "/tmp/harkaq-canary-BBBB"};
pid_t kids[2];
for (int i = 0; i < 2; i++) {
if ((kids[i] = fork()) == 0) {
usleep(300000);
drop_privs();
spawn_victim(self, "/etc/hostname", canaries[i]);
}
fprintf(stderr, "[q1b] build %d: bwrap pid=%d canario=%s\n", i, kids[i], canaries[i]);
}
struct timeval tv = {.tv_sec = 1};
setsockopt(nl, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, &tv, sizeof(tv));
char buf[16384];
int seen[2] = {0, 0}, other = 0, total = 0;
time_t deadline = time(NULL) + 8;
while (time(NULL) < deadline) {
ssize_t n = recv(nl, buf, sizeof(buf), 0);
if (n <= 0) continue;
for (struct nlmsghdr *h = (struct nlmsghdr *)buf; NLMSG_OK(h, n); h = NLMSG_NEXT(h, n)) {
if (h->nlmsg_type != AUDIT_LANDLOCK_ACCESS && h->nlmsg_type != AUDIT_LANDLOCK_DOMAIN)
continue;
total++;
const char *rec = (const char *)NLMSG_DATA(h);
printf("[%s] %.*s\n",
h->nlmsg_type == AUDIT_LANDLOCK_ACCESS ? "ACCESS" : "DOMAIN",
(int)NLMSG_PAYLOAD(h, 0), rec);
int matched = 0;
for (int i = 0; i < 2; i++)
if (strstr(rec, canaries[i])) { seen[i]++; matched = 1; }
if (!matched && h->nlmsg_type == AUDIT_LANDLOCK_ACCESS) other++;
}
}
// GATE DEL INSTRUMENTO: si la víctima no corrió, "0 registros" no significa "nada cruzó",
// significa "no medí nada". La corrida anterior imprimió "NADA cruzó ⇒ replantear la
// arquitectura" cuando bwrap ni siquiera había podido ejecutar el binario (EACCES). Un
// veredicto que no verifica su propio estímulo es exactamente el falso 'hermético' de D9,
// pero del lado del banco de pruebas. Tercera vez en esta sesión: por eso es un gate.
int bad = 0;
for (int i = 0; i < 2; i++) {
int st = 0;
waitpid(kids[i], &st, 0);
if (!WIFEXITED(st) || WEXITSTATUS(st) != 0) {
fprintf(stderr, "[q1b] build %d NO corrió limpio (status=%d)\n", i, st);
bad = 1;
}
}
if (bad) {
fprintf(stderr,
"\n[q1b] ABORTO: alguna víctima no llegó a ejecutarse ⇒ el estímulo no existió.\n"
" Cualquier conteo de registros sería del instrumento, no del kernel.\n");
return 4;
}
fprintf(stderr, "\n[q1b] ── VEREDICTO ──\n");
fprintf(stderr, "[q1b] (a) ¿cruzan el userns de bwrap? %s (%d registros landlock)\n",
total > 0 ? "" : "NO", total);
fprintf(stderr, "[q1b] (b) atribución por canario: AAAA=%d BBBB=%d (otros ACCESS=%d)\n",
seen[0], seen[1], other);
if (seen[0] >= 1 && seen[1] >= 1)
fprintf(stderr, "[q1b] ⇒ el canario con nonce ATRIBUYE: 2 builds paralelos, sin ambigüedad.\n");
else if (total == 0)
fprintf(stderr, "[q1b] ⇒ NADA cruzó. harkaq-audit no puede vivir en el host: replantear.\n");
else
fprintf(stderr, "[q1b] ⇒ registros SÍ, atribución NO. Hace falta otra clave (¿domain=?).\n");
return 0;
}