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2022-05-30
通过我之前的文章已经可以验证,在root用户下安装启动的容器存在安全问题。究其原因是因为:
容器内的root用户就是宿主机的root用户,容器内uid=1000的用户就是宿主机uid=1000的用户
docker的守护进程是root权限的
既然我们知道了原因,那么我们就来解决一下这两个问题。
文章目录
一、容器用户与宿主机用户映射
二、在非root用户下运行docker守护进程
2.1.docker版本要求
2.2. 前置条件
2.3.开始rootless模式安装
2.4.启动守护进程运行容器
三、存在若干已知的限制。
四、卸载Rootless docker
一、容器用户与宿主机用户映射
docker是使用--userns-remap容器用户映射宿主机用户的方式来解决问题,具体的方法描述如下:
用户和组的映射由两个配置文件来控制,分别是/etc/subuid和/etc/subgid。
echo "zimug:100000:65536" | tee /etc/subuid; echo "zimug:100000:65536" | tee /etc/subgid;
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subuid(sub子uid用户id):对于subuid的这一行表示,宿主机用户zimug的用户ip段为[100000,10000+65535]。也就是说,使用zimug这个宿主机启动容器,容器内的用户uid与宿主机内的用户uid存在关系。也就是说按照上面的配置:
zimug这个用户的容器子用户id(subuid),只能在[100000-165535]之间进行分配。[0-99999]这个区间范围内的uid仍然保留给宿主机进行使用。
使用zimug启动的第一个容器,容器用户root(uid=0)对应的宿主机用户应该是uid=100000(不是宿主机root用户)
使用zimug启动的第二个容器,容器用户root(uid-0)对应的宿主机用户可能是uid=101000(也不是宿主机root用户)
subgid表示的是用户组id的映射关系,映射原理和uid是一致的。
二、在非root用户下运行docker守护进程
2.1.docker版本要求
既然root用户的提权问题解决了,我们就要解决下一个问题:docker的守护进程是root权限的,即运行docker守护进程的用户仍然是root。我们需要做如下修正:
也就是我们要在非root用户下安装docker,并启动docker守护进程,这种安装及运行模式被称为“RootLess”模式。可以安装但是存在先决条件:“RootLess”模式是在 Docker Engine v19.03 中作为实验性功能引入的,从 Docker Engine v20.10 开始提供正式使用。
2.2. 前置条件
需要安装newuidmap和newgidmap工具shadow-utils,即配置上文中的/etc/subuid和/etc/subuid需要这两个工具的支持。安装之前使用yum list installed shadow-utils确认下是否已经安装过或者操作系统自带,如果存在就不要安装了,但第三步的配置是需要的。
第一步:添加一个软件包安装源,该源下面包含shadow-utils46-newxidmap
curl -o /etc/yum.repos.d/vbatts-shadow-utils-newxidmap-epel-7.repo https://copr.fedorainfracloud.org/coprs/vbatts/shadow-utils-newxidmap/repo/epel-7/vbatts-shadow-utils-newxidmap-epel-7.repo
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第二步: yum install -y shadow-utils46-newxidmap
第三步:在/etc/sysctl.conf文件中修改系统参数user.max_user_namespaces = 28633,修改完成之后执行sysctl --system命令让参数生效。
echo user.max_user_namespaces=28633 >> /etc/sysctl.d/userns.conf; sudo sysctl -p /etc/sysctl.d/userns.conf;
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该参数默认值是0,即不允许操作系统用户存在subuid空间。上面的操作完成之后使用sysctl --all --pattern user_namespaces命令验证修改的结果。
2.3.开始rootless模式安装
root用户下确保已经执行下列命令进行用户id关系配置
echo "zimug:100000:65536" | tee /etc/subuid; echo "zimug:100000:65536" | tee /etc/subgid;
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我已经新建了一个linux用户zimug,使用su - zimug切换到该用户下,执行安装脚本,该安装脚本需要连网。
curl -fsSL https://get.docker.com/rootless | sh
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脚本执行完成之后,显示的内容如下:
将上图中安装过程提示的export内容添加到 ~/.bashrc 文件中,添加完使用source ~/.bashrc命令使环境变量生效。注意:你的环境变量和我的一定不一致,要copy上图中红色部分。
export XDG_RUNTIME_DIR=/home/zimug/.docker/run export PATH=/home/zimug/bin:$PATH export DOCKER_HOST=unix:///home/zimug/.docker/run/docker.sock
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2.4.启动守护进程运行容器
在zimug用户下使用下面的脚本启动docker守护进程,该脚本在上文中的环境变量PATH目录下,所以我们不用写全路径。注意:我们这里使用了 --experimental --storage-driver vfs参数启动,因为我的linux内核版本比较低所以需要加这个参数,后文我会说明原因。
dockerd-rootless.sh --experimental --storage-driver vfs
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启动一个容器我们尝试一下,注意宿主机映射的端口不能小于1024,因为linux非root用户不能使用1024以下的端口。
docker run -d --name nginx-zimug -p 8080:80 nginx
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访问nginx服务看到界面就证明nginx服务没有问题,同时注意宿主机防火墙开放8080端口访问,这个我就不说了。
三、存在若干已知的限制。
官方文档说的是known-limitations,也就是已知的受限因素是下面这些,未知的受限因素还不一定有多少呢。所以笔者针对rootless模式目前也只是研究,还没有在生产上能够正式使用(2022年4月6日)。虽然它很安全,但是如果坑太多的话,我也受不了啊。
目前仅支持以下存储驱动程序:
overlay2(仅当使用内核 5.11 或更高版本或 Ubuntu 发行版本的内核运行时,才能够支持这个存储驱动)。上文中我的内核版本是3.10达不到要求。
fuse-overlayfs(仅当使用内核 4.18 或更高版本运行并fuse-overlayfs被安装时)
btrfs(仅当使用内核 4.18 或更高版本运行,或者~/.local/share/docker使用user_subvol_rm_allowed挂载选项挂载时)
vfs 兼容性最好,但这个存储驱动目前仅能用于实验,不能用于生产。
只有在使用 cgroup v2 和 systemd 运行时才支持 Cgroup。
不支持以下功能:
AppArmor
Checkpoint
Overlay网络模式
暴漏SCTP 端口
四、卸载Rootless docker
在非root用户(我用的是zimug用户)下执行下列命令,完成docker rootless卸载
第一步:
rootlesskit rm -rf ~/.local/share/docker
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第二步:
$ cd ~/bin $ rm -f containerd containerd-shim containerd-shim-runc-v2 ctr docker docker-init docker-proxy dockerd dockerd-rootless-setuptool.sh dockerd-rootless.sh rootlesskit rootlesskit-docker-proxy runc vpnkit
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第三步: 把上文中在 ~/.bashrc 文件中添加的环境变量删掉。
Docker Linux 容器
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