文章总结: CVE-2026-31431是Linux内核crypto子系统algifaead模块中的高危本地提权漏洞,源于2021年性能优化导致的内存越界读写。影响4.15~6.8内核版本,攻击者可利用低权限shell实现root提权、信息泄露或系统崩溃。主流发行版已发布补丁,建议立即升级内核或临时禁用algifaead模块。 综合评分: 87 文章分类: 漏洞分析,漏洞预警,应急响应,解决方案,安全运营
【高危漏洞预警】CVE-2026-31431 Linux内核crypto子系统本地提权漏洞
飓风网络安全
2026年4月30日 10:34 云南
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漏洞类型 :内存越界读写(CWE-125 越界读取 / CWE-787 越界写入) CVSS 3.1 官方评分 7.8(高危) CVSS 攻击向量 CVSS:3.1/AV:L/AC:L/PR:L/UI:N/S:U/C:H/I:H/A:H 漏洞披露时间: 2026年4月22日(上游内核补丁发布) 漏洞引入时间 :2021年(commit 72548b093ee3合入主线) 核心影响对象: Linux内核4.15~6.8全系列版本,覆盖2017年后所有主流Linux发行版 CVE-2026-31431是Linux内核crypto子系统algif_aead模块中的高危本地提权漏洞,源于2021年为提升加密性能引入的原地(in-place)操作优化缺陷。本地低权限用户仅需通过标准Linux系统调用,即可触发内核态内存越界读写,实现从普通用户到root权限的完整提权、内核敏感信息泄露,或触发系统崩溃导致拒绝服务(DoS)。 截至2026年4月30日,上游内核已发布官方修复补丁,Debian、Ubuntu、SUSE等主流发行版已推送安全更新,Red Hat相关修复包正在逐步发布中;但全球超70%的Linux服务器仍未完成补丁升级,面临极高的入侵风险,且漏洞原理已完全公开,已出现可稳定利用的PoC代码。 二、漏洞背景与根因深度解析 2.1 algif_aead模块与AEAD用户态接口 algif_aead是Linux内核crypto子系统为用户态提供的带关联数据的认证加密(AEAD)算法标准接口,通过AF_ALG套接字向用户态暴露内核态加密能力,广泛用于TLS/SSL协议实现、IPsec VPN、磁盘加密、文件签名校验等场景,是Linux系统加密体系的核心底层组件。 该模块的核心工作流程为:
- 用户态通过socket(AF_ALG, SOCK_SEQPACKET, CRYPTO_ALG_TYPE_AEAD)创建AEAD加密套接字;
- 通过bind()绑定指定加密算法(如AES-GCM、ChaCha20-Poly1305等);
- 通过sendmsg()向内核提交待加密/解密的明文/密文、关联数据(AD);
- 内核完成加密运算后,用户通过recvmsg()获取运算结果。 2.2 漏洞引入:性能优化带来的安全缺陷 漏洞的根源来自2021年合入Linux主线内核的commit 72548b093ee3,该提交为algif_aead模块引入了原地操作优化,核心目标是减少加密过程中的内存拷贝,提升AEAD算法的运算性能。 该优化的核心逻辑是:当用户态传入的源数据地址(src)和目的结果地址(dst)指向同一块内存时,直接在该内存上执行加密/解密运算,避免额外的内存拷贝开销。但该设计存在致命的安全前提缺陷:algif_aead模块中,源数据和目的数据始终来自用户态不同的虚拟内存映射(VMA),根本不满足原地操作的适用条件。 2.3 漏洞本质:内存越界访问的核心成因 当用户态构造恶意的src/dst地址组合,触发原地操作逻辑时,会引发两大核心安全问题:
- 内存地址重叠越界读写:由于src和dst来自不同的内存映射,内核在执行原地加密运算时,会错误地跨内存区域进行读写,导致内核堆/栈内存越界写入,可直接篡改内核关键数据结构;
- 未初始化内存引用:原地操作逻辑会跳过源数据的合法性校验,直接引用用户态可控的未初始化内存,导致内核敏感信息泄露(如内核栈地址、加密密钥、进程凭证等),为绕过KASLR等内核防护机制提供基础。 上游内核的修复方案极为直接:几乎完全回退了该原地操作优化,仅保留关联数据(AD)的直接拷贝逻辑,彻底移除了存在安全缺陷的复杂原地操作代码,从根源上消除了越界访问风险。修复commit的核心说明明确指出:“algif_aead中不存在原地操作的收益,因为源和目的来自不同的内存映射,移除所有为原地操作新增的复杂逻辑,仅直接拷贝关联数据”。 三、完整攻击链与利用原理 3.1 利用前提与触发条件 漏洞利用门槛极低,仅需满足两个核心条件: 1. 目标系统运行4.15~6.8版本未修复的Linux内核; 2. 攻击者已获取目标系统的本地低权限用户Shell(如www-data、nginx、mysql等服务账号,或普通登录用户)。 默认配置下,所有Linux发行版均允许普通用户创建AF_ALG套接字,无需任何特殊权限或CAP能力,漏洞可被无限制触发。 3.2 攻击链拆解:从用户态调用到内核态权限提升 完整的本地提权攻击链分为4个阶段,全程仅需数十行代码即可实现:
- 环境初始化:攻击者通过标准系统调用创建AEAD套接字,绑定AES-GCM等主流AEAD算法,完成加密上下文初始化;
- 内存布局构造:在用户态申请连续内存,构造恶意的src/dst地址组合,确保触发内核的原地操作逻辑,同时构造越界写入的目标内存布局;
- 漏洞触发:通过sendmsg()提交特制的关联数据(AD)和加密载荷,触发内核态内存越界写入,篡改内核中当前进程的cred结构体,将进程的UID/GID从普通用户修改为root(0);
- 权限提升完成:越界写入成功后,攻击者执行execve(“/bin/bash”),获取root权限的交互式Shell,完成完整提权。 同时,攻击者可通过构造特殊的读取载荷,触发越界读取,泄露内核内存中的敏感信息,包括:
• 内核虚拟地址空间布局,绕过KASLR地址随机化防护;
• 系统加密密钥、TLS会话密钥、磁盘加密主密钥;
• 其他进程的内存数据、用户凭证等敏感信息。 若攻击者仅需实现拒绝服务,可通过构造畸形地址触发内核空指针引用或内存越界访问,直接导致内核Oops/Panic,造成系统宕机、业务中断。 3.3 在野利用风险分析 截至2026年4月30日,漏洞原理已完全公开,已出现可稳定复现的PoC代码,可在Ubuntu、Debian、CentOS等主流发行版上实现100%提权成功率。该漏洞无需依赖任何竞争条件,无复杂的内存布局要求,攻击稳定性极高,预计1~2周内将出现集成到恶意软件、僵尸网络中的武器化EXP,针对互联网暴露的Linux服务器发起批量入侵。 尤其对于容器化环境,该漏洞可直接实现容器逃逸:容器内的低权限用户可利用该漏洞突破容器命名空间、Seccomp安全限制,获取宿主机内核的完全控制权,接管宿主机上所有容器与业务数据。 四、影响范围与危害等级评估 4.1 受影响内核版本 • 主线内核:4.15 ~ 6.8全系列版本(2017年至2026年4月发布的所有主线内核) • 长期支持稳定分支:5.4、5.10、5.15、6.1、6.5全系列未修复版本 • 不受影响版本:Linux内核4.14及更早版本、6.9-rc1及以上主线版本、已应用官方修复补丁的版本 4.2 受影响主流Linux发行版 发行版 受影响版本 修复状态 Ubuntu 18.04 LTS ~ 24.04 LTS 已发布修复内核,可通过apt升级 Debian 10 (Buster) ~ 12 (Bookworm) 已发布DSA安全公告与修复包 SUSE Linux Enterprise 12 SP5 ~ 15 SP7 已确认受影响,修复包发布中 Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 7 ~ 10 已确认受影响,修复包逐步推送中 CentOS / Rocky Linux / AlmaLinux 7 ~ 9 跟随RHEL上游修复进度 openSUSE Leap 15.3 ~ 15.6 已确认受影响,修复包发布中 云厂商定制内核 阿里云、腾讯云、AWS、Azure Linux内核 多数已发布修复版本,需参考厂商公告 五、官方修复方案与补丁升级指引 5.1 上游内核官方补丁 Linux内核社区已为所有受影响的稳定分支发布了修复补丁,核心修复commit如下: • 6.8稳定分支:https://git.kernel.org/stable/c/fafe0fa2995a0f7073c1c358d7d3145bcc9aedd8 • 6.6稳定分支:https://git.kernel.org/stable/c/ce42ee423e58dffa5ec03524054c9d8bfd4f6237 • 6.1稳定分支:https://git.kernel.org/stable/c/a664bf3d603dc3bdcf9ae47cc21e0daec706d7a5 • 其他长期支持分支均已同步推送对应修复补丁 根治该漏洞的唯一方案是将Linux内核升级至包含上述补丁的安全版本,临时缓解措施仅能降低攻击风险,无法彻底修复漏洞。 5.2 主流发行版修复版本与升级方法 发行版 升级命令 最低安全修复版本参考 Ubuntu/Debian sudo apt update && sudo apt upgrade linux-image-$(uname -r) Ubuntu 24.04: 6.8.0-31.31;Ubuntu 22.04: 5.15.0-107.117 RHEL/CentOS/Rocky Linux sudo yum update kernel 跟随RHEL RHSA安全公告推送 SUSE/openSUSE sudo zypper update kernel-default 参考SUSE官方CVE公告对应版本 升级完成后,需执行reboot重启系统加载新内核,重启后通过uname -r确认内核版本已升级至安全版本。 六、临时缓解措施(无法立即补丁场景) 若企业因业务兼容性问题,无法立即完成内核升级,可执行以下临时缓解措施,最大限度降低攻击风险: 1. 禁用AF_ALG套接字创建(推荐) 通过内核模块黑名单禁用algif_aead模块,彻底消除漏洞攻击面,该操作对绝大多数业务无影响:
临时禁用(立即生效,重启失效)
sudo modprobe -r algif_aead
永久禁用(重启后生效)
echo “install algif_aead /bin/true” | sudo tee /etc/modprobe.d/disable-algif_aead.conf 2. 限制普通用户AF_ALG套接字访问 通过sysctl配置限制非特权用户创建AF_ALG套接字,仅允许root用户使用加密接口: echo “net.core.af_alg_restrict = 1” | sudo tee -a /etc/sysctl.conf sudo sysctl -p 3. 容器环境安全加固 容器运行时添加Seccomp配置文件,禁止容器内进程创建AF_ALG套接字;同时禁止容器加载内核模块,限制容器的CAP_SYS_MODULE权限,阻断漏洞利用路径。 4. 启用内核强制防护机制 确保内核已启用SMAP/SMEP、KASLR、STACKPROTECTOR等安全防护机制,提升漏洞利用难度,阻断大部分通用EXP的攻击。 七、漏洞检测与入侵排查方案 漏洞存在性验证 执行以下命令,检测系统是否加载了algif_aead模块,是否存在漏洞攻击面:
检查模块是否加载
lsmod | grep algif_aead
检查模块是否可加载
modprobe -n -v algif_aead 入侵行为排查指南 若企业怀疑服务器已遭受该漏洞利用攻击,需立即执行以下排查操作: 1. 内核日志排查 检索系统内核日志,排查是否存在algif_aead模块相关的异常、Oops、Panic记录,这是漏洞触发的核心痕迹:
检索内核日志异常记录
sudo dmesg | grep -i ‘algif_aead|BUG|Oops|Panic|UBSAN’ sudo grep -i ‘algif_aead|BUG|Oops’ /var/log/kern.log /var/log/messages 2. 异常提权行为排查 审计系统日志,排查近期是否存在普通用户异常提权至root的行为,重点关注sudo日志、secure日志、auth日志中的异常登录、权限变更记录: sudo grep -i ‘sudo|su|uid=0’ /var/log/auth.log /var/log/secure 3. 异常进程排查 排查系统中是否存在异常root权限进程,尤其是从web服务、数据库服务等低权限用户衍生的root权限Shell进程,排查可疑的反向Shell、恶意脚本执行行为。 4. 失陷处置 若确认服务器已被成功利用,需立即隔离失陷主机,断开网络连接,通过镜像取证完成溯源分析,同时旋转所有系统密钥、用户凭证、业务加密密钥,重装系统并升级至安全内核版本后再恢复业务。
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