user_namespaces(7)

NOM
user_namespaces — Présentation des espaces de noms utilisateur sous Linux

DESCRIPTION
Pour une présentation générale des espaces de noms, consultez namespaces(7).

Les espaces de noms utilisateur isolent les identifiants et attributs liés à la sécurité, en particulier les identifiants d'utilisateurs et de groupes (consultez credentials(7)), le répertoire racine, les clefs (consultez keyctl(2)) et les capacités (consultez capabilities(7)). Les identifiants d'utilisateur et de groupe d'un processus peuvent être différents selon que l'on se trouve à l'intérieur ou à l'extérieur d'un espace de noms utilisateur. Un processus peut notamment avoir un identifiant sans privilège particulier en dehors d'un espace de noms et avoir l'identifiant 0 à l'intérieur d'un espace de noms. Autrement dit, le processus dispose de tous les privilèges pour des opérations effectuées dans l'espace de noms, tandis qu'il n'en a aucun pour les opérations réalisées en dehors de l'espace de noms utilisateur.

  Espaces de noms imbriqués, appartenance aux espaces de noms
User namespaces can be nested; that is, each user namespace —except the initial ("root") namespace— has a parent user namespace, and can have zero or more child user namespaces. The parent user namespace is the user namespace of the process that creates the user namespace via a call to unshare(2) or clone(2) with the CLONE_NEWUSER flag.

The kernel imposes (since Linux 3.11) a limit of 32 nested levels of user namespaces. Calls to unshare(2) or clone(2) that would cause this limit to be exceeded fail with the error EUSERS.

Chaque processus est membre d'exactement un espace de noms utilisateur. Un processus créé par fork(2) ou par clone(2) sans l'attribut CLONE_NEWUSER est membre du même espace de noms que son processus parent. Un processus mono-threadé peut rejoindre un autre espace de noms en utilisant setns(2) s'il dispose de la capacité CAP_SYS_ADMIN dans cet espace de noms ; cette action lui octroie un ensemble de capacités dans cet espace de noms.

Un appel à clone(2) ou à unshare(2) avec l'attribut CLONE_NEWUSER place le nouveau processus enfant (pour clone(2)) ou l'appelant (pour unshare(2)) dans le nouvel espace de noms utilisateur créé par l'appel.

The NS_GET_PARENT ioctl(2) operation can be used to discover the parental relationship between user namespaces; see ioctl_nsfs(2).

A task that changes one of its effective IDs will have its dumpability reset to the value in /proc/sys/fs/suid_dumpable. This may affect the ownership of proc files of child processes and may thus cause the parent to lack the permissions to write to mapping files of child processes running in a new user namespace. In such cases, making the parent process dumpable, using PR_SET_DUMPABLE in a call to prctl(2), before creating a child process in a new user namespace may rectify this problem. See prctl(2) and proc(5) for details on how ownership is affected.

  Capacités
Le processus enfant créé par clone(2) avec l'attribut CLONE_NEWUSER s’initialise avec un nouvel ensemble de capacités dans le nouvel espace de noms utilisateur. De même, un processus qui crée un nouvel espace de noms au moyen de unshare(2) ou qui rejoint un espace de noms existant à l’aide de setns(2) reçoit un ensemble de capacités dans cet espace de noms. D’un autre côté, le processus n’a aucune capacité dans le parent (dans le cas de clone(2)) ou dans le précédent espace de noms utilisateur (dans le cas de unshare(2) et setns(2)), même si le nouvel espace de noms utilisateur est créé ou rejoint par l’utilisateur racine (c’est-à-dire un processus avec l’ID utilisateur 0 dans l’espace de noms racine).

Remarquez qu'un appel à execve(2) déclenche la réévaluation des capacités selon la méthode habituelle (consultez capabilities(7)), de sorte que le processus perdra ses capacités, sauf si son identifiant utilisateur vaut 0 dans l'espace de noms ou si le fichier exécutable a un masque de capacités héritable non vide. Pour en savoir plus, consultez les commentaires sur le mappage entre utilisateurs et groupes ci-dessous.

A call to clone(2) or unshare(2) using the CLONE_NEWUSER flag or a call to setns(2) that moves the caller into another user namespace sets the "securebits" flags (see capabilities(7)) to their default values (all flags disabled) in the child (for clone(2)) or caller (for unshare(2) or setns(2)). Note that because the caller no longer has capabilities in its original user namespace after a call to setns(2), it is not possible for a process to reset its "securebits" flags while retaining its user namespace membership by using a pair of setns(2) calls to move to another user namespace and then return to its original user namespace.

Les règles pour déterminer si un processus a ou n’a pas de capacités dans un espace de noms utilisateur particulier sont comme suit :

-   Un processus dispose d'une capacité dans un espace de noms utilisateur s'il est membre de cet espace de noms et si cette capacité est activée dans son jeu de capacités. Un processus peut obtenir une nouvelle capacité dans son jeu de capacités de plusieurs façons. Il peut, par exemple, exécuter un programme set-user-ID ou un exécutable avec des capacités de fichier associées. Il peut également obtenir des capacités à l’aide de l'action de clone(2), unshare(2) ou setns(2) comme indiqué précédemment.

-   If a process has a capability in a user namespace, then it has that capability in all child (and further removed descendant) namespaces as well.

-   When a user namespace is created, the kernel records the effective user ID of the creating process as being the "owner" of the namespace. A process that resides in the parent of the user namespace and whose effective user ID matches the owner of the namespace has all capabilities in the namespace. By virtue of the previous rule, this means that the process has all capabilities in all further removed descendant user namespaces as well. The NS_GET_OWNER_UID ioctl(2) operation can be used to discover the user ID of the owner of the namespace; see ioctl_nsfs(2).

  Effet des capacités à l’intérieur d’un espace de noms utilisateur
Having a capability inside a user namespace permits a process to perform operations (that require privilege) only on resources governed by that namespace. In other words, having a capability in a user namespace permits a process to perform privileged operations on resources that are governed by (nonuser) namespaces owned by (associated with) the user namespace (see the next subsection).

D’un autre coté, il existe beaucoup d’opérations privilégiées affectant les ressources qui ne sont associées à aucun type d’espace de noms, par exemple, modifier l’heure du système (c’est-à-dire le calendrier) (régi par CAP_SYS_TIME), charger un module du noyau (régi par CAP_SYS_MODULE) et créer un périphérique (régi par CAP_MKNOD). Seuls les processus avec privilèges dans l’espace de noms initial peuvent réaliser de telles opérations.

Avoir CAP_SYS_ADMIN dans un espace de noms utilisateur qui possède un espace de noms de montage de processus permet à ce processus de créer des remontages (bind mount) et de monter les types suivants de système de fichiers :

    -   /proc/ (depuis Linux 3.8)
    -   /sys (depuis Linux 3.8)
    -   devpts (depuis Linux 3.9)
    -   tmpfs(5) (depuis Linux 3.9)
    -   ramfs (depuis Linux 3.9)
    -   mqueue (depuis Linux 3.9)
    -   bpf (depuis Linux 4.4)
    -   overlayfs (depuis Linux 5.11)

Holding CAP_SYS_ADMIN within the user namespace that owns a process's cgroup namespace allows (since Linux 4.6) that process to mount the cgroup version 2 filesystem and cgroup version 1 named hierarchies (i.e., cgroup filesystems mounted with the "none,name=" option).

Avoir CAP_SYS_ADMIN dans un espace de noms utilisateur qui possède un espace de noms PID de processus permet (depuis Linux 3.8) à ce processus de monter des systèmes de fichiers /proc.

However, mounting block-based filesystems can be done only by a process that holds CAP_SYS_ADMIN in the initial user namespace.

  Liens entre les espaces de noms utilisateur et les autres espaces de noms
Since Linux 3.8, unprivileged processes can create user namespaces, and the other types of namespaces can be created with just the CAP_SYS_ADMIN capability in the caller's user namespace.

Lorsqu'un espace de noms autre qu'utilisateur est créé, il appartient à l'espace de noms utilisateur auquel appartenait à ce moment là le processus à l'origine de la création de cet espace de noms. Les opérations privilégiées sur des ressources régies par un espace de noms non utilisateur nécessitent que le processus aient les capacités requises dans l’espace de noms utilisateur qui possède l’espace de noms non utilisateur.

Si CLONE_NEWUSER est indiqué en complément de l'attribut CLONE_NEW* lors d'un appel simple à clone(2) ou à unshare(2), l'espace de noms utilisateur est garanti d'être créé en premier. Cela donne des privilèges à l’enfant (dans le cas de clone(2)) ou à l'appelant (dans le cas de unshare(2)) dans les espaces de noms subsistants créés par l'appel. Il est ainsi possible à un appelant sans privilèges d'indiquer ce jeu d'attributs.

When a new namespace (other than a user namespace) is created via clone(2) or unshare(2), the kernel records the user namespace of the creating process as the owner of the new namespace. (This association can't be changed.) When a process in the new namespace subsequently performs privileged operations that operate on global resources isolated by the namespace, the permission checks are performed according to the process's capabilities in the user namespace that the kernel associated with the new namespace. For example, suppose that a process attempts to change the hostname (sethostname(2)), a resource governed by the UTS namespace. In this case, the kernel will determine which user namespace owns the process's UTS namespace, and check whether the process has the required capability (CAP_SYS_ADMIN) in that user namespace.

The NS_GET_USERNS ioctl(2) operation can be used to discover the user namespace that owns a nonuser namespace; see ioctl_nsfs(2).

  Correspondance des identifiants d'utilisateur et de groupe : uid_map et gid_map
Lorsqu'un espace de noms utilisateur est créé, il s'initialise sans établir de mappage entre ses identifiants utilisateurs (identifiants de groupes) et ceux de l'espace de noms parent. Les fichiers /proc/pid/uid_map et /proc/pid/gid_map présentent (à partir de Linux 3.5) le mappage entre identifiants utilisateur et groupe à l'intérieur de l'espace de noms utilisateur pour le processus pid. Ces fichiers peuvent être consultés pour prendre connaissance des mappages dans un espace de noms utilisateur et peuvent être modifiés (une seule fois) pour définir les mappages.

Les paragraphes suivants décrivent uid_map en détails. gid_map est parfaitement analogue, chaque instance de « identifiant utilisateur » étant remplacée par « identifiant groupe ».

Le fichier uid_map présente le mappage entre les identifiants utilisateur de l'espace de noms utilisateur du processus pid et ceux de l'espace de noms utilisateur du processus qui a ouvert uid_map (mais consultez la réserve concernant ce point exposée ci-dessous). En d'autres termes, des processus qui se trouvent dans différents espaces de noms verront des valeurs différentes lors de la lecture d'un fichier uid_map selon les mappages des identifiants utilisateur pour l'espace de noms utilisateur du processus qui effectue la lecture.

Each line in the uid_map file specifies a 1-to-1 mapping of a range of contiguous user IDs between two user namespaces. (When a user namespace is first created, this file is empty.) The specification in each line takes the form of three numbers delimited by white space. The first two numbers specify the starting user ID in each of the two user namespaces. The third number specifies the size of the mapped range. In detail, the fields are interpreted as follows:

(1) Le début de l'intervalle d'identifiants utilisateur dans l'espace de noms utilisateur du processus pid.

(2) Le début de l'intervalle d'identifiants utilisateur auquel mappe l'identifiant utilisateur indiqué dans le premier champ. Selon que le processus qui a ouvert le fichier uid_map et le processus pid sont ou non dans le même espace de noms, le deuxième champ est interprété de l'une des façons suivantes :

    (a) Si les deux processus sont dans différents espaces de noms utilisateur : le deuxième champ est le début de l'intervalle d'identifiants utilisateur dans l'espace de noms utilisateur du processus qui a ouvert uid_map.

    (b) Si les deux processus sont dans le même espace de noms utilisateur : le second champ correspond au début de la séquence d'identifiants utilisateur dans l'espace de noms utilisateur parent du processus pid. Cela permet au processus qui a ouvert uid_map (généralement, le processus ouvre /proc/self/uid_map) de voir le mappage des identifiants utilisateur dans l'espace de noms utilisateur du processus qui a créé cet espace de noms utilisateur.

(3) The size of the range of user IDs that is mapped between the two user namespaces.

Les appels système qui renvoient des identifiants utilisateur (des identifiant de groupes) — comme par exemple, getuid(2), getgid(2), et les champs relatifs aux droits dans la structure renvoyée par stat(2) — affichent la valeur de l'identifiant utilisateur (l'identifiant de groupe) mappé dans l'espace de noms utilisateur de l'appelant.

Lorsqu'un processus accède à un fichier, ses identifiant utilisateur et groupe sont mappés dans l’espace de noms utilisateur initial pour pouvoir vérifier les droits ou pour assigner des identifiants lors de la création d'un fichier. Lorsqu'un processus obtient les identifiants utilisateur et groupe d'un fichier par la commande stat(2), les identifiants sont évalués dans le sens inverse, afin de renvoyer les valeurs relatives aux mappages des ID utilisateur et de groupe du processus.

The initial user namespace has no parent namespace, but, for consistency, the kernel provides dummy user and group ID mapping files for this namespace. Looking at the uid_map file (gid_map is the same) from a shell in the initial namespace shows:

    $ cat /proc/$$/uid_map;
             0          0 4294967295

This mapping tells us that the range starting at user ID 0 in this namespace maps to a range starting at 0 in the (nonexistent) parent namespace, and the size of the range is the largest 32-bit unsigned integer. This leaves 4294967295 (the 32-bit signed -1 value) unmapped. This is deliberate: (uid_t) -1 is used in several interfaces (e.g., setreuid(2)) as a way to specify "no user ID". Leaving (uid_t) -1 unmapped and unusable guarantees that there will be no confusion when using these interfaces.

  Création des mappages d'ID utilisateur et groupe : écriture dans uid_map et gid_map
Après la création d'un nouvel espace de noms utilisateur, le fichier uid_map de l'un des processus de l'espace de noms peut être ouvert en écriture une seule fois pour y consigner le mappage des identifiants utilisateur dans le nouvel espace de noms utilisateur. Toute tentative d'écrire plus d'une fois dans un fichier uid_map se solde par un échec qui renvoie l'erreur EPERM. Des règles analogues s'appliquent aux fichiers gid_map.

Les lignes inscrites dans uid_map (gid_map) doivent suivre les règles de validité suivantes :

-   Les trois champs doivent être des nombres valables et le dernier champ doit être strictement positif.

-   Les lignes doivent se terminer par un saut de ligne.

-   There is a limit on the number of lines in the file. Up to Linux 4.14, this limit was (arbitrarily) set at 5 lines. Since Linux 4.16, the limit is 340 lines. In addition, the number of bytes written to the file must be less than the system page size, and the write must be performed at the start of the file (i.e., lseek(2) and pwrite(2) can't be used to write to nonzero offsets in the file).

-   The range of user IDs (group IDs) specified in each line cannot overlap with the ranges in any other lines. In the initial implementation (Linux 3.8), this requirement was satisfied by a simplistic implementation that imposed the further requirement that the values in both field 1 and field 2 of successive lines must be in ascending numerical order, which prevented some otherwise valid maps from being created. Since Linux 3.9, this limitation has been removed, allowing any valid set of nonoverlapping maps.

-   Au moins une ligne doit être inscrite dans le fichier.

Les opérations d'écritures qui ne respectent pas les règles énoncées précédemment échouent en renvoyant l'erreur EINVAL.

Un processus ne peut écrire dans le fichier /proc/pid/uid_map (/proc/pid/gid_map) qu'à la condition de respecter les contraintes suivantes :

-   Le processus réalisant l'écriture doit disposer de la capacité CAP_SETUID (CAP_SETGID) dans l'espace de noms utilisateur du processus pid.

-   Le processus réalisant l'écriture doit se trouver soit dans l'espace de noms utilisateur du processus pid, soit dans l'espace de noms utilisateur parent du processus pid.

-   Les identifiants utilisateur (ou groupe) mappés doivent, en retour, avoir un mappage dans l'espace de noms utilisateur parent.

-   Pour une mise à jour de /proc/pid/uid_map pour créer un mappage pour l’UID 0 dans l’espace de noms parent, une des propositions suivantes doit être vraie :

    (a) si le processus écrivain est dans l’espace de noms utilisateur parent, il doit disposer de la capacité CAP_SETUID ;

    (b) si le processus écrivain est dans l’espace de noms enfant, alors le processus ayant créé l’espace de noms utilisateur doit avoir la capacité CAP_SETFCAP lors de la création de l’espace de noms.

    Cette règle a été mise en place depuis Linux 5.12. Elle supprime un bogue de sécurité précédent à cause duquel un processus d’UID 0 n’ayant pas la capacité CAP_SETFCAP, qui est nécessaire pour créer un binaire avec les capacités de fichier d’un certain espace de noms (comme décrit dans capabilities(7)), pouvait néanmoins créer un tel binaire en effectuant les étapes suivantes :

    (1) Créer un nouvel espace de noms utilisateur avec le mappage d’identifiant (c’est-à-dire, UID 0 dans le nouvel espace de noms utilisateur correspond à l’UID 0 dans l’espace de noms parent), ainsi cet UID 0 dans les deux espaces de noms est équivalent au même ID de superutilisateur.

    (2) Puisque le processus enfant a la capacité CAP_SETFCAP, il peut créer un binaire avec les capacités de fichier d’un certain espace de noms qui serait alors disponible dans l’espace de noms parent (parce que les ID du superutilisateur sont les mêmes dans les deux espaces de noms).

-   L'un des deux points suivants est vérifié :

    (a) soit le processus réalisant l'écriture doit disposer de la capacité CAP_SETUID ( CAP_SETGID) dans l'espace de noms utilisateur parent.

        -   Aucune autre restriction, le processus peut établir des mappages vers les ID utilisateur (groupe) dans l’espace de noms parent.

    (b) Ou sinon toutes les restrictions suivantes s’appliquent :

        -   The data written to uid_map (gid_map) must consist of a single line that maps the writing process's effective user ID (group ID) in the parent user namespace to a user ID (group ID) in the user namespace.

        -   Le processus réalisant l'écriture doit avoir le même ID utilisateur effectif que le processus ayant créé l’espace de noms utilisateur.

        -   In the case of gid_map, use of the setgroups(2) system call must first be denied by writing "deny" to the /proc/pid/setgroups file (see below) before writing to gid_map.

Les écritures violant ces règles échouent avec l’erreur EPERM.

  Mappages d’ID de projet : projid_map
De la même manière que pour les mappages d’ID d’utilisateur et de groupe, il est possible de créer des mappages d’ID de projet pour un espace de noms utilisateur (les ID de projets sont utilisés pour des quotas de disque, consulter setquota(8) et quotactl(2)).

Les mappages d’ID de projet sont définis par des écritures dans le fichier /proc/pid/projid_map (présent depuis Linux 3.7).

Les règles de validité pour écrire dans le fichier /proc/pid/projid_map sont les mêmes que pour le fichier uid_map. Une violation de ces règles provoque l'échec de write(2) avec l’erreur EINVAL.

Les règles de permission pour écrire dans le fichier /proc/pid/projid_map sont les suivantes :

-   Le processus réalisant l'écriture doit se trouver soit dans l'espace de noms utilisateur du processus pid, soit dans l'espace de noms utilisateur parent du processus pid.

-   Les ID de projet mappés doivent, en retour, avoir un mappage dans l'espace de noms utilisateur parent.

La violation de ces règles provoque l'échec de write(2) avec l’erreur EPERM.

  Interaction avec les appels système qui modifient les UID ou les GID
Dans un espace de noms utilisateur où aucun fichier uid_map n’a été écrit, les appels système qui modifient l’ID utilisateur échoueront. De la même manière, si le fichier gid_map n’a pas été écrit, les appels système modifiant les ID de groupe échoueront. Après que les fichiers uid_map et gid_map aient été écrits, seules les valeurs mappées peuvent être utilisées dans les appels système modifiant les ID utilisateur et groupe.

Pour les ID utilisateur, les appels système concernés incluent setuid(2), setfsuid(2), setreuid(2) et setresuid(2). Pour les ID de groupe, les appels système concernés incluent setgid(2), setfsgid(2), setregid(2), setresgid(2) et setgroups(2).

Écrire « deny » dans le fichier /proc/pid/setgroups avant d’écrire dans /proc/pid/gid_map désactivera de manière permanente setgroups(2) dans un espace de noms utilisateur et permettra d’écrire dans /proc/pid/gid_map sans avoir la capacité CAP_SETGID dans l’espace de noms utilisateur parent.

  The /proc/pid/setgroups file
Le fichier /proc/pid/setgroups affichera la chaîne « allow » si les processus dans l’espace de noms utilisateur qui contient le processus pid sont autorisés à employer l’appel système setgroups(2). Il affichera « deny » si setgroups(2) n’est pas autorisé dans cet espace de noms utilisateur. Remarquez que quelle que soit la valeur dans le fichier /proc/pid/setgroups (et quelles que soient les capacités du processus), les appels à setgroups(2) ne sont en outre pas permis si /proc/pidgid_map n’a pas encore été défini.

A privileged process (one with the CAP_SYS_ADMIN capability in the namespace) may write either of the strings "allow" or "deny" to this file before writing a group ID mapping for this user namespace to the file /proc/pid/gid_map. Writing the string "deny" prevents any process in the user namespace from employing setgroups(2).

L’idée de ces restrictions décrites dans le paragraphe précédent est qu’il n'est permis d’écrire dans /proc/pid/setgroups que sil’appel à setgroups(2) est désactivé parce que /proc/pid/gid_map n’a pas été défini. Cela garantit qu’un processus ne peut transiter d’un état dans lequel setgroups(2) est autorisé vers un état dans lequel setgroups(2) est interdit. Un processus peut transiter seulement de setgroups(2) interdit vers setgroups(2) autorisé.

La valeur par défaut dans ce fichier dans l’espace de noms utilisateur initial est « allow ».

Une fois que /proc/pid/gid_map a été écrit (ce qui a pour effet d’activer setgroups(2) dans l’espace de noms utilisateur), il n’est plus possible de désactiver setgroups(2) en écrivant « deny » dans /proc/pid/setgroups (l’écriture échoue avec l’erreur EPERM).

Un espace de noms utilisateur enfant hérite du réglage /proc/pid/setgroups de son parent.

If the setgroups file has the value "deny", then the setgroups(2) system call can't subsequently be reenabled (by writing "allow" to the file) in this user namespace. (Attempts to do so fail with the error EPERM.) This restriction also propagates down to all child user namespaces of this user namespace.

The /proc/pid/setgroups file was added in Linux 3.19, but was backported to many earlier stable kernel series, because it addresses a security issue. The issue concerned files with permissions such as "rwx---rwx". Such files give fewer permissions to "group" than they do to "other". This means that dropping groups using setgroups(2) might allow a process file access that it did not formerly have. Before the existence of user namespaces this was not a concern, since only a privileged process (one with the CAP_SETGID capability) could call setgroups(2). However, with the introduction of user namespaces, it became possible for an unprivileged process to create a new namespace in which the user had all privileges. This then allowed formerly unprivileged users to drop groups and thus gain file access that they did not previously have. The /proc/pid/setgroups file was added to address this security issue, by denying any pathway for an unprivileged process to drop groups with setgroups(2).

  ID utilisateur et groupe non mappés
Il existe différentes situations dans lesquelles un identifiant utilisateur (ou de groupe) non mappé peut être exposé dans un espace de noms utilisateur. Par exemple, le premier processus d'un nouvel espace de noms utilisateur peut appeler getuid() avant que le mappage des identifiants utilisateur ait été défini pour l'espace de noms. Dans la plupart de ces cas, l'identifiant utilisateur non mappé est converti en un identifiant utilisateur (groupe) au-delà de la limite de débordement ; la valeur par défaut au delà de cette limite pour un identifiant utilisateur (ou groupe) est 65534. Consultez les descriptions de /proc/sys/kernel/overflowuid et de /proc/sys/kernel/overflowgid dans proc(5).

Les situations dans lesquelles des identifiants non mappés sont transformés de cette façon comprennent les cas des appels système qui renvoient des identifiants utilisateur (getuid(2), getgid(2) et les appels similaires), les accréditations passées à l’aide d’un socket de domaine UNIX, les accréditations renvoyées par stat(2), waitid(2) et les autres opérations IPC « ctl » IPC_STAT de System V, les accréditations présentées par /proc/pid/status et les fichiers /proc/sysvipc/*, les accréditations renvoyées par le champ si_uid de siginfo_t reçues avec un signal (consultez sigaction(2)), les accréditations écrites dans le fichier du processus de tenue des comptes (consultez acct(5)) et les accréditations renvoyées avec des notifications de files de messages POSIX (consultez mq_notify(3)).

Il est un cas notable où des identifiants d'utilisateur et de groupe non mappés ne sont pas convertis en des valeurs d’ID correspondantes au-delà de la limite. Lors de la consultation d'un fichier uid_map ou gid_map dans lequel il n'y a pas de mappage pour le second champ, ce champ apparaît comme 4294967295 (-1 représenté comme un entier non signé).

  Accession aux fichiers
Dans le but de déterminer les permissions quand un processus non privilégié accède à un fichier, les accréditations du processus (UID, GID) et les accréditations du fichier sont en réalité mappées vers ce qu’elles seraient dans l’espace de noms utilisateur initial et alors comparées pour déterminer les permissions que le processus possède sur le fichier. La même chose est valable pour les autres objets qui emploient les accréditations plus le modèle d’accessibilité avec le masque de permission, tels que les objets IPC de System V.

  Opérations sur les capacités relatives aux fichiers
Certaines capacités permettent à un processus de contourner diverses restrictions imposées par le noyau lors d’opérations sur des fichiers possédés par d’autres utilisateurs ou groupes. Ce sont CAP_CHOWN, CAP_DAC_OVERRIDE, CAP_DAC_READ_SEARCH, CAP_FOWNER et CAP_FSETID.

Dans un espace de noms utilisateur, ces capacités permettent à un processus de contourner les règles si le processus possède la capacité adéquate sur le fichier, signifiant que :

-   le processus a la capacité effective adéquate dans son espace de noms utilisateur;

-   les ID utilisateur et groupe du fichier ont tous les deux des mappages valables dans l’espace de noms utilisateur.

La capacité CAP_FOWNER est traitée de manière quelque peu exceptionnelle. Elle permet à un processus de contourner les règles correspondantes à condition qu’au moins l’ID utilisateur du fichier possède un mappage dans l’espace de noms utilisateur (c’est-à-dire que l’ID de groupe du fichier n’a nul besoin d’avoir un mappage valable).

  Programmes set-user-ID et set-group-ID
Lorsqu'un processus appartenant à un espace de noms exécute un programme set-user-ID (set-group-ID), l'identifiant utilisateur (groupe) effectif du processus dans l'espace de noms est changé à n’importe quelle valeur mappée pour l’identifiant utilisateur (groupe) du fichier. Cependant, si l'identifiant utilisateur ou groupe n'a pas de mappage dans l'espace de noms, le bit set-user-ID (set-group-ID) est ignoré silencieusement : le nouveau programme est exécuté, mais l'identifiant utilisateur (groupe) effectif n’est pas modifié. Cela reproduit la sémantique d'exécution d'un programme set-user-ID ou set-group-ID qui se trouve dans un système de fichiers monté avec l'indicateur MS_NOSUID, comme indiqué dans mount(2).

  Divers
Lorsque les identifiants utilisateur et groupe d'un processus sont transmis à l’aide d’un socket de domaine UNIX à un processus d'un autre espace de noms (consultez la description de SCM_CREDENTIALS dans unix(7)), ils sont transformés en leur valeur correspondante suivant les mappages des identifiants utilisateur et groupe du processus réceptionnaire.

STANDARDS
Linux.

NOTES
Au fil des ans, de nombreuses fonctionnalités ont été ajoutées au noyau Linux mais réservées aux utilisateurs disposant de privilèges du fait de la confusion qu'elles peuvent induire dans les applications set-user-ID-root. En général, il n'est pas dangereux d'autoriser un superutilisateur d'un espace de noms à utiliser ces fonctionnalités parce qu'il est impossible, dans un espace de noms utilisateur, d'obtenir plus de droits que ce que peut obtenir le superutilisateur d’un espace de noms utilisateur.

  Superutilisateur global
Le terme de « superutilisateur global » (global root) est parfois utilisé comme un raccourci pour l’ID 0 dans l’espace de noms utilisateur initial.

  Disponibilité
Le noyau doit avoir été configuré avec l'option CONFIG_USER_NS pour permettre l'utilisation des espaces de noms utilisateur. Ces espaces doivent également être pris en charge par un ensemble de sous-systèmes du noyau. Si un sous-système non pris en charge est activé dans le noyau, il n'est pas possible de configurer la prise en charge des espaces de noms.

Depuis Linux 3.8, la plupart des principaux sous-systèmes prennent en charge les espaces de noms utilisateur, mais certains systèmes de fichiers n'ont pas l'infrastructure nécessaire pour mapper les identifiants utilisateur et groupe entre les espaces de noms utilisateur. Linux 3.9 a fourni l'infrastructure nécessaire à la prise en charge de nombreux systèmes de fichiers restants (Plan 9 (9P), Andrew File System (AFS), Ceph, CIFS, CODA, NFS et OCFS2). Linux 3.12 a apporté la prise en charge du dernier des principaux systèmes de fichiers non encore géré, XFS.

EXEMPLES
Le programme suivant est conçu pour permettre de s'exercer avec les espaces de noms utilisateur, comme avec d'autres espaces de noms. Il crée des espaces de noms tels que définis dans les options de la ligne de commande et exécute une commande dans ces espaces de noms. Les commentaires et la fonction usage() dans le programme fournissent une explication détaillée du programme. La session shell suivante illustre son utilisation.

Tout d'abord, regardons l'environnement d'exécution :

    $ uname -rs;     # Need Linux 3.8 or later
    Linux 3.8.0
    $ id -u;         # Running as unprivileged user
    1000
    $ id -g;
    1000

Démarrons maintenant un nouveau shell dans les nouveaux espaces de noms utilisateur (-U), de montage (-m) et de PID (-p), avec l'identifiant utilisateur (-M) et groupe (-G) 1000 mappés à 0 dans l'espace de noms utilisateur :

    $ ./userns_child_exec -p -m -U -M '0 1000 1' -G '0 1000 1' bash;

Le shell a le PID 1 puisqu'il est le premier processus de l'espace de noms :

    bash$ echo $$;
    1

Lorsque l'on monte un nouveau système de fichiers /proc et que l'on affiche tous les processus visibles dans le nouvel espace de noms PID, on constate que le shell peut voir tous les processus qui se trouvent à l'extérieur de l'espace de noms PID :

    bash$ mount -t proc proc /proc;
    bash$ ps ax;
      PID TTY      STAT   TIME COMMAND
        1 pts/3    S      0:00 bash
       22 pts/3    R+     0:00 ps ax

Dans l'espace de noms utilisateur, le shell a les identifiants utilisateur et groupe 0, ainsi qu'un ensemble complet de capacités autorisées et effectives :

    bash$ cat /proc/$$/status | egrep '^[UG]id';
    Uid:	0	0	0	0
    Gid:	0	0	0	0
    bash$ cat /proc/$$/status | egrep '^Cap(Prm|Inh|Eff)';
    CapInh:	0000000000000000
    CapPrm:	0000001fffffffff
    CapEff:	0000001fffffffff

  Source du programme
    /* userns_child_exec.c

       Licensed under GNU General Public License v2 or later

       Create a child process that executes a shell command in new
       namespace(s); allow UID and GID mappings to be specified when
       creating a user namespace.
    */
    #define _GNU_SOURCE
    #include <err.h>
    #include <sched.h>
    #include <unistd.h>
    #include <stdint.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <sys/wait.h>
    #include <signal.h>
    #include <fcntl.h>
    #include <stdio.h>
    #include <string.h>
    #include <limits.h>
    #include <errno.h>

    struct child_args {
        char **argv;        /* Command to be executed by child, with args */
        int    pipe_fd[2];  /* Pipe used to synchronize parent and child */
    };

    static int verbose;

    static void
    usage(char *pname)
    {
        fprintf(stderr, "Usage: %s [options] cmd [arg...]\n\n", pname);
        fprintf(stderr, "Create a child process that executes a shell "
                "command in a new user namespace,\n"
                "and possibly also other new namespace(s).\n\n");
        fprintf(stderr, "Options can be:\n\n");
    #define fpe(str) fprintf(stderr, "    %s", str);
        fpe("-i          New IPC namespace\n");
        fpe("-m          New mount namespace\n");
        fpe("-n          New network namespace\n");
        fpe("-p          New PID namespace\n");
        fpe("-u          New UTS namespace\n");
        fpe("-U          New user namespace\n");
        fpe("-M uid_map  Specify UID map for user namespace\n");
        fpe("-G gid_map  Specify GID map for user namespace\n");
        fpe("-z          Map user's UID and GID to 0 in user namespace\n");
        fpe("            (equivalent to: -M '0 <uid> 1' -G '0 <gid> 1')\n");
        fpe("-v          Display verbose messages\n");
        fpe("\n");
        fpe("If -z, -M, or -G is specified, -U is required.\n");
        fpe("It is not permitted to specify both -z and either -M or -G.\n");
        fpe("\n");
        fpe("Map strings for -M and -G consist of records of the form:\n");
        fpe("\n");
        fpe("    ID-inside-ns   ID-outside-ns   size\n");
        fpe("\n");
        fpe("A map string can contain multiple records, separated"
            " by commas;\n");
        fpe("the commas are replaced by newlines before writing"
            " to map files.\n");

        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    /* Update the mapping file 'map_file', with the value provided in
       'mapping', a string that defines a UID or GID mapping.  A UID or
       GID mapping consists of one or more newline-delimited records
       of the form:

           ID_inside-ns    ID-outside-ns   size

       Requiring the user to supply a string that contains newlines is
       of course inconvenient for command-line use.  Thus, we permit the
       use of commas to delimit records in this string, and replace them
       with newlines before writing the string to the file.  */

    static void
    update_map(char *mapping, char *map_file)
    {
        int fd;
        size_t map_len;     /* Length of 'mapping' */

        /* Replace commas in mapping string with newlines.  */

        map_len = strlen(mapping);
        for (size_t j = 0; j < map_len; j++)
            if (mapping[j] == ',')
                mapping[j] = '\n';

        fd = open(map_file, O_RDWR);
        if (fd == -1) {
            fprintf(stderr, "ERROR: open %s: %s\n", map_file,
                    strerror(errno));
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        if (write(fd, mapping, map_len) != map_len) {
            fprintf(stderr, "ERROR: write %s: %s\n", map_file,
                    strerror(errno));
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        close(fd);
    }

    /* Linux 3.19 made a change in the handling of setgroups(2) and
       the 'gid_map' file to address a security issue.  The issue
       allowed *unprivileged* users to employ user namespaces in
       order to drop groups.  The upshot of the 3.19 changes is that
       in order to update the 'gid_maps' file, use of the setgroups()
       system call in this user namespace must first be disabled by
       writing "deny" to one of the /proc/PID/setgroups files for
       this namespace.  That is the purpose of the following function.  */

    static void
    proc_setgroups_write(pid_t child_pid, char *str)
    {
        char setgroups_path[PATH_MAX];
        int fd;

        snprintf(setgroups_path, PATH_MAX, "/proc/%jd/setgroups",
                (intmax_t) child_pid);

        fd = open(setgroups_path, O_RDWR);
        if (fd == -1) {

            /* We may be on a system that doesn't support
               /proc/PID/setgroups.  In that case, the file won't exist,
               and the system won't impose the restrictions that Linux 3.19
               added.  That's fine: we don't need to do anything in order
               to permit 'gid_map' to be updated.

               However, if the error from open() was something other than
               the ENOENT error that is expected for that case, let the
               user know.  */

            if (errno != ENOENT)
                fprintf(stderr, "ERROR: open %s: %s\n", setgroups_path,
                    strerror(errno));
            return;
        }

        if (write(fd, str, strlen(str)) == -1)
            fprintf(stderr, "ERROR: write %s: %s\n", setgroups_path,
                strerror(errno));

        close(fd);
    }

    static int              /* Start function for cloned child */
    childFunc(void *arg)
    {
        struct child_args *args = arg;
        char ch;

        /* Wait until the parent has updated the UID and GID mappings.
           See the comment in main().  We wait for end of file on a
           pipe that will be closed by the parent process once it has
           updated the mappings.  */

        close(args->pipe_fd[1]);    /* Close our descriptor for the write
                                       end of the pipe so that we see EOF
                                       when parent closes its descriptor.  */
        if (read(args->pipe_fd[0], &ch, 1) != 0) {
            fprintf(stderr,
                    "Failure in child: read from pipe returned != 0\n");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }

        close(args->pipe_fd[0]);

        /* Execute a shell command.  */

        printf("About to exec %s\n", args->argv[0]);
        execvp(args->argv[0], args->argv);
        err(EXIT_FAILURE, "execvp");
    }

    #define STACK_SIZE (1024 * 1024)

    static char child_stack[STACK_SIZE];    /* Space for child's stack */

    int
    main(int argc, char *argv[])
    {
        int flags, opt, map_zero;
        pid_t child_pid;
        struct child_args args;
        char *uid_map, *gid_map;
        const int MAP_BUF_SIZE = 100;
        char map_buf[MAP_BUF_SIZE];
        char map_path[PATH_MAX];

        /* Parse command-line options.  The initial '+' character in
           the final getopt() argument prevents GNU-style permutation
           of command-line options.  That's useful, since sometimes
           the 'command' to be executed by this program itself
           has command-line options.  We don't want getopt() to treat
           those as options to this program.  */

        flags = 0;
        verbose = 0;
        gid_map = NULL;
        uid_map = NULL;
        map_zero = 0;
        while ((opt = getopt(argc, argv, "+imnpuUM:G:zv")) != -1) {
            switch (opt) {
            case 'i': flags |= CLONE_NEWIPC;        break;
            case 'm': flags |= CLONE_NEWNS;         break;
            case 'n': flags |= CLONE_NEWNET;        break;
            case 'p': flags |= CLONE_NEWPID;        break;
            case 'u': flags |= CLONE_NEWUTS;        break;
            case 'v': verbose = 1;                  break;
            case 'z': map_zero = 1;                 break;
            case 'M': uid_map = optarg;             break;
            case 'G': gid_map = optarg;             break;
            case 'U': flags |= CLONE_NEWUSER;       break;
            default:  usage(argv[0]);
            }
        }

        /* -M or -G without -U is nonsensical */

        if (((uid_map != NULL || gid_map != NULL || map_zero) &&
                    !(flags & CLONE_NEWUSER)) ||
                (map_zero && (uid_map != NULL || gid_map != NULL)))
            usage(argv[0]);

        args.argv = &argv[optind];

        /* We use a pipe to synchronize the parent and child, in order to
           ensure that the parent sets the UID and GID maps before the child
           calls execve().  This ensures that the child maintains its
           capabilities during the execve() in the common case where we
           want to map the child's effective user ID to 0 in the new user
           namespace.  Without this synchronization, the child would lose
           its capabilities if it performed an execve() with nonzero
           user IDs (see the capabilities(7) man page for details of the
           transformation of a process's capabilities during execve()).  */

        if (pipe(args.pipe_fd) == -1)
            err(EXIT_FAILURE, "pipe");

        /* Create the child in new namespace(s).  */

        child_pid = clone(childFunc, child_stack + STACK_SIZE,
                          flags | SIGCHLD, &args);
        if (child_pid == -1)
            err(EXIT_FAILURE, "clone");

        /* Parent falls through to here.  */

        if (verbose)
            printf("%s: PID of child created by clone() is %jd\n",
                    argv[0], (intmax_t) child_pid);

        /* Update the UID and GID maps in the child.  */

        if (uid_map != NULL || map_zero) {
            snprintf(map_path, PATH_MAX, "/proc/%jd/uid_map",
                    (intmax_t) child_pid);
            if (map_zero) {
                snprintf(map_buf, MAP_BUF_SIZE, "0 %jd 1",
                        (intmax_t) getuid());
                uid_map = map_buf;
            }
            update_map(uid_map, map_path);
        }

        if (gid_map != NULL || map_zero) {
            proc_setgroups_write(child_pid, "deny");

            snprintf(map_path, PATH_MAX, "/proc/%jd/gid_map",
                    (intmax_t) child_pid);
            if (map_zero) {
                snprintf(map_buf, MAP_BUF_SIZE, "0 %ld 1",
                        (intmax_t) getgid());
                gid_map = map_buf;
            }
            update_map(gid_map, map_path);
        }

        /* Close the write end of the pipe, to signal to the child that we
           have updated the UID and GID maps.  */

        close(args.pipe_fd[1]);

        if (waitpid(child_pid, NULL, 0) == -1)      /* Wait for child */
            err(EXIT_FAILURE, "waitpid");

        if (verbose)
            printf("%s: terminating\n", argv[0]);

        exit(EXIT_SUCCESS);
    }

VOIR AUSSI
newgidmap(1), newuidmap(1), clone(2), ptrace(2), setns(2), unshare(2), proc(5), subgid(5), subuid(5), capabilities(7), cgroup_namespaces(7), credentials(7), namespaces(7), pid_namespaces(7)

Le fichier Documentation/admin-guide/namespaces/resource-control.rst des sources du noyau.

TRADUCTION
La traduction française de cette page de manuel a été créée par Christophe Blaess <https://www.blaess.fr/christophe/>, Stéphan Rafin <stephan.rafin@laposte.net>, Thierry Vignaud <tvignaud@mandriva.com>, François Micaux, Alain Portal <aportal@univ-montp2.fr>, Jean-Philippe Guérard <fevrier@tigreraye.org>, Jean-Luc Coulon (f5ibh) <jean-luc.coulon@wanadoo.fr>, Julien Cristau <jcristau@debian.org>, Thomas Huriaux <thomas.huriaux@gmail.com>, Nicolas François <nicolas.francois@centraliens.net>, Florentin Duneau <fduneau@gmail.com>, Simon Paillard <simon.paillard@resel.enst-bretagne.fr>, Denis Barbier <barbier@debian.org>, David Prévot <david@tilapin.org>, Cédric Boutillier <cedric.boutillier@gmail.com>, Frédéric Hantrais <fhantrais@gmail.com> et Jean-Paul Guillonneau <guillonneau.jeanpaul@free.fr>

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