# 内核能力机制

能力机制(Capability)是 Linux 内核一个强大的特性,可以提供细粒度的权限访问控制。 Linux 内核自 2.2 版本起就支持能力机制,它将权限划分为更加细粒度的操作能力,既可以作用在进程上,也可以作用在文件上。

例如,一个 Web 服务进程只需要绑定一个低于 1024 的端口的权限,并不需要 root 权限。那么它只需要被授权 net_bind_service 能力即可。此外,还有很多其他的类似能力来避免进程获取 root 权限。

默认情况下,Docker 启动的容器被严格限制只允许使用内核的一部分能力。

使用能力机制对加强 Docker 容器的安全有很多好处。通常,在服务器上会运行一堆需要特权权限的进程,包括有 ssh、cron、syslogd、硬件管理工具模块(例如负载模块)、网络配置工具等等。容器跟这些进程是不同的,因为几乎所有的特权进程都由容器以外的支持系统来进行管理。

  • ssh 访问被主机上ssh服务来管理;
  • cron 通常应该作为用户进程执行,权限交给使用它服务的应用来处理;
  • 日志系统可由 Docker 或第三方服务管理;
  • 硬件管理无关紧要,容器中也就无需执行 udevd 以及类似服务;
  • 网络管理也都在主机上设置,除非特殊需求,容器不需要对网络进行配置。

从上面的例子可以看出,大部分情况下,容器并不需要“真正的” root 权限,容器只需要少数的能力即可。为了加强安全,容器可以禁用一些没必要的权限。

  • 完全禁止任何 mount 操作;
  • 禁止直接访问本地主机的套接字;
  • 禁止访问一些文件系统的操作,比如创建新的设备、修改文件属性等;
  • 禁止模块加载。

这样,就算攻击者在容器中取得了 root 权限,也不能获得本地主机的较高权限,能进行的破坏也有限。

默认情况下,Docker采用白名单机制,禁用必需功能之外的其它权限。 当然,用户也可以根据自身需求来为 Docker 容器启用额外的权限。