В условиях стремительно растущих угроз информационной безопасности становится крайне важным использовать надежные методы защиты операционных систем и приложений. Одним из инновационных механизмов, успешно реализованных в OpenBSD, является системный вызов pledge(). Этот инструмент позволяет приложениям добровольно накладывать на себя ограничения в использовании системных ресурсов, тем самым существенно снижая риски эксплуатации уязвимостей и повышения прав злоумышленников. pledge() представляет собой проактивный подход к безопасности, основанный на принципе минимально необходимого права доступа — программе разрешается использовать только те системные вызовы и ресурсы, которые необходимы ей для корректной работы. В результате достигается эффективная самоизоляция, позволяющая предотвратить широкий спектр атак.
В отличие от традиционных механизмов контроля доступа, где ограничения накладываются извне операционной системой или специальными песочницами, pledge() выделяется тем, что инициатива исходит от самого приложения. Оно по своему усмотрению декларирует набор "обещаний" (promises), ограничивающих масштабы его действий. Если программа обращается к недопустимым ресурсам или попытки выходят за рамки заявленных прав, ядро мгновенно завершает процесс с сигналом SIGABRT. Такой подход минимизирует возможность обхода или нарушения политики безопасности. Функция pledge() впервые появилась в OpenBSD 5.
9 в марте 2016 года и с тех пор стала важной частью концепции многоуровневой безопасности системы. Для разработчиков она предлагает удобный и понятный API. Вызов pledge() принимает два параметра — promises, в котором перечисляются разрешённые категории системных операций, и execpromises, определяющий права для дочерних процессов, если программа вызывает функции exec(). Этот простой, но мощный интерфейс позволяет легко внедрять политику ограничения в самые разные утилиты и серверные приложения, от простых инструментов командной строки до сложных сервисов. Для примера можно рассмотреть утилиту echo, которая не нуждается в доступе к файловой системе или сетевым соединениям.
С помощью pledge() она ограничивает себя только стандартным вводом/выводом (stdio). Если echo попытается получить доступ к файловым ресурсам или сокетам, система немедленно прервет её работу. Такая практика гарантирует, что даже при возникновении уязвимости в самой программе последствия будут минимальны. Сравнивая pledge() с аналогичным механизмом seccomp(), используемым в Linux, можно выделить несколько ключевых отличий. Seccomp() предоставляет более детализированный контроль, позволяя задавать конкретные фильтры по системным вызовам и их аргументам.
Это делает seccomp() отличным инструментом для сложных приложений, где нужна точечная настройка безопасности. Однако для разработчиков pledge() более дружелюбен и прост в использовании, требуя от них лишь указать базовые наборы обещаний, а не создавать сложные фильтры и правила. Кроме того, seccomp() позволяет динамически изменять политику в процессе работы программы, тогда как политика pledge() устанавливается однократно и не меняется во время исполнения. Это упрощает модель безопасности и снижает вероятность ошибок или пробелов в настройках. В заключение, системный вызов pledge() — уникальная инновация OpenBSD, которая эффективно повышает безопасность системы путем добровольных ограничений приложений.