# Landlock：非特权进程的文件系统沙盒策略附加

> 利用Landlock LSM钩子，为进程附加细粒度FS访问控制策略，实现无root沙盒化，与seccomp互补的落地参数与监控要点。

## 元数据
- 路径: /posts/2025/11/30/landlock-filesystem-sandboxing-process-policies/
- 发布时间: 2025-11-30T06:18:03+08:00
- 分类: [systems-engineering](/categories/systems-engineering/)
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## 正文
Landlock作为Linux内核LSM（Linux Security Module）框架的一部分，自5.13版本引入，专为非特权进程设计文件系统沙盒机制。它允许进程主动附加策略，限制自身及子进程对文件系统的访问，而无需root权限或ptrace跟踪。这种设计类似于seccomp的syscall过滤，但聚焦于细粒度FS操作拦截，通过LSM钩子在VFS层生效，避免了传统沙盒如AppArmor/SELinux的复杂配置。

与其他机制相比，Landlock的核心优势在于栈式可组合性和不可逆限制。Seccomp过滤系统调用，无法精确控制FS路径权限（如允许读/home但禁写/etc），而Landlock使用path_beneath规则精确限定子树访问。“Landlock LSM主要给非特权进程提供安全沙盒的能力，比如你可以对一个普通进程，施加自定义的文件系统访问控制策略。” 它与seccomp互补：前者管FS路径，后者管syscall，常在AI工具如Codex中组合使用，形成双层防护。

附加策略的核心流程依赖三个系统调用：landlock_create_ruleset创建规则集FD、landlock_add_rule添加规则、landlock_restrict_self绑定到当前线程。一旦restrict_self，策略不可撤销或扩展，确保最小权限原则。ABI版本控制兼容性：v1仅FS基本权限（READ_FILE|WRITE_FILE），v4扩展网络端口控制，但FS沙盒优先v3（添加MAKE_*权限）。

### 规则构建参数与清单

构建高效ruleset需关注handled_access_fs位掩码与规则优先级。典型FS权限位：

| 权限位                  | 描述                  | 适用场景                  |
|-------------------------|-----------------------|---------------------------|
| LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_FILE | 读文件/目录          | 只读沙盒                 |
| LANDLOCK_ACCESS_FS_WRITE_FILE | 写文件              | 工作区编辑               |
| LANDLOCK_ACCESS_FS_EXECUTE | 执行文件            | 脚本运行                 |
| LANDLOCK_ACCESS_FS_MAKE_DIR | 创建目录            | 临时目录生成             |

示例C代码（兼容内核文档）：

```c
#include <linux/landlock.h>
#include <sys/syscall.h>

struct landlock_ruleset_attr ruleset_attr = {
    .handled_access_fs = LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_FILE | LANDLOCK_ACCESS_FS_WRITE_FILE | LANDLOCK_ACCESS_FS_MAKE_DIR,
};
int ruleset_fd = syscall(__NR_landlock_create_ruleset, &ruleset_attr, sizeof(ruleset_attr), LANDLOCK_ABI_VERSION);

struct landlock_path_beneath_attr path_beneath = {
    .parent_fd = open("/workspace", O_PATH | O_CLOEXEC),  // 工作区根
    .allowed_access = LANDLOCK_ACCESS_FS_READ_FILE | LANDLOCK_ACCESS_FS_WRITE_FILE,
};
syscall(__NR_landlock_add_rule, ruleset_fd, LANDLOCK_RULE_PATH_BENEATH, &path_beneath, 0);

syscall(__NR_landlock_restrict_self, ruleset_fd, 0);  // 附加到进程，不可逆
```

Rust绑定（rust-landlock crate）简化ABI处理：

```rust
use landlock::{Ruleset, AccessFs, PathBeneath, CompatLevel};

let mut ruleset = Ruleset::default()
    .set_compatibility(CompatLevel::Exact)
    .handle_access(AccessFs::from_read_write())
    .create()
    .unwrap()
    .add_rule(PathBeneath::new("/workspace"), AccessFs::ReadWrite)
    .unwrap();
ruleset.restrict_self().unwrap();
```

参数优化：
- **ABI版本**：用LANDLOCK_ABI_VERSION查询内核支持，fallback到v1（BestEffort模式容忍ABI mismatch）。
- **路径FD**：O_PATH|O_CLOEXEC打开，避免泄露句柄；多规则按层级添加（根先、子后）。
- **权限最小化**：默认deny-all，仅显式allow；嵌套规则继承父权限，但子规则可收紧。
- **阈值**：规则数<100避免FD耗尽；/dev/null等特殊路径需RW以防日志失败。

### 监控与回滚策略

生产部署需监控Landlock生效：
- **dmesg/journalctl**：grep "landlock: Up and running"确认模块加载。
- **审计**：/proc/PID/status中Landlock域ID；strace观察syscall返回-EACCES。
- **指标**：暴露拒绝计数（自定义eBPF或fanotify）；超时阈值5s，超限fork无沙盒子进程。

回滚清单：
1. 预fork无沙盒副本测试。
2. 渐进规则：先READ_ONLY，验证通过再加WRITE。
3. 组合seccomp：deny connect/bind，阈值network_access=false。
4. 失败降级：syscall失败fallback到chroot+capabilities drop。

风险控制：规则不可逆，设计时模拟测试（sandboxer工具：LL_FS_RO/LL_FS_RW环境变量）。内核需CONFIG_LANDLOCK=y；与AppArmor堆叠时，后者优先。

实际落地如Codex CLI：workspace-write模式用Landlock限cwd+tmpdir，seccomp禁网络，平衡安全与开发效率。

资料来源：Linux内核文档（kernel.org/doc/html/next/userspace-api/landlock.html）；Landlock.io；rust-landlock GitHub；LWN文章“Landlock Lands In Linux 5.13”。

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