python / python/cpython

Null pointer dereference in `array.array.tofile` via reentrant writer

Đang mở
#142,884 2 bình luận 0 reaction 0 người được giao Xem trên GitHub

Chưa có ai nhận issue này.

extension-modules type-crash
Ngôn ngữ chính
Python
Star
77.2k
Fork
35.9k
Chỉ số merge pull request
Chỉ số pull request đang chờ

Mô tả

What happened?

array.array.tofile computes its chunk count before calling the sink’s write method, so it keeps iterating even if the buffer disappears. A reentrant writer can clear the array on the first callback, leaving self->ob_item null, yet the loop still calls PyBytes_FromStringAndSize on that pointer and crashes in the memcpy path.

Proof of Concept:

import array

CHUNK = 64 * 1024
victim = array.array('B', b'\0' * (CHUNK * 2))

class Writer:
    armed = True
    def write(self, data):
        if Writer.armed:
            Writer.armed = False
            victim.clear()
        return 0

victim.tofile(Writer())

Affected Versions:

Python Version Status Exit Code
Python 3.9.24+ (heads/3.9:111bbc15b26, Oct 28 2025, 16:51:20) Exception 1
Python 3.10.19+ (heads/3.10:014261980b1, Oct 28 2025, 16:52:08) [Clang 18.1.3 (1ubuntu1)] Exception 1
Python 3.11.14+ (heads/3.11:88f3f5b5f11, Oct 28 2025, 16:53:08) [Clang 18.1.3 (1ubuntu1)] Exception 1
Python 3.12.12+ (heads/3.12:8cb2092bd8c, Oct 28 2025, 16:54:14) [Clang 18.1.3 (1ubuntu1)] Exception 1
Python 3.13.9+ (heads/3.13:9c8eade20c6, Oct 28 2025, 16:55:18) [Clang 18.1.3 (1ubuntu1)] ASAN 1
Python 3.14.0+ (heads/3.14:2e216728038, Oct 28 2025, 16:56:16) [Clang 18.1.3 (1ubuntu1)] ASAN 1
Python 3.15.0a1+ (heads/main:f5394c257ce, Oct 28 2025, 19:29:54) [GCC 13.3.0] ASAN 1

Vulnerable Code:

static PyObject *
array_array_tofile_impl(arrayobject *self, PyTypeObject *cls, PyObject *f)
/*[clinic end generated code: output=4560c628d9c18bc2 input=5a24da7a7b407b52]*/
{
    Py_ssize_t nbytes = Py_SIZE(self) * self->ob_descr->itemsize;
    /* Write 64K blocks at a time */
    /* XXX Make the block size settable */
    int BLOCKSIZE = 64*1024;
    /* Bug: Caches the nblocks at the beginning */
    Py_ssize_t nblocks = (nbytes + BLOCKSIZE - 1) / BLOCKSIZE;
    Py_ssize_t i;

    if (Py_SIZE(self) == 0)
        goto done;


    array_state *state = get_array_state_by_class(cls);
    assert(state != NULL);

    for (i = 0; i < nblocks; i++) {
        /* self->ob_item has been null out */
        char* ptr = self->ob_item + i*BLOCKSIZE;
        Py_ssize_t size = BLOCKSIZE;
        PyObject *bytes, *res;

        if (i*BLOCKSIZE + size > nbytes)
            size = nbytes - i*BLOCKSIZE;
        bytes = PyBytes_FromStringAndSize(ptr, size);
        if (bytes == NULL)
            return NULL;
        res = PyObject_CallMethodOneArg(f, state->str_write, bytes);
        Py_DECREF(bytes);
        if (res == NULL)
            return NULL;
        Py_DECREF(res); /* drop write result */
    }

  done:
    Py_RETURN_NONE;
}

Sanitizer Output:

AddressSanitizer:DEADLYSIGNAL
=================================================================
==1299008==ERROR: AddressSanitizer: SEGV on unknown address 0x000000010000 (pc 0x745059388a4d bp 0x7ffeb5f943e0 sp 0x7ffeb5f943b8 T0)
==1299008==The signal is caused by a READ memory access.
    #0 0x745059388a4d in __memmove_avx_unaligned_erms ../sysdeps/x86_64/multiarch/memmove-vec-unaligned-erms.S:265
    #1 0x5e74a5aadddd in memcpy /usr/include/x86_64-linux-gnu/bits/string_fortified.h:29
    #2 0x5e74a5aadddd in PyBytes_FromStringAndSize Objects/bytesobject.c:162
    #3 0x745058bca48b in array_array_tofile_impl Modules/arraymodule.c:1611
    #4 0x745058bca675 in array_array_tofile Modules/clinic/arraymodule.c.h:472
    #5 0x5e74a5ade3c9 in method_vectorcall_FASTCALL_KEYWORDS_METHOD Objects/descrobject.c:381
    #6 0x5e74a5abee7f in _PyObject_VectorcallTstate Include/internal/pycore_call.h:169
    #7 0x5e74a5abef72 in PyObject_Vectorcall Objects/call.c:327
    #8 0x5e74a5d3d056 in _PyEval_EvalFrameDefault Python/generated_cases.c.h:1620
    #9 0x5e74a5d80e54 in _PyEval_EvalFrame Include/internal/pycore_ceval.h:121
    #10 0x5e74a5d81148 in _PyEval_Vector Python/ceval.c:2001
    #11 0x5e74a5d813f8 in PyEval_EvalCode Python/ceval.c:884
    #12 0x5e74a5e78507 in run_eval_code_obj Python/pythonrun.c:1365
    #13 0x5e74a5e78723 in run_mod Python/pythonrun.c:1459
    #14 0x5e74a5e7957a in pyrun_file Python/pythonrun.c:1293
    #15 0x5e74a5e7c220 in _PyRun_SimpleFileObject Python/pythonrun.c:521
    #16 0x5e74a5e7c4f6 in _PyRun_AnyFileObject Python/pythonrun.c:81
    #17 0x5e74a5ecd74d in pymain_run_file_obj Modules/main.c:410
    #18 0x5e74a5ecd9b4 in pymain_run_file Modules/main.c:429
    #19 0x5e74a5ecf1b2 in pymain_run_python Modules/main.c:691
    #20 0x5e74a5ecf842 in Py_RunMain Modules/main.c:772
    #21 0x5e74a5ecfa2e in pymain_main Modules/main.c:802
    #22 0x5e74a5ecfdb3 in Py_BytesMain Modules/main.c:826
    #23 0x5e74a5953645 in main Programs/python.c:15
    #24 0x74505922a1c9 in __libc_start_call_main ../sysdeps/nptl/libc_start_call_main.h:58
    #25 0x74505922a28a in __libc_start_main_impl ../csu/libc-start.c:360
    #26 0x5e74a5953574 in _start (/home/jackfromeast/Desktop/entropy/targets/grammar-afl++-latest/targets/cpython/python+0x2dd574) (BuildId: 202d5dbb945f6d5f5a66ad50e2688d56affd6ecb)

AddressSanitizer can not provide additional info.
SUMMARY: AddressSanitizer: SEGV ../sysdeps/x86_64/multiarch/memmove-vec-unaligned-erms.S:265 in __memmove_avx_unaligned_erms
==1299008==ABORTING
Linked PRs
  • gh-142920
  • gh-143238
  • gh-144925

Hướng dẫn đóng góp

Mở hướng dẫn đóng góp

Bắt đầu từ đâu

  1. Đọc hết issue, rồi đọc hướng dẫn đóng góp của dự án.
  2. Bình luận trên issue rằng bạn sẽ nhận — tránh hai người làm cùng một việc.
  3. Fork repository và làm thay đổi trên một nhánh.
  4. Mở pull request có tham chiếu số hiệu của issue.

Hướng nghiên cứu

Bắt đầu trong Modules/arraymodule.c tại array_array_tofile_impl và tái hiện ví dụ writer reentrant được cung cấp, tốt nhất là với AddressSanitizer. Hãy xem lại các PR được liên kết trước khi bắt đầu thực hiện; việc hoàn tất phải ngăn lỗi crash do con trỏ null, đồng thời giữ nguyên hành vi tofile bình thường và bao gồm một bài kiểm thử hồi quy cho trường hợp reentrant.

Do mô hình lập chỉ mục viết ra từ nội dung của issue.

Đánh giá

Công nghệ
c, python
Lĩnh vực
backend, security
Loại issue
Lỗi
Độ khó
4/5
Thời gian dự kiến
3-5 ngày
Mức độ hoạt động
Đình trệ
Độ rõ ràng
Đặc tả rõ ràng
Mức phù hợp với người mới
25/100

Nhận issue mới trong hộp thư của bạn

Bản tóm tắt ngắn những issue GitHub phù hợp với người mới.