# Zeit-Namespace

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## Grundlegende Informationen

Der Zeit-Namespace in Linux ermöglicht offsets pro Namespace zu den systemeigenen monotonen und Boot-Zeituhren. Er wird häufig in Linux-Containern verwendet, um das Datum/die Uhrzeit innerhalb eines Containers zu ändern und Uhren nach der Wiederherstellung aus einem Checkpoint oder Snapshot anzupassen.

## Labor:

### Verschiedene Namespaces erstellen

#### CLI
```bash
sudo unshare -T [--mount-proc] /bin/bash
```
Durch das Einhängen einer neuen Instanz des `/proc`-Dateisystems, wenn Sie den Parameter `--mount-proc` verwenden, stellen Sie sicher, dass der neue Mount-Namespace eine **genaue und isolierte Sicht auf die prozessspezifischen Informationen hat, die für diesen Namespace spezifisch sind**.

<details>

<summary>Fehler: bash: fork: Kann Speicher nicht zuweisen</summary>

Wenn `unshare` ohne die Option `-f` ausgeführt wird, tritt ein Fehler auf, der auf die Art und Weise zurückzuführen ist, wie Linux neue PID (Prozess-ID) Namespaces behandelt. Die wichtigsten Details und die Lösung sind unten aufgeführt:

1. **Problemerklärung**:

- Der Linux-Kernel erlaubt es einem Prozess, neue Namespaces mit dem Systemaufruf `unshare` zu erstellen. Der Prozess, der die Erstellung eines neuen PID-Namespace initiiert (als "unshare"-Prozess bezeichnet), tritt jedoch nicht in den neuen Namespace ein; nur seine Kindprozesse tun dies.
- Das Ausführen von `%unshare -p /bin/bash%` startet `/bin/bash` im selben Prozess wie `unshare`. Folglich befinden sich `/bin/bash` und seine Kindprozesse im ursprünglichen PID-Namespace.
- Der erste Kindprozess von `/bin/bash` im neuen Namespace wird zu PID 1. Wenn dieser Prozess beendet wird, wird die Bereinigung des Namespaces ausgelöst, wenn keine anderen Prozesse vorhanden sind, da PID 1 die besondere Rolle hat, verwaiste Prozesse zu übernehmen. Der Linux-Kernel deaktiviert dann die PID-Zuweisung in diesem Namespace.

2. **Folge**:

- Das Verlassen von PID 1 in einem neuen Namespace führt zur Bereinigung des `PIDNS_HASH_ADDING`-Flags. Dies führt dazu, dass die Funktion `alloc_pid` fehlschlägt, um eine neue PID zuzuweisen, wenn ein neuer Prozess erstellt wird, was den Fehler "Kann Speicher nicht zuweisen" erzeugt.

3. **Lösung**:
- Das Problem kann gelöst werden, indem die Option `-f` mit `unshare` verwendet wird. Diese Option bewirkt, dass `unshare` einen neuen Prozess nach der Erstellung des neuen PID-Namespace forked.
- Das Ausführen von `%unshare -fp /bin/bash%` stellt sicher, dass der `unshare`-Befehl selbst PID 1 im neuen Namespace wird. `/bin/bash` und seine Kindprozesse sind dann sicher in diesem neuen Namespace enthalten, wodurch der vorzeitige Austritt von PID 1 verhindert wird und eine normale PID-Zuweisung ermöglicht wird.

Indem sichergestellt wird, dass `unshare` mit dem `-f`-Flag ausgeführt wird, wird der neue PID-Namespace korrekt aufrechterhalten, sodass `/bin/bash` und seine Unterprozesse ohne den Speicherzuweisungsfehler arbeiten können.

</details>

#### Docker
```bash
docker run -ti --name ubuntu1 -v /usr:/ubuntu1 ubuntu bash
```
### &#x20;Überprüfen, in welchem Namespace sich Ihr Prozess befindet
```bash
ls -l /proc/self/ns/time
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr  4 21:16 /proc/self/ns/time -> 'time:[4026531834]'
```
### Finde alle Zeit-Namensräume
```bash
sudo find /proc -maxdepth 3 -type l -name time -exec readlink {} \; 2>/dev/null | sort -u
# Find the processes with an specific namespace
sudo find /proc -maxdepth 3 -type l -name time -exec ls -l  {} \; 2>/dev/null | grep <ns-number>
```
### Betreten Sie einen Zeit-Namespace
```bash
nsenter -T TARGET_PID --pid /bin/bash
```
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