diff --git a/src/macos-hardening/macos-security-and-privilege-escalation/macos-proces-abuse/macos-ipc-inter-process-communication/macos-thread-injection-via-task-port.md b/src/macos-hardening/macos-security-and-privilege-escalation/macos-proces-abuse/macos-ipc-inter-process-communication/macos-thread-injection-via-task-port.md index d4d6cab39..499414cf4 100644 --- a/src/macos-hardening/macos-security-and-privilege-escalation/macos-proces-abuse/macos-ipc-inter-process-communication/macos-thread-injection-via-task-port.md +++ b/src/macos-hardening/macos-security-and-privilege-escalation/macos-proces-abuse/macos-ipc-inter-process-communication/macos-thread-injection-via-task-port.md @@ -9,17 +9,17 @@ ## 1. Sequestro de Thread -Inicialmente, a função **`task_threads()`** é invocada na porta da tarefa para obter uma lista de threads da tarefa remota. Uma thread é selecionada para sequestro. Essa abordagem diverge dos métodos convencionais de injeção de código, pois criar uma nova thread remota é proibido devido à nova mitigação que bloqueia `thread_create_running()`. +Inicialmente, a função `task_threads()` é invocada na porta da tarefa para obter uma lista de threads da tarefa remota. Uma thread é selecionada para sequestro. Essa abordagem diverge dos métodos convencionais de injeção de código, pois criar uma nova thread remota é proibido devido à mitigação que bloqueia `thread_create_running()`. -Para controlar a thread, **`thread_suspend()`** é chamada, interrompendo sua execução. +Para controlar a thread, `thread_suspend()` é chamada, interrompendo sua execução. -As únicas operações permitidas na thread remota envolvem **parar** e **iniciar** ela, **recuperar** e **modificar** seus valores de registradores. Chamadas de função remotas são iniciadas configurando os registradores `x0` a `x7` com os **argumentos**, configurando **`pc`** para direcionar à função desejada e ativando a thread. Garantir que a thread não falhe após o retorno requer a detecção do retorno. +As únicas operações permitidas na thread remota envolvem **parar** e **iniciar** e **recuperar**/**modificar** seus valores de registradores. Chamadas de função remotas são iniciadas configurando os registradores `x0` a `x7` para os **argumentos**, configurando `pc` para direcionar à função desejada e retomando a thread. Garantir que a thread não falhe após o retorno requer a detecção do retorno. -Uma estratégia envolve **registrar um manipulador de exceção** para a thread remota usando `thread_set_exception_ports()`, configurando o registrador `lr` para um endereço inválido antes da chamada da função. Isso aciona uma exceção após a execução da função, enviando uma mensagem para a porta de exceção, permitindo a inspeção do estado da thread para recuperar o valor de retorno. Alternativamente, como adotado do exploit triple_fetch de Ian Beer, `lr` é configurado para loop infinito. Os registradores da thread são então monitorados continuamente até que **`pc` aponte para essa instrução**. +Uma estratégia envolve registrar um **manipulador de exceção** para a thread remota usando `thread_set_exception_ports()`, definindo o registrador `lr` para um endereço inválido antes da chamada da função. Isso aciona uma exceção após a execução da função, enviando uma mensagem para a porta de exceção, permitindo a inspeção do estado da thread para recuperar o valor de retorno. Alternativamente, como adotado do exploit *triple_fetch* de Ian Beer, `lr` é configurado para loop infinito; os registradores da thread são então monitorados continuamente até que `pc` aponte para essa instrução. ## 2. Portas Mach para comunicação -A fase subsequente envolve estabelecer portas Mach para facilitar a comunicação com a thread remota. Essas portas são instrumentais na transferência de direitos de envio e recebimento arbitrários entre tarefas. +A fase subsequente envolve estabelecer portas Mach para facilitar a comunicação com a thread remota. Essas portas são instrumentais na transferência de direitos de envio/recebimento arbitrários entre tarefas. Para comunicação bidirecional, dois direitos de recebimento Mach são criados: um na tarefa local e o outro na tarefa remota. Subsequentemente, um direito de envio para cada porta é transferido para a tarefa correspondente, permitindo a troca de mensagens. @@ -33,23 +33,23 @@ A conclusão desses passos resulta no estabelecimento de portas Mach, preparando ## 3. Primitivas Básicas de Leitura/Escrita de Memória -Nesta seção, o foco está em utilizar a primitiva de execução para estabelecer primitivas básicas de leitura e escrita de memória. Esses passos iniciais são cruciais para obter mais controle sobre o processo remoto, embora as primitivas nesta fase não sirvam para muitos propósitos. Em breve, elas serão atualizadas para versões mais avançadas. +Nesta seção, o foco está em utilizar a primitiva de execução para estabelecer primitivas básicas de leitura/escrita de memória. Esses passos iniciais são cruciais para obter mais controle sobre o processo remoto, embora as primitivas neste estágio não sirvam para muitos propósitos. Em breve, elas serão atualizadas para versões mais avançadas. -### Leitura e Escrita de Memória Usando a Primitiva de Execução +### Leitura e escrita de memória usando a primitiva de execução -O objetivo é realizar leitura e escrita de memória usando funções específicas. Para leitura de memória, funções que se assemelham à seguinte estrutura são usadas: +O objetivo é realizar leitura e escrita de memória usando funções específicas. Para **ler memória**: ```c uint64_t read_func(uint64_t *address) { return *address; } ``` -E para escrever na memória, funções semelhantes a esta estrutura são usadas: +Para **escrever na memória**: ```c void write_func(uint64_t *address, uint64_t value) { *address = value; } ``` -Essas funções correspondem às instruções de assembly dadas: +Essas funções correspondem à seguinte montagem: ``` _read_func: ldr x0, [x0] @@ -58,104 +58,116 @@ _write_func: str x1, [x0] ret ``` -### Identificando Funções Adequadas +### Identificando funções adequadas Uma varredura em bibliotecas comuns revelou candidatos apropriados para essas operações: -1. **Lendo Memória:** -A função `property_getName()` da [biblioteca de tempo de execução do Objective-C](https://opensource.apple.com/source/objc4/objc4-723/runtime/objc-runtime-new.mm.auto.html) é identificada como uma função adequada para ler memória. A função é descrita abaixo: +1. **Lendo memória — `property_getName()`** (libobjc): ```c const char *property_getName(objc_property_t prop) { return prop->name; } ``` -Esta função atua efetivamente como o `read_func`, retornando o primeiro campo de `objc_property_t`. - -2. **Escrevendo na Memória:** -Encontrar uma função pré-construída para escrever na memória é mais desafiador. No entanto, a função `_xpc_int64_set_value()` da libxpc é um candidato adequado com a seguinte desassemblagem: +2. **Escrevendo na memória — `_xpc_int64_set_value()`** (libxpc): ```c __xpc_int64_set_value: str x1, [x0, #0x18] ret ``` -Para realizar uma gravação de 64 bits em um endereço específico, a chamada remota é estruturada da seguinte forma: +Para realizar uma gravação de 64 bits em um endereço arbitrário: ```c -_xpc_int64_set_value(address - 0x18, value) +_xpc_int64_set_value(address - 0x18, value); ``` Com essas primitivas estabelecidas, o palco está preparado para criar memória compartilhada, marcando um progresso significativo no controle do processo remoto. ## 4. Configuração de Memória Compartilhada -O objetivo é estabelecer memória compartilhada entre tarefas locais e remotas, simplificando a transferência de dados e facilitando a chamada de funções com múltiplos argumentos. A abordagem envolve aproveitar `libxpc` e seu tipo de objeto `OS_xpc_shmem`, que é construído sobre entradas de memória Mach. +O objetivo é estabelecer memória compartilhada entre tarefas locais e remotas, simplificando a transferência de dados e facilitando a chamada de funções com múltiplos argumentos. A abordagem utiliza `libxpc` e seu tipo de objeto `OS_xpc_shmem`, que é construído sobre entradas de memória Mach. -### Visão Geral do Processo: +### Visão geral do processo -1. **Alocação de Memória**: - -- Alocar a memória para compartilhamento usando `mach_vm_allocate()`. -- Usar `xpc_shmem_create()` para criar um objeto `OS_xpc_shmem` para a região de memória alocada. Esta função gerenciará a criação da entrada de memória Mach e armazenará o direito de envio Mach no deslocamento `0x18` do objeto `OS_xpc_shmem`. - -2. **Criando Memória Compartilhada no Processo Remoto**: - -- Alocar memória para o objeto `OS_xpc_shmem` no processo remoto com uma chamada remota para `malloc()`. -- Copiar o conteúdo do objeto local `OS_xpc_shmem` para o processo remoto. No entanto, essa cópia inicial terá nomes de entradas de memória Mach incorretos no deslocamento `0x18`. - -3. **Corrigindo a Entrada de Memória Mach**: - -- Utilizar o método `thread_set_special_port()` para inserir um direito de envio para a entrada de memória Mach na tarefa remota. -- Corrigir o campo da entrada de memória Mach no deslocamento `0x18` sobrescrevendo-o com o nome da entrada de memória remota. - -4. **Finalizando a Configuração da Memória Compartilhada**: -- Validar o objeto remoto `OS_xpc_shmem`. -- Estabelecer o mapeamento de memória compartilhada com uma chamada remota para `xpc_shmem_remote()`. - -Seguindo esses passos, a memória compartilhada entre as tarefas locais e remotas será configurada de forma eficiente, permitindo transferências de dados diretas e a execução de funções que requerem múltiplos argumentos. - -## Trechos de Código Adicionais - -Para alocação de memória e criação de objeto de memória compartilhada: -```c -mach_vm_allocate(); -xpc_shmem_create(); -``` -Para criar e corrigir o objeto de memória compartilhada no processo remoto: -```c -malloc(); // for allocating memory remotely -thread_set_special_port(); // for inserting send right -``` -Lembre-se de lidar corretamente com os detalhes dos ports Mach e nomes de entradas de memória para garantir que a configuração de memória compartilhada funcione corretamente. +1. **Alocação de memória** +* Alocar memória para compartilhamento usando `mach_vm_allocate()`. +* Usar `xpc_shmem_create()` para criar um objeto `OS_xpc_shmem` para a região alocada. +2. **Criando memória compartilhada no processo remoto** +* Alocar memória para o objeto `OS_xpc_shmem` no processo remoto (`remote_malloc`). +* Copiar o objeto de template local; a correção do direito de envio Mach embutido no deslocamento `0x18` ainda é necessária. +3. **Corrigindo a entrada de memória Mach** +* Inserir um direito de envio com `thread_set_special_port()` e sobrescrever o campo `0x18` com o nome da entrada remota. +4. **Finalizando** +* Validar o objeto remoto e mapeá-lo com uma chamada remota para `xpc_shmem_remote()`. ## 5. Obtendo Controle Total -Ao estabelecer com sucesso a memória compartilhada e ganhar capacidades de execução arbitrária, essencialmente ganhamos controle total sobre o processo alvo. As principais funcionalidades que possibilitam esse controle são: +Uma vez que a execução arbitrária e um canal de retorno de memória compartilhada estão disponíveis, você efetivamente possui o processo alvo: -1. **Operações de Memória Arbitrária**: +* **R/W de memória arbitrária** — use `memcpy()` entre regiões locais e compartilhadas. +* **Chamadas de função com > 8 args** — coloque os argumentos extras na pilha seguindo a convenção de chamada arm64. +* **Transferência de porta Mach** — passe direitos em mensagens Mach através das portas estabelecidas. +* **Transferência de descritor de arquivo** — aproveite fileports (veja *triple_fetch*). -- Realizar leituras de memória arbitrárias invocando `memcpy()` para copiar dados da região compartilhada. -- Executar gravações de memória arbitrárias usando `memcpy()` para transferir dados para a região compartilhada. +Tudo isso está encapsulado na biblioteca [`threadexec`](https://github.com/bazad/threadexec) para fácil reutilização. -2. **Manipulação de Chamadas de Função com Múltiplos Argumentos**: +--- -- Para funções que requerem mais de 8 argumentos, organize os argumentos adicionais na pilha em conformidade com a convenção de chamada. +## 6. Nuances do Apple Silicon (arm64e) -3. **Transferência de Portas Mach**: +Em dispositivos Apple Silicon (arm64e), **Códigos de Autenticação de Ponteiros (PAC)** protegem todos os endereços de retorno e muitos ponteiros de função. Técnicas de sequestro de thread que *reutilizam código existente* continuam a funcionar porque os valores originais em `lr`/`pc` já possuem assinaturas PAC válidas. Problemas surgem quando você tenta pular para a memória controlada pelo atacante: -- Transferir portas Mach entre tarefas através de mensagens Mach via portas previamente estabelecidas. +1. Alocar memória executável dentro do alvo (remote `mach_vm_allocate` + `mprotect(PROT_EXEC)`). +2. Copiar sua carga útil. +3. Dentro do processo *remoto*, assinar o ponteiro: +```c +uint64_t ptr = (uint64_t)payload; +ptr = ptrauth_sign_unauthenticated((void*)ptr, ptrauth_key_asia, 0); +``` +4. Defina `pc = ptr` no estado da thread sequestrada. -4. **Transferência de Descritores de Arquivo**: -- Transferir descritores de arquivo entre processos usando fileports, uma técnica destacada por Ian Beer em `triple_fetch`. +Alternativamente, mantenha a conformidade com PAC encadeando gadgets/funções existentes (ROP tradicional). -Esse controle abrangente está encapsulado na biblioteca [threadexec](https://github.com/bazad/threadexec), fornecendo uma implementação detalhada e uma API amigável para interação com o processo da vítima. +## 7. Detecção e Fortalecimento com EndpointSecurity -## Considerações Importantes: +O **EndpointSecurity (ES)** expõe eventos do kernel que permitem que defensores observem ou bloqueiem tentativas de injeção de thread: -- Assegure o uso adequado de `memcpy()` para operações de leitura/gravação de memória para manter a estabilidade do sistema e a integridade dos dados. -- Ao transferir portas Mach ou descritores de arquivo, siga os protocolos adequados e gerencie os recursos de forma responsável para evitar leaks ou acesso não intencional. +* `ES_EVENT_TYPE_AUTH_GET_TASK` – acionado quando um processo solicita a porta de outra tarefa (por exemplo, `task_for_pid()`). +* `ES_EVENT_TYPE_NOTIFY_REMOTE_THREAD_CREATE` – emitido sempre que uma thread é criada em uma tarefa *diferente*. +* `ES_EVENT_TYPE_NOTIFY_THREAD_SET_STATE` (adicionado no macOS 14 Sonoma) – indica manipulação de registradores de uma thread existente. -Ao aderir a essas diretrizes e utilizar a biblioteca `threadexec`, é possível gerenciar e interagir com processos de forma eficiente em um nível granular, alcançando controle total sobre o processo alvo. +Cliente Swift mínimo que imprime eventos de thread remota: +```swift +import EndpointSecurity + +let client = try! ESClient(subscriptions: [.notifyRemoteThreadCreate]) { +(_, msg) in +if let evt = msg.remoteThreadCreate { +print("[ALERT] remote thread in pid \(evt.target.pid) by pid \(evt.thread.pid)") +} +} +RunLoop.main.run() +``` +Consultando com **osquery** ≥ 5.8: +```sql +SELECT target_pid, source_pid, target_path +FROM es_process_events +WHERE event_type = 'REMOTE_THREAD_CREATE'; +``` +### Considerações sobre runtime endurecido + +Distribuir seu aplicativo **sem** a concessão `com.apple.security.get-task-allow` impede que atacantes não-root obtenham seu task-port. A Proteção de Integridade do Sistema (SIP) ainda bloqueia o acesso a muitos binários da Apple, mas o software de terceiros deve optar explicitamente por sair. + +## 8. Ferramentas Públicas Recentes (2023-2025) + +| Ferramenta | Ano | Observações | +|------------|-----|-------------| +| [`task_vaccine`](https://github.com/rodionovd/task_vaccine) | 2023 | PoC compacta que demonstra sequestro de thread ciente de PAC no Ventura/Sonoma | +| `remote_thread_es` | 2024 | Auxiliar de EndpointSecurity usado por vários fornecedores de EDR para exibir eventos `REMOTE_THREAD_CREATE` | + +> Ler o código-fonte desses projetos é útil para entender as mudanças na API introduzidas no macOS 13/14 e para manter a compatibilidade entre Intel ↔ Apple Silicon. ## Referências - [https://bazad.github.io/2018/10/bypassing-platform-binary-task-threads/](https://bazad.github.io/2018/10/bypassing-platform-binary-task-threads/) +- [https://github.com/rodionovd/task_vaccine](https://github.com/rodionovd/task_vaccine) +- [https://developer.apple.com/documentation/endpointsecurity/es_event_type_notify_remote_thread_create](https://developer.apple.com/documentation/endpointsecurity/es_event_type_notify_remote_thread_create) {{#include ../../../../banners/hacktricks-training.md}}