# macOS Kernel & System Extensions

{{#include ../../../banners/hacktricks-training.md}}

## XNU Kernel

**Osnova macOS-a je XNU**, što znači "X nije Unix". Ovaj kernel se fundamentalno sastoji od **Mach mikrokerne**la (o kojem će biti reči kasnije), **i** elemenata iz Berkeley Software Distribution (**BSD**). XNU takođe pruža platformu za **kernel drajvere putem sistema nazvanog I/O Kit**. XNU kernel je deo Darwin open source projekta, što znači da je **njegov izvorni kod slobodno dostupan**.

Iz perspektive istraživača bezbednosti ili Unix programera, **macOS** može delovati prilično **slično** **FreeBSD** sistemu sa elegantnim GUI-jem i mnoštvom prilagođenih aplikacija. Većina aplikacija razvijenih za BSD će se kompajlirati i raditi na macOS-u bez potrebe za modifikacijama, jer su svi komandno-linijski alati poznati korisnicima Unixa prisutni u macOS-u. Međutim, pošto XNU kernel uključuje Mach, postoje neke značajne razlike između tradicionalnog Unix-sličnog sistema i macOS-a, a te razlike mogu izazvati potencijalne probleme ili pružiti jedinstvene prednosti.

Open source verzija XNU: [https://opensource.apple.com/source/xnu/](https://opensource.apple.com/source/xnu/)

### Mach

Mach je **mikrokernel** dizajniran da bude **UNIX-kompatibilan**. Jedan od njegovih ključnih dizajnerskih principa bio je da **minimizuje** količinu **koda** koji se izvršava u **kernel** prostoru i umesto toga dozvoli mnogim tipičnim kernel funkcijama, kao što su sistem datoteka, umrežavanje i I/O, da **rade kao korisnički zadaci**.

U XNU, Mach je **odgovoran za mnoge kritične niskonivo operacije** koje kernel obično obrađuje, kao što su planiranje procesora, multitasking i upravljanje virtuelnom memorijom.

### BSD

XNU **kernel** takođe **uključuje** značajnu količinu koda izvedenog iz **FreeBSD** projekta. Ovaj kod **radi kao deo kernela zajedno sa Mach-om**, u istom adresnom prostoru. Međutim, FreeBSD kod unutar XNU može se značajno razlikovati od originalnog FreeBSD koda jer su modifikacije bile potrebne da bi se osigurala njegova kompatibilnost sa Mach-om. FreeBSD doprinosi mnogim kernel operacijama uključujući:

- Upravljanje procesima
- Obrada signala
- Osnovni bezbednosni mehanizmi, uključujući upravljanje korisnicima i grupama
- Infrastruktura sistemskih poziva
- TCP/IP stek i soketi
- Firewall i filtriranje paketa

Razumevanje interakcije između BSD-a i Mach-a može biti složeno, zbog njihovih različitih konceptualnih okvira. Na primer, BSD koristi procese kao svoju osnovnu izvršnu jedinicu, dok Mach funkcioniše na osnovu niti. Ova razlika se pomiruje u XNU tako što se **svakom BSD procesu pridružuje Mach zadatak** koji sadrži tačno jednu Mach nit. Kada se koristi BSD-ov fork() sistemski poziv, BSD kod unutar kernela koristi Mach funkcije za kreiranje zadatka i strukture niti.

Štaviše, **Mach i BSD svaki održavaju različite bezbednosne modele**: **Mach-ov** bezbednosni model se zasniva na **pravima portova**, dok BSD-ov bezbednosni model funkcioniše na osnovu **vlasništva procesa**. Razlike između ova dva modela su povremeno rezultirale lokalnim ranjivostima za eskalaciju privilegija. Pored tipičnih sistemskih poziva, postoje i **Mach zamke koje omogućavaju programima u korisničkom prostoru da komuniciraju sa kernelom**. Ovi različiti elementi zajedno čine složenu, hibridnu arhitekturu macOS kernela.

### I/O Kit - Drajveri

I/O Kit je open-source, objektno-orijentisani **okvir za drajvere uređaja** u XNU kernelu, koji upravlja **dinamički učitanim drajverima uređaja**. Omogućava dodavanje modularnog koda u kernel u hodu, podržavajući raznovrsni hardver.

{{#ref}}
macos-iokit.md
{{#endref}}

### IPC - Inter Proces Komunikacija

{{#ref}}
../macos-proces-abuse/macos-ipc-inter-process-communication/
{{#endref}}

## macOS Kernel Ekstenzije

macOS je **super restriktivan za učitavanje Kernel Ekstenzija** (.kext) zbog visokih privilegija sa kojima će kod raditi. U stvari, po defaultu je praktično nemoguće (osim ako se ne pronađe zaobilaženje).

Na sledećoj stranici možete takođe videti kako da povratite `.kext` koji macOS učitava unutar svog **kernelcache**:

{{#ref}}
macos-kernel-extensions.md
{{#endref}}

### macOS Sistem Ekstenzije

Umesto korišćenja Kernel Ekstenzija, macOS je stvorio Sistem Ekstenzije, koje nude API-je na korisničkom nivou za interakciju sa kernelom. Na ovaj način, programeri mogu da izbegnu korišćenje kernel ekstenzija.

{{#ref}}
macos-system-extensions.md
{{#endref}}

## Reference

- [**The Mac Hacker's Handbook**](https://www.amazon.com/-/es/Charlie-Miller-ebook-dp-B004U7MUMU/dp/B004U7MUMU/ref=mt_other?_encoding=UTF8&me=&qid=)
- [**https://taomm.org/vol1/analysis.html**](https://taomm.org/vol1/analysis.html)

{{#include ../../../banners/hacktricks-training.md}}