# macOS应用程序 - 检查、调试和模糊测试
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## 静态分析 ### otool ```bash otool -L /bin/ls #List dynamically linked libraries otool -tv /bin/ps #Decompile application ``` ### objdump {% code overflow="wrap" %} ```bash objdump -m --dylibs-used /bin/ls #List dynamically linked libraries objdump -m -h /bin/ls # Get headers information objdump -m --syms /bin/ls # Check if the symbol table exists to get function names objdump -m --full-contents /bin/ls # Dump every section objdump -d /bin/ls # Dissasemble the binary objdump --disassemble-symbols=_hello --x86-asm-syntax=intel toolsdemo #Disassemble a function using intel flavour ``` {% endcode %} ### jtool2 该工具可以用作**codesign**、**otool**和**objdump**的**替代品**，并提供了一些额外的功能。[**在这里下载**](http://www.newosxbook.com/tools/jtool.html)。 ```bash # Install brew install --cask jtool2 jtool2 -l /bin/ls # Get commands (headers) jtool2 -L /bin/ls # Get libraries jtool2 -S /bin/ls # Get symbol info jtool2 -d /bin/ls # Dump binary jtool2 -D /bin/ls # Decompile binary # Get signature information ARCH=x86_64 jtool2 --sig /System/Applications/Automator.app/Contents/MacOS/Automator ``` ### Codesign Codesign（代码签名）是macOS中的一种安全机制，用于验证应用程序的身份和完整性。通过对应用程序进行数字签名，可以确保应用程序未被篡改或恶意注入。 在macOS上，每个应用程序都必须经过代码签名才能被系统信任。签名是使用开发者的私钥对应用程序进行加密的过程，以确保应用程序的完整性和来源可信。 通过验证应用程序的签名，macOS可以确保应用程序来自可信的开发者，并且没有被篡改。如果应用程序的签名无效或缺失，macOS会发出警告并阻止其运行。 Codesign还可以用于验证应用程序的权限。开发者可以使用代码签名来指定应用程序所需的特定权限，例如访问文件系统、网络或其他系统资源。这样，用户可以在安装应用程序之前，清楚地知道应用程序将要访问的权限范围。 总之，Codesign是macOS中一种重要的安全机制，用于验证应用程序的身份、完整性和权限。通过对应用程序进行数字签名，可以确保应用程序的来源可信，并防止恶意注入或篡改。 ```bash # Get signer codesign -vv -d /bin/ls 2>&1 | grep -E "Authority|TeamIdentifier" # Check if the app’s contents have been modified codesign --verify --verbose /Applications/Safari.app # Get entitlements from the binary codesign -d --entitlements :- /System/Applications/Automator.app # Check the TCC perms # Check if the signature is valid spctl --assess --verbose /Applications/Safari.app # Sign a binary codesign -s toolsdemo ``` ### SuspiciousPackage [**SuspiciousPackage**](https://mothersruin.com/software/SuspiciousPackage/get.html) 是一个有用的工具，可以在安装之前检查 **.pkg** 文件（安装程序）并查看其中的内容。\ 这些安装程序包含 `preinstall` 和 `postinstall` 的 bash 脚本，恶意软件作者通常会滥用这些脚本来**持久化**恶意软件。 ### hdiutil 这个工具允许将苹果磁盘映像（**.dmg**）文件挂载起来，在运行任何内容之前进行检查： ```bash hdiutil attach ~/Downloads/Firefox\ 58.0.2.dmg ``` 它将被挂载在`/Volumes`目录下。 ### Objective-C #### 元数据 {% hint style="danger" %} 请注意，使用Objective-C编写的程序在编译为[Mach-O二进制文件](../macos-files-folders-and-binaries/universal-binaries-and-mach-o-format.md)时会**保留**它们的类声明。这些类声明包括以下信息： {% endhint %} * 类 * 类方法 * 类实例变量 您可以使用[class-dump](https://github.com/nygard/class-dump)获取这些信息： ```bash class-dump Kindle.app ``` 注意，这些名称可能会被混淆，以增加二进制反向工程的难度。 #### 函数调用 当在使用Objective-C的二进制文件中调用函数时，编译后的代码不会直接调用该函数，而是调用**`objc_msgSend`**。这将调用最终的函数： ![](<../../../.gitbook/assets/image (560).png>) 该函数期望的参数如下： * 第一个参数（**self**）是“指向**接收消息的类的实例的指针**”。简单来说，它是方法被调用的对象。如果方法是类方法，则这将是类对象的一个实例（作为一个整体），而对于实例方法，self将指向作为对象的类的一个实例。 * 第二个参数（**op**）是“处理消息的方法的选择器”。简单来说，这只是**方法的名称**。 * 剩余的参数是方法所需的任何**值**（op）。 | **参数** | **寄存器** | **（对于）objc_msgSend** | | ----------------- | --------------------------------------------------------------- | ------------------------------------------------------ | | **第一个参数** | **rdi** | **self：方法被调用的对象** | | **第二个参数** | **rsi** | **op：方法的名称** | | **第三个参数** | **rdx** | **方法的第一个参数** | | **第四个参数** | **rcx** | **方法的第二个参数** | | **第五个参数** | **r8** | **方法的第三个参数** | | **第六个参数** | **r9** | **方法的第四个参数** | | **第七个及以上参数** |

rsp+
（在堆栈上）

| **方法的第五个及以上参数** | ### Swift 对于Swift二进制文件，由于存在Objective-C兼容性，有时可以使用[class-dump](https://github.com/nygard/class-dump/)提取声明，但并非总是有效。 使用**`jtool -l`**或**`otool -l`**命令行，可以找到以**`__swift5`**前缀开头的多个部分： ```bash jtool2 -l /Applications/Stocks.app/Contents/MacOS/Stocks LC 00: LC_SEGMENT_64 Mem: 0x000000000-0x100000000 __PAGEZERO LC 01: LC_SEGMENT_64 Mem: 0x100000000-0x100028000 __TEXT [...] Mem: 0x100026630-0x100026d54 __TEXT.__swift5_typeref Mem: 0x100026d60-0x100027061 __TEXT.__swift5_reflstr Mem: 0x100027064-0x1000274cc __TEXT.__swift5_fieldmd Mem: 0x1000274cc-0x100027608 __TEXT.__swift5_capture [...] ``` 你可以在[**这篇博客文章**](https://knight.sc/reverse%20engineering/2019/07/17/swift-metadata.html)中找到关于这些部分存储的信息的更多详细信息。 ### 打包的二进制文件 * 检查高熵 * 检查字符串（如果几乎没有可理解的字符串，则可能是打包的） * MacOS的UPX打包程序会生成一个名为"\_\_XHDR"的部分 ## 动态分析 {% hint style="warning" %} 请注意，为了调试二进制文件，需要禁用SIP（`csrutil disable`或`csrutil enable --without debug`），或者将二进制文件复制到临时文件夹中，并使用`codesign --remove-signature `删除签名，或者允许对二进制文件进行调试（可以使用[此脚本](https://gist.github.com/carlospolop/a66b8d72bb8f43913c4b5ae45672578b)）。 {% endhint %} {% hint style="warning" %} 请注意，为了在macOS上**对系统二进制文件**（如`cloudconfigurationd`）进行插桩，必须禁用SIP（仅删除签名是不起作用的）。 {% endhint %} ### 统一日志 MacOS会生成大量日志，当运行应用程序时，这些日志非常有用，可以帮助理解应用程序在做什么。 此外，有一些日志会包含标签``，以隐藏一些用户或计算机可识别的信息。但是，可以**安装证书来显示这些信息**。请按照[**这里的说明**](https://superuser.com/questions/1532031/how-to-show-private-data-in-macos-unified-log)进行操作。 ### Hopper #### 左侧面板 在hopper的左侧面板中，可以看到二进制文件的符号（**Labels**），过程和函数的列表（**Proc**）以及字符串（**Str**）。这些不是所有的字符串，而是在Mac-O文件的几个部分中定义的字符串（如_cstring或`objc_methname`）。 #### 中间面板 在中间面板中，可以看到**反汇编代码**。通过点击相应的图标，可以以**原始**的反汇编、**图形**、**反编译**和**二进制**的形式查看：
右键单击代码对象，可以查看对该对象的**引用/来自引用**，甚至更改其名称（在反编译的伪代码中无效）：
此外，在**中间下方可以编写Python命令**。 #### 右侧面板 在右侧面板中，可以看到一些有趣的信息，例如**导航历史记录**（以便了解如何到达当前情况）、**调用图**（可以看到调用此函数的所有函数以及此函数调用的所有函数）和**局部变量**信息。 ### dtruss ```bash dtruss -c ls #Get syscalls of ls dtruss -c -p 1000 #get syscalls of PID 1000 ``` ### ktrace 即使启用了**SIP**，您仍然可以使用此方法。 ```bash ktrace trace -s -S -t c -c ls | grep "ls(" ``` ### dtrace 它允许用户以极低的层次访问应用程序，并提供了一种追踪程序甚至更改其执行流程的方式。Dtrace使用**探针**，这些探针**分布在内核的各个位置**，例如系统调用的开始和结束位置。 DTrace使用**`dtrace_probe_create`**函数为每个系统调用创建一个探针。这些探针可以在每个系统调用的**入口和出口点**触发。与DTrace的交互通过/dev/dtrace进行，该设备仅对root用户可用。 可以使用以下命令获取dtrace的可用探针： ```bash dtrace -l | head ID PROVIDER MODULE FUNCTION NAME 1 dtrace BEGIN 2 dtrace END 3 dtrace ERROR 43 profile profile-97 44 profile profile-199 ``` 探针名称由四个部分组成：提供者、模块、函数和名称（`fbt:mach_kernel:ptrace:entry`）。如果您没有指定名称的某个部分，DTrace将将该部分视为通配符。 要配置DTrace以激活探针并指定触发时要执行的操作，我们需要使用D语言。 更详细的解释和更多示例可以在[https://illumos.org/books/dtrace/chp-intro.html](https://illumos.org/books/dtrace/chp-intro.html)中找到。 #### 示例 运行`man -k dtrace`以列出可用的**DTrace脚本**。示例：`sudo dtruss -n binary` * 在行中 ```bash #Count the number of syscalls of each running process sudo dtrace -n 'syscall:::entry {@[execname] = count()}' ``` * 脚本 ```bash syscall:::entry /pid == $1/ { } #Log every syscall of a PID sudo dtrace -s script.d 1234 ``` ```bash syscall::open:entry { printf("%s(%s)", probefunc, copyinstr(arg0)); } syscall::close:entry { printf("%s(%d)\n", probefunc, arg0); } #Log files opened and closed by a process sudo dtrace -s b.d -c "cat /etc/hosts" ``` ```bash syscall:::entry { ; } syscall:::return { printf("=%d\n", arg1); } #Log sys calls with values sudo dtrace -s syscalls_info.d -c "cat /etc/hosts" ``` ### ProcessMonitor [**ProcessMonitor**](https://objective-see.com/products/utilities.html#ProcessMonitor) 是一个非常有用的工具，用于检查进程执行的与进程相关的操作（例如，监视进程创建的新进程）。 ### FileMonitor [**FileMonitor**](https://objective-see.com/products/utilities.html#FileMonitor) 允许监视文件事件（如创建、修改和删除），并提供有关这些事件的详细信息。 ### Apple Instruments [**Apple Instruments**](https://developer.apple.com/library/archive/documentation/Performance/Conceptual/CellularBestPractices/Appendix/Appendix.html) 是Xcode开发工具的一部分，用于监视应用程序性能，识别内存泄漏和跟踪文件系统活动。 ![](<../../../.gitbook/assets/image (15).png>) ### fs\_usage 允许跟踪进程执行的操作： ```bash fs_usage -w -f filesys ls #This tracks filesystem actions of proccess names containing ls fs_usage -w -f network curl #This tracks network actions ``` ### TaskExplorer [**Taskexplorer**](https://objective-see.com/products/taskexplorer.html) 是一个有用的工具，可以查看二进制文件使用的**库**，它正在使用的**文件**以及**网络**连接。\ 它还会对二进制进程进行**virustotal**检查，并显示有关二进制文件的信息。 ## PT\_DENY\_ATTACH 在[**这篇博文**](https://knight.sc/debugging/2019/06/03/debugging-apple-binaries-that-use-pt-deny-attach.html)中，您可以找到一个关于如何**调试正在运行的守护进程**的示例，该守护进程使用了**`PT_DENY_ATTACH`**来防止调试，即使SIP已禁用。 ### lldb **lldb** 是macOS二进制文件**调试**的事实上的工具。 ```bash lldb ./malware.bin lldb -p 1122 lldb -n malware.bin lldb -n malware.bin --waitfor ``` {% hint style="warning" %} 在lldb中，使用`process save-core`命令转储进程 {% endhint %} | **(lldb) 命令** | **描述** | | ----------------------------- | ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | | **run (r)** | 开始执行，直到遇到断点或进程终止。 | | **continue (c)** | 继续执行被调试进程。 | | **nexti (n / ni)** | 执行下一条指令。该命令会跳过函数调用。 | | **stepi (s / si)** | 执行下一条指令。与nexti命令不同，该命令会进入函数调用。 | | **finish (f)** | 执行当前函数（“frame”）中剩余的指令，然后返回并停止。 | | **control + c** | 暂停执行。如果进程已经运行（r）或继续（c），这将导致进程在当前执行位置停止。 | | **breakpoint (b)** |

b main

b -[NSDictionary objectForKey:]

b 0x0000000100004bd9

br l #断点列表

br e/dis <num> #启用/禁用断点

breakpoint delete <num>
b set -n main --shlib <lib_name>

| | **help** |

help breakpoint #获取断点命令的帮助

help memory write #获取写入内存的帮助

| | **reg** |

reg read

reg read $rax

reg write $rip 0x100035cc0

| | **x/s \** | 以空字符结尾的字符串形式显示内存。 | | **x/i \** | 以汇编指令形式显示内存。 | | **x/b \** | 以字节形式显示内存。 | | **print object (po)** |

这将打印参数引用的对象

po $raw

{

dnsChanger = {

"affiliate" = "";

"blacklist_dns" = ();

x/b

| | **memory** |

memory read 0x000....
memory read $x0+0xf2a
memory write 0x100600000 -s 4 0x41414141 #在该地址写入AAAA
memory write -f s $rip+0x11f+7 "AAAA" #在该地址写入AAAA

| | **disassembly** |

dis #反汇编当前函数
dis -c 6 #反汇编6行
dis -c 0x100003764 -e 0x100003768 #从一个地址到另一个地址
dis -p -c 4 #从当前地址开始反汇编

| | **parray** | parray 3 (char \*\*)$x1 #检查x1寄存器中的3个组件的数组 | {% hint style="info" %} 在调用**`objc_sendMsg`**函数时，**rsi**寄存器保存方法的名称，以空字符结尾的（“C”）字符串。要通过lldb打印名称，请执行以下操作： `(lldb) x/s $rsi: 0x1000f1576: "startMiningWithPort:password:coreCount:slowMemory:currency:"` `(lldb) print (char*)$rsi:`\ `(char *) $1 = 0x00000001000f1576 "startMiningWithPort:password:coreCount:slowMemory:currency:"` `(lldb) reg read $rsi: rsi = 0x00000001000f1576 "startMiningWithPort:password:coreCount:slowMemory:currency:"` {% endhint %} ### 反动态分析 #### 虚拟机检测 * 命令**`sysctl hw.model`**在主机为MacOS时返回"Mac"，而在虚拟机上返回其他值。 * 通过调整**`hw.logicalcpu`**和**`hw.physicalcpu`**的值，一些恶意软件尝试检测是否为虚拟机。 * 一些恶意软件还可以根据MAC地址（00:50:56）判断机器是否为VMware。 * 还可以使用简单的代码来检测进程是否正在被调试： * `if(P_TRACED == (info.kp_proc.p_flag & P_TRACED)){ //process being debugged }` * 还可以使用**`ptrace`**系统调用以**`PT_DENY_ATTACH`**标志调用。这可以防止调试器附加和跟踪。 * 您可以检查是否导入了**`sysctl`**或**`ptrace`**函数（但恶意软件可能会动态导入它们） * 如在此文档中所述：“[Defeating Anti-Debug Techniques: macOS ptrace variants](https://alexomara.com/blog/defeating-anti-debug-techniques-macos-ptrace-variants/)”：\ “_消息“Process # exited with **status = 45 (0x0000002d)**”通常是调试目标使用**PT\_DENY\_ATTACH**的明显迹象_” ## 模糊测试 ### [ReportCrash](https://ss64.com/osx/reportcrash.html) ReportCrash用于**分析崩溃的进程并将崩溃报告保存到磁盘**。崩溃报告包含的信息可以帮助开发人员诊断崩溃的原因。\ 对于在每个用户的launchd上下文中运行的应用程序和其他进程，ReportCrash作为LaunchAgent运行，并将崩溃报告保存在用户的`~/Library/Logs/DiagnosticReports/`目录中。\ 对于守护进程、在系统launchd上下文中运行的其他进程和其他特权进程，ReportCrash作为LaunchDaemon运行，并将崩溃报告保存在系统的`/Library/Logs/DiagnosticReports`目录中。 如果您担心崩溃报告被发送到Apple，您可以禁用它们。否则，崩溃报告可以帮助您弄清楚服务器崩溃的原因。 ```bash #To disable crash reporting: launchctl unload -w /System/Library/LaunchAgents/com.apple.ReportCrash.plist sudo launchctl unload -w /System/Library/LaunchDaemons/com.apple.ReportCrash.Root.plist #To re-enable crash reporting: launchctl load -w /System/Library/LaunchAgents/com.apple.ReportCrash.plist sudo launchctl load -w /System/Library/LaunchDaemons/com.apple.ReportCrash.Root.plist ``` ### 睡眠 在进行MacOS模糊测试时，不允许Mac进入睡眠状态非常重要： * systemsetup -setsleep Never * pmset，系统偏好设置 * [KeepingYouAwake](https://github.com/newmarcel/KeepingYouAwake) #### SSH断开连接 如果您通过SSH连接进行模糊测试，确保会话不会断开非常重要。因此，请更改sshd\_config文件： * TCPKeepAlive Yes * ClientAliveInterval 0 * ClientAliveCountMax 0 ```bash sudo launchctl unload /System/Library/LaunchDaemons/ssh.plist sudo launchctl load -w /System/Library/LaunchDaemons/ssh.plist ``` ### 内部处理程序 **查看以下页面**以了解如何找到负责**处理指定方案或协议的应用程序：** {% content-ref url="../macos-file-extension-apps.md" %} [macos-file-extension-apps.md](../macos-file-extension-apps.md) {% endcontent-ref %} ### 枚举网络进程 这是一个有趣的方法，可以找到管理网络数据的进程： ```bash dtrace -n 'syscall::recv*:entry { printf("-> %s (pid=%d)", execname, pid); }' >> recv.log #wait some time sort -u recv.log > procs.txt cat procs.txt ``` 或者使用`netstat`或`lsof` ### Libgmalloc
{% code overflow="wrap" %} ```bash lldb -o "target create `which some-binary`" -o "settings set target.env-vars DYLD_INSERT_LIBRARIES=/usr/lib/libgmalloc.dylib" -o "run arg1 arg2" -o "bt" -o "reg read" -o "dis -s \$pc-32 -c 24 -m -F intel" -o "quit" ``` ### Fuzzers #### [AFL++](https://github.com/AFLplusplus/AFLplusplus) 适用于CLI工具 #### [Litefuzz](https://github.com/sec-tools/litefuzz) 它可以与macOS的GUI工具一起使用。请注意，一些macOS应用程序具有特定要求，例如唯一的文件名、正确的扩展名，需要从沙盒(`~/Library/Containers/com.apple.Safari/Data`)中读取文件... 一些示例： {% code overflow="wrap" %} ```bash # iBooks litefuzz -l -c "/System/Applications/Books.app/Contents/MacOS/Books FUZZ" -i files/epub -o crashes/ibooks -t /Users/test/Library/Containers/com.apple.iBooksX/Data/tmp -x 10 -n 100000 -ez # -l : Local # -c : cmdline with FUZZ word (if not stdin is used) # -i : input directory or file # -o : Dir to output crashes # -t : Dir to output runtime fuzzing artifacts # -x : Tmeout for the run (default is 1) # -n : Num of fuzzing iterations (default is 1) # -e : enable second round fuzzing where any crashes found are reused as inputs # -z : enable malloc debug helpers # Font Book litefuzz -l -c "/System/Applications/Font Book.app/Contents/MacOS/Font Book FUZZ" -i input/fonts -o crashes/font-book -x 2 -n 500000 -ez # smbutil (using pcap capture) litefuzz -lk -c "smbutil view smb://localhost:4455" -a tcp://localhost:4455 -i input/mac-smb-resp -p -n 100000 -z # screensharingd (using pcap capture) litefuzz -s -a tcp://localhost:5900 -i input/screenshared-session --reportcrash screensharingd -p -n 100000 ``` ### 更多关于Fuzzing MacOS的信息 * [https://www.youtube.com/watch?v=T5xfL9tEg44](https://www.youtube.com/watch?v=T5xfL9tEg44) * [https://github.com/bnagy/slides/blob/master/OSXScale.pdf](https://github.com/bnagy/slides/blob/master/OSXScale.pdf) * [https://github.com/bnagy/francis/tree/master/exploitaben](https://github.com/bnagy/francis/tree/master/exploitaben) * [https://github.com/ant4g0nist/crashwrangler](https://github.com/ant4g0nist/crashwrangler) ## 参考资料 * [**OS X事件响应：脚本和分析**](https://www.amazon.com/OS-Incident-Response-Scripting-Analysis-ebook/dp/B01FHOHHVS) * [**https://www.youtube.com/watch?v=T5xfL9tEg44**](https://www.youtube.com/watch?v=T5xfL9tEg44) * [**https://taomm.org/vol1/analysis.html**](https://taomm.org/vol1/analysis.html)
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