hacktricks/macos-hardening/macos-security-and-privilege-escalation/macos-apps-inspecting-debugging-and-fuzzing
2024-01-15 11:20:12 +00:00
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arm64-basic-assembly.md Translated ['macos-hardening/macos-security-and-privilege-escalation/mac 2024-01-15 11:20:12 +00:00
introduction-to-x64.md Translated ['macos-hardening/macos-security-and-privilege-escalation/REA 2024-01-04 11:46:15 +00:00
README.md Translated ['macos-hardening/macos-security-and-privilege-escalation/REA 2024-01-04 11:46:15 +00:00

macOS 应用程序 - 检查、调试和模糊测试

从零开始学习 AWS 黑客技术,成为 htARTE (HackTricks AWS 红队专家)

支持 HackTricks 的其他方式:

静态分析

otool

otool -L /bin/ls #List dynamically linked libraries
otool -tv /bin/ps #Decompile application

objdump

{% code overflow="wrap" %}

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

jtool2

该工具可以用作 codesignotoolobjdump替代品,并提供了一些额外的功能。在此处下载或使用 brew 安装。

# 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

# Get MIG information
jtool2 -d __DATA.__const myipc_server | grep MIG

Codesign / ldid

{% hint style="danger" %} Codesign 可在 macOS 中找到,而 ldid 可在 iOS 中找到 {% endhint %}

# Get signer
codesign -vv -d /bin/ls 2>&1 | grep -E "Authority|TeamIdentifier"

# Check if the apps 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 <cert-name-keychain> toolsdemo

# Get signature info
ldid -h <binary>

# Get entitlements
ldid -e <binary>

# Change entilements
## /tmp/entl.xml is a XML file with the new entitlements to add
ldid -S/tmp/entl.xml <binary>

SuspiciousPackage

SuspiciousPackage 是一个用于检查 .pkg 文件(安装程序)并在安装之前查看其中内容的工具。
这些安装程序包含 preinstallpostinstall 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

此工具允许 挂载 Apple 磁盘映像(.dmg)文件,以便在运行任何内容之前进行检查:

hdiutil attach ~/Downloads/Firefox\ 58.0.2.dmg

它将被挂载在 /Volumes

Objective-C

元数据

{% hint style="danger" %} 请注意,用 Objective-C 编写的程序在编译成 Mach-O 二进制文件保留它们的类声明。这些类声明包括以下名称和类型: {% endhint %}

  • 类方法
  • 类实例变量

您可以使用 class-dump 来获取这些信息:

class-dump Kindle.app

请注意,这些名称可能会被混淆,以使二进制文件的逆向工程更加困难。

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那个函数而是会调用**objc_msgSend**。这个函数将调用最终的函数:

这个函数期望的参数有:

  • 第一个参数(self)是“指向将要接收消息的类实例的指针”。或者更简单地说它是方法被调用的对象。如果方法是类方法这将是类对象整体的一个实例对于实例方法self将指向作为对象的类的一个实例化实例。
  • 第二个参数(op),是“处理消息的方法的选择器”。再次简单地说,这就是方法的名称
  • 剩余的参数是方法所需的任何op
参数 寄存器 用于objc_msgSend
第1个参数 rdi self: 方法被调用的对象
第2个参数 rsi op: 方法的名称
第3个参数 rdx 方法的第1个参数
第4个参数 rcx 方法的第2个参数
第5个参数 r8 方法的第3个参数
第6个参数 r9 方法的第4个参数
第7个及以上参数

rsp+
(在栈上)

方法的第5个及以上参数

Swift

对于Swift二进制文件由于有Objective-C兼容性有时可以使用class-dump提取声明,但并非总是如此。

使用**jtool -l** 或 otool -l 命令行,可以找到以**__swift5** 前缀开头的几个部分:

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
[...]

您可以在这篇博客文章中找到有关这些部分存储信息的更多信息

此外,Swift 二进制文件可能包含符号(例如,库需要存储符号以便可以调用其函数)。符号通常以一种不太美观的方式包含有关函数名称的信息,因此它们非常有用,而且有“demanglers”可以恢复原始名称:

# Ghidra plugin
https://github.com/ghidraninja/ghidra_scripts/blob/master/swift_demangler.py

# Swift cli
swift demangle

打包二进制文件

  • 检查高熵
  • 检查字符串(如果几乎没有可理解的字符串,表示已打包)
  • MacOS的UPX打包器会生成一个名为“__XHDR”的段

动态分析

{% hint style="warning" %} 请注意,为了调试二进制文件,需要禁用SIPcsrutil disablecsrutil enable --without debug),或者将二进制文件复制到临时文件夹并移除签名,使用 codesign --remove-signature <binary-path>,或允许调试二进制文件(您可以使用此脚本 {% endhint %}

{% hint style="warning" %} 请注意,为了对系统二进制文件进行插桩(例如 cloudconfigurationd在macOS上必须禁用SIP(仅移除签名是不够的)。 {% endhint %}

统一日志

MacOS会生成大量日志在运行应用程序试图理解它在做什么时非常有用。

此外,有些日志会包含标签 <private>隐藏一些用户计算机可识别信息。然而,可以安装证书来披露这些信息。请按照这里的说明操作。

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标签),程序和函数列表(Proc)以及字符串(Str。这些并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,您可以看到反汇编代码。您可以通过点击相应的图标,以原始反汇编、图形反编译二进制形式查看:

在代码对象上右键点击,您可以查看对该对象的引用,甚至更改其名称(在反编译的伪代码中不起作用):

此外,在中间下方您可以编写python命令

右侧面板

在右侧面板中,您可以看到诸如导航历史(这样您就知道您是如何到达当前情况的),调用图,您可以看到所有调用此函数的函数以及所有此函数调用的函数,以及局部变量信息。

dtrace

它允许用户在极其低级别访问应用程序,并为用户提供一种方式来追踪 程序甚至改变它们的执行流程。Dtrace使用探针,这些探针遍布整个内核,位于系统调用的开始和结束等位置。

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进行它仅对root用户可用。

{% hint style="success" %} 要在不完全禁用SIP保护的情况下启用Dtrace您可以在恢复模式下执行csrutil enable --without dtrace

您也可以**dtrace** 或 dtruss 二进制文件,这些是您已编译的。 {% endhint %}

可以使用以下命令获取dtrace的可用探针

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 将应用该部分作为通配符。

要配置 DTrace 以激活探针并指定在触发时执行什么操作,我们将需要使用 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 找到

示例

运行 man -k dtrace 列出可用的 DTrace 脚本。示例:sudo dtruss -n binary

  • 在线
#Count the number of syscalls of each running process
sudo dtrace -n 'syscall:::entry {@[execname] = count()}'
  • 脚本
syscall:::entry
/pid == $1/
{
}

#Log every syscall of a PID
sudo dtrace -s script.d 1234
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"
syscall:::entry
{
;
}
syscall:::return
{
printf("=%d\n", arg1);
}

#Log sys calls with values
sudo dtrace -s syscalls_info.d -c "cat /etc/hosts"

dtruss

dtruss -c ls #Get syscalls of ls
dtruss -c -p 1000 #get syscalls of PID 1000

ktrace

即使在SIP激活状态下,你也可以使用这个工具。

ktrace trace -s -S -t c -c ls | grep "ls("

ProcessMonitor

ProcessMonitor 是一个非常有用的工具,用于检查进程正在执行的与进程相关的操作(例如,监控一个进程正在创建哪些新进程)。

SpriteTree

SpriteTree 是一个打印进程间关系的工具。
你需要使用像 sudo eslogger fork exec rename create > cap.json 这样的命令来监控你的mac启动此命令的终端需要FDA。然后你可以在这个工具中加载json文件来查看所有关系

FileMonitor

FileMonitor 允许监控文件事件(如创建、修改和删除),提供有关这些事件的详细信息。

Crescendo

Crescendo 是一个GUI工具具有Windows用户可能从Microsoft Sysinternal的 Procmon 熟悉的外观和感觉。它允许你开始和停止记录所有类型的事件通过类别文件、进程、网络等过滤它们并将记录的事件保存为json文件。

Apple Instruments

Apple Instruments 是Xcode开发者工具的一部分 - 用于监控应用程序性能,识别内存泄漏和跟踪文件系统活动。

fs_usage

允许跟踪进程执行的操作:

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 可用于查看二进制文件使用的、它正在使用的文件以及网络连接。
它还会将二进制进程与 virustotal 对比,并显示有关二进制文件的信息。

PT_DENY_ATTACH

这篇博客文章 中,你可以找到一个示例,说明如何调试正在运行的守护进程,该守护进程使用了 PT_DENY_ATTACH 来阻止调试,即使 SIP 被禁用了。

lldb

lldbmacOS 二进制调试的事实上的工具。

lldb ./malware.bin
lldb -p 1122
lldb -n malware.bin
lldb -n malware.bin --waitfor

你可以在使用lldb时设置intel风格方法是在你的家目录中创建一个名为 .lldbinit 的文件,并写入以下内容:

settings set target.x86-disassembly-flavor intel

{% 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,将一直执行直到遇到断点或进程终止。
continue (c)继续执行被调试的进程。
nexti (n / ni)执行下一条指令。此命令将跳过函数调用。
stepi (s / si)执行下一条指令。与nexti命令不同此命令将进入函数调用。
finish (f)执行当前函数(“帧”)中的其余指令,返回并停止。
control + c暂停执行。如果进程已经运行(run (r))或继续(continue (c)),这将导致进程在当前执行的位置停止。
breakpoint (b)

b main #任何名为main的函数

b <binname>`main #二进制文件的main函数

b set -n main --shlib <lib_name> #指定二进制文件的main函数

b -[NSDictionary objectForKey:]

b -a 0x0000000100004bd9

br l #断点列表

br e/dis <num> #启用/禁用断点

breakpoint delete <num>

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 read $rax --format <format>

reg write $rip 0x100035cc0

x/s <reg/memory address>以空终止字符串的形式显示内存。
x/i <reg/memory address>以汇编指令的形式显示内存。
x/b <reg/memory address>以字节的形式显示内存。
print object (po)

打印参数引用的对象

po $raw

{

dnsChanger = {

"affiliate" = "";

"blacklist_dns" = ();

注意大多数Apple的Objective-C API或方法返回对象因此应该通过“print object” (po)命令显示。如果po没有产生有意义的输出请使用x/b

memorymemory 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" #在地址写入AAAA
disassembly

dis #反汇编当前函数

dis -n <funcname> #反汇编函数

dis -n <funcname> -b <basename> #反汇编函数
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

parrayparray 3 (char **)$x1 # 检查x1寄存器中的3个组件数组

{% hint style="info" %} 当调用**objc_sendMsg函数时,rsi寄存器保存方法的名称**作为空终止“C”字符串。要通过lldb打印名称请执行

(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

VM检测

  • 命令**sysctl hw.model宿主是MacOS**时返回"Mac"但在VM中返回不同的内容。
  • 通过操作**hw.logicalcpuhw.physicalcpu**的值一些恶意软件尝试检测是否是VM。
  • 一些恶意软件还可以根据MAC地址00:50:56检测机器是否是VMware
  • 也可以使用如下简单代码查找进程是否被调试
  • if(P_TRACED == (info.kp_proc.p_flag & P_TRACED)){ //进程被调试 }
  • 它还可以调用**ptrace系统调用,并使用PT_DENY_ATTACH标志。这将阻止**调试器附加和跟踪。
  • 您可以检查**sysctlptrace函数是否被导入**(但恶意软件可能会动态导入它)
  • 正如这篇文章所指出的,“击败反调试技术macOS ptrace变体”:
    信息Process # exited with status = 45 (0x0000002d) 通常是调试目标使用PT_DENY_ATTACH的明显迹象

Fuzzing

ReportCrash

ReportCrash 分析崩溃的进程并将崩溃报告保存到磁盘。崩溃报告包含可以帮助开发者诊断崩溃原因的信息。
对于在每用户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/
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

如果您担心崩溃报告被发送给Apple,您可以禁用它们。如果不担心,崩溃报告可以帮助您弄清楚服务器是如何崩溃的

#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 MacOS 中进行模糊测试时,重要的是不允许 Mac 进入睡眠状态:

SSH 断开

如果您通过 SSH 连接进行模糊测试,确保会话不会中断是很重要的。因此请修改 sshd_config 文件:

  • TCPKeepAlive Yes
  • ClientAliveInterval 0
  • ClientAliveCountMax 0
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 了解如何找到哪个应用程序负责处理指定的方案或协议:

{% content-ref url="../macos-file-extension-apps.md" %} macos-file-extension-apps.md {% endcontent-ref %}

枚举网络进程

这对于找到管理网络数据的进程很有趣:

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

或使用 netstatlsof

Libgmalloc

{% code overflow="wrap" %}

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++

适用于CLI工具

Litefuzz

它在macOS GUI工具上“就是有效”。注意一些macOS应用有一些特定的要求比如独特的文件名、正确的扩展名、需要从沙盒中读取文件~/Library/Containers/com.apple.Safari/Data...

一些例子:

{% code overflow="wrap" %}

# 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
{% endcode %}

### 更多关于MacOS Fuzzing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:脚本编写与分析**](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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<summary><strong>通过</strong> <a href="https://training.hacktricks.xyz/courses/arte"><strong>htARTE (HackTricks AWS Red Team Expert)</strong></a><strong>从零开始学习AWS hacking成为英雄</strong></summary>

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