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# macOS MIG - Generador de Interfaz Mach
<details>
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</details>
MIG fue creado para **simplificar el proceso de creación de código de IPC de Mach**. Básicamente **genera el código necesario** para que el servidor y el cliente se comuniquen con una definición dada. Incluso si el código generado es feo, un desarrollador solo necesitará importarlo y su código será mucho más simple que antes.
### Ejemplo
Crea un archivo de definición, en este caso con una función muy simple:
{% code title="myipc.defs" %}
```cpp
subsystem myipc 500; // Arbitrary name and id
userprefix USERPREF; // Prefix for created functions in the client
serverprefix SERVERPREF; // Prefix for created functions in the server
#include <mach/mach_types.defs>
#include <mach/std_types.defs>
simpleroutine Subtract(
server_port : mach_port_t;
n1 : uint32_t;
n2 : uint32_t);
```
{% endcode %}
Ahora utiliza mig para generar el código del servidor y del cliente que serán capaces de comunicarse entre sí para llamar a la función Restar:
```bash
mig -header myipcUser.h -sheader myipcServer.h myipc.defs
```
Se crearán varios archivos nuevos en el directorio actual.
En los archivos **`myipcServer.c`** y **`myipcServer.h`** puedes encontrar la declaración y definición de la estructura **`SERVERPREFmyipc_subsystem`**, que básicamente define la función a llamar en función del ID del mensaje recibido (indicamos un número inicial de 500):
{% tabs %}
{% tab title="myipcServer.c" %}
```c
/* Description of this subsystem, for use in direct RPC */
const struct SERVERPREFmyipc_subsystem SERVERPREFmyipc_subsystem = {
myipc_server_routine,
500, // start ID
501, // end ID
(mach_msg_size_t)sizeof(union __ReplyUnion__SERVERPREFmyipc_subsystem),
(vm_address_t)0,
{
{ (mig_impl_routine_t) 0,
// Function to call
(mig_stub_routine_t) _XSubtract, 3, 0, (routine_arg_descriptor_t)0, (mach_msg_size_t)sizeof(__Reply__Subtract_t)},
}
};
```
{% endtab %}
{% tab title="myipcServer.h" %}
### macOS MIG (Mach Interface Generator)
El Generador de Interfaz Mach (MIG) es una herramienta utilizada en macOS para generar código fuente en C a partir de definiciones de interfaz. Permite la comunicación entre procesos a través de llamadas a procedimientos remotos.
#### Creación de una definición de interfaz MIG
Para crear una definición de interfaz MIG, se debe definir un archivo `.defs` que contenga las declaraciones de los procedimientos remotos que se desean exponer. Luego, se utiliza la herramienta `mig` para generar el código fuente en C correspondiente.
#### Implementación de la interfaz MIG
Una vez generadas las funciones en C a partir de la definición de interfaz MIG, se pueden implementar para permitir la comunicación entre procesos. Esto se logra a través de la creación de un servidor MIG que escuche las llamadas de procedimientos remotos y las maneje adecuadamente.
La utilización de MIG en macOS puede ser útil para la comunicación entre procesos y la escalada de privilegios si no se asegura adecuadamente. Es importante implementar medidas de seguridad para prevenir posibles abusos de procesos a través de la interfaz MIG.
{% endtab %}
```c
/* Description of this subsystem, for use in direct RPC */
extern const struct SERVERPREFmyipc_subsystem {
mig_server_routine_t server; /* Server routine */
mach_msg_id_t start; /* Min routine number */
mach_msg_id_t end; /* Max routine number + 1 */
unsigned int maxsize; /* Max msg size */
vm_address_t reserved; /* Reserved */
struct routine_descriptor /* Array of routine descriptors */
routine[1];
} SERVERPREFmyipc_subsystem;
```
{% endtab %}
{% endtabs %}
Basado en la estructura anterior, la función **`myipc_server_routine`** obtendrá el **ID del mensaje** y devolverá la función adecuada para llamar:
```c
mig_external mig_routine_t myipc_server_routine
(mach_msg_header_t *InHeadP)
{
int msgh_id;
msgh_id = InHeadP->msgh_id - 500;
if ((msgh_id > 0) || (msgh_id < 0))
return 0;
return SERVERPREFmyipc_subsystem.routine[msgh_id].stub_routine;
}
```
En este ejemplo solo hemos definido 1 función en las definiciones, pero si hubiéramos definido más funciones, estarían dentro del array de **`SERVERPREFmyipc_subsystem`** y la primera se asignaría al ID **500**, la segunda al ID **501**...
De hecho, es posible identificar esta relación en la estructura **`subsystem_to_name_map_myipc`** de **`myipcServer.h`**:
```c
#ifndef subsystem_to_name_map_myipc
#define subsystem_to_name_map_myipc \
{ "Subtract", 500 }
#endif
```
Finalmente, otra función importante para que el servidor funcione será **`myipc_server`**, que es la que realmente **llamará a la función** relacionada con el ID recibido:
<pre class="language-c"><code class="lang-c">mig_external boolean_t myipc_server
(mach_msg_header_t *InHeadP, mach_msg_header_t *OutHeadP)
{
/*
* typedef struct {
* mach_msg_header_t Head;
* NDR_record_t NDR;
* kern_return_t RetCode;
* } mig_reply_error_t;
*/
mig_routine_t routine;
OutHeadP->msgh_bits = MACH_MSGH_BITS(MACH_MSGH_BITS_REPLY(InHeadP->msgh_bits), 0);
OutHeadP->msgh_remote_port = InHeadP->msgh_reply_port;
/* Tamaño mínimo: ¡routine() lo actualizará si es diferente! */
OutHeadP->msgh_size = (mach_msg_size_t)sizeof(mig_reply_error_t);
OutHeadP->msgh_local_port = MACH_PORT_NULL;
OutHeadP->msgh_id = InHeadP->msgh_id + 100;
OutHeadP->msgh_reserved = 0;
if ((InHeadP->msgh_id > 500) || (InHeadP->msgh_id &#x3C; 500) ||
<strong> ((routine = SERVERPREFmyipc_subsystem.routine[InHeadP->msgh_id - 500].stub_routine) == 0)) {
</strong> ((mig_reply_error_t *)OutHeadP)->NDR = NDR_record;
((mig_reply_error_t *)OutHeadP)->RetCode = MIG_BAD_ID;
return FALSE;
}
<strong> (*routine) (InHeadP, OutHeadP);
</strong> return TRUE;
}
</code></pre>
Verifique las líneas previamente resaltadas accediendo a la función a llamar por ID.
En lo siguiente se muestra el código para crear un **servidor** y un **cliente** simples donde el cliente puede llamar a las funciones Restar desde el servidor:
{% tabs %}
{% tab title="myipc_server.c" %}
```c
// gcc myipc_server.c myipcServer.c -o myipc_server
#include <stdio.h>
#include <mach/mach.h>
#include <servers/bootstrap.h>
#include "myipcServer.h"
kern_return_t SERVERPREFSubtract(mach_port_t server_port, uint32_t n1, uint32_t n2)
{
printf("Received: %d - %d = %d\n", n1, n2, n1 - n2);
return KERN_SUCCESS;
}
int main() {
mach_port_t port;
kern_return_t kr;
// Register the mach service
kr = bootstrap_check_in(bootstrap_port, "xyz.hacktricks.mig", &port);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("bootstrap_check_in() failed with code 0x%x\n", kr);
return 1;
}
// myipc_server is the function that handles incoming messages (check previous exlpanation)
mach_msg_server(myipc_server, sizeof(union __RequestUnion__SERVERPREFmyipc_subsystem), port, MACH_MSG_TIMEOUT_NONE);
}
```
{% endtab %}
{% tab title="myipc_client.c" %}
### macOS MIG (Mach Interface Generator)
El Generador de Interfaz Mach (MIG) es una herramienta utilizada en macOS para generar código fuente en C que facilita la comunicación entre procesos a través de llamadas a procedimientos remotos. Esto se logra definiendo interfaces en un archivo .defs que luego se compila con MIG para generar el código fuente en C correspondiente.
En el contexto de la seguridad, el uso de MIG puede introducir posibles vulnerabilidades si no se implementa correctamente. Es importante validar y sanitizar los datos de entrada provenientes de las llamadas a procedimientos remotos para evitar posibles ataques de escalada de privilegios o de denegación de servicio.
Asegúrese de revisar y comprender completamente cómo se implementan las interfaces definidas en MIG en su aplicación para garantizar que no haya posibles puntos débiles que puedan ser explotados por actores malintencionados.
```c
#include <stdio.h>
#include <mach/mach.h>
#include <servers/bootstrap.h>
#include "myipc.h"
int main() {
mach_port_t server_port;
kern_return_t kr;
kr = bootstrap_look_up(bootstrap_port, "com.example.myipc", &server_port);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("Failed to look up server port: %s\n", mach_error_string(kr));
return 1;
}
myipc_function(server_port);
return 0;
}
```
En el código de ejemplo anterior, se muestra cómo un cliente puede conectarse a un servidor a través de MIG en macOS. Asegúrese de implementar las medidas de seguridad adecuadas al utilizar MIG para prevenir posibles vulnerabilidades en su aplicación.
{% endtab %}
```c
// gcc myipc_client.c myipcUser.c -o myipc_client
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <mach/mach.h>
#include <servers/bootstrap.h>
#include "myipcUser.h"
int main() {
// Lookup the receiver port using the bootstrap server.
mach_port_t port;
kern_return_t kr = bootstrap_look_up(bootstrap_port, "xyz.hacktricks.mig", &port);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("bootstrap_look_up() failed with code 0x%x\n", kr);
return 1;
}
printf("Port right name %d\n", port);
USERPREFSubtract(port, 40, 2);
}
```
### Análisis Binario
Dado que muchos binarios ahora utilizan MIG para exponer puertos mach, es interesante saber cómo **identificar que se utilizó MIG** y las **funciones que MIG ejecuta** con cada ID de mensaje.
[**jtool2**](../../macos-apps-inspecting-debugging-and-fuzzing/#jtool2) puede analizar la información de MIG de un binario Mach-O indicando el ID del mensaje e identificando la función a ejecutar:
```bash
jtool2 -d __DATA.__const myipc_server | grep MIG
```
Se mencionó anteriormente que la función que se encargará de **llamar a la función correcta dependiendo del ID del mensaje recibido** era `myipc_server`. Sin embargo, generalmente no se tendrán los símbolos del binario (nombres de funciones), por lo que es interesante **ver cómo se ve decompilado** ya que siempre será muy similar (el código de esta función es independiente de las funciones expuestas):
{% tabs %}
{% tab title="myipc_server decompiled 1" %}
<pre class="language-c"><code class="lang-c">int _myipc_server(int arg0, int arg1) {
var_10 = arg0;
var_18 = arg1;
// Instrucciones iniciales para encontrar los punteros de función adecuados
*(int32_t *)var_18 = *(int32_t *)var_10 &#x26; 0x1f;
*(int32_t *)(var_18 + 0x8) = *(int32_t *)(var_10 + 0x8);
*(int32_t *)(var_18 + 0x4) = 0x24;
*(int32_t *)(var_18 + 0xc) = 0x0;
*(int32_t *)(var_18 + 0x14) = *(int32_t *)(var_10 + 0x14) + 0x64;
*(int32_t *)(var_18 + 0x10) = 0x0;
if (*(int32_t *)(var_10 + 0x14) &#x3C;= 0x1f4 &#x26;&#x26; *(int32_t *)(var_10 + 0x14) >= 0x1f4) {
rax = *(int32_t *)(var_10 + 0x14);
// Llamada a sign_extend_64 que puede ayudar a identificar esta función
// Esto almacena en rax el puntero a la llamada que debe realizarse
// Ver el uso de la dirección 0x100004040 (array de direcciones de funciones)
// 0x1f4 = 500 (el ID de inicio)
<strong> rax = *(sign_extend_64(rax - 0x1f4) * 0x28 + 0x100004040);
</strong> var_20 = rax;
// If - else, el if devuelve falso, mientras que el else llama a la función correcta y devuelve verdadero
<strong> if (rax == 0x0) {
</strong> *(var_18 + 0x18) = **_NDR_record;
*(int32_t *)(var_18 + 0x20) = 0xfffffffffffffed1;
var_4 = 0x0;
}
else {
// Dirección calculada que llama a la función adecuada con 2 argumentos
<strong> (var_20)(var_10, var_18);
</strong> var_4 = 0x1;
}
}
else {
*(var_18 + 0x18) = **_NDR_record;
*(int32_t *)(var_18 + 0x20) = 0xfffffffffffffed1;
var_4 = 0x0;
}
rax = var_4;
return rax;
}
</code></pre>
{% endtab %}
{% tab title="myipc_server decompiled 2" %}
Esta es la misma función decompilada en una versión gratuita diferente de Hopper:
<pre class="language-c"><code class="lang-c">int _myipc_server(int arg0, int arg1) {
r31 = r31 - 0x40;
saved_fp = r29;
stack[-8] = r30;
var_10 = arg0;
var_18 = arg1;
// Instrucciones iniciales para encontrar los punteros de función adecuados
*(int32_t *)var_18 = *(int32_t *)var_10 &#x26; 0x1f | 0x0;
*(int32_t *)(var_18 + 0x8) = *(int32_t *)(var_10 + 0x8);
*(int32_t *)(var_18 + 0x4) = 0x24;
*(int32_t *)(var_18 + 0xc) = 0x0;
*(int32_t *)(var_18 + 0x14) = *(int32_t *)(var_10 + 0x14) + 0x64;
*(int32_t *)(var_18 + 0x10) = 0x0;
r8 = *(int32_t *)(var_10 + 0x14);
r8 = r8 - 0x1f4;
if (r8 > 0x0) {
if (CPU_FLAGS &#x26; G) {
r8 = 0x1;
}
}
if ((r8 &#x26; 0x1) == 0x0) {
r8 = *(int32_t *)(var_10 + 0x14);
r8 = r8 - 0x1f4;
if (r8 &#x3C; 0x0) {
if (CPU_FLAGS &#x26; L) {
r8 = 0x1;
}
}
if ((r8 &#x26; 0x1) == 0x0) {
r8 = *(int32_t *)(var_10 + 0x14);
// 0x1f4 = 500 (el ID de inicio)
<strong> r8 = r8 - 0x1f4;
</strong> asm { smaddl x8, w8, w9, x10 };
r8 = *(r8 + 0x8);
var_20 = r8;
r8 = r8 - 0x0;
if (r8 != 0x0) {
if (CPU_FLAGS &#x26; NE) {
r8 = 0x1;
}
}
// Mismo if else que en la versión anterior
// Ver el uso de la dirección 0x100004040 (array de direcciones de funciones)
<strong> if ((r8 &#x26; 0x1) == 0x0) {
</strong><strong> *(var_18 + 0x18) = **0x100004000;
</strong> *(int32_t *)(var_18 + 0x20) = 0xfffffed1;
var_4 = 0x0;
}
else {
// Llamada a la dirección calculada donde debería estar la función
<strong> (var_20)(var_10, var_18);
</strong> var_4 = 0x1;
}
}
else {
*(var_18 + 0x18) = **0x100004000;
*(int32_t *)(var_18 + 0x20) = 0xfffffed1;
var_4 = 0x0;
}
}
else {
*(var_18 + 0x18) = **0x100004000;
*(int32_t *)(var_18 + 0x20) = 0xfffffed1;
var_4 = 0x0;
}
r0 = var_4;
return r0;
}
</code></pre>
{% endtab %}
{% endtabs %}
De hecho, si vas a la función **`0x100004000`** encontrarás el array de estructuras **`routine_descriptor`**. El primer elemento de la estructura es la **dirección** donde está implementada la **función**, y la **estructura ocupa 0x28 bytes**, por lo que cada 0x28 bytes (comenzando desde el byte 0) puedes obtener 8 bytes y esa será la **dirección de la función** que se llamará:
<figure><img src="../../../../.gitbook/assets/image (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1).png" alt=""><figcaption></figcaption></figure>
<figure><img src="../../../../.gitbook/assets/image (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1) (1).png" alt=""><figcaption></figcaption></figure>
Estos datos se pueden extraer [**usando este script de Hopper**](https://github.com/knightsc/hopper/blob/master/scripts/MIG%20Detect.py).
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</details>
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