Extensões do Sistema macOS

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Extensões do Sistema / Framework de Segurança de Ponta

Ao contrário das Extensões de Kernel, as Extensões do Sistema são executadas no espaço do usuário em vez do espaço do kernel, reduzindo o risco de uma falha do sistema devido a mau funcionamento da extensão.

https://knight.sc/images/system-extension-internals-1.png

Existem três tipos de extensões do sistema: Extensões DriverKit, Extensões de Rede e Extensões de Segurança de Ponta.

Extensões DriverKit

O DriverKit é um substituto para extensões de kernel que fornecem suporte de hardware. Ele permite que drivers de dispositivos (como USB, Serial, NIC e HID drivers) sejam executados no espaço do usuário em vez do espaço do kernel. O framework DriverKit inclui versões no espaço do usuário de certas classes do I/O Kit, e o kernel encaminha eventos normais do I/O Kit para o espaço do usuário, oferecendo um ambiente mais seguro para esses drivers serem executados.

Extensões de Rede

As Extensões de Rede fornecem a capacidade de personalizar comportamentos de rede. Existem vários tipos de Extensões de Rede:

Proxy de Aplicativo: Isso é usado para criar um cliente VPN que implementa um protocolo VPN personalizado orientado ao fluxo. Isso significa que ele lida com o tráfego de rede com base em conexões (ou fluxos) em vez de pacotes individuais.
Túnel de Pacotes: Isso é usado para criar um cliente VPN que implementa um protocolo VPN personalizado orientado a pacotes. Isso significa que ele lida com o tráfego de rede com base em pacotes individuais.
Filtro de Dados: Isso é usado para filtrar "fluxos" de rede. Pode monitorar ou modificar dados de rede no nível do fluxo.
Filtro de Pacotes: Isso é usado para filtrar pacotes individuais de rede. Pode monitorar ou modificar dados de rede no nível do pacote.
Proxy DNS: Isso é usado para criar um provedor DNS personalizado. Pode ser usado para monitorar ou modificar solicitações e respostas DNS.

Framework de Segurança de Ponta

A Segurança de Ponta é um framework fornecido pela Apple no macOS que fornece um conjunto de APIs para segurança do sistema. É destinado ao uso por fornecedores de segurança e desenvolvedores para construir produtos que possam monitorar e controlar a atividade do sistema para identificar e proteger contra atividades maliciosas.

Este framework fornece uma coleção de APIs para monitorar e controlar a atividade do sistema, como execuções de processos, eventos do sistema de arquivos, eventos de rede e kernel.

O núcleo deste framework é implementado no kernel, como uma Extensão de Kernel (KEXT) localizada em /System/Library/Extensions/EndpointSecurity.kext. Esta KEXT é composta por vários componentes principais:

EndpointSecurityDriver: Atua como o "ponto de entrada" para a extensão do kernel. É o principal ponto de interação entre o SO e o framework de Segurança de Ponta.
EndpointSecurityEventManager: Este componente é responsável por implementar ganchos do kernel. Os ganchos do kernel permitem que o framework monitore eventos do sistema interceptando chamadas do sistema.
EndpointSecurityClientManager: Gerencia a comunicação com clientes no espaço do usuário, mantendo o controle de quais clientes estão conectados e precisam receber notificações de eventos.
EndpointSecurityMessageManager: Envia mensagens e notificações de eventos para clientes no espaço do usuário.

Os eventos que o framework de Segurança de Ponta pode monitorar são categorizados em:

Eventos de arquivo
Eventos de processo
Eventos de soquete
Eventos de kernel (como carregar/descarregar uma extensão de kernel ou abrir um dispositivo I/O Kit)

Arquitetura do Framework de Segurança de Ponta

https://www.youtube.com/watch?v=jaVkpM1UqOs

A comunicação no espaço do usuário com o framework de Segurança de Ponta ocorre por meio da classe IOUserClient. Duas subclasses diferentes são usadas, dependendo do tipo de chamador:

EndpointSecurityDriverClient: Isso requer a permissão com.apple.private.endpoint-security.manager, que é detida apenas pelo processo do sistema endpointsecurityd.
EndpointSecurityExternalClient: Isso requer a permissão com.apple.developer.endpoint-security.client. Isso seria tipicamente usado por software de segurança de terceiros que precisa interagir com o framework de Segurança de Ponta.

As Extensões de Segurança de Ponta:libEndpointSecurity.dylib é a biblioteca C que as extensões do sistema usam para se comunicar com o kernel. Esta biblioteca usa o I/O Kit (IOKit) para se comunicar com a KEXT de Segurança de Ponta.

endpointsecurityd é um daemon do sistema chave envolvido na gestão e lançamento de extensões do sistema de segurança de ponta, especialmente durante o processo de inicialização inicial. Apenas extensões do sistema marcadas com NSEndpointSecurityEarlyBoot em seu arquivo Info.plist recebem este tratamento de inicialização inicial.

Outro daemon do sistema, sysextd, valida as extensões do sistema e as move para as localizações adequadas do sistema. Em seguida, solicita ao daemon relevante para carregar a extensão. O SystemExtensions.framework é responsável por ativar e desativar as extensões do sistema.

Bypass do ESF

O ESF é usado por ferramentas de segurança que tentarão detectar um red teamer, então qualquer informação sobre como isso poderia ser evitado soa interessante.

CVE-2021-30965

A questão é que a aplicação de segurança precisa ter as permissões de Acesso Total ao Disco. Portanto, se um atacante pudesse remover isso, ele poderia impedir que o software fosse executado:

tccutil reset All

Para mais informações sobre esse bypass e outros relacionados, confira a palestra #OBTS v5.0: "O Calcanhar de Aquiles da Segurança de Endpoint" - Fitzl Csaba

No final, isso foi corrigido dando a nova permissão kTCCServiceEndpointSecurityClient ao aplicativo de segurança gerenciado por tccd para que o tccutil não limpe suas permissões, impedindo que ele seja executado.

Referências

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Aprenda e pratique Hacking no GCP: Treinamento HackTricks GCP Red Team Expert (GRTE)