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Sandbox do macOS

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Informações Básicas

O Sandbox do macOS (inicialmente chamado Seatbelt) limita as aplicações em execução dentro do sandbox às ações permitidas especificadas no perfil do Sandbox com o qual o aplicativo está sendo executado. Isso ajuda a garantir que o aplicativo acesse apenas os recursos esperados.

Qualquer aplicativo com a permissão com.apple.security.app-sandbox será executado dentro do sandbox. Binários da Apple geralmente são executados dentro de um Sandbox e, para publicar na App Store, essa permissão é obrigatória. Portanto, a maioria dos aplicativos será executada dentro do sandbox.

Para controlar o que um processo pode ou não fazer, o Sandbox possui ganchos em todas as chamadas de sistema em todo o kernel. Dependendo das permissões do aplicativo, o Sandbox irá permitir certas ações.

Alguns componentes importantes do Sandbox são:

A extensão de kernel /System/Library/Extensions/Sandbox.kext
O framework privado /System/Library/PrivateFrameworks/AppSandbox.framework
Um daemon em userland /usr/libexec/sandboxd
Os containers ~/Library/Containers

Dentro da pasta containers, você pode encontrar uma pasta para cada aplicativo executado em sandbox com o nome do identificador do pacote:

ls -l ~/Library/Containers
total 0
drwx------@ 4 username  staff  128 May 23 20:20 com.apple.AMPArtworkAgent
drwx------@ 4 username  staff  128 May 23 20:13 com.apple.AMPDeviceDiscoveryAgent
drwx------@ 4 username  staff  128 Mar 24 18:03 com.apple.AVConference.Diagnostic
drwx------@ 4 username  staff  128 Mar 25 14:14 com.apple.Accessibility-Settings.extension
drwx------@ 4 username  staff  128 Mar 25 14:10 com.apple.ActionKit.BundledIntentHandler
[...]

Dentro de cada pasta de identificação do pacote, você pode encontrar o plist e o diretório de Dados do aplicativo:

cd /Users/username/Library/Containers/com.apple.Safari
ls -la
total 104
drwx------@   4 username  staff    128 Mar 24 18:08 .
drwx------  348 username  staff  11136 May 23 20:57 ..
-rw-r--r--    1 username  staff  50214 Mar 24 18:08 .com.apple.containermanagerd.metadata.plist
drwx------   13 username  staff    416 Mar 24 18:05 Data

ls -l Data
total 0
drwxr-xr-x@  8 username  staff   256 Mar 24 18:08 CloudKit
lrwxr-xr-x   1 username  staff    19 Mar 24 18:02 Desktop -> ../../../../Desktop
drwx------   2 username  staff    64 Mar 24 18:02 Documents
lrwxr-xr-x   1 username  staff    21 Mar 24 18:02 Downloads -> ../../../../Downloads
drwx------  35 username  staff  1120 Mar 24 18:08 Library
lrwxr-xr-x   1 username  staff    18 Mar 24 18:02 Movies -> ../../../../Movies
lrwxr-xr-x   1 username  staff    17 Mar 24 18:02 Music -> ../../../../Music
lrwxr-xr-x   1 username  staff    20 Mar 24 18:02 Pictures -> ../../../../Pictures
drwx------   2 username  staff    64 Mar 24 18:02 SystemData
drwx------   2 username  staff    64 Mar 24 18:02 tmp

{% hint style="danger" %} Note que mesmo que os links simbólicos estejam lá para "escapar" do Sandbox e acessar outras pastas, o aplicativo ainda precisa ter permissões para acessá-los. Essas permissões estão dentro do arquivo .plist. {% endhint %}

# Get permissions
plutil -convert xml1 .com.apple.containermanagerd.metadata.plist -o -

# Binary sandbox profile
<key>SandboxProfileData</key>
<data>
AAAhAboBAAAAAAgAAABZAO4B5AHjBMkEQAUPBSsGPwsgASABHgEgASABHwEf...

# In this file you can find the entitlements:
<key>Entitlements</key>
<dict>
<key>com.apple.MobileAsset.PhishingImageClassifier2</key>
<true/>
<key>com.apple.accounts.appleaccount.fullaccess</key>
<true/>
<key>com.apple.appattest.spi</key>
<true/>
<key>keychain-access-groups</key>
<array>
<string>6N38VWS5BX.ru.keepcoder.Telegram</string>
<string>6N38VWS5BX.ru.keepcoder.TelegramShare</string>
</array>
[...]

# Some parameters
<key>Parameters</key>
<dict>
<key>_HOME</key>
<string>/Users/username</string>
<key>_UID</key>
<string>501</string>
<key>_USER</key>
<string>username</string>
[...]

# The paths it can access
<key>RedirectablePaths</key>
<array>
<string>/Users/username/Downloads</string>
<string>/Users/username/Documents</string>
<string>/Users/username/Library/Calendars</string>
<string>/Users/username/Desktop</string>
<key>RedirectedPaths</key>
<array/>
[...]

{% hint style="warning" %} Tudo criado/modificado por um aplicativo Sandboxed receberá o atributo de quarentena. Isso impedirá um espaço de sandbox ao acionar o Gatekeeper se o aplicativo sandbox tentar executar algo com open. {% endhint %}

Perfis de Sandbox

Os perfis de Sandbox são arquivos de configuração que indicam o que será permitido/proibido naquele Sandbox. Ele utiliza a Linguagem de Perfil de Sandbox (SBPL), que usa a linguagem de programação Scheme.

Aqui você pode encontrar um exemplo:

(version 1) ; First you get the version

(deny default) ; Then you shuold indicate the default action when no rule applies

(allow network*) ; You can use wildcards and allow everything

(allow file-read* ; You can specify where to apply the rule
(subpath "/Users/username/")
(literal "/tmp/afile")
(regex #"^/private/etc/.*")
)

(allow mach-lookup
(global-name "com.apple.analyticsd")
)

{% hint style="success" %} Verifique esta pesquisa para verificar mais ações que podem ser permitidas ou negadas. {% endhint %}

Serviços do sistema importantes também são executados dentro de seus próprios perfis de sandbox personalizados, como o serviço mdnsresponder. Você pode visualizar esses perfis de sandbox personalizados em:

/usr/share/sandbox
/System/Library/Sandbox/Profiles
Outros perfis de sandbox podem ser verificados em https://github.com/s7ephen/OSX-Sandbox--Seatbelt--Profiles.

Os aplicativos da App Store usam o perfil /System/Library/Sandbox/Profiles/application.sb. Você pode verificar neste perfil como as autorizações, como com.apple.security.network.server, permitem que um processo use a rede.

O SIP é um perfil de Sandbox chamado platform_profile em /System/Library/Sandbox/rootless.conf

Exemplos de Perfil de Sandbox

Para iniciar um aplicativo com um perfil de sandbox específico, você pode usar:

sandbox-exec -f example.sb /Path/To/The/Application

{% tabs %} {% tab title="touch" %} {% code title="touch.sb" %}

(version 1)
(deny default)
(allow file* (literal "/tmp/hacktricks.txt"))

{% endcode %}

# This will fail because default is denied, so it cannot execute touch
sandbox-exec -f touch.sb touch /tmp/hacktricks.txt
# Check logs
log show --style syslog --predicate 'eventMessage contains[c] "sandbox"' --last 30s
[...]
2023-05-26 13:42:44.136082+0200  localhost kernel[0]: (Sandbox) Sandbox: sandbox-exec(41398) deny(1) process-exec* /usr/bin/touch
2023-05-26 13:42:44.136100+0200  localhost kernel[0]: (Sandbox) Sandbox: sandbox-exec(41398) deny(1) file-read-metadata /usr/bin/touch
2023-05-26 13:42:44.136321+0200  localhost kernel[0]: (Sandbox) Sandbox: sandbox-exec(41398) deny(1) file-read-metadata /var
2023-05-26 13:42:52.701382+0200  localhost kernel[0]: (Sandbox) 5 duplicate reports for Sandbox: sandbox-exec(41398) deny(1) file-read-metadata /var
[...]

{% code title="touch2.sb" %}

(version 1)
(deny default)
(allow file* (literal "/tmp/hacktricks.txt"))
(allow process* (literal "/usr/bin/touch"))
; This will also fail because:
; 2023-05-26 13:44:59.840002+0200  localhost kernel[0]: (Sandbox) Sandbox: touch(41575) deny(1) file-read-metadata /usr/bin/touch
; 2023-05-26 13:44:59.840016+0200  localhost kernel[0]: (Sandbox) Sandbox: touch(41575) deny(1) file-read-data /usr/bin/touch
; 2023-05-26 13:44:59.840028+0200  localhost kernel[0]: (Sandbox) Sandbox: touch(41575) deny(1) file-read-data /usr/bin
; 2023-05-26 13:44:59.840034+0200  localhost kernel[0]: (Sandbox) Sandbox: touch(41575) deny(1) file-read-metadata /usr/lib/dyld
; 2023-05-26 13:44:59.840050+0200  localhost kernel[0]: (Sandbox) Sandbox: touch(41575) deny(1) sysctl-read kern.bootargs
; 2023-05-26 13:44:59.840061+0200  localhost kernel[0]: (Sandbox) Sandbox: touch(41575) deny(1) file-read-data /

{% endcode %}

{% code title="touch3.sb" %}

(version 1)
(deny default)
(allow file* (literal "/private/tmp/hacktricks.txt"))
(allow process* (literal "/usr/bin/touch"))
(allow file-read-data (literal "/"))
; This one will work

{% endcode %} {% endtab %} {% endtabs %}

{% hint style="info" %} Note que o software desenvolvido pela Apple que roda no Windows não possui precauções de segurança adicionais, como a aplicação de sandbox. {% endhint %}

Exemplos de bypass:

https://lapcatsoftware.com/articles/sandbox-escape.html
https://desi-jarvis.medium.com/office365-macos-sandbox-escape-fcce4fa4123c (eles conseguem escrever arquivos fora da sandbox cujo nome começa com ~$).

Perfis de Sandbox do MacOS

O macOS armazena os perfis de sandbox do sistema em dois locais: /usr/share/sandbox/ e /System/Library/Sandbox/Profiles.

E se um aplicativo de terceiros possuir a concessão com.apple.security.app-sandbox, o sistema aplicará o perfil /System/Library/Sandbox/Profiles/application.sb a esse processo.

Perfil de Sandbox do iOS

O perfil padrão é chamado container e não temos a representação de texto SBPL. Na memória, essa sandbox é representada como uma árvore binária de Permitir/Negar para cada permissão da sandbox.

Depurar e Bypass de Sandbox

No macOS, ao contrário do iOS, onde os processos são colocados em sandbox desde o início pelo kernel, os processos devem optar pela sandbox por conta própria. Isso significa que no macOS, um processo não é restrito pela sandbox até que decida ativamente entrar nela.

Os processos são automaticamente colocados em sandbox a partir do espaço do usuário quando iniciam se possuírem a concessão: com.apple.security.app-sandbox. Para uma explicação detalhada desse processo, verifique:

{% content-ref url="macos-sandbox-debug-and-bypass/" %} macos-sandbox-debug-and-bypass {% endcontent-ref %}

Verificar Privilégios do PID

De acordo com isso, o sandbox_check (é um __mac_syscall), pode verificar se uma operação é permitida ou não pela sandbox em um determinado PID.

A ferramenta sbtool pode verificar se um PID pode realizar uma determinada ação:

sbtool <pid> mach #Check mac-ports (got from launchd with an api)
sbtool <pid> file /tmp #Check file access
sbtool <pid> inspect #Gives you an explaination of the sandbox profile
sbtool <pid> all

SBPL personalizado em aplicativos da App Store

Pode ser possível para empresas fazer seus aplicativos rodarem com perfis de Sandbox personalizados (em vez do padrão). Elas precisam usar a permissão com.apple.security.temporary-exception.sbpl que precisa ser autorizada pela Apple.

É possível verificar a definição dessa permissão em /System/Library/Sandbox/Profiles/application.sb:

(sandbox-array-entitlement
"com.apple.security.temporary-exception.sbpl"
(lambda (string)
(let* ((port (open-input-string string)) (sbpl (read port)))
(with-transparent-redirection (eval sbpl)))))

Isso irá avaliar a string após esse privilégio como um perfil de Sandbox.