macOS XPC

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Informations de base

XPC, qui signifie XNU (le noyau utilisé par macOS) inter-Process Communication, est un cadre pour la communication entre processus sur macOS et iOS. XPC fournit un mécanisme pour effectuer des appels de méthodes sûrs et asynchrones entre différents processus sur le système. C'est une partie du paradigme de sécurité d'Apple, permettant la création d'applications séparées par les privilèges où chaque composant fonctionne avec seulement les permissions nécessaires pour faire son travail, limitant ainsi les dommages potentiels d'un processus compromis.

XPC utilise une forme de communication inter-processus (IPC), qui est un ensemble de méthodes permettant à différents programmes exécutés sur le même système d'échanger des données.

Les principaux avantages de XPC incluent :

Sécurité : En séparant le travail en différents processus, chaque processus peut se voir accorder uniquement les permissions dont il a besoin. Cela signifie que même si un processus est compromis, sa capacité à nuire est limitée.
Stabilité : XPC aide à isoler les plantages au composant où ils se produisent. Si un processus plante, il peut être redémarré sans affecter le reste du système.
Performance : XPC permet une concurrence facile, car différentes tâches peuvent être exécutées simultanément dans différents processus.

Le seul inconvénient est que séparer une application en plusieurs processus qui communiquent via XPC est moins efficace. Mais dans les systèmes actuels, cela n'est presque pas perceptible et les avantages sont meilleurs.

Services XPC spécifiques à l'application

Les composants XPC d'une application se trouvent à l'intérieur de l'application elle-même. Par exemple, dans Safari, vous pouvez les trouver dans /Applications/Safari.app/Contents/XPCServices. Ils ont l'extension .xpc (comme com.apple.Safari.SandboxBroker.xpc) et sont également des bundles avec le binaire principal à l'intérieur : /Applications/Safari.app/Contents/XPCServices/com.apple.Safari.SandboxBroker.xpc/Contents/MacOS/com.apple.Safari.SandboxBroker et un Info.plist : /Applications/Safari.app/Contents/XPCServices/com.apple.Safari.SandboxBroker.xpc/Contents/Info.plist

Comme vous pourriez le penser, un composant XPC aura des droits et privilèges différents des autres composants XPC ou du binaire principal de l'application. SAUF si un service XPC est configuré avec JoinExistingSession défini sur "True" dans son fichier Info.plist. Dans ce cas, le service XPC s'exécutera dans la même session de sécurité que l'application qui l'a appelé.

Les services XPC sont démarrés par launchd lorsque nécessaire et arrêtés une fois toutes les tâches complétées pour libérer les ressources système. Les composants XPC spécifiques à l'application ne peuvent être utilisés que par l'application, réduisant ainsi le risque associé aux vulnérabilités potentielles.

Services XPC à l'échelle du système

Les services XPC à l'échelle du système sont accessibles à tous les utilisateurs. Ces services, de type launchd ou Mach, doivent être définis dans des fichiers plist situés dans des répertoires spécifiés tels que /System/Library/LaunchDaemons, /Library/LaunchDaemons, /System/Library/LaunchAgents, ou /Library/LaunchAgents.

Ces fichiers plist auront une clé appelée MachServices avec le nom du service, et une clé appelée Program avec le chemin vers le binaire :

cat /Library/LaunchDaemons/com.jamf.management.daemon.plist

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd">
<plist version="1.0">
<dict>
<key>Program</key>
<string>/Library/Application Support/JAMF/Jamf.app/Contents/MacOS/JamfDaemon.app/Contents/MacOS/JamfDaemon</string>
<key>AbandonProcessGroup</key>
<true/>
<key>KeepAlive</key>
<true/>
<key>Label</key>
<string>com.jamf.management.daemon</string>
<key>MachServices</key>
<dict>
<key>com.jamf.management.daemon.aad</key>
<true/>
<key>com.jamf.management.daemon.agent</key>
<true/>
<key>com.jamf.management.daemon.binary</key>
<true/>
<key>com.jamf.management.daemon.selfservice</key>
<true/>
<key>com.jamf.management.daemon.service</key>
<true/>
</dict>
<key>RunAtLoad</key>
<true/>
</dict>
</plist>

Les éléments dans LaunchDameons sont exécutés par root. Ainsi, si un processus non privilégié peut communiquer avec l'un d'eux, il pourrait être capable d'escalader les privilèges.

Messages d'événements XPC

Les applications peuvent s'abonner à différents messages d'événements, leur permettant d'être initiées à la demande lorsque de tels événements se produisent. La configuration de ces services est effectuée dans les fichiers plist de launchd, situés dans les mêmes répertoires que les précédents et contenant une clé supplémentaire LaunchEvent.

Vérification du processus de connexion XPC

Lorsqu'un processus tente d'appeler une méthode via une connexion XPC, le service XPC devrait vérifier si ce processus est autorisé à se connecter. Voici les moyens courants de vérifier cela et les pièges courants :

macOS XPC Connecting Process Check

Autorisation XPC

Apple permet également aux applications de configurer certains droits et comment les obtenir donc si le processus appelant les possède, il serait autorisé à appeler une méthode du service XPC :

macOS XPC Authorization

Sniffer XPC

Pour renifler les messages XPC, vous pourriez utiliser xpcspy qui utilise Frida.

# Install
pip3 install xpcspy
pip3 install xpcspy --no-deps # To not make xpcspy install Frida 15 and downgrade your Frida installation

# Start sniffing
xpcspy -U -r -W <bundle-id>
## Using filters (i: for input, o: for output)
xpcspy -U <prog-name> -t 'i:com.apple.*' -t 'o:com.apple.*' -r

Exemple de code C pour la communication XPC

// gcc xpc_server.c -o xpc_server

#include <xpc/xpc.h>

static void handle_event(xpc_object_t event) {
if (xpc_get_type(event) == XPC_TYPE_DICTIONARY) {
// Print received message
const char* received_message = xpc_dictionary_get_string(event, "message");
printf("Received message: %s\n", received_message);

// Create a response dictionary
xpc_object_t response = xpc_dictionary_create(NULL, NULL, 0);
xpc_dictionary_set_string(response, "received", "received");

// Send response
xpc_connection_t remote = xpc_dictionary_get_remote_connection(event);
xpc_connection_send_message(remote, response);

// Clean up
xpc_release(response);
}
}

static void handle_connection(xpc_connection_t connection) {
xpc_connection_set_event_handler(connection, ^(xpc_object_t event) {
handle_event(event);
});
xpc_connection_resume(connection);
}

int main(int argc, const char *argv[]) {
xpc_connection_t service = xpc_connection_create_mach_service("xyz.hacktricks.service",
dispatch_get_main_queue(),
XPC_CONNECTION_MACH_SERVICE_LISTENER);
if (!service) {
fprintf(stderr, "Failed to create service.\n");
exit(EXIT_FAILURE);
}

xpc_connection_set_event_handler(service, ^(xpc_object_t event) {
xpc_type_t type = xpc_get_type(event);
if (type == XPC_TYPE_CONNECTION) {
handle_connection(event);
}
});

xpc_connection_resume(service);
dispatch_main();

return 0;
}

// gcc xpc_client.c -o xpc_client

#include <xpc/xpc.h>

int main(int argc, const char *argv[]) {
xpc_connection_t connection = xpc_connection_create_mach_service("xyz.hacktricks.service", NULL, XPC_CONNECTION_MACH_SERVICE_PRIVILEGED);

xpc_connection_set_event_handler(connection, ^(xpc_object_t event) {
if (xpc_get_type(event) == XPC_TYPE_DICTIONARY) {
// Print received message
const char* received_message = xpc_dictionary_get_string(event, "received");
printf("Received message: %s\n", received_message);
}
});

xpc_connection_resume(connection);

xpc_object_t message = xpc_dictionary_create(NULL, NULL, 0);
xpc_dictionary_set_string(message, "message", "Hello, Server!");

xpc_connection_send_message(connection, message);

dispatch_main();

return 0;
}

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd"> <plist version="1.0">
<dict>
<key>Label</key>
<string>xyz.hacktricks.service</string>
<key>MachServices</key>
<dict>
<key>xyz.hacktricks.service</key>
<true/>
</dict>
<key>Program</key>
<string>/tmp/xpc_server</string>
<key>ProgramArguments</key>
<array>
<string>/tmp/xpc_server</string>
</array>
</dict>
</plist>

# Compile the server & client
gcc xpc_server.c -o xpc_server
gcc xpc_client.c -o xpc_client

# Save server on it's location
cp xpc_server /tmp

# Load daemon
sudo cp xyz.hacktricks.service.plist /Library/LaunchDaemons
sudo launchctl load /Library/LaunchDaemons/xyz.hacktricks.service.plist

# Call client
./xpc_client

# Clean
sudo launchctl unload /Library/LaunchDaemons/xyz.hacktricks.service.plist
sudo rm /Library/LaunchDaemons/xyz.hacktricks.service.plist /tmp/xpc_server

Exemple de code Objective-C pour la communication XPC

// gcc -framework Foundation oc_xpc_server.m -o oc_xpc_server
#include <Foundation/Foundation.h>

@protocol MyXPCProtocol
- (void)sayHello:(NSString *)some_string withReply:(void (^)(NSString *))reply;
@end

@interface MyXPCObject : NSObject <MyXPCProtocol>
@end


@implementation MyXPCObject
- (void)sayHello:(NSString *)some_string withReply:(void (^)(NSString *))reply {
NSLog(@"Received message: %@", some_string);
NSString *response = @"Received";
reply(response);
}
@end

@interface MyDelegate : NSObject <NSXPCListenerDelegate>
@end


@implementation MyDelegate

- (BOOL)listener:(NSXPCListener *)listener shouldAcceptNewConnection:(NSXPCConnection *)newConnection {
newConnection.exportedInterface = [NSXPCInterface interfaceWithProtocol:@protocol(MyXPCProtocol)];

MyXPCObject *my_object = [MyXPCObject new];

newConnection.exportedObject = my_object;

[newConnection resume];
return YES;
}
@end

int main(void) {

NSXPCListener *listener = [[NSXPCListener alloc] initWithMachServiceName:@"xyz.hacktricks.svcoc"];

id <NSXPCListenerDelegate> delegate = [MyDelegate new];
listener.delegate = delegate;
[listener resume];

sleep(10); // Fake something is done and then it ends
}

// gcc -framework Foundation oc_xpc_client.m -o oc_xpc_client
#include <Foundation/Foundation.h>

@protocol MyXPCProtocol
- (void)sayHello:(NSString *)some_string withReply:(void (^)(NSString *))reply;
@end

int main(void) {
NSXPCConnection *connection = [[NSXPCConnection alloc] initWithMachServiceName:@"xyz.hacktricks.svcoc" options:NSXPCConnectionPrivileged];
connection.remoteObjectInterface = [NSXPCInterface interfaceWithProtocol:@protocol(MyXPCProtocol)];
[connection resume];

[[connection remoteObjectProxy] sayHello:@"Hello, Server!" withReply:^(NSString *response) {
NSLog(@"Received response: %@", response);
}];

[[NSRunLoop currentRunLoop] run];

return 0;
}

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE plist PUBLIC "-//Apple//DTD PLIST 1.0//EN" "http://www.apple.com/DTDs/PropertyList-1.0.dtd"> <plist version="1.0">
<dict>
<key>Label</key>
<string>xyz.hacktricks.svcoc</string>
<key>MachServices</key>
<dict>
<key>xyz.hacktricks.svcoc</key>
<true/>
</dict>
<key>Program</key>
<string>/tmp/oc_xpc_server</string>
<key>ProgramArguments</key>
<array>
<string>/tmp/oc_xpc_server</string>
</array>
</dict>
</plist>

```bash # Compile the server & client gcc -framework Foundation oc_xpc_server.m -o oc_xpc_server gcc -framework Foundation oc_xpc_client.m -o oc_xpc_client

Save server on it's location

cp oc_xpc_server /tmp

Load daemon

sudo cp xyz.hacktricks.svcoc.plist /Library/LaunchDaemons sudo launchctl load /Library/LaunchDaemons/xyz.hacktricks.svcoc.plist

Call client

./oc_xpc_client

Clean

sudo launchctl unload /Library/LaunchDaemons/xyz.hacktricks.svcoc.plist sudo rm /Library/LaunchDaemons/xyz.hacktricks.svcoc.plist /tmp/oc_xpc_server

## Client à l'intérieur d'un code Dylb
```objectivec
// gcc -dynamiclib -framework Foundation oc_xpc_client.m -o oc_xpc_client.dylib
// gcc injection example:
// DYLD_INSERT_LIBRARIES=oc_xpc_client.dylib /path/to/vuln/bin

#import <Foundation/Foundation.h>

@protocol MyXPCProtocol
- (void)sayHello:(NSString *)some_string withReply:(void (^)(NSString *))reply;
@end

__attribute__((constructor))
static void customConstructor(int argc, const char **argv)
{
NSString*  _serviceName = @"xyz.hacktricks.svcoc";

NSXPCConnection* _agentConnection = [[NSXPCConnection alloc] initWithMachServiceName:_serviceName options:4096];

[_agentConnection setRemoteObjectInterface:[NSXPCInterface interfaceWithProtocol:@protocol(MyXPCProtocol)]];

[_agentConnection resume];

[[_agentConnection remoteObjectProxyWithErrorHandler:^(NSError* error) {
(void)error;
NSLog(@"Connection Failure");
}] sayHello:@"Hello, Server!" withReply:^(NSString *response) {
NSLog(@"Received response: %@", response);
}    ];
NSLog(@"Done!");

return;
}

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Last updated 10 months ago