MACF σημαίνει Πλαίσιο Υποχρεωτικού Ελέγχου Πρόσβασης, το οποίο είναι ένα σύστημα ασφαλείας ενσωματωμένο στο λειτουργικό σύστημα για να βοηθήσει στην προστασία του υπολογιστή σας. Λειτουργεί θέτοντας αυστηρούς κανόνες σχετικά με το ποιος ή τι μπορεί να έχει πρόσβαση σε ορισμένα μέρη του συστήματος, όπως αρχεία, εφαρμογές και πόρους συστήματος. Εφαρμόζοντας αυτούς τους κανόνες αυτόματα, το MACF διασφαλίζει ότι μόνο οι εξουσιοδοτημένοι χρήστες και διαδικασίες μπορούν να εκτελούν συγκεκριμένες ενέργειες, μειώνοντας τον κίνδυνο μη εξουσιοδοτημένης πρόσβασης ή κακόβουλων δραστηριοτήτων.
Σημειώστε ότι το MACF δεν παίρνει πραγματικά αποφάσεις καθώς απλώς παρεμβαίνει σε ενέργειες, αφήνει τις αποφάσεις στα πολιτικά modules (επέκταση πυρήνα) που καλεί όπως AppleMobileFileIntegrity.kext, Quarantine.kext, Sandbox.kext, TMSafetyNet.kext και mcxalr.kext.
Flow
Η διαδικασία εκτελεί μια syscall/mach trap
Η σχετική λειτουργία καλείται μέσα στον πυρήνα
Η λειτουργία καλεί το MACF
Το MACF ελέγχει τα πολιτικά modules που ζήτησαν να συνδεθούν με αυτή τη λειτουργία στην πολιτική τους
Το MACF καλεί τις σχετικές πολιτικές
Οι πολιτικές υποδεικνύουν αν επιτρέπουν ή αρνούνται την ενέργεια
Η Apple είναι η μόνη που μπορεί να χρησιμοποιήσει το KPI του MAC Framework.
Labels
Το MACF χρησιμοποιεί ετικέτες που στη συνέχεια οι πολιτικές ελέγχουν αν θα παραχωρήσουν κάποια πρόσβαση ή όχι. Ο κώδικας της δήλωσης δομής των ετικετών μπορεί να βρεθεί εδώ, ο οποίος χρησιμοποιείται στη συνέχεια μέσα στη struct ucredεδώ στο μέρος cr_label. Η ετικέτα περιέχει σημαίες και έναν αριθμό slots που μπορούν να χρησιμοποιηθούν από πολιτικές MACF για να εκχωρήσουν δείκτες. Για παράδειγμα, το Sandbox θα δείχνει στο προφίλ του κοντέινερ.
MACF Policies
Μια πολιτική MACF καθορίζει κανόνες και συνθήκες που θα εφαρμοστούν σε ορισμένες λειτουργίες του πυρήνα.
Μια επέκταση πυρήνα θα μπορούσε να διαμορφώσει μια δομή mac_policy_conf και στη συνέχεια να την καταχωρίσει καλώντας mac_policy_register. Από εδώ:
#definempc_tstruct mac_policy_conf */**@brief Mac policy configurationThis structure specifies the configuration information for aMAC policy module. A policy module developer must supplya short unique policy name, a more descriptive full name, a list of labelnamespaces and count, a pointer to the registered enty point operations,any load time flags, and optionally, a pointer to a label slot identifier.The Framework will update the runtime flags (mpc_runtime_flags) toindicate that the module has been registered.If the label slot identifier (mpc_field_off) is NULL, the Frameworkwill not provide label storage for the policy. Otherwise, theFramework will store the label location (slot) in this field.The mpc_list field is used by the Framework and should not bemodified by policies.*//* XXX - reorder these for better aligment on 64bit platforms */struct mac_policy_conf {constchar*mpc_name; /** policy name */constchar*mpc_fullname; /** full name */constchar**mpc_labelnames; /** managed label namespaces */unsignedint mpc_labelname_count; /** number of managed label namespaces */struct mac_policy_ops *mpc_ops; /** operation vector */int mpc_loadtime_flags; /** load time flags */int*mpc_field_off; /** label slot */int mpc_runtime_flags; /** run time flags */mpc_t mpc_list; /** List reference */void*mpc_data; /** module data */};
Είναι εύκολο να εντοπιστούν οι επεκτάσεις πυρήνα που ρυθμίζουν αυτές τις πολιτικές ελέγχοντας τις κλήσεις προς mac_policy_register. Επιπλέον, ελέγχοντας την αποσυναρμολόγηση της επέκτασης είναι επίσης δυνατό να βρεθεί η χρησιμοποιούμενη δομή mac_policy_conf.
Σημειώστε ότι οι πολιτικές MACF μπορούν να καταχωρηθούν και να αποσυρθούν επίσης δυναμικά.
Ένα από τα κύρια πεδία της mac_policy_conf είναι το mpc_ops. Αυτό το πεδίο καθορίζει ποιες λειτουργίες ενδιαφέρει η πολιτική. Σημειώστε ότι υπάρχουν εκατοντάδες από αυτές, οπότε είναι δυνατό να μηδενιστούν όλες και στη συνέχεια να επιλεγούν μόνο αυτές που ενδιαφέρουν την πολιτική. Από εδώ:
Σχεδόν όλοι οι hooks θα καλούνται από το MACF όταν μία από αυτές τις λειτουργίες παρεμποδίζεται. Ωστόσο, οι **`mpo_policy_*`** hooks είναι μια εξαίρεση επειδή το `mpo_hook_policy_init()` είναι μια callback που καλείται κατά την εγγραφή (οπότε μετά το `mac_policy_register()`) και το `mpo_hook_policy_initbsd()` καλείται κατά την καθυστερημένη εγγραφή μόλις το υποσύστημα BSD έχει αρχικοποιηθεί σωστά.
Επιπλέον, ο **`mpo_policy_syscall`** hook μπορεί να εγγραφεί από οποιοδήποτε kext για να εκθέσει μια ιδιωτική **ioctl** στυλ κλήση **interface**. Στη συνέχεια, ένας πελάτης χρήστη θα μπορεί να καλέσει το `mac_syscall` (#381) καθορίζοντας ως παραμέτρους το **όνομα πολιτικής** με έναν ακέραιο **κωδικό** και προαιρετικά **ορίσματα**.\
Για παράδειγμα, το **`Sandbox.kext`** το χρησιμοποιεί πολύ.Ελέγχοντας το **`__DATA.__const*`** του kext είναι δυνατό να προσδιοριστεί η δομή `mac_policy_ops` που χρησιμοποιείται κατά την εγγραφή της πολιτικής. Είναι δυνατό να την βρείτε επειδή ο δείκτης της είναι σε μια απόσταση μέσα στο `mpo_policy_conf` και επίσης λόγω του αριθμού των NULL δεικτών που θα είναι σε αυτήν την περιοχή.
Επιπλέον, είναι επίσης δυνατό να αποκτήσετε τη λίστα των kexts που έχουν ρυθμίσει μια πολιτική εκ dumping από τη μνήμη της δομής **`_mac_policy_list`** που ενημερώνεται με κάθε πολιτική που εγγράφεται.
## MACF InitializationΤο MACF αρχικοποιείται πολύ νωρίς. Ρυθμίζεται στο `bootstrap_thread` του XNU: μετά το `ipc_bootstrap` γίνεται μια κλήση στο `mac_policy_init()` που αρχικοποιεί τη λίστα `mac_policy_list` και λίγο αργότερα καλείται το `mac_policy_initmach()`. Μεταξύ άλλων, αυτή η λειτουργία θα αποκτήσει όλα τα Apple kexts με το κλειδί `AppleSecurityExtension` στο Info.plist τους όπως το `ALF.kext`, `AppleMobileFileIntegrity.kext`, `Quarantine.kext`, `Sandbox.kext` και `TMSafetyNet.kext` και τα φορτώνει.
## MACF CalloutsΕίναι κοινό να βρείτε callouts στο MACF που ορίζονται σε κώδικα όπως: **`#if CONFIG_MAC`** μπλοκ συνθηκών. Επιπλέον, μέσα σε αυτά τα μπλοκ είναι δυνατό να βρείτε κλήσεις στο `mac_proc_check*` που καλεί το MACF για **έλεγχο δικαιωμάτων** για την εκτέλεση ορισμένων ενεργειών. Επιπλέον, η μορφή των callouts του MACF είναι: **`mac_<object>_<opType>_opName`**.
Το αντικείμενο είναι ένα από τα εξής: `bpfdesc`, `cred`, `file`, `proc`, `vnode`, `mount`, `devfs`, `ifnet`, `inpcb`, `mbuf`, `ipq`, `pipe`, `sysv[msg/msq/shm/sem]`, `posix[shm/sem]`, `socket`, `kext`.\
Ο `opType` είναι συνήθως check που θα χρησιμοποιηθεί για να επιτρέψει ή να αρνηθεί την ενέργεια. Ωστόσο, είναι επίσης δυνατό να βρείτε `notify`, που θα επιτρέψει στο kext να αντιδράσει στην δεδομένη ενέργεια.
Μπορείτε να βρείτε ένα παράδειγμα στο [https://github.com/apple-oss-distributions/xnu/blob/94d3b452840153a99b38a3a9659680b2a006908e/bsd/kern/kern\_mman.c#L621](https://github.com/apple-oss-distributions/xnu/blob/94d3b452840153a99b38a3a9659680b2a006908e/bsd/kern/kern\_mman.c#L621):
<pre class="language-c"><code class="lang-c">intmmap(proc_t p, struct mmap_args *uap, user_addr_t *retval){[...]#if CONFIG_MACF<strong> error = mac_file_check_mmap(vfs_context_ucred(ctx),</strong> fp->fp_glob, prot, flags, file_pos + pageoff,&maxprot);if (error) {(void)vnode_put(vp);goto bad;}#endif /* MAC */[...]</code></pre>Στη συνέχεια, είναι δυνατό να βρείτε τον κώδικα του `mac_file_check_mmap` στο [https://github.com/apple-oss-distributions/xnu/blob/94d3b452840153a99b38a3a9659680b2a006908e/security/mac\_file.c#L174](https://github.com/apple-oss-distributions/xnu/blob/94d3b452840153a99b38a3a9659680b2a006908e/security/mac\_file.c#L174)
/** MAC_CHECK performs the designated check by walking the policy* module list and checking with each as to how it feels about the* request. Note that it returns its value via 'error' in the scope* of the caller.*/#defineMAC_CHECK(check, args...) do { \error =0; \MAC_POLICY_ITERATE({ \if (mpc->mpc_ops->mpo_ ## check !=NULL) { \DTRACE_MACF3(mac__call__ ## check,void*, mpc,int, error,int, MAC_ITERATE_CHECK); \int __step_err =mpc->mpc_ops->mpo_ ## check (args); \DTRACE_MACF2(mac__rslt__ ## check,void*, mpc,int, __step_err); \error =mac_error_select(__step_err, error); \} \}); \} while (0)
Ποια θα περάσει από όλες τις καταχωρημένες πολιτικές mac καλώντας τις συναρτήσεις τους και αποθηκεύοντας την έξοδο μέσα στη μεταβλητή σφάλματος, η οποία θα μπορεί να παρακαμφθεί μόνο από το mac_error_select με κωδικούς επιτυχίας, έτσι ώστε αν οποιαδήποτε έλεγχος αποτύχει, ο συνολικός έλεγχος θα αποτύχει και η ενέργεια δεν θα επιτρέπεται.
Ωστόσο, θυμηθείτε ότι δεν καλούνται όλες οι κλήσεις MACF μόνο για να αρνηθούν ενέργειες. Για παράδειγμα, το mac_priv_grant καλεί το μακροεντολή MAC_GRANT, η οποία θα παραχωρήσει το ζητούμενο προνόμιο αν οποιαδήποτε πολιτική απαντήσει με 0:
/** MAC_GRANT performs the designated check by walking the policy* module list and checking with each as to how it feels about the* request. Unlike MAC_CHECK, it grants if any policies return '0',* and otherwise returns EPERM. Note that it returns its value via* 'error' in the scope of the caller.*/#defineMAC_GRANT(check, args...) do { \error = EPERM; \MAC_POLICY_ITERATE({ \if (mpc->mpc_ops->mpo_ ## check !=NULL) { \DTRACE_MACF3(mac__call__ ## check,void*, mpc,int, error,int, MAC_ITERATE_GRANT); \int __step_res =mpc->mpc_ops->mpo_ ## check (args); \if (__step_res ==0) { \error =0; \} \DTRACE_MACF2(mac__rslt__ ## check,void*, mpc,int, __step_res); \} \}); \} while (0)
priv_check & priv_grant
Αυτές οι κλήσεις προορίζονται να ελέγξουν και να παρέχουν (δεκάδες) privileges που ορίζονται στο bsd/sys/priv.h.
Ορισμένος κώδικας πυρήνα θα καλεί το priv_check_cred() από bsd/kern/kern_priv.c με τα KAuth διαπιστευτήρια της διαδικασίας και έναν από τους κωδικούς privileges που θα καλέσει το mac_priv_check για να δει αν κάποια πολιτική denies την παροχή του privilege και στη συνέχεια καλεί το mac_priv_grant για να δει αν κάποια πολιτική παραχωρεί το privilege.
proc_check_syscall_unix
Αυτή η γάντζος επιτρέπει την παρεμβολή σε όλες τις κλήσεις συστήματος. Στο bsd/dev/[i386|arm]/systemcalls.c είναι δυνατόν να δει κανείς τη δηλωμένη συνάρτηση unix_syscall, η οποία περιέχει αυτόν τον κώδικα:
Ποιο θα ελέγξει στη διαδικασία κλήσης bitmask αν η τρέχουσα syscall θα πρέπει να καλέσει mac_proc_check_syscall_unix. Αυτό συμβαίνει επειδή οι syscalls καλούνται τόσο συχνά που είναι ενδιαφέρον να αποφευχθεί η κλήση του mac_proc_check_syscall_unix κάθε φορά.
Σημειώστε ότι η συνάρτηση proc_set_syscall_filter_mask(), η οποία ρυθμίζει το bitmask syscalls σε μια διαδικασία, καλείται από το Sandbox για να ρυθμίσει μάσκες σε διαδικασίες που είναι σε sandbox.
Εκτεθειμένες syscalls MACF
Είναι δυνατόν να αλληλεπιδράσετε με το MACF μέσω ορισμένων syscalls που ορίζονται στο security/mac.h:
/** Extended non-POSIX.1e interfaces that offer additional services* available from the userland and kernel MAC frameworks.*/#ifdef__APPLE_API_PRIVATE__BEGIN_DECLSint__mac_execve(char*fname,char**argv,char**envv,mac_t _label);int__mac_get_fd(int _fd,mac_t _label);int__mac_get_file(constchar*_path,mac_t _label);int__mac_get_link(constchar*_path,mac_t _label);int__mac_get_pid(pid_t _pid,mac_t _label);int__mac_get_proc(mac_t _label);int__mac_set_fd(int _fildes,constmac_t _label);int__mac_set_file(constchar*_path,mac_t _label);int__mac_set_link(constchar*_path,mac_t _label);int__mac_mount(constchar*type,constchar*path,int flags,void*data,struct mac *label);int__mac_get_mount(constchar*path,struct mac *label);int__mac_set_proc(constmac_t _label);int__mac_syscall(constchar*_policyname,int _call,void*_arg);__END_DECLS#endif /*__APPLE_API_PRIVATE*/