macOS Kernel Extensions & Debugging
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As extensões do kernel (Kexts) são pacotes com a extensão .kext
que são carregados diretamente no espaço do kernel do macOS, fornecendo funcionalidade adicional ao sistema operacional principal.
Obviamente, isso é tão poderoso que é complicado carregar uma extensão do kernel. Estes são os requisitos que uma extensão do kernel deve atender para ser carregada:
Ao entrar no modo de recuperação, as extensões do kernel devem ser permitidas para serem carregadas:
A extensão do kernel deve ser assinada com um certificado de assinatura de código do kernel, que só pode ser concedido pela Apple. Quem revisará em detalhes a empresa e as razões pelas quais é necessário.
A extensão do kernel também deve ser notarizada, a Apple poderá verificá-la em busca de malware.
Então, o usuário root é quem pode carregar a extensão do kernel e os arquivos dentro do pacote devem pertencer ao root.
Durante o processo de upload, o pacote deve ser preparado em um local protegido não-root: /Library/StagedExtensions
(requer a concessão com.apple.rootless.storage.KernelExtensionManagement
).
Finalmente, ao tentar carregá-la, o usuário receberá um pedido de confirmação e, se aceito, o computador deve ser reiniciado para carregá-la.
Em Catalina era assim: É interessante notar que o processo de verificação ocorre em userland. No entanto, apenas aplicativos com a concessão com.apple.private.security.kext-management
podem solicitar ao kernel que carregue uma extensão: kextcache
, kextload
, kextutil
, kextd
, syspolicyd
kextutil
cli inicia o processo de verificação para carregar uma extensão
Ele se comunicará com kextd
enviando usando um serviço Mach.
kextd
verificará várias coisas, como a assinatura
Ele se comunicará com syspolicyd
para verificar se a extensão pode ser carregada.
syspolicyd
pedirá ao usuário se a extensão não foi carregada anteriormente.
syspolicyd
relatará o resultado para kextd
kextd
finalmente poderá dizer ao kernel para carregar a extensão
Se kextd
não estiver disponível, kextutil
pode realizar as mesmas verificações.
Embora as extensões do kernel sejam esperadas em /System/Library/Extensions/
, se você for para esta pasta você não encontrará nenhum binário. Isso se deve ao kernelcache e, para reverter um .kext
, você precisa encontrar uma maneira de obtê-lo.
O kernelcache é uma versão pré-compilada e pré-linkada do kernel XNU, juntamente com drivers e extensões do kernel essenciais. Ele é armazenado em um formato compactado e é descompactado na memória durante o processo de inicialização. O kernelcache facilita um tempo de inicialização mais rápido ao ter uma versão pronta para execução do kernel e drivers cruciais disponíveis, reduzindo o tempo e os recursos que seriam gastos carregando e vinculando dinamicamente esses componentes no momento da inicialização.
No iOS, ele está localizado em /System/Library/Caches/com.apple.kernelcaches/kernelcache
no macOS você pode encontrá-lo com: find / -name "kernelcache" 2>/dev/null
No meu caso, no macOS, eu o encontrei em:
/System/Volumes/Preboot/1BAEB4B5-180B-4C46-BD53-51152B7D92DA/boot/DAD35E7BC0CDA79634C20BD1BD80678DFB510B2AAD3D25C1228BB34BCD0A711529D3D571C93E29E1D0C1264750FA043F/System/Library/Caches/com.apple.kernelcaches/kernelcache
O formato de arquivo IMG4 é um formato de contêiner usado pela Apple em seus dispositivos iOS e macOS para armazenar e verificar com segurança componentes de firmware (como kernelcache). O formato IMG4 inclui um cabeçalho e várias tags que encapsulam diferentes partes de dados, incluindo a carga útil real (como um kernel ou bootloader), uma assinatura e um conjunto de propriedades de manifesto. O formato suporta verificação criptográfica, permitindo que o dispositivo confirme a autenticidade e integridade do componente de firmware antes de executá-lo.
Ele é geralmente composto pelos seguintes componentes:
Carga útil (IM4P):
Frequentemente compactada (LZFSE4, LZSS, …)
Opcionalmente criptografada
Manifesto (IM4M):
Contém a Assinatura
Dicionário adicional de Chave/Valor
Informações de Restauração (IM4R):
Também conhecido como APNonce
Impede a repetição de algumas atualizações
OPCIONAL: Geralmente isso não é encontrado
Descompacte o Kernelcache:
No https://github.com/dortania/KdkSupportPkg/releases é possível encontrar todos os kits de depuração do kernel. Você pode baixá-lo, montá-lo, abri-lo com a ferramenta Suspicious Package, acessar a pasta .kext
e extrair.
Verifique os símbolos com:
Às vezes, a Apple libera kernelcache com símbolos. Você pode baixar alguns firmwares com símbolos seguindo os links nessas páginas. Os firmwares conterão o kernelcache entre outros arquivos.
Para extrair os arquivos, comece mudando a extensão de .ipsw
para .zip
e descompacte.
Após extrair o firmware, você obterá um arquivo como: kernelcache.release.iphone14
. Está no formato IMG4, você pode extrair as informações interessantes com:
Verifique se o kernelcache possui símbolos com
Com isso, agora podemos extrair todas as extensões ou a que você está interessado:
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