macOS MIG - Mach Interface Generator

Jifunze na ufanye mazoezi ya AWS Hacking:Mafunzo ya HackTricks ya Mtaalam wa Timu Nyekundu ya AWS (ARTE) Jifunze na ufanye mazoezi ya GCP Hacking: Mafunzo ya HackTricks ya Mtaalam wa Timu Nyekundu ya GCP (GRTE)

Support HackTricks

Angalia mpango wa usajili!
Jiunge na 💬 Kikundi cha Discord au kikundi cha telegram au tufuate kwenye Twitter 🐦 @hacktricks_live.
Shiriki mbinu za udukuzi kwa kuwasilisha PRs kwa HackTricks na HackTricks Cloud github repos.

Taarifa Msingi

MIG iliundwa ili kurahisisha mchakato wa uundaji wa nambari ya Mach IPC. Kimsingi inazalisha nambari inayohitajika kwa seva na mteja ili kuwasiliana na ufafanuzi uliopewa. Hata kama nambari iliyozalishwa ni mbaya, mwandishi wa programu atahitaji tu kuagiza na nambari yake itakuwa rahisi sana kuliko hapo awali.

Ufafanuzi unatajwa katika Lugha ya Ufafanuzi wa Interface (IDL) kwa kutumia kielezo cha .defs.

Ufafanuzi huu una sehemu 5:

Tangazo la Subsystem: Neno kuu la mfumo hutumiwa kuonyesha jina na kitambulisho. Pia inawezekana kuishia kama KernelServer ikiwa seva inapaswa kukimbia katika kernel.
Unganisho na uagizaji: MIG hutumia C-prepocessor, hivyo inaweza kutumia uagizaji. Zaidi ya hayo, inawezekana kutumia uimport na simport kwa nambari iliyoundwa na mtumiaji au seva.
Tangazo la Aina: Inawezekana kufafanua aina za data ingawa kawaida itaagiza mach_types.defs na std_types.defs. Kwa zile za desturi, sintaksia fulani inaweza kutumika:
[in/out]tran: Kazi inayohitaji kutafsiriwa kutoka ujumbe unaokuja au kwenda
c[user/server]type: Kufanana na aina nyingine ya C.
destructor: Italeta kazi hii wakati aina inaachiliwa.
Operesheni: Hizi ni ufafanuzi wa njia za RPC. Kuna aina 5 tofauti:
routine: Inatarajia jibu
simpleroutine: Haina kutarajia jibu
procedure: Inatarajia jibu
simpleprocedure: Haina kutarajia jibu
function: Inatarajia jibu

Mfano

Unda faili ya ufafanuzi, katika kesi hii na kazi rahisi sana:

myipc.defs

subsystem myipc 500; // Arbitrary name and id

userprefix USERPREF;        // Prefix for created functions in the client
serverprefix SERVERPREF;    // Prefix for created functions in the server

#include <mach/mach_types.defs>
#include <mach/std_types.defs>

simpleroutine Subtract(
server_port :  mach_port_t;
n1          :  uint32_t;
n2          :  uint32_t);

Tafadhali kumbuka kwamba hoja ya kwanza ni bandari ya kufunga na MIG ita kushughulikia bandari ya majibu kiotomatiki (isipokuwa wito mig_get_reply_port() katika msimbo wa mteja). Zaidi ya hayo, Kitambulisho ya shughuli itakuwa ya mfululizo ikitoka kwa Kitambulisho cha mfumo ulioonyeshwa (kwa hivyo ikiwa shughuli imepitwa na wakati inafutwa na skip hutumiwa bado kutumia Kitambulisho chake).

Sasa tumia MIG kuzalisha msimbo wa seva na mteja ambao utaweza kuwasiliana ndani yao kumwita kazi ya Kutoa:

mig -header myipcUser.h -sheader myipcServer.h myipc.defs

Zitafunguliwa faili kadhaa mpya kwenye saraka ya sasa.

Unaweza kupata mfano wenye utata zaidi kwenye mfumo wako kwa: mdfind mach_port.defs Na unaweza kuikusanya kutoka kwenye saraka ile ile kama faili na: mig -DLIBSYSCALL_INTERFACE mach_ports.defs

Katika faili za myipcServer.c na myipcServer.h unaweza kupata tamko na ufafanuzi wa muundo wa SERVERPREFmyipc_subsystem, ambao kimsingi unafafanua kazi ya kuita kulingana na kitambulisho cha ujumbe uliopokelewa (tulitaja nambari ya kuanzia ya 500):

/* Description of this subsystem, for use in direct RPC */
const struct SERVERPREFmyipc_subsystem SERVERPREFmyipc_subsystem = {
myipc_server_routine,
500, // start ID
501, // end ID
(mach_msg_size_t)sizeof(union __ReplyUnion__SERVERPREFmyipc_subsystem),
(vm_address_t)0,
{
{ (mig_impl_routine_t) 0,
// Function to call
(mig_stub_routine_t) _XSubtract, 3, 0, (routine_arg_descriptor_t)0, (mach_msg_size_t)sizeof(__Reply__Subtract_t)},
}
};

macOS MIG (Mach Interface Generator)

MIG is a tool used to define inter-process communication on macOS systems. It generates client-server communication code based on the interfaces defined in a .defs file. This allows processes to communicate with each other using remote procedure calls.

Example:

#include <mach/mach.h>
#include <servers/bootstrap.h>
#include "myipcServer.h"

kern_return_t myipcrequest(mach_port_t server, int data, int *reply);

In this example, myipcrequest is a function generated by MIG that can be used to send requests to the server process.

macOS MIG (Mach Interface Generator)

MIG ni zana inayotumika kufafanua mawasiliano kati ya michakato kwenye mifumo ya macOS. Inazalisha nambari ya mawasiliano ya mteja-seva kulingana na interfaces zilizofafanuliwa kwenye faili ya .defs. Hii inaruhusu michakato kuzungumza na nyingine kwa kutumia wito wa taratibu za mbali.

Mfano:

#include <mach/mach.h>
#include <servers/bootstrap.h>
#include "myipcServer.h"

kern_return_t myipcrequest(mach_port_t server, int data, int *reply);

Katika mfano huu, myipcrequest ni kazi iliyozalishwa na MIG ambayo inaweza kutumika kutuma maombi kwa mchakato wa seva.

/* Description of this subsystem, for use in direct RPC */
extern const struct SERVERPREFmyipc_subsystem {
mig_server_routine_t	server;	/* Server routine */
mach_msg_id_t	start;	/* Min routine number */
mach_msg_id_t	end;	/* Max routine number + 1 */
unsigned int	maxsize;	/* Max msg size */
vm_address_t	reserved;	/* Reserved */
struct routine_descriptor	/* Array of routine descriptors */
routine[1];
} SERVERPREFmyipc_subsystem;

Kulingana na muundo uliopita, kazi myipc_server_routine itapata kitambulisho cha ujumbe na kurudisha kazi sahihi ya kuita:

mig_external mig_routine_t myipc_server_routine
(mach_msg_header_t *InHeadP)
{
int msgh_id;

msgh_id = InHeadP->msgh_id - 500;

if ((msgh_id > 0) || (msgh_id < 0))
return 0;

return SERVERPREFmyipc_subsystem.routine[msgh_id].stub_routine;
}

Katika mfano huu tumetaja tu kazi 1 katika ufafanuzi, lakini kama tungelitaja kazi zaidi, zingelikuwa ndani ya safu ya SERVERPREFmyipc_subsystem na ya kwanza ingelipewa ID 500, ya pili ID 501...

Ikiwa kazi ilikuwa inatarajiwa kutuma jibu kazi mig_internal kern_return_t __MIG_check__Reply__<jina> pia ingekuwepo.

Kwa kweli ni rahisi kutambua uhusiano huu katika muundo wa subsystem_to_name_map_myipc kutoka myipcServer.h (subsystem_to_name_map_*** katika faili nyingine):

#ifndef subsystem_to_name_map_myipc
#define subsystem_to_name_map_myipc \
{ "Subtract", 500 }
#endif

Hatimaye, kazi nyingine muhimu ya kufanya server ifanye kazi itakuwa myipc_server, ambayo ndiyo itakayoitisha kazi inayohusiana na kitambulisho kilichopokelewa:

mig_external boolean_t myipc_server
(mach_msg_header_t *InHeadP, mach_msg_header_t *OutHeadP)
{
/*
* typedef struct {
* 	mach_msg_header_t Head;
* 	NDR_record_t NDR;
* 	kern_return_t RetCode;
* } mig_reply_error_t;
*/

mig_routine_t routine;

OutHeadP->msgh_bits = MACH_MSGH_BITS(MACH_MSGH_BITS_REPLY(InHeadP->msgh_bits), 0);
OutHeadP->msgh_remote_port = InHeadP->msgh_reply_port;
/* Ukubwa wa chini: routine() itaupdate ikiwa tofauti */
OutHeadP->msgh_size = (mach_msg_size_t)sizeof(mig_reply_error_t);
OutHeadP->msgh_local_port = MACH_PORT_NULL;
OutHeadP->msgh_id = InHeadP->msgh_id + 100;
OutHeadP->msgh_reserved = 0;

if ((InHeadP->msgh_id > 500) || (InHeadP->msgh_id < 500) ||
	    ((routine = SERVERPREFmyipc_subsystem.routine[InHeadP->msgh_id - 500].stub_routine) == 0)) {
		((mig_reply_error_t *)OutHeadP)->NDR = NDR_record;
((mig_reply_error_t *)OutHeadP)->RetCode = MIG_BAD_ID;
return FALSE;
}
	(*routine) (InHeadP, OutHeadP);
	return TRUE;
}

Angalia mistari iliyotangazwa hapo awali ikifikia kazi ya kuita kwa kutumia kitambulisho.

Msimbo ufuatao ni wa kuunda server na client rahisi ambapo client anaweza kuita kazi ya kutoa kutoka kwa server:

// gcc myipc_server.c myipcServer.c -o myipc_server

#include <stdio.h>
#include <mach/mach.h>
#include <servers/bootstrap.h>
#include "myipcServer.h"

kern_return_t SERVERPREFSubtract(mach_port_t server_port, uint32_t n1, uint32_t n2)
{
printf("Received: %d - %d = %d\n", n1, n2, n1 - n2);
return KERN_SUCCESS;
}

int main() {

mach_port_t port;
kern_return_t kr;

// Register the mach service
kr = bootstrap_check_in(bootstrap_port, "xyz.hacktricks.mig", &port);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("bootstrap_check_in() failed with code 0x%x\n", kr);
return 1;
}

// myipc_server is the function that handles incoming messages (check previous exlpanation)
mach_msg_server(myipc_server, sizeof(union __RequestUnion__SERVERPREFmyipc_subsystem), port, MACH_MSG_TIMEOUT_NONE);
}

Mteja wa IPC yangu

Hapa kuna mfano wa programu ya mteja ambayo inatumia MIG kufanya mawasiliano na seva ya IPC.

#include <stdio.h>
#include <servers/bootstrap.h>
#include <mach/mach.h>
#include <mach/message.h>
#include <mach/mig.h>
#include "myipc.h"

int main() {
    mach_port_t server_port;
    kern_return_t kr = bootstrap_look_up(bootstrap_port, "com.example.myipc", &server_port);
    if (kr != KERN_SUCCESS) {
        printf("Failed to look up server port: %s\n", mach_error_string(kr));
        return 1;
    }

    myipc_client(server_port);

    return 0;
}

// gcc myipc_client.c myipcUser.c -o myipc_client

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

#include <mach/mach.h>
#include <servers/bootstrap.h>
#include "myipcUser.h"

int main() {

// Lookup the receiver port using the bootstrap server.
mach_port_t port;
kern_return_t kr = bootstrap_look_up(bootstrap_port, "xyz.hacktricks.mig", &port);
if (kr != KERN_SUCCESS) {
printf("bootstrap_look_up() failed with code 0x%x\n", kr);
return 1;
}
printf("Port right name %d\n", port);
USERPREFSubtract(port, 40, 2);
}

Rekodi ya NDR

Rekodi ya NDR inaagizwa na libsystem_kernel.dylib, na ni muundo wa data ambao huruhusu MIG kubadilisha data ili iwe haina upendeleo kwa mfumo inayotumiwa kwani MIG ilikusudiwa kutumiwa kati ya mifumo tofauti (na siyo tu kwenye mashine moja).

Hii ni ya kuvutia kwa sababu ikiwa _NDR_record inapatikana kwenye binary kama tegemezi (jtool2 -S <binary> | grep NDR au nm), inamaanisha kuwa binary ni mteja au Seva wa MIG.

Zaidi ya hayo Seva za MIG zina meza ya kutuma katika __DATA.__const (au katika __CONST.__constdata kwenye kernel ya macOS na __DATA_CONST.__const katika mifumo mingine ya *OS). Hii inaweza kudondoshwa na jtool2.

Na Wateja wa MIG watatumia __NDR_record kutuma kwa kutumia __mach_msg kwa seva.

Uchambuzi wa Binary

jtool

Kwa kuwa binaries nyingi sasa hutumia MIG kuweka wazi bandari za mach, ni ya kuvutia kujua jinsi ya kutambua kuwa MIG ilitumiwa na kazi ambazo MIG inatekeleza na kila kitambulisho cha ujumbe.

jtool2 inaweza kuchambua habari ya MIG kutoka kwa binary ya Mach-O ikionyesha kitambulisho cha ujumbe na kutambua kazi ya kutekelezwa:

jtool2 -d __DATA.__const myipc_server | grep MIG

Zaidi ya hayo, kazi za MIG ni tu vifungashio vya kazi halisi inayoitwa, maana yake kupata disassembly yake na kutafuta BL unaweza kupata kazi halisi inayoitwa:

jtool2 -d __DATA.__const myipc_server | grep BL

Utoaji wa Programu

Ilitajwa hapo awali kwamba kazi itakayoshughulikia wito wa kazi sahihi kulingana na kitambulisho cha ujumbe uliopokelewa ilikuwa myipc_server. Walakini, kawaida hautakuwa na alama za binary (hakuna majina ya kazi), kwa hivyo ni muhimu kuchunguza jinsi inavyoonekana baada ya kudecompile kwani itakuwa sawa sana (mimba ya kazi hii ni huru kutoka kwa kazi zilizofunuliwa):

int _myipc_server(int arg0, int arg1) {
var_10 = arg0;
var_18 = arg1;
// Maelekezo ya awali ya kupata pointers sahihi za kazi
*(int32_t *)var_18 = *(int32_t *)var_10 & 0x1f;
*(int32_t *)(var_18 + 0x8) = *(int32_t *)(var_10 + 0x8);
*(int32_t *)(var_18 + 0x4) = 0x24;
*(int32_t *)(var_18 + 0xc) = 0x0;
*(int32_t *)(var_18 + 0x14) = *(int32_t *)(var_10 + 0x14) + 0x64;
*(int32_t *)(var_18 + 0x10) = 0x0;
if (*(int32_t *)(var_10 + 0x14) <= 0x1f4 && *(int32_t *)(var_10 + 0x14) >= 0x1f4) {
rax = *(int32_t *)(var_10 + 0x14);
// Wito kwa sign_extend_64 inayoweza kusaidia kutambua kazi hii
// Hii inahifadhi katika rax pointer kwa wito unahitaji kuitwa
// Angalia matumizi ya anwani 0x100004040 (array ya anwani za kazi)
// 0x1f4 = 500 (ID ya kuanzia)
            rax = *(sign_extend_64(rax - 0x1f4) * 0x28 + 0x100004040);
            var_20 = rax;
// Ikiwa - vinginevyo, ikiwa inarudi uwongo, wakati vinginevyo inaita kazi sahihi na inarudi kweli
            if (rax == 0x0) {
                    *(var_18 + 0x18) = **_NDR_record;
*(int32_t *)(var_18 + 0x20) = 0xfffffffffffffed1;
var_4 = 0x0;
}
else {
// Anwani iliyohesabiwa inayoitisha kazi sahihi na vigezo 2
                    (var_20)(var_10, var_18);
                    var_4 = 0x1;
}
}
else {
*(var_18 + 0x18) = **_NDR_record;
*(int32_t *)(var_18 + 0x20) = 0xfffffffffffffed1;
var_4 = 0x0;
}
rax = var_4;
return rax;
}

Hii ni kazi sawa iliyodecompile kwenye toleo tofauti la bure la Hopper:

int _myipc_server(int arg0, int arg1) {
r31 = r31 - 0x40;
saved_fp = r29;
stack[-8] = r30;
var_10 = arg0;
var_18 = arg1;
// Maelekezo ya awali ya kupata pointers sahihi za kazi
*(int32_t *)var_18 = *(int32_t *)var_10 & 0x1f | 0x0;
*(int32_t *)(var_18 + 0x8) = *(int32_t *)(var_10 + 0x8);
*(int32_t *)(var_18 + 0x4) = 0x24;
*(int32_t *)(var_18 + 0xc) = 0x0;
*(int32_t *)(var_18 + 0x14) = *(int32_t *)(var_10 + 0x14) + 0x64;
*(int32_t *)(var_18 + 0x10) = 0x0;
r8 = *(int32_t *)(var_10 + 0x14);
r8 = r8 - 0x1f4;
if (r8 > 0x0) {
if (CPU_FLAGS & G) {
r8 = 0x1;
}
}
if ((r8 & 0x1) == 0x0) {
r8 = *(int32_t *)(var_10 + 0x14);
r8 = r8 - 0x1f4;
if (r8 < 0x0) {
if (CPU_FLAGS & L) {
r8 = 0x1;
}
}
if ((r8 & 0x1) == 0x0) {
r8 = *(int32_t *)(var_10 + 0x14);
// 0x1f4 = 500 (ID ya kuanzia)
                    r8 = r8 - 0x1f4;
                    asm { smaddl     x8, w8, w9, x10 };
r8 = *(r8 + 0x8);
var_20 = r8;
r8 = r8 - 0x0;
if (r8 != 0x0) {
if (CPU_FLAGS & NE) {
r8 = 0x1;
}
}
// Ile ile if else kama katika toleo lililopita
// Angalia matumizi ya anwani 0x100004040 (array ya anwani za kazi)
                    if ((r8 & 0x1) == 0x0) {
                            *(var_18 + 0x18) = **0x100004000;
                            *(int32_t *)(var_18 + 0x20) = 0xfffffed1;
var_4 = 0x0;
}
else {
// Wito kwa anwani iliyohesabiwa ambapo kazi inapaswa kuwa
                            (var_20)(var_10, var_18);
                            var_4 = 0x1;
}
}
else {
*(var_18 + 0x18) = **0x100004000;
*(int32_t *)(var_18 + 0x20) = 0xfffffed1;
var_4 = 0x0;
}
}
else {
*(var_18 + 0x18) = **0x100004000;
*(int32_t *)(var_18 + 0x20) = 0xfffffed1;
var_4 = 0x0;
}
r0 = var_4;
return r0;
}

Kwa kweli ikiwa unakwenda kwenye kazi 0x100004000 utapata safu ya muundo wa maelekezo. Elementi ya kwanza ya muundo ni anwani ambapo kazi imefanywa, na muundo unachukua 0x28 bytes, kwa hivyo kila 0x28 bytes (kuanzia byte 0) unaweza kupata 8 bytes na hiyo itakuwa anwani ya kazi itakayoitwa:

Data hii inaweza kuchimbuliwa kwa kutumia skripti ya Hopper hii.

Kurekebisha

Msimbo uliotengenezwa na MIG pia huita kernel_debug ili kuzalisha machapisho kuhusu shughuli za kuingia na kutoka. Inawezekana kuzikagua kwa kutumia trace au kdv: kdv all | grep MIG

Marejeo

*OS Internals, Kijitabu cha Kwanza, Mode ya Mtumiaji, Jonathan Levin

PreviousmacOS IPC - Inter Process Communication NextmacOS XPC

Last updated 4 months ago