Mach-o ikili dosyaları, ikili dosya içindeki imzaların offset ve boyutunu belirten LC_CODE_SIGNATURE adlı bir yükleme komutu içerir. Aslında, MachOView GUI aracını kullanarak, ikili dosyanın sonunda bu bilgileri içeren Kod İmzası adlı bir bölüm bulmak mümkündür:
Kod İmzasının sihirli başlığı 0xFADE0CC0'dır. Ardından, bunları içeren süperBlob'un uzunluğu ve blob sayısı gibi bilgiler vardır.
Bu bilgiyi kaynak kodda burada bulmak mümkündür:
/** Structure of an embedded-signature SuperBlob*/typedefstruct __BlobIndex {uint32_t type; /* type of entry */uint32_t offset; /* offset of entry */} CS_BlobIndex__attribute__ ((aligned(1)));typedefstruct __SC_SuperBlob {uint32_t magic; /* magic number */uint32_t length; /* total length of SuperBlob */uint32_t count; /* number of index entries following */CS_BlobIndex index[]; /* (count) entries *//* followed by Blobs in no particular order as indicated by offsets in index */} CS_SuperBlob__attribute__ ((aligned(1)));#defineKERNEL_HAVE_CS_GENERICBLOB1typedefstruct __SC_GenericBlob {uint32_t magic; /* magic number */uint32_t length; /* total length of blob */char data[];} CS_GenericBlob__attribute__ ((aligned(1)));
Common blobs contained are Code Directory, Requirements and Entitlements and a Cryptographic Message Syntax (CMS).
Ayrıca, blob'larda kodlanan verilerin Big Endian formatında kodlandığını not edin.
Ayrıca, imzaların ikili dosyalardan ayrılabileceği ve /var/db/DetachedSignatures dizininde saklanabileceği (iOS tarafından kullanılır) unutulmamalıdır.
typedefstruct __CodeDirectory {uint32_t magic; /* magic number (CSMAGIC_CODEDIRECTORY) */uint32_t length; /* total length of CodeDirectory blob */uint32_t version; /* compatibility version */uint32_t flags; /* setup and mode flags */uint32_t hashOffset; /* offset of hash slot element at index zero */uint32_t identOffset; /* offset of identifier string */uint32_t nSpecialSlots; /* number of special hash slots */uint32_t nCodeSlots; /* number of ordinary (code) hash slots */uint32_t codeLimit; /* limit to main image signature range */uint8_t hashSize; /* size of each hash in bytes */uint8_t hashType; /* type of hash (cdHashType* constants) */uint8_t platform; /* platform identifier; zero if not platform binary */uint8_t pageSize; /* log2(page size in bytes); 0 => infinite */uint32_t spare2; /* unused (must be zero) */char end_earliest[0];/* Version 0x20100 */uint32_t scatterOffset; /* offset of optional scatter vector */char end_withScatter[0];/* Version 0x20200 */uint32_t teamOffset; /* offset of optional team identifier */char end_withTeam[0];/* Version 0x20300 */uint32_t spare3; /* unused (must be zero) */uint64_t codeLimit64; /* limit to main image signature range, 64 bits */char end_withCodeLimit64[0];/* Version 0x20400 */uint64_t execSegBase; /* offset of executable segment */uint64_t execSegLimit; /* limit of executable segment */uint64_t execSegFlags; /* executable segment flags */char end_withExecSeg[0];/* Version 0x20500 */uint32_t runtime;uint32_t preEncryptOffset;char end_withPreEncryptOffset[0];/* Version 0x20600 */uint8_t linkageHashType;uint8_t linkageApplicationType;uint16_t linkageApplicationSubType;uint32_t linkageOffset;uint32_t linkageSize;char end_withLinkage[0];/* followed by dynamic content as located by offset fields above */} CS_CodeDirectory__attribute__ ((aligned(1)));
Not edin ki, bu yapının farklı versiyonları vardır ve eski olanlar daha az bilgi içerebilir.
Kod İmzalama Sayfaları
Tam ikili dosyanın hash'lenmesi verimsiz olurdu ve yalnızca bellekte kısmen yüklüyse işe yaramazdı. Bu nedenle, kod imzası aslında her ikili sayfanın ayrı ayrı hash'lenmesiyle oluşturulan bir hash'ler hash'idir.
Aslında, önceki Kod Dizini kodunda sayfa boyutunun belirtildiğini görebilirsiniz. Ayrıca, ikilinin boyutu bir sayfa boyutunun katı değilse, CodeLimit alanı imzanın nerede sona erdiğini belirtir.
# Get all hashes of /bin/pscodesign-d-vvvvvv/bin/ps[...]CandidateCDHashsha256=c46e56e9490d93fe35a76199bdb367b3463c91dcCandidateCDHashFullsha256=c46e56e9490d93fe35a76199bdb367b3463c91dcdb3c46403ab8ba1c2d13fd86Hashchoices=sha256CMSDigest=c46e56e9490d93fe35a76199bdb367b3463c91dcdb3c46403ab8ba1c2d13fd86CMSDigestType=2ExecutableSegmentbase=0ExecutableSegmentlimit=32768ExecutableSegmentflags=0x1Pagesize=4096-7=a542b4dcbc134fbd950c230ed9ddb99a343262a2df8e0c847caee2b6d3b41cc8-6=0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000-5=2bb2de519f43b8e116c7eeea8adc6811a276fb134c55c9c2e9dcbd3047f80c7d-4=0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000-3=0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000-2=4ca453dc8908dc7f6e637d6159c8761124ae56d080a4a550ad050c27ead273b3-1=00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000=a5e6478f89812c0c09f123524cad560a9bf758d16014b586089ddc93f004e39c1=ad7facb2586fc6e966c004d7d1d16b024f5805ff7cb47c7a85dabd8b48892ca72=93d476eeace15a5ad14c0fb56169fd080a04b99582b4c7a01e1afcbc58688f[...]# Calculate the hasehs of each page manuallyBINARY=/bin/psSIZE=`stat-f "%Z" $BINARY`PAGESIZE=4096# From the previous outputPAGES=`expr $SIZE / $PAGESIZE`for i in`seq0 $PAGES`; doddif=$BINARY of=/tmp/`basename $BINARY`.page.$ibs=$PAGESIZE skip=$i count=1doneopensslsha256/tmp/*.page.*
Yetki Blob'u
Uygulamaların tüm yetkilerin tanımlandığı bir yetki blob'u içerebileceğini unutmayın. Ayrıca, bazı iOS ikili dosyaları, yetkilerini özel -7 slotunda (özel -5 yetki slotu yerine) belirtebilir.
Özel Slotlar
MacOS uygulamaları, ikili dosya içinde çalıştırmak için ihtiyaç duydukları her şeye sahip değildir, aynı zamanda harici kaynaklar (genellikle uygulamaların paketinde) kullanırlar. Bu nedenle, ikili dosya içinde bazı ilginç harici kaynakların hash'lerini içeren bazı slotlar bulunmaktadır.
Aslında, Kod Dizini yapılarında nSpecialSlots adında, özel slotların sayısını belirten bir parametre görmek mümkündür. Özel slot 0 yoktur ve en yaygın olanları (-1'den -6'ya kadar) şunlardır:
info.plist'in hash'i (veya __TEXT.__info__plist içindeki).
Gereksinimlerin hash'i
Kaynak Dizini'nin hash'i (paket içindeki _CodeSignature/CodeResources dosyasının hash'i).
Uygulamaya özgü (kullanılmayan)
Yetkilerin hash'i
Sadece DMG kod imzaları
DER Yetkileri
Kod İmzalama Bayrakları
Her süreç, çekirdek tarafından başlatılan ve bazıları kod imzası ile geçersiz kılınabilen bir bitmask ile ilişkilidir. Kod imzalamada dahil edilebilecek bu bayraklar kodda tanımlanmıştır:
/* code signing attributes of a process */#defineCS_VALID0x00000001 /* dynamically valid */#defineCS_ADHOC0x00000002 /* ad hoc signed */#defineCS_GET_TASK_ALLOW0x00000004 /* has get-task-allow entitlement */#defineCS_INSTALLER0x00000008 /* has installer entitlement */#defineCS_FORCED_LV0x00000010 /* Library Validation required by Hardened System Policy */#defineCS_INVALID_ALLOWED0x00000020 /* (macOS Only) Page invalidation allowed by task port policy */#defineCS_HARD0x00000100 /* don't load invalid pages */#defineCS_KILL0x00000200 /* kill process if it becomes invalid */#defineCS_CHECK_EXPIRATION0x00000400 /* force expiration checking */#defineCS_RESTRICT0x00000800 /* tell dyld to treat restricted */#defineCS_ENFORCEMENT0x00001000 /* require enforcement */#defineCS_REQUIRE_LV0x00002000 /* require library validation */#defineCS_ENTITLEMENTS_VALIDATED0x00004000 /* code signature permits restricted entitlements */#define CS_NVRAM_UNRESTRICTED 0x00008000 /* has com.apple.rootless.restricted-nvram-variables.heritable entitlement */
#defineCS_RUNTIME0x00010000 /* Apply hardened runtime policies */#defineCS_LINKER_SIGNED0x00020000 /* Automatically signed by the linker */#defineCS_ALLOWED_MACHO (CS_ADHOC | CS_HARD | CS_KILL | CS_CHECK_EXPIRATION | \CS_RESTRICT | CS_ENFORCEMENT | CS_REQUIRE_LV | CS_RUNTIME | CS_LINKER_SIGNED)#defineCS_EXEC_SET_HARD0x00100000 /* set CS_HARD on any exec'ed process */#defineCS_EXEC_SET_KILL0x00200000 /* set CS_KILL on any exec'ed process */#defineCS_EXEC_SET_ENFORCEMENT0x00400000 /* set CS_ENFORCEMENT on any exec'ed process */#defineCS_EXEC_INHERIT_SIP0x00800000 /* set CS_INSTALLER on any exec'ed process */#defineCS_KILLED0x01000000 /* was killed by kernel for invalidity */#defineCS_NO_UNTRUSTED_HELPERS0x02000000 /* kernel did not load a non-platform-binary dyld or Rosetta runtime */#defineCS_DYLD_PLATFORM CS_NO_UNTRUSTED_HELPERS /* old name */#defineCS_PLATFORM_BINARY0x04000000 /* this is a platform binary */#defineCS_PLATFORM_PATH0x08000000 /* platform binary by the fact of path (osx only) */#define CS_DEBUGGED 0x10000000 /* process is currently or has previously been debugged and allowed to run with invalid pages */
#defineCS_SIGNED0x20000000 /* process has a signature (may have gone invalid) */#define CS_DEV_CODE 0x40000000 /* code is dev signed, cannot be loaded into prod signed code (will go away with rdar://problem/28322552) */
#defineCS_DATAVAULT_CONTROLLER0x80000000 /* has Data Vault controller entitlement */#define CS_ENTITLEMENT_FLAGS (CS_GET_TASK_ALLOW | CS_INSTALLER | CS_DATAVAULT_CONTROLLER | CS_NVRAM_UNRESTRICTED)
Not edin ki exec_mach_imgact fonksiyonu, yürütme başladığında CS_EXEC_* bayraklarını dinamik olarak ekleyebilir.
Kod İmzası Gereksinimleri
Her uygulama, yürütülebilmesi için karşılaması gereken bazı gereksinimler saklar. Eğer uygulama, uygulama tarafından karşılanmayan gereksinimler içeriyorsa, yürütülmeyecektir (muhtemelen değiştirilmiştir).
Bir ikili dosyanın gereksinimleri, özel bir dilbilgisi kullanır; bu, ifadelerin bir akışıdır ve 0xfade0c00 sihirli değeri kullanılarak bloblar olarak kodlanır; hash'i özel bir kod slotunda saklanır.
Bir ikili dosyanın gereksinimleri, şu komutla görülebilir:
codesign-d-r-/bin/lsExecutable=/bin/lsdesignated =>identifier"com.apple.ls"andanchorapplecodesign-d-r-/Applications/Signal.app/Executable=/Applications/Signal.app/Contents/MacOS/Signaldesignated => identifier "org.whispersystems.signal-desktop" and anchor apple generic and certificate 1[field.1.2.840.113635.100.6.2.6] /* exists */ and certificate leaf[field.1.2.840.113635.100.6.1.13] /* exists */ and certificate leaf[subject.OU] = U68MSDN6DR
Bu imzaların sertifika bilgileri, TeamID, kimlikler, yetkilendirmeler ve birçok diğer verileri kontrol edebileceğini unutmayın.
Ayrıca, csreq aracını kullanarak bazı derlenmiş gereksinimler oluşturmak mümkündür:
# Generate compiled requirementscsreq -b /tmp/output.csreq -r='identifier "org.whispersystems.signal-desktop" and anchor apple generic and certificate 1[field.1.2.840.113635.100.6.2.6] /* exists */ and certificate leaf[field.1.2.840.113635.100.6.1.13] /* exists */ and certificate leaf[subject.OU] = U68MSDN6DR'
# Get the compiled bytesod-Ax-tx1/tmp/output.csreq0000000fade0c00000000b000000001000000060000010000000060000000600000006000000020000020000000216f72672e7768697370657273[...]
Bu bilgilere erişmek ve Security.framework'ten bazı API'lerle gereksinimleri oluşturmak veya değiştirmek mümkündür:
Geçerliliği Kontrol Etme
Sec[Static]CodeCheckValidity: SecCodeRef'in gereksinim başına geçerliliğini kontrol eder.
SecTaskValidateForRequirement: Çalışan bir SecTask'ı CFString gereksinimi ile doğrular.
Kod Gereksinimlerini Oluşturma ve Yönetme
SecRequirementCreateWithData: Gereksinimi temsil eden ikili veriden bir SecRequirementRef oluşturur.
SecRequirementCreateWithString: Gereksinimin string ifadesinden bir SecRequirementRef oluşturur.
SecRequirementCopy[Data/String]: Bir SecRequirementRef'in ikili veri temsilini alır.
SecRequirementCreateGroup: Uygulama grubu üyeliği için bir gereksinim oluşturur.
Kod İmzalama Bilgilerine Erişim
SecStaticCodeCreateWithPath: Kod imzalarını incelemek için bir dosya sistemi yolundan SecStaticCodeRef nesnesini başlatır.
SecCodeCopySigningInformation: Bir SecCodeRef veya SecStaticCodeRef'den imzalama bilgilerini alır.
Kod Gereksinimlerini Değiştirme
SecCodeSignerCreate: Kod imzalama işlemlerini gerçekleştirmek için bir SecCodeSignerRef nesnesi oluşturur.
SecCodeSignerSetRequirement: İmzalama sırasında uygulanacak yeni bir gereksinim belirler.
SecCodeSignerAddSignature: Belirtilen imzalayıcı ile imzalanan koda bir imza ekler.
Gereksinimlerle Kod Doğrulama
SecStaticCodeCheckValidity: Belirtilen gereksinimlere karşı bir statik kod nesnesini doğrular.
Ekstra Kullanışlı API'ler
SecCodeCopy[Internal/Designated]Requirement: SecCodeRef'den SecRequirementRef al
SecCodeCopyGuestWithAttributes: Belirli özelliklere dayanan bir kod nesnesini temsil eden bir SecCodeRef oluşturur, sandboxing için yararlıdır.
SecCodeCopyPath: Bir SecCodeRef ile ilişkili dosya sistemi yolunu alır.
SecCodeCopySigningIdentifier: Bir SecCodeRef'den imzalama tanımlayıcısını (örneğin, Takım ID'si) alır.
SecCodeGetTypeID: SecCodeRef nesneleri için tür tanımlayıcısını döndürür.
SecRequirementGetTypeID: Bir SecRequirementRef'in CFTypeID'sini alır.
Kod İmzalama Bayrakları ve Sabitleri
kSecCSDefaultFlags: Kod imzalama işlemleri için birçok Security.framework fonksiyonunda kullanılan varsayılan bayraklar.
kSecCSSigningInformation: İmzalama bilgilerinin alınması gerektiğini belirtmek için kullanılan bayrak.
Kod İmzası Uygulaması
Kernel, uygulamanın kodunun çalışmasına izin vermeden önce kod imzasını kontrol eden kişidir. Ayrıca, bellekte yeni kod yazmak ve çalıştırmak için bir yol, mprotect çağrıldığında MAP_JIT bayrağının kötüye kullanılmasıdır. Uygulamanın bunu yapabilmesi için özel bir yetkiye ihtiyacı olduğunu unutmayın.
cs_blobs & cs_blob
cs_blob yapısı, çalışan sürecin üzerindeki yetki hakkında bilgileri içerir. csb_platform_binary ayrıca uygulamanın bir platform ikili dosyası olup olmadığını bildirir (bu, bu süreçlerin görev portlarına SEND haklarını korumak gibi güvenlik mekanizmalarını uygulamak için işletim sistemi tarafından farklı zamanlarda kontrol edilir).
struct cs_blob {struct cs_blob *csb_next;vnode_t csb_vnode;void*csb_ro_addr;__xnu_struct_group(cs_cpu_info, csb_cpu_info, {cpu_type_t csb_cpu_type;cpu_subtype_t csb_cpu_subtype;});__xnu_struct_group(cs_signer_info, csb_signer_info, {unsignedint csb_flags;unsignedint csb_signer_type;});off_t csb_base_offset; /* Offset of Mach-O binary in fat binary */off_t csb_start_offset; /* Blob coverage area start, from csb_base_offset */off_t csb_end_offset; /* Blob coverage area end, from csb_base_offset */vm_size_t csb_mem_size;vm_offset_t csb_mem_offset;void*csb_mem_kaddr;unsignedchar csb_cdhash[CS_CDHASH_LEN];conststruct cs_hash *csb_hashtype;#ifCONFIG_SUPPLEMENTAL_SIGNATURESunsignedchar csb_linkage[CS_CDHASH_LEN];conststruct cs_hash *csb_linkage_hashtype;#endifint csb_hash_pageshift;int csb_hash_firstlevel_pageshift; /* First hash this many bytes, then hash the hashes together */const CS_CodeDirectory *csb_cd;constchar*csb_teamid;#ifCONFIG_SUPPLEMENTAL_SIGNATURESchar*csb_supplement_teamid;#endifconst CS_GenericBlob *csb_entitlements_blob; /* raw blob, subrange of csb_mem_kaddr */const CS_GenericBlob *csb_der_entitlements_blob; /* raw blob, subrange of csb_mem_kaddr *//** OSEntitlements pointer setup by AMFI. This is PAC signed in addition to the* cs_blob being within RO-memory to prevent modifications on the temporary stack* variable used to setup the blob.*/void*XNU_PTRAUTH_SIGNED_PTR("cs_blob.csb_entitlements") csb_entitlements;unsignedint csb_reconstituted; /* signature has potentially been modified after validation */__xnu_struct_group(cs_blob_platform_flags, csb_platform_flags, {/* The following two will be replaced by the csb_signer_type. */unsignedint csb_platform_binary:1;unsignedint csb_platform_path:1;});/* Validation category used for TLE */unsignedint csb_validation_category;#ifCODE_SIGNING_MONITORvoid*XNU_PTRAUTH_SIGNED_PTR("cs_blob.csb_csm_obj") csb_csm_obj;bool csb_csm_managed;#endif};