Le soir du Nouvel An, le programmeur JC PCIE-7 est tombé entre nos mains. En cours d'utilisation, il s'est avéré que sa fonctionnalité est limitée, mais la petite chose s'est avérée être à double fond. À l'intérieur de ce programmeur, nous avons trouvé une carte iPhone 7 avec une version de débogage spéciale. Pour les aventures du Nouvel An dans le monde de la recherche et du débogage des produits "pomme" - bienvenue sous le chat!
Probablement, seuls des chercheurs en sécurité très paresseux n'ont pas ressenti de leurs propres mains les possibilités offertes par checkm8 et le checkra1n basé sur celui-ci (la revue cool de checkm8 était récemment sur Habré ). Bien sûr, nous avons également testé nos smartphones et décidé de voir ce qui était utile pour les chercheurs sur le marché chinois de l'artisanat "fer". Intéressant fait: si vous voulez tester la sécurité d'un appareil, alors AliExpress a déjà ses propres jouets pour cela.
Notre jouet est arrivé le soir du Nouvel An - le programmeur JC PCIE-7 , qui est facile à trouver sur AliExpress:
Nous avons supposé qu'avec l'aide de ce programmeur, nous pouvions sauvegarder la mémoire flash de l'iPhone. Mais pendant le fonctionnement, il a été découvert qu'une telle fonction dans le programme n'existe tout simplement pas! Oui, le programmeur peut lire et écrire la configuration dans la mémoire flash et la joindre au téléphone, mais la lecture de blocs arbitraires n'est pas prise en charge. Ensuite, nous avons remarqué des lignes inhabituelles dans la fenêtre de la console du programme de contrôle, similaires au journal de démarrage du système d'exploitation:
Image du moment de chargement de la vidéo de formation
Enfin, nous avons attiré l'attention sur la fonction de connexion du programmateur à l'ordinateur à l'aide du protocole DFU. Dans ce mode, le programmeur a été correctement détecté dans iTunes en tant qu'iPhone. Nous avons décidé de démonter l'appareil et de voir ce qu'il contient et comment le mode DFU est émulé.
A l'intérieur du programmateur, trois cartes sont installées:
- carte de contrôle basée sur STM32F103;
- carte multiplexeur avec une puce NVMe soudée et un bloc;
- et, de manière inattendue, la carte iPhone 7.
Il s'est avéré que le programmeur commute le multiplexeur de telle manière que la carte iPhone est d'abord chargée à partir de la mémoire flash soudée, puis la puce NVMe qui doit être flashée est connectée à celle-ci. La gestion est effectuée via un port COM virtuel, et dans un premier temps les commandes de commutation des puces NVMe sont transmises, puis la carte transmet la console de débogage de l'iPhone, simulant un câble DCSD . En regardant attentivement les commandes envoyées au port COM, nous avons vu les lignes:
setenv diags-path /AppleInternal/Diags/bin/diag.img4
diags
Déjà à ce stade, nous avons réalisé que la carte iPhone 7 n'est pas tout à fait ordinaire (au moins il y a un dossier AppleInternal ). Pour voir comment elle se comporte dans un «environnement» plus familier, nous avons réorganisé la carte et la puce NVMe dans un téléphone de donneur:
En plus de l'équipement lors du chargement, dans la console de débogage, nous avons vu la ligne BUILD_STYLE: DEVELOPMENT:
Après le téléchargement final (en utilisant les commandes diags mentionnées ci - dessus ), nous avons obtenu un écran violet, et après avoir appuyé sur les touches de volume, le menu suivant a été affiché à l'écran:
Autrement dit, l'appareil que nous avons assemblé s'est avéré être une version spéciale de l'iPhone pour les tests et le développement! Soit dit en passant, ces téléphones sont achetés par des chercheurs et même des collectionneurs - c'est un vrai cadeau pour notre collection technique! Dans un développeur iPhone à part entière, un assemblage iOS spécial avec une console racine est installé, ce qui facilite grandement l'étude du téléphone et la recherche de vulnérabilités:
Dans notre cas, seul l'utilitaire de diagnostic est installé sur le téléphone, dont la principale interaction se fait via la console de débogage:
Journal de démarrage et sortie d'aide======================================= :: :: iBoot for d10, Copyright 2007-2016, Apple Inc. :: :: Local boot, Board 0x8 (d10ap)/Rev 0xd :: :: BUILD_TAG: iBoot-3406.1.53.1.4 :: :: BUILD_STYLE: DEVELOPMENT :: :: USB_SERIAL_NUMBER: CPID:8010 CPRV:11 CPFM:03 SCEP:01 BDID:08 ECID:000114422885E526 IBFL:3D :: ======================================= Boot Failure Count: 0 Panic Fail Count: 0 Entering recovery mode, starting command prompt ] setenv diags-path /AppleInternal/Diags/bin/diag.img4 ] diags Unable to load image type 64696167 from flashnx_mount:432: reloading after unclean unmount, checkpoint xid 112, superblock xid 11 jumping into image at 0x810000000 pinot_quiesce() mipi_dsim_quiesce() Console router buffer allocated @ 0x87CB84018, size = 262144 bytes WHO_AM_I doesn't match MPU6700's Chip ID! Expected 0x90 got 0x0 Carbon: MPU6900 is found. Carbon: MPU6900 (south) detected Carbon: MPU6900 (south) selected MPU6900 not found. Expected 0x10, found 0x0 Carbon: MPU6900 (north) not detected Phosphorous: BMP284 is found. mcc-supported : 1 Phosphorous: BMP282 is not found on SPI 4. Expected 0x58, found 0x0 time-train: 26719 uS Link 0 speed negotiate to 3 Link 0 width negotiate to 1 APCIE power on completed Device 00:00:0 config space@0x610000000 Vendor:106B Device:1007 Revision:01 ClassCode:060400 Type:01 PriBus:00 SecBus:01 SubBus:01 Capability 0x01 Offset:0x40 Address:0x610000040 Capability 0x05 Offset:0x50 Address:0x610000050 Capability 0x10 Offset:0x70 Address:0x610000070 Extended Capability 0x0001 Ver:0x02 Offset:0x0100 Address:0x610000100 Extended Capability 0x0019 Ver:0x01 Offset:0x0148 Address:0x610000148 Extended Capability 0x001E Ver:0x01 Offset:0x0160 Address:0x610000160 Found device id 0x2002 Device 01:00:0 config space@0x610100000 Vendor:106B Device:2002 Revision:11 ClassCode:018002 Type:00 BAR0 MEM C0000000/00004000 BAR1 IO 00000000/00000004 Capability 0x01 Offset:0x40 Address:0x610100040 Capability 0x05 Offset:0x50 Address:0x610100050 Capability 0x10 Offset:0x70 Address:0x610100070 Extended Capability 0x0001 Ver:0x02 Offset:0x0100 Address:0x610100100 Extended Capability 0x0002 Ver:0x01 Offset:0x0148 Address:0x610100148 Extended Capability 0x0019 Ver:0x01 Offset:0x0168 Address:0x610100168 Extended Capability 0x0018 Ver:0x01 Offset:0x0178 Address:0x610100178 Extended Capability 0x001E Ver:0x01 Offset:0x0180 Address:0x610100180 APCIE Enumerate on completed ICE BB not supported on this platform D10 Diag (factory_d10_pvt) BuildEng build D10Casaval24C302an (24C302an). Revision 6040f18. Built at 2016/08/20 15:57:53 script: device -k ThermalSensor -e sochot 0 on 120 script: device -k ThermalSensor -e sochot 1 on 125 script: cbcolor Setting Screen Color based on iPX Control Bits: script: alias vbat=pmuadc --sel tigris --read vbat script --cont startup.txt script: alias bbon="meta 'baseband --on --load_firmware; baseband --wait_for_ready --ping'" script: alias bbonbypass="meta 'baseband --on --load_firmware; baseband --wait_for_ready --ping --bypass en'" script: alias bboff=baseband --off script: alias getcd=bblib -e BB_GetCD() script: alias erase_rfcal=smokey Tools/RFCalErase --run script: alias erase_efs=smokey Tools/EFSErase --run script: alias erase_pac=smokey Tools/RFPacErase --run script: alias hdq_en=i2c --devwrite 1 0x75 0x1D 1 script: alias hdq_dis=i2c --devwrite 1 0x75 0x1D 0 script: alias bblib="smokeyshell -p -e 'if BBLib_cfg then print [[no init]] else require [[BBLib.14A]];BB_Init() end'" script: alias wcs=smokey --run WCS --clean LogBehavior=ConsoleOnly script: alias bblibcfg=bblib -e printLibCfg() script: alias bbdebug="meta 'base --debug on;ramlog --on 10;consolerouter --add -s *.{warn,error,print},system.debug.debug -d ramlog --quiet;consoleformat --en --sink serial -o ts'" script: alias gpsdebug="meta 'ramlog --on 10;consolerouter --add -s gps.debug.* -d ramlog'" script: alias updateroot="meta 'usbfs --mount;cp -r usbfs:\AppleInternal nandfs:\;usbfs --unmount;smokeyshell -r'" [00011442:2885E526] :-) help DiagShell builtin commands: "time" time <command-line ...> "echo" echo <arguments ...> "waitfor" waitfor <timeout-milliseconds> <string-to-match> "repeat" repeat <time-spec> <command line ...> "alias" alias [<name>[=<command line>]] "unalias" unalias <name> "true" true "false" false "args" args <command line ...> "shopt" shopt EDK Boot Loader commands (help <command> for more info): "accessory" Command to change power settings as well as identifying accessories connected to the unit "aes" Command for AES encryption/decryption "amux" Analog Mux selection command "audio" General command to hande resetting/blanking/scripting of the audio subsystem "audioparam" Audio parameter retrieval/setting utility "audioreg" Manages register operations on audio blocks in the system "barcode" Show S/N and ECID barcode "baseband" Command to control/test baseband functionality "battery" Command to display basic information about the battery "baud" <baud rate> : Set UART Baud rate "bl" BackLight Test "blockdevice" Show information about boot devices. Bare quantities are in bytes. "bluetooth" Command to control/test bluetooth functionality "boardid" Get the board ID "boardrev" Get the board revision "bonfire" Run Bonfire "bootcfg" Get the boot configuration "buckcheck" Buck voltage check "button" Test individual buttons on the unit "buttoncnt" [--dqe] Count button presses on the unit "camisp" camera command that can run in seperat steps. "cat" Print the contents of a file. "cbcolor" iPX Control Bit - Set screen color based on number of passed stations "cbdump" iPX Control Bit - Dump the CB area from the NAND "cberase" iPX Control Bit - Erase a control bit "cbinit" iPX Control Bit - Initialize control bit area "cbread" iPX Control Bit Read "cbreadall" iPX Control Bit - read all "cbwrite" iPX Control Bit Write "charge" Charge controls for system "chipid" Show ChipID "clkmon" [signal/off]; Set Clock Test out pin to specified signal or switch it off "consoleformat" Command to control the formatting of text display on serial output mediums like the console "consolerouter" Main command that deals with all things console in the system "consolesinkctrl" Manage the console sink controls "cp" cp [-r] <source> ... <dest> "debug" Turns on/off global debug levels in the system "device" Interfaces with a devices of the system. "dfufile" Use dfu protocol to transfer file. "directory" DirDev [*match]; directory listing of dirdev. opt match a substring "DisCfg#" Display CFG systemcfg "DisOpts" Display OPTS systemcfg "display" Command to control display "displayid" Get the display ID "displaytext" Display text on the unit's screen "dt" Provide access to the device tree structure "dumpmemmap" Dumps memory map "dwi" backlight test using DWI "event" Signal EFI event groups "filelog" Log formatted console output to a file "getnonce" iPX Control Bit - generate a salt value for control-bit write authentication "getvol" Gets volume information/values from the various audio blocks "gps" Command to test/control GPS functionality "hash" compute Hash "help" [cmd]; Help on cmd or a list of all commands if cmd is ommited "hid" Command for the hid controllers/sensors "i2c" generic read/write to I2C device "key" Read buttons' status from AP side and PMU side "legal" Outputs the copyright for any libraries used by Diags. "loopaudio" Plays/Record full-duplex audio out/in through selected 'playable' and 'recordable' ports on an audio block "lua" lua [options] [script [args]] "mbt" Menu Button Test "memcat" Read memory into file or a file into memory "memory" Memory Utilities [--info] | [--list] | [--leak] | [--dump] <address> <length> "memrw" Read/write/or/and from memory "menu" Navigate menu items in Display "meta" [cmd]; Execute cmd as if it was entered at the shell (useful for scripting) "mipi" Command to interact with mipi "mkdir" mkdir <directory_name> ... "nand" Command to test nand functionality "nandcsid" Read Nand Chip ID and detect ID mismatch "nandppnfwver" Prints the PPN Firmware version for all populated CE's "nandsize" Nand testing "nanduid" Read Unique ID from each Nand die "network" Command to control network interface "nvram" Print or modify NVRAM variables "pattern" [--iqc [#]|--dqe [#]|--fatp [#]|--other [#]|--fill [rgb #] --list will List available displays --pick <name> will Pick Display name [n]:Test LCD display pattern[n] "pcie" qucik pcie test "physaddr" Decodes a physical address into bank/column/row/etc "playaudio" Plays audio out through a selected 'playable' port "pmuadc" PMU ADC Command for Calibration/Reading/Listing Channels "pmubutton" pmu button test "pmuevent" [all|chipid|btn|vbus|chgr|gpio|misc|temp|fault|ouv|clear] "pmugpio" Set a PMU GPIO to a certain state "pmureg" Print the values of all the pmu registers "pmurw" generic read/write to PMU Registers "pmuset" set the buck and ldo voltages value "pmustat" [all|chipid|btn|vbus|chgr|gpio|misc|temp|fault] "pmutemp" PMU TEMP test "processaudio" Post-processes audio data using various audio filters registered in the system "profile" Turns profiling on/off, dumps data, and resets profiling data. "qrbarcode" Command for showing the QRbarcode "quit" Quit EBL "ramlog" Command to manage the ramlog console sink which can be used for logging text to RAM for timing sensitive issues "recordaudio" Records audio in through a selected 'recordable' port "reset" Resets the system "rm" rm [-f] <path> ... "rmdir" rmdir <directory_name> ... "routeaudio" Sets up audio routing. "rtc" Set or get the RTC from PMU "script" [filename]; Execute the commands in the specified file "sensor" General command that interfaces with the various sensors in the system "sensorreg" General command that allows for reading/writing sensor chipset registers "sep" Manipulate the SEP "setvol" Sets volume levels within the various audio blocks "shutdown" Wait until the unit is unplugged then go to standby "signal" Measure Signal Jitter, Period "sleep" Set system to specified sleep state "smash" Memory smasher "smokey" EFI diag scripting sequencer "smokeyshell" EFI diag scripting sequencer debug shell "sn" Read/Write serial number "soc" Command for displaying SoC info "socgpio" Set a GPIO to a certain state "spi" Test Spi buses "spkid" Return 1 bit Speaker ID "stockholm" Command to control/test stockholm functionality "stopaudio" Stop audio out through a selected 'playable/recordable' port "strobe" Command to control the Strobe on the System "syscfg" [init | add | print | list | type | delete] <KEY> <value1> <value2> ...; System Config "sysinfo" Dumps system information "system" Command to display basic information about the unit "tag" Turns tagging of data on/off. "temperature" Control Settings and Dump Readings from various Temperature Sensors in the System "testCDMADDR" CDMA DDR test "testmemory" Run data and address patterns to exercise DRAM subsystem "testmp" boot up second core for simple tests "thermalmonitor" Command to control/test thermal functionality "touch" Command for the Touch subsystem "tristar" TriStar test commands "uartloopback" Perform a loopback test on the specified uart. Note that you will have to put the chip into loopback mode using separate commands. "uartpassthrough" pass through uart traffic from dock uart to select uart "uartrx" Receive and store message from uart <uart #>. It will send the message back to uart <uart #> when a <ExitString> is detected. "uarttx" send message to the selected uart "usbfs" Enables/Disables UsbFS (Filesystem-over-USB) "usbp" Test USB Present "version" Diag Version "wait" [ms]; Wait ms milliseconds "wakeevent" Select wake event for wakeup for PMU STANDBY or Hibernate mode "wakeeventsmanager" Command to control wakeevents in the system "wfi" Enable/Disable the wfi feature "wifi" Command to control/test wifi functionality "writefile" Write text to a file "zerofile" Zero the contents of an existing file
Comme vous pouvez le voir, la fonctionnalité du programme de débogage est assez grande. Il est principalement destiné à tester l'équipement - la plupart des équipes sont chargées de tester divers sous-systèmes matériels de l'appareil. Les commandes les plus utiles pour nous étaient répertoire , memrw , mémoire et cat .
En exécutant la commande d' annuaire , vous pouvez vous familiariser avec le contenu du système de fichiers:
[00011442:2885E526] :-) dir fs0: --------- <DIR> 2016-08-29 07:01 AppleInternal --------- <DIR> 2016-09-22 11:27 System --------- <DIR> 2016-09-22 11:29 private --------- <DIR> 2016-09-22 11:28 usr
En exécutant cat -h , vous pouvez lire n'importe quel fichier:
Résultat de lecture du fichier [00011442:2885E526] :-) cat -h fs0:\AppleInternal\Diags\Logs\Smokey\Shared\ComponentLib\HallSensor\11A\HallSensor.lua 00000000: 2D 2D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D |--==============| 00000010: 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D |================| 00000020: 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 0A 2D 2D 20 46 69 6C |=========.-- Fil| 00000030: 65 6E 61 6D 65 3A 20 20 48 61 6C 6C 53 65 6E 73 |ename: HallSens| 00000040: 6F 72 2E 6C 75 61 0A 2D 2D 20 44 65 73 63 72 69 |or.lua.-- Descri| 00000050: 70 74 69 6F 6E 3A 20 48 61 6C 6C 53 65 6E 73 6F |ption: HallSenso| 00000060: 72 20 74 65 73 74 20 66 69 6C 65 0A 2D 2D 3D 3D |r test file.--==| 00000070: 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D |================| 00000080: 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D 3D |================| 00000090: 3D 3D 3D 3D 3D 0A 0A 72 65 71 75 69 72 65 20 22 |=====..require "| 000000A0: 43 6F 6D 70 6F 6E 65 6E 74 4C 69 62 2E 43 6F 6D |ComponentLib.Com| 000000B0: 6D 6F 6E 2E 31 31 41 22 0A 0A 6C 6F 63 61 6C 20 |mon.11A"..local | 000000C0: 43 4F 4D 50 4F 4E 45 4E 54 5F 4E 41 4D 45 20 3D |COMPONENT_NAME =| 000000D0: 20 22 48 61 6C 6C 53 65 6E 73 6F 72 22 0A 0A 2D | "HallSensor"..-| 000000E0: 2D 20 48 61 6C 6C 73 65 6E 73 6F 72 20 74 65 73 |- Hallsensor tes| 000000F0: 74 0A 66 75 6E 63 74 69 6F 6E 20 48 61 6C 6C 53 |t.function HallS| 00000100: 65 6E 73 6F 72 54 65 73 74 73 28 29 0A 09 53 51 |ensorTests()..SQ| 00000110: 41 5F 53 68 65 6C 6C 28 22 68 61 6C 6C 73 65 6E |A_Shell("hallsen| 00000120: 73 6F 72 20 2D 2D 6D 65 61 73 20 22 2E 2E 48 41 |sor --meas "..HA| 00000130: 4C 4C 5F 53 45 4E 53 4F 52 5F 4D 45 41 53 2E 2E |LL_SENSOR_MEAS..| 00000140: 22 20 2D 2D 64 65 6C 61 79 20 22 2E 2E 48 41 4C |" --delay "..HAL| 00000150: 4C 5F 53 45 4E 53 4F 52 5F 44 4C 59 29 0A 09 53 |L_SENSOR_DLY)..S| 00000160: 51 41 5F 53 68 65 6C 6C 28 22 68 61 6C 6C 73 65 |QA_Shell("hallse| 00000170: 6E 73 6F 72 20 2D 2D 69 72 71 69 6E 64 65 78 20 |nsor --irqindex | 00000180: 22 2E 2E 48 41 4C 4C 5F 53 45 4E 53 4F 52 5F 49 |"..HALL_SENSOR_I| 00000190: 52 51 5F 49 4E 44 45 58 29 0A 09 53 51 41 5F 53 |RQ_INDEX)..SQA_S| 000001A0: 68 65 6C 6C 28 22 68 61 6C 6C 73 65 6E 73 6F 72 |hell("hallsensor| 000001B0: 20 2D 2D 6F 66 66 20 20 22 29 0A 65 6E 64 0A 0A | --off ").end..|
En combinant ces deux commandes, nous lisons tous les fichiers de l'appareil (près de 150 Mo):
Parmi les dossiers, il y avait un «œuf de Pâques» recommandant de ne pas plaisanter avec Iphone7 par le feu:
En exécutant la commande memory -dump , vous pouvez lire les plages de RAM:
[00011442:2885E526] :-) memory --dump 0x800000000 0x100 0: 30 83 43 5B 39 16 04 49 4D 47 34 30 83 43 40 14 0.C[9..IMG40.C@ 10: 16 04 49 4D 34 50 16 04 64 69 61 67 16 01 31 04 .C@..".X..@.?.. 20: 83 43 40 00 80 22 00 58 01 04 40 F9 3F 00 00 F1 ..T?...@..T... 30: 20 05 00 54 3F 04 00 F1 40 00 00 54 FA 01 00 14 ....B...B...Bt 40: 02 00 80 D2 42 00 00 91 42 08 00 91 42 CC 74 D3 B...BlBBBp. 50: 42 08 04 91 42 AC 6C D3 42 C0 42 91 42 70 00 91 _...!..R....c.. 60: 5F 00 00 B9 21 00 80 52 03 00 80 D2 63 00 00 91 c...ctc..cl 70: 63 08 00 91 63 CC 74 D3 63 08 04 91 63 AC 6C D3 cBcP..a...... 80: 63 C0 42 91 63 50 00 91 61 00 00 B9 03 00 80 D2 c...c...ctc. 90: 63 00 00 91 63 08 00 91 63 CC 74 D3 63 08 04 91 clcBc@..... A0: 63 AC 6C D3 63 C0 42 91 63 40 00 91 7F 00 00 B9 ...RA.......... B0: 81 00 80 52 41 00 00 B9 7F 00 00 B9 00 00 00 14 @.............. C0: 40 03 00 00 00 00 00 00 B0 03 00 00 00 00 00 00 . ...O...?..... D0: 1F 20 03 D5 DF 4F 03 D5 DF 3F 03 D5 1F 87 08 D5 .?.. .;.!.....! E0: 9F 3F 03 D5 20 E2 3B D5 21 00 80 D2 00 00 21 8A .......a...<.@ F0: 20 E2 1B D5 9B F9 FF 10 61 06 00 10 3C 00 40 F9 z...Y.@........
Enfin, avec la commande memrw , vous pouvez écraser la RAM:
[00011442:2885E526] :-) memrw 0x800000000 0x12345678abcdef 0x800000000: 0x12345678ABCDEF OK [00011442:2885E526] :-) memory --dump 0x800000000 0x10 0: EF CD AB 78 56 34 12 00 4D 47 34 30 83 43 40 14 ...xV4..MG40.C@
Malgré le fait que la lecture de la mémoire soit déjà une mesure de fonctionnalité utile, nous avons décidé de vérifier: est-il possible d'écraser des zones du code exécutable et d'exécuter quelque chose de notre choix? Après tout, l'iPhone est en développement, et la fonctionnalité est toujours personnalisée - cela ne fonctionnera pas!
Il n'a pas été possible de le faire de manière standard, une erreur s'est produite avec un journal de suivi assez détaillé:
Le journal de l'exception qui s'est produite [00011442:2885E526] :-) memrw 0x87BF68AA0 0 panic: unhandled exception: 0 x0: 0x00000000 x1: 0x0000000A x2: 0x00000000 x3: 0x87BF68AA0 x4: 0x00000002 x5: 0x00000003 x6: 0x879D52218 x7: 0x00000003 x8: 0x87BF68E30 x9: 0x87BF6908C x10: 0x00000000 x11: 0x000000E0 x12: 0x000000E0 x13: 0x00000001 x14: 0x00000001 x15: 0x00000000 x16: 0x000000FF x17: 0x00000001 x18: 0x810000308 x19: 0x879D52228 x20: 0x00000008 x21: 0x00000000 x22: 0x87BF68AA0 x23: 0x00000007 x24: 0x00000001 x25: 0x87BF68AA0 x26: 0x00000000 x27: 0x00000002 x28: 0x87CA42332 fp: 0x87FBEFC20 lr: 0x87BF68D3C sp: 0x00000000 PC: 0x87BF68E30 SPSR: 0x80000005 ESR: 0x9600004F FAR: 0x87BF68AA0 EC:0x25 - "Data Abort caused by current EL" ISS:0x4F - "Permission Fault Level 3" Memory Access Fault - write to read-only or unmapped address. FAR contains target address. 0x87BF68AA0: /Users/build/archive/casaval_d10_202/src/shasta/BuildResults/D10diag/release/diag/TestDirectMemoryRW.macho + <0x4AA0> : text section stack buffer at 0x87FBEEED0 printing callstack: 15 frames unrolled. #0 0x87BF68E30 TestDirectMemoryRW.macho @ offset 0x4E30 #1 0x87BF68D38 TestDirectMemoryRW.macho @ offset 0x4D38 #2 0x87BF69620 TestDirectMemoryRW.macho @ offset 0x5620 #3 0x879B2C1D0 DiagShell.macho @ offset 0x41D0 #4 0x879B2C7F0 DiagShell.macho @ offset 0x47F0 #5 0x879B2D11C DiagShell.macho @ offset 0x511C #6 0x87FB75494 DxeMain.macho @ offset 0xD494 #7 0x87CAD8214 DiagBds.macho @ offset 0x4214 #8 0x87CAD8260 DiagBds.macho @ offset 0x4260 #9 0x87CAD82CC DiagBds.macho @ offset 0x42CC #10 0x87FB6C604 DxeMain.macho @ offset 0x4604 #11 0x87FB6C0F0 DxeMain.macho @ offset 0x40F0 #12 0x81034AA04 #13 0x81039C7E4 #14 0x81039C39C Please report panic using panic.apple.com hanging here...
Dans ce cas, le journal de suivi indique que lors de l'exécution à l'adresse 0x87BF68E30, une exception s'est produite dans le module TestDirectMemoryRW.macho en raison de l'écriture dans l'adresse mémoire en lecture seule . Mais il n'y a pas d'obstacles pour les chercheurs techniques à la veille du nouvel an! Notez l'appel le plus récent sur la pile: DxeMain.macho . La présence de l'abréviation DXE et des commandes de la ligne EDK Boot Loader nous permet de conclure que l'appareil exécute un système compatible EFI. En effet, l'image système diags.img4 est correctement ouverte à l'aide d' UEFITool :
Le démontage des modules du programme a montré que tous les modules exécutables utilisent les conventions d'appel EFI et les structures EDK standard:
Chaque commande de terminal correspond à un module EFI distinct, par exemple, la commande de mémoire correspond au module TestUtilities.macho , qui est chargé dans la RAM à 0x87BE10000 (déterminé à partir du journal de suivi ).
Essayons de modifier le code programme de ce module afin d'exécuter notre code.
À l'adresse 0x87BE1600D, il y a une chaîne de texte sortie par la commande memory –info , nous la modifions:
[00011442:2885E526] :-) memory --info Total Memory: 0x80000000, free: 0x79B48000, fragmented: 0x10028000, frags: 5, in use: 0x64B8000 [00011442:2885E526] :-) memory --dump 0x87BE1600D 0x30 7BE1600D: 54 6F 74 61 6C 20 4D 65 6D 6F 72 79 3A 20 30 78 Total Memory: 0 7BE1601D: 25 78 2C 20 66 72 65 65 3A 20 30 78 25 6C 78 2C fragmented: 0x 7BE1602D: 20 66 72 61 67 6D 65 6E 74 65 64 3A 20 30 78 25 x, frags: %d, i
Pour modifier la zone de mémoire dont nous avons besoin, nous devons changer les droits d'accès à la page à 0x87BE14000 de lecture seule / exécution à lecture / écriture / exécution . Selon la documentation AArch64, une table de traduction spéciale est responsable des droits d'accès. La table doit être située dans la RAM et se composer d'enregistrements de 8 octets au format suivant:
La table de traduction de deuxième niveau a été trouvée à 0x87FBF4000 , dans la plage de mémoire disponible pour la réécriture. À ce niveau, chaque entrée correspond à 32 Mo (0x2000000) de l'espace d'adressage, donc l'enregistrement dont nous avons besoin pour la plage 0x87A000000-0x87BFFFFFF est situé à 0x87FBF4000 + (0x87A000000 / 0x2000000) * 8 = 0x87FBF61E8 :
[00011442:2885E526] :-) memory --dump 0x87FBF61E8 0x8 7FBF61E8: 03 C0 CE 7F 08 00 00 00
L'enregistrement est de type table , c'est-à-dire qu'il pointe vers une table de traduction de troisième niveau à l'adresse 0x87FCEC000 . Dans ce tableau, chaque entrée correspond à une page de 16 Ko (0x4000) d'espace d'adressage et est de type bloc . L'enregistrement dont nous avons besoin pour la page 0x87BE14000 est situé à 0x87FCEC000 + (0x87BE14000 - 0x87A000000) / 0x4000 * 8 = 0x87FCEFC28:
[00011442:2885E526] :-) memory --dump 0x87FCEFC28 8 7FCEFC28: AB 47 E1 7B 08 00 00 00 .G.{....+..{..`
Comme cette entrée est de type bloc , elle pointe vers une page de mémoire physique et contient des attributs d'accès. Nous nous intéressons aux attributs de bloc inférieurs , à savoir le champ de bits Autorisations d'accès aux données:
Pour autoriser l'écriture sur la page, définissez la valeur de ce champ sur 0:
[00011442:2885E526] :-) memrw 0x87FCEFC28 --64 0x000000087BE1472B 0x87FCEFC28: 0x87BE1472B OK
Après cela, nous devrions avoir un accès en écriture pour la zone souhaitée. Après avoir effectué les modifications requises, nous obtenons le résultat souhaité:
[00011442:2885E526] :-) memrw 0x87BE16008 0x6C6548000A535341 0x87BE16008: 0x6C6548000A535341 OK [00011442:2885E526] :-) memrw 0x87BE16010 0x0072626148206F6C 0x87BE16010: 0x72626148206F6C OK [00011442:2885E526] :-) memory --info Hello Habr
Moralité: en utilisant la méthode décrite, nous pouvons modifier toutes les applications système et exécuter du code arbitraire dans l'environnement UEFI sur un iPhone de développement.
Cette recherche n'a pas de valeur pratique pour les anciennes versions d'iPhone, mais c'était amusant de trier quelque chose d'inconnu et rare, surtout quand il est soudainement apparu comme un cadeau du Nouvel An.
PS Mais pour étudier les dernières versions d'iPhone et obtenir SecureROM, la méthode décrite peut être utile: la vulnérabilité checkm8 y a été corrigée, et des "programmeurs" similaires sur AliExpress basés sur iPhone XR et iPhone 11 sont déjà en vente .
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