
Na véspera de Ano Novo, o programador JC PCIE-7 caiu em nossas mãos. No processo de uso, descobriu-se que sua funcionalidade é limitada, mas a pequena coisa acabou por ser de fundo duplo. Dentro desse programador, encontramos uma placa para iPhone 7 com uma versão de depuração especial. Para as aventuras de Ano Novo no mundo da pesquisa e depuração de produtos "apple" - seja bem-vindo!
Provavelmente, apenas pesquisadores de segurança muito preguiçosos não sentiram as possibilidades oferecidas pelo checkm8 e o checkra1n com base nele (a revisão legal do checkm8 foi recentemente em Habré ) com suas próprias mãos. Obviamente, também testamos nossos smartphones e, no processo, decidimos ver o que é útil para pesquisadores do mercado chinês de artesanato em "ferro". Interessante fato: se você deseja testar algum dispositivo por segurança, o AliExpress já tem seus próprios brinquedos para isso.
Nosso brinquedo chegou na véspera de Ano Novo - o programador JC PCIE-7 , que é fácil de encontrar no AliExpress:

Assumimos que, com a ajuda desse programador, poderíamos fazer backup da memória flash do iPhone. Mas durante a operação, foi descoberto que tal função no programa simplesmente não existe! Sim, o programador pode ler e gravar a configuração na memória flash e conectá-la ao telefone, mas a leitura de blocos arbitrários não é suportada. Em seguida, notamos linhas incomuns na janela do console do programa de controle, semelhantes ao log de inicialização do sistema operacional:

Quadro do momento de carregamento do vídeo de treinamento
Finalmente, chamamos atenção para a função de conectar o programador ao computador usando o protocolo DFU. Nesse modo, o programador foi detectado corretamente no iTunes como um iPhone. Decidimos desmontar o dispositivo e ver o que há dentro e como o modo DFU é emulado.
Dentro do programador, três placas são instaladas:
- placa de controle baseada em STM32F103;
- placa multiplexadora com um chip NVMe soldado e um bloco;
- e, inesperadamente, a placa do iPhone 7.


Verificou-se que o programador alterna o multiplexador de forma que primeiro a placa do iPhone seja carregada da memória flash soldada e, em seguida, o chip NVMe que precisa ser piscado é conectado a ele. O gerenciamento é realizado através de uma porta COM virtual e, a princípio, são transmitidos os comandos para alternar os chips NVMe, e a placa encaminha o console de depuração do iPhone, simulando um cabo DCSD . Depois de examinar cuidadosamente os comandos enviados para a porta COM, vimos as linhas:
caminho de setenv diags /AppleInternal/Diags/bin/diag.img4
diags
Já nesse momento, percebemos que a placa do iPhone 7 não é muito comum (pelo menos há uma pasta AppleInternal nela ). Para ver como ela se comporta em um "ambiente" mais familiar, reorganizamos a placa e o chip NVMe em um telefone doador:

Além do equipamento ao carregar, no console de depuração, vimos a linha BUILD_STYLE: DEVELOPMENT:

Após o download final (usando os comandos diags mencionados acima ), obtivemos uma tela roxa e, após pressionar as teclas de volume, o seguinte menu foi exibido na tela:

Ou seja, o dispositivo que montamos acabou sendo uma versão especial do iPhone para teste e desenvolvimento! A propósito, esses telefones são comprados por pesquisadores e até colecionadores - este é um verdadeiro presente para nossa coleção técnica! Em um desenvolvedor de iPhone completo, um assembly iOS especial com um console raiz é instalado, facilitando bastante a investigação do telefone e a pesquisa de vulnerabilidades:

No nosso caso, apenas o utilitário de diagnóstico é instalado no telefone, cuja principal interação é através do console de depuração:
Log de inicialização e saída da ajuda======================================= :: :: 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
Como você pode ver, a funcionalidade do programa de depuração é bastante grande. Ele se destina principalmente ao teste de equipamentos - a maioria das equipes é responsável por testar vários subsistemas de hardware do dispositivo. Os comandos mais úteis para nós foram diretório , memrw , memória e gato .
Executando o comando directory , você pode se familiarizar com o conteúdo do sistema de arquivos:
[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
Ao executar cat -h , você pode ler qualquer arquivo:
Resultado da leitura do arquivo [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..|
Combinando esses dois comandos, lemos todos os arquivos do dispositivo (quase 150 MB):

Entre os arquivos havia um "ovo de páscoa" recomendando não brincar com Iphone7 pelo fogo:

Executando o comando memory -dump , você pode ler os intervalos 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.@........
Finalmente, com o comando memrw , você pode substituir a 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@
Apesar do fato de a leitura de memória já ser uma medida de funcionalidade útil, decidimos verificar: é possível substituir áreas do código executável e executar algo próprio? Afinal, o iPhone é de desenvolvimento e a funcionalidade ainda é personalizada - não vai funcionar!
Não foi possível fazer isso de maneira padrão; ocorreu um erro com um log de rastreamento bastante detalhado:
O log da exceção que ocorreu [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...
Nesse caso, o log de rastreamento informa que, ao executar no endereço 0x87BF68E30, ocorreu uma exceção no módulo TestDirectMemoryRW.macho devido à gravação no endereço de memória somente leitura. Mas não há barreiras para pesquisadores técnicos na véspera de Ano Novo! Observe a chamada mais recente na pilha: DxeMain.macho . A presença dos comandos abreviação DXE e line EDK Boot Loader nos permite concluir que o dispositivo está executando um sistema compatível com EFI. De fato, a imagem do sistema diags.img4 é aberta corretamente usando o UEFITool :

A desmontagem dos módulos do programa mostrou que todos os módulos executáveis usam convenções de chamada EFI e estruturas padrão do EDK:

Cada comando do terminal corresponde a um módulo EFI separado, por exemplo, o comando de memória corresponde ao módulo TestUtilities.macho , carregado na RAM em 0x87BE10000 (determinado no log de rastreamento).
Vamos tentar modificar o código do programa deste módulo para executar nosso código.
No endereço 0x87BE1600D, há uma sequência de caracteres de texto gerada pelo comando memory –info , que é modificado:
[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
Para modificar a área de memória que precisamos, precisamos alterar os direitos de acesso à página em 0x87BE14000 de somente leitura / execução para leitura / gravação / execução . De acordo com a documentação do AArch64, uma tabela de tradução especial é responsável pelos direitos de acesso. A tabela deve estar localizada na RAM e consistir em registros de 8 bytes no seguinte formato:

A tabela de conversão do segundo nível foi encontrada em 0x87FBF4000 , no intervalo de memória disponível para reescrita. Nesse nível, cada entrada corresponde a 32 MB (0x2000000) do espaço de endereço; portanto, o registro necessário para o intervalo 0x87A000000-0x87BFFFFFF está localizado em 0x87FBF4000 + (0x87A000000 / 0x2000000) * 8 = 0x87FBF61E8 :
[00011442:2885E526] :-) memory --dump 0x87FBF61E8 0x8 7FBF61E8: 03 C0 CE 7F 08 00 00 00
O registro é do tipo tabela , ou seja, aponta para uma tabela de conversão de terceiro nível no endereço 0x87FCEC000 . Nesta tabela, cada entrada corresponde a uma página de 16 Kb (0x4000) do espaço de endereço e é do tipo bloco . O registro necessário para a página 0x87BE14000 está localizado em 0x87FCEC000 + (0x87BE14000 - 0x87A000000) / 0x4000 * 8 = 0x87FCEFC28:
[00011442:2885E526] :-) memory --dump 0x87FCEFC28 8 7FCEFC28: AB 47 E1 7B 08 00 00 00 .G.{....+..{..`
Como essa entrada é do tipo bloco , ela aponta para uma página de memória física e contém atributos de acesso. Estamos interessados nos atributos do bloco Inferior , a saber, o campo Bits de Permissões de Acesso a Dados:

Para permitir a gravação na página, defina o valor desse campo como 0:
[00011442:2885E526] :-) memrw 0x87FCEFC28 --64 0x000000087BE1472B 0x87FCEFC28: 0x87BE1472B OK
Depois disso, devemos ter acesso de gravação para a área desejada. Depois de fazer as alterações necessárias, obtemos o resultado desejado:
[00011442:2885E526] :-) memrw 0x87BE16008 0x6C6548000A535341 0x87BE16008: 0x6C6548000A535341 OK [00011442:2885E526] :-) memrw 0x87BE16010 0x0072626148206F6C 0x87BE16010: 0x72626148206F6C OK [00011442:2885E526] :-) memory --info Hello Habr
A moral: usando o método descrito, podemos modificar qualquer aplicativo do sistema e executar código arbitrário no ambiente UEFI em um iPhone em desenvolvimento.
Esta pesquisa não tem valor prático para versões mais antigas do iPhone, mas foi divertido resolver algo desconhecido e raro, especialmente quando apareceu de repente como um presente de Ano Novo.
PS Mas o método descrito pode ser útil para pesquisar as versões mais recentes do iPhone e obter o SecureROM: a vulnerabilidade checkm8 está corrigida, e "programadores" semelhantes no AliExpress baseados no iPhone XR e iPhone 11 já estão à venda .

A Raccoon Security é uma equipe especial de especialistas do Centro Técnico e Científico do Vulcão na área de segurança da informação prática, criptografia, circuitos, engenharia reversa e criação de software de baixo nível.