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macOS SIP

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Información básica

System Integrity Protection (SIP) es una tecnología de seguridad en macOS que protege ciertos directorios del sistema contra accesos no autorizados, incluso para el usuario root. Evita modificaciones en estos directorios, incluyendo la creación, alteración o eliminación de archivos. Los principales directorios que SIP protege son:

  • /System
  • /bin
  • /sbin
  • /usr

Las reglas de protección para estos directorios y sus subdirectorios se especifican en el archivo /System/Library/Sandbox/rootless.conf. En este archivo, las rutas que comienzan con un asterisco (*) representan excepciones a las restricciones de SIP.

Por ejemplo, la siguiente configuración:

/usr
* /usr/libexec/cups
* /usr/local
* /usr/share/man

indica que el directorio /usr generalmente está protegido por SIP. Sin embargo, se permiten modificaciones en los tres subdirectorios especificados (/usr/libexec/cups, /usr/local y /usr/share/man), ya que están listados con un asterisco (*) al principio.

Para verificar si un directorio o archivo está protegido por SIP, puedes usar el comando ls -lOd para verificar la presencia de la bandera restricted o sunlnk. Por ejemplo:

ls -lOd /usr/libexec/cups
drwxr-xr-x  11 root  wheel  sunlnk 352 May 13 00:29 /usr/libexec/cups

En este caso, la bandera sunlnk indica que el directorio /usr/libexec/cups en sí mismo no puede ser eliminado, aunque se pueden crear, modificar o eliminar archivos dentro de él.

Por otro lado:

ls -lOd /usr/libexec
drwxr-xr-x  338 root  wheel  restricted 10816 May 13 00:29 /usr/libexec

Aquí, la bandera restricted indica que el directorio /usr/libexec está protegido por SIP. En un directorio protegido por SIP, no se pueden crear, modificar o eliminar archivos.

Estado de SIP

Puede verificar si SIP está habilitado en su sistema con el siguiente comando:

csrutil status

Si necesitas desactivar SIP, debes reiniciar tu computadora en modo de recuperación (presionando Command+R durante el inicio), luego ejecuta el siguiente comando:

csrutil disable

Si deseas mantener SIP habilitado pero eliminar las protecciones de depuración, puedes hacerlo con:

csrutil enable --without debug

Otras restricciones

SIP también impone varias restricciones adicionales. Por ejemplo, prohíbe la carga de extensiones de kernel no firmadas (kexts) y evita la depuración de los procesos del sistema macOS. También impide que herramientas como dtrace inspeccionen los procesos del sistema.

Bypass de SIP

Precios

Si un atacante logra eludir SIP, esto es lo que obtendrá:

  • Leer correos electrónicos, mensajes, historial de Safari... de todos los usuarios
  • Conceder permisos para la cámara web, el micrófono o cualquier otra cosa (escribiendo directamente en la base de datos TCC protegida por SIP)
  • Persistencia: podría guardar un malware en una ubicación protegida por SIP y ni siquiera el root podrá eliminarlo. También podría manipular MRT.
  • Facilidad para cargar extensiones de kernel (aún se aplican otras protecciones más avanzadas para esto).

Paquetes de instalación

Los paquetes de instalación firmados con el certificado de Apple pueden eludir sus protecciones. Esto significa que incluso los paquetes firmados por desarrolladores estándar serán bloqueados si intentan modificar los directorios protegidos por SIP.

Archivo SIP inexistente

Una posible laguna es que si se especifica un archivo en rootless.conf pero no existe actualmente, se puede crear. El malware podría aprovechar esto para establecer persistencia en el sistema. Por ejemplo, un programa malicioso podría crear un archivo .plist en /System/Library/LaunchDaemons si está listado en rootless.conf pero no está presente.

com.apple.rootless.install.heritable

{% hint style="danger" %} El permiso com.apple.rootless.install.heritable permite eludir SIP. {% endhint %}

Investigadores de esta publicación de blog descubrieron una vulnerabilidad en el mecanismo de Protección de Integridad del Sistema (SIP) de macOS, llamada vulnerabilidad 'Shrootless'. Esta vulnerabilidad se centra en el demonio system_installd, que tiene un permiso, com.apple.rootless.install.heritable, que permite que cualquiera de sus procesos secundarios eluda las restricciones del sistema de archivos de SIP.

El demonio system_installd instalará paquetes que hayan sido firmados por Apple.

Los investigadores descubrieron que durante la instalación de un paquete firmado por Apple (.pkg), system_installd ejecuta cualquier script post-instalación incluido en el paquete. Estos scripts son ejecutados por la shell predeterminada, zsh, que automáticamente ejecuta comandos del archivo /etc/zshenv, si existe, incluso en modo no interactivo. Este comportamiento podría ser aprovechado por los atacantes: al crear un archivo malicioso /etc/zshenv y esperar a que system_installd invoque zsh, podrían realizar operaciones arbitrarias en el dispositivo.

Además, se descubrió que /etc/zshenv podría ser utilizado como una técnica de ataque general, no solo para eludir SIP. Cada perfil de usuario tiene un archivo ~/.zshenv, que se comporta de la misma manera que /etc/zshenv pero no requiere permisos de root. Este archivo podría ser utilizado como un mecanismo de persistencia, activándose cada vez que zsh se inicia, o como un mecanismo de elevación de privilegios. Si un usuario administrador se eleva a root usando sudo -s o sudo <comando>, se activaría el archivo ~/.zshenv, elevándose efectivamente a root.

En CVE-2022-22583 se descubrió que el mismo proceso system_installd aún podía ser abusado porque colocaba el script post-instalación dentro de una carpeta con nombre aleatorio protegida por SIP dentro de /tmp. La cuestión es que /tmp en sí no está protegido por SIP, por lo que era posible montar una imagen virtual en él, luego el instalador colocaría en ella el script post-instalación, desmontaría la imagen virtual, recrearía todas las carpetas y agregaría el script de post-instalación con la carga útil a ejecutar.

com.apple.rootless.install

{% hint style="danger" %} El permiso com.apple.rootless.install permite eludir SIP. {% endhint %}

Desde CVE-2022-26712, el servicio XPC del sistema /System/Library/PrivateFrameworks/ShoveService.framework/Versions/A/XPCServices/SystemShoveService.xpc tiene el permiso com.apple.rootless.install, que otorga al proceso el permiso para eludir las restricciones de SIP. También expone un método para mover archivos sin ninguna verificación de seguridad.

Instantáneas selladas del sistema

Las instantáneas selladas del sistema son una característica introducida por Apple en macOS Big Sur (macOS 11) como parte de su mecanismo de Protección de Integridad del Sistema (SIP) para proporcionar una capa adicional de seguridad y estabilidad del sistema. Son versiones de solo lectura del volumen del sistema.

Aquí tienes un vistazo más detallado:

  1. Sistema inmutable: las instantáneas selladas del sistema hacen que el volumen del sistema macOS sea "inmutable", lo que significa que no se puede modificar. Esto evita cualquier cambio no autorizado o accidental en el sistema que pueda comprometer la seguridad o la estabilidad del sistema.
  2. Actualizaciones de software del sistema: cuando instalas actualizaciones o mejoras de macOS, macOS crea una nueva instantánea del sistema. El volumen de inicio de macOS utiliza APFS (Apple File System) para cambiar a esta nueva instantánea. Todo el proceso de aplicación de actualizaciones se vuelve más seguro y confiable, ya que el sistema siempre puede volver a la instantánea anterior si algo sale mal durante la actualización.
  3. Separación de datos: en conjunto con el concepto de separación de volúmenes de datos y sistema introducido en macOS Catalina, la función de instantáneas selladas del sistema se asegura de que todos tus datos y configuraciones se almacenen en un volumen "Data" separado. Esta separación hace que tus datos sean independientes del sistema, lo que simplifica el proceso de actualización del sistema y mejora la seguridad del sistema.

Recuerda que estas instantáneas son administradas automáticamente por macOS y no ocupan espacio adicional en tu disco, gracias a las capacidades de uso compartido de espacio de APFS. También es importante tener en cuenta que estas instantáneas son diferentes de las instantáneas de Time Machine, que son copias de seguridad accesibles por el usuario de todo el sistema.

Verificar instantáneas

El comando diskutil apfs list muestra los detalles de los volúmenes APFS y su distribución:

+-- Container disk3 966B902E-EDBA-4775-B743-CF97A0556A13
|   ====================================================
|   APFS Container Reference:     disk3
|   Size (Capacity Ceiling):      494384795648 B (494.4 GB)
|   Capacity In Use By Volumes:   219214536704 B (219.2 GB) (44.3% used)
|   Capacity Not Allocated:       275170258944 B (275.2 GB) (55.7% free)
|   |
|   +-< Physical Store disk0s2 86D4B7EC-6FA5-4042-93A7-D3766A222EBE
|   |   -----------------------------------------------------------
|   |   APFS Physical Store Disk:   disk0s2
|   |   Size:                       494384795648 B (494.4 GB)
|   |
|   +-> Volume disk3s1 7A27E734-880F-4D91-A703-FB55861D49B7
|   |   ---------------------------------------------------
|   |   APFS Volume Disk (Role):   disk3s1 (System)
|   |   Name:                      Macintosh HD (Case-insensitive)
|   |   Mount Point:               /System/Volumes/Update/mnt1
|   |   Capacity Consumed:         12819210240 B (12.8 GB)
|   |   Sealed:                    Broken
|   |   FileVault:                 Yes (Unlocked)
|   |   Encrypted:                 No
|   |   |
|   |   Instantánea:                  FAA23E0C-791C-43FF-B0E7-0E1C0810AC61
|   |   Disco de la instantánea:             disk3s1s1
|   |   Punto de montaje de la instantánea:      /
|   |   Instantánea sellada:           Sí
[...]
+-> Volumen disk3s5 281959B7-07A1-4940-BDDF-6419360F3327
|   ---------------------------------------------------
|   Disco del volumen APFS (Rol):   disk3s5 (Datos)
|   Nombre:                      Macintosh HD - Datos (No distingue mayúsculas y minúsculas)
    |   Punto de montaje:               /System/Volumes/Datos
    |   Capacidad consumida:         412071784448 B (412.1 GB)
    |   Sellada:                    No
|   FileVault:                 Sí (Desbloqueado)

En la salida anterior se puede ver que las ubicaciones accesibles por el usuario están montadas en /System/Volumes/Datos.

Además, la instantánea del volumen del sistema macOS está montada en / y está sellada (firmada criptográficamente por el sistema operativo). Por lo tanto, si se omite el SIP y se modifica, el sistema operativo no se iniciará.

También es posible verificar que el sellado está habilitado ejecutando:

csrutil authenticated-root status
Authenticated Root status: enabled

Además, el disco de instantáneas también se monta como solo lectura:

mount
/dev/disk3s1s1 on / (apfs, sealed, local, read-only, journaled)
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