macOS NVRAM

Tip

Вчіться та практикуйте AWS Hacking:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)
Вчіться та практикуйте GCP Hacking: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)
Вчіться та практикуйте Az Hacking: HackTricks Training Azure Red Team Expert (AzRTE) Перегляньте повний каталог HackTricks Training для assessment tracks (ARTA/GRTA/AzRTA) і Linux Hacking Expert (LHE).

Підтримайте HackTricks

Основна інформація

NVRAM (енергонезалежна пам’ять з довільним доступом) зберігає конфігурацію під час завантаження та налаштування на рівні прошивки на апаратному забезпеченні Mac. Найбільш критичні для безпеки змінні включають:

ЗміннаПризначення
boot-argsаргументи завантаження ядра (debug flags, verbose boot, AMFI bypass)
csr-active-configбітова маска конфігурації SIP — контролює, які механізми захисту активні
SystemAudioVolumeгучність звуку при завантаженні
prev-lang:kbdпереважна мова / розкладка клавіатури
efi-boot-device-dataвибір пристрою для завантаження

У сучасних Mac змінні NVRAM поділені між system змінними (захищені Secure Boot) та non-system змінними. Mac на Apple Silicon використовують компонент захищеного зберігання (SSC) для криптографічного прив’язування стану NVRAM до ланцюга завантаження.

Доступ до NVRAM з користувацького простору

Читання NVRAM

# List all NVRAM variables
nvram -p

# Read a specific variable
nvram boot-args

# Export all NVRAM as XML plist
nvram -xp

# Read SIP configuration
nvram csr-active-config
csrutil status

Запис NVRAM

Запис змінних NVRAM вимагає root privileges, і для системно-критичних змінних (наприклад, csr-active-config) процес повинен мати специфічні code-signing flags або entitlements:

# Set boot-args (requires root)
sudo nvram boot-args="debug=0x144 kcsuffix=development"

# Clear boot-args
sudo nvram -d boot-args

# Set a custom variable
sudo nvram MyCustomVar="persistence-value"

CS_NVRAM_UNRESTRICTED флаг

Бінарні файли з флагом підпису коду CS_NVRAM_UNRESTRICTED можуть змінювати змінні NVRAM, які зазвичай захищені навіть від root.

Пошук бінарів з CS_NVRAM_UNRESTRICTED

# Check code signing flags for a binary
codesign -dvvv /usr/sbin/nvram 2>&1 | grep "flags="

Наслідки для безпеки

Ослаблення SIP через NVRAM

Якщо зловмисник може записувати в NVRAM (наприклад, через скомпрометований бінарний файл з необмеженим доступом до NVRAM або шляхом експлуатації вразливості), він може змінити csr-active-config, щоб відключити захист SIP при наступному завантаженні:

# SIP configuration is a bitmask stored in NVRAM
# Each bit controls a different SIP protection:
#   Bit 0 (0x1):  Filesystem protection
#   Bit 1 (0x2):  Kext signing
#   Bit 2 (0x4):  Task-for-pid restriction
#   Bit 3 (0x8):  Unrestricted filesystem
#   Bit 4 (0x10): Apple Internal (debug)
#   Bit 5 (0x20): Unrestricted DTrace
#   Bit 6 (0x40): Unrestricted NVRAM
#   Bit 7 (0x80): Device configuration

# Current SIP configuration
nvram csr-active-config | xxd

# On older hardware, a compromised NVRAM-unrestricted binary could:
# nvram csr-active-config=%7f%00%00%00   # Disable most SIP protections

Warning

На сучасних Apple Silicon Macs ланцюг Secure Boot перевіряє зміни NVRAM і не дозволяє змінювати SIP під час виконання. Зміни csr-active-config набирають чинності лише через recoveryOS. Однак на Intel Macs або системах у reduced security mode маніпуляції з NVRAM все ще можуть послабити SIP.

Увімкнення налагодження ядра

# Enable kernel debug flags via boot-args
sudo nvram boot-args="debug=0x144"

# Common debug flags:
#   0x01  DB_HALT      — Wait for debugger at boot
#   0x04  DB_KPRT      — Send kernel printf to serial
#   0x40  DB_KERN_DUMP — Dump kernel core on NMI
#   0x100 DB_REBOOT_POST_PANIC — Reboot after panic

# Use development kernel
sudo nvram boot-args="kcsuffix=development"

Постійність на рівні прошивки

NVRAM модифікації зберігаються після перевстановлення OS — вони залишаються на рівні прошивки. Зловмисник може записати власні змінні NVRAM, які механізм персистенції читає при завантаженні:

# Write a persistence marker
nvram attacker-payload-config="base64_encoded_config_here"

# A startup script or LaunchDaemon could read this:
nvram attacker-payload-config 2>/dev/null && /path/to/payload

Caution

Постійність NVRAM зберігається після очищення диска та перевстановлення ОС. Для її очищення потрібен PRAM/NVRAM reset (Command+Option+P+R на Intel Macs) або DFU restore (Apple Silicon).

AMFI Bypass

Аргумент завантаження amfi_get_out_of_my_way=1 вимикає Apple Mobile File Integrity, дозволяючи виконувати непідписаний код:

# This requires NVRAM write access AND reduced security boot:
sudo nvram boot-args="amfi_get_out_of_my_way=1"

Реальні CVE

CVEОпис
CVE-2020-9839Маніпуляція NVRAM, що дозволяє постійний SIP bypass
CVE-2019-8779Персистентність NVRAM на рівні firmware на T2 Macs
CVE-2022-22583PackageKit: NVRAM-пов’язане privilege escalation
CVE-2020-10004Логічна помилка в обробці NVRAM, що дозволяє модифікацію системи

Enumeration Script

#!/bin/bash
echo "=== NVRAM Security Audit ==="

# Current SIP status
echo -e "\n[*] SIP Status:"
csrutil status

# Current boot-args
echo -e "\n[*] Boot Arguments:"
nvram boot-args 2>/dev/null || echo "  (none set)"

# All NVRAM variables
echo -e "\n[*] All NVRAM Variables:"
nvram -p | grep -v "^$" | wc -l
echo "  variables total"

# Security-relevant variables
echo -e "\n[*] Security-Relevant Variables:"
for var in csr-active-config boot-args StartupMute SystemAudioVolume efi-boot-device; do
echo "  $var: $(nvram "$var" 2>/dev/null || echo 'not set')"
done

# Check for custom (non-Apple) variables
echo -e "\n[*] Non-Standard Variables (potential persistence):"
nvram -p | grep -v "^$" | grep -vE "^(SystemAudioVolume|boot-args|csr-active-config|prev-lang|LocationServicesEnabled|fmm-mobileme-token|bluetoothInternalControllerAddress|bluetoothActiveControllerInfo|SystemAudioVolumeExtension|efi-)" | head -20

Посилання

Tip

Вчіться та практикуйте AWS Hacking:HackTricks Training AWS Red Team Expert (ARTE)
Вчіться та практикуйте GCP Hacking: HackTricks Training GCP Red Team Expert (GRTE)
Вчіться та практикуйте Az Hacking: HackTricks Training Azure Red Team Expert (AzRTE) Перегляньте повний каталог HackTricks Training для assessment tracks (ARTA/GRTA/AzRTA) і Linux Hacking Expert (LHE).

Підтримайте HackTricks