最小 Mach-o 64 二进制

Minimal Mach-o 64 binary

我认为这是一个奇怪的问题,但现在我准备手工制作一个最小的Mach-O 64位二进制文​​件,就像ELF上的同样问题(http://timelessname.com/elfbin/)。

但目前我仍然不了解如何调试我的二进制文件。 otool 没有向我显示错误,但我对如何调试二进制文件一窍不通。以下是我在十六进制视图中制作的二进制文件。在当前阶段,我不知道如何继续。有什么建议吗?或者我应该停止这种愚蠢的事情...

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[更新] 我的环境是 Mac OSX 10.10 网上的信息对我来说是行不通的(例如 https://gist.github.com/softboysxp/1084476

现在我找到了最小的 4K 大小的 Mach-O 64 二进制文件,但是现在我在减小二进制文件的大小时仍然遇到一些问题:

  1. 当我减小文件大小时,运行 二进制文件将收到 SIGKILL,
  2. 当我减少段 __LINKEDIT 的值 fileoff 时,仍然收到 SIGKILL,
  3. 当我google它时,fileoff的值与二进制大小有关。

所以现在我不得不在我的二进制文件中填充将近 3k \x00,我不知道如何减少这个二进制文件了。

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自 Yosemite 10.10.5 起,您不能低于 4096 字节限制。它的 Mach-O 内核检查现在更加严格。除了 dyld 和 LC_MAIN,您可以选择 LC_UNIXTHREAD 并且显然保留您的 LC_SEGMENT64。部分不是必需的,但删除它们会使跟踪二进制文件变得更加困难。

自 El Capitan 以来,PAGEZERO 64 位可执行文件需要非零大小。 这是一个有效的 HelloWorld 示例,在使用 NASM 或 YASM

组装的 Sierra 10.12.2 上有效
; A minimal Mach-o x64 executable for OS X Sierra
; $ nasm -f bin -o tiny_hello tiny_hello.s
; $ chmod +x tiny_hello
; Constants (For readability)
%define MH_MAGIC_64                    0xfeedfacf
%define CPU_ARCH_ABI64                0x01000000
%define    CPU_TYPE_I386                0x00000007
%define CPU_TYPE_X86_64                CPU_ARCH_ABI64 | CPU_TYPE_I386
%define CPU_SUBTYPE_LIB64            0x80000000
%define CPU_SUBTYPE_I386_ALL        0x00000003
%define MH_EXECUTE                    0x2
%define MH_NOUNDEFS                    0x1
%define LC_SEGMENT_64                0x19
%define LC_UNIXTHREAD                0x5 
%define VM_PROT_READ                0x1
%define VM_PROT_WRITE                0x2
%define VM_PROT_EXECUTE                0x4
%define x86_THREAD_STATE64            0x4
%define    x86_EXCEPTION_STATE64_COUNT    42
%define SYSCALL_CLASS_SHIFT            24
%define SYSCALL_CLASS_MASK            (0xFF << SYSCALL_CLASS_SHIFT)
%define SYSCALL_NUMBER_MASK            (~SYSCALL_CLASS_MASK)  
%define SYSCALL_CLASS_UNIX            2
%define SYSCALL_CONSTRUCT_UNIX(syscall_number) \
            ((SYSCALL_CLASS_UNIX << SYSCALL_CLASS_SHIFT) | \
             (SYSCALL_NUMBER_MASK & (syscall_number)))
%define SYS_exit                    1
%define SYS_write                    4
; NASM directive, not compiled
; Use RIP-Relative addressing for x64
BITS    64
;DEFAULT    REL
%define __origin 0x100000000
org __origin
; Mach-O header
DD        MH_MAGIC_64                                        ; magic
DD        CPU_TYPE_X86_64                                    ; cputype
DD        CPU_SUBTYPE_LIB64 | CPU_SUBTYPE_I386_ALL        ; cpusubtype
DD        MH_EXECUTE                                        ; filetype
DD        3                                                ; ncmds
DD        __COMMANDSend  - __COMMANDSstart                ; sizeofcmds
DD        MH_NOUNDEFS                                        ; flags
DD        0x0                                                ; reserved
__COMMANDSstart:

___PAGEZEROstart:
        DD        LC_SEGMENT_64                                    ; cmd
        dd         ___PAGEZEROend - ___PAGEZEROstart                ; command size
hello_str:
        db         '__PAGEZERO',0x0,0,0,0,0,0 ; segment name (pad to 16 bytes)
        DQ        0x0                                                ; vmaddr
        DQ        __origin                                        ; vmsize
        DQ        0                                                ; fileoff
        DQ        0                                                ; filesize
        DD        0                                                 ; maxprot
        DD        0                                                ; initprot
        DD        0x0                                                ; nsects
        DD        0x0                                                ; flags
___PAGEZEROend:
; Segment and Sections
___TEXTstart:
        DD        LC_SEGMENT_64                                    ; cmd
        dd ___TEXTend - ___TEXTstart    ; command size

        db '__TEXT',0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 ; segment name (pad to 16 bytes)
        DQ        __origin                                        ; vmaddr
        DQ        ___codeend - __origin                ; vmsize
        DQ        0                                                ; fileoff
        DQ        ___codeend - __origin                    ; filesize
        DD        VM_PROT_READ | VM_PROT_WRITE | VM_PROT_EXECUTE    ; maxprot
        DD        VM_PROT_READ | VM_PROT_EXECUTE                            ; initprot
        DD        0x0                                                ; nsects
        DD        0x0                                                ; flags
___TEXTend:
__UNIX_THREADstart:
; UNIX Thread Status
DD        LC_UNIXTHREAD                                    ; cmd
DD        __UNIX_THREADend - __UNIX_THREADstart             ; cmdsize
DD        x86_THREAD_STATE64                                ; flavor
DD        x86_EXCEPTION_STATE64_COUNT                        ; count
DQ        0x0, 0x0, 0x00, 0x0                                ; rax, rbx , rcx , rdx
DQ        0x01, hello_str, 0x00, 0x00                        ; rdi = STDOUT, rsi = address of hello_str,  rbp, rsp
DQ        0x00, 0x00                                        ; r8 and r9
DQ        0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00                ; r10, r11, r12, r13, r14, r15
DQ         ___codestart, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00            ; rip, rflags, cs, fs, gs
__UNIX_THREADend:
__COMMANDSend:
___codestart:                                                    ; 24 bytes
    ; rdi and rsi have already been set in the initial state
    mov        rdx, 11
    mov        rax, SYSCALL_CONSTRUCT_UNIX(SYS_write)
    syscall
    mov            rdi, rax
    mov            rax, SYSCALL_CONSTRUCT_UNIX(SYS_exit)
    syscall
___codeend:
    times 4096-($-$$) DB  0;
    filesize    EQU    $-$$