iOS安全杂谈

文/王铁磊



iOS安全杂谈

文/王铁磊

王铁磊

主要研究方向为软件安全、自动化漏洞挖掘与利用、移动设备安全，2011年于北京大学获博士学位，毕业论文获北京大学优秀博士论文奖、中国计算机学会（CCF）优秀博士论文奖，在四大顶级系统安全会议发表论文多篇，是中国大陆首个在IEEES&P、NDSS、TISSEC等顶级会议和期刊上以第一作者身份发表论文的科研人员，毕业后在美国GeorgiaTech从事研究工作，连续多年在BlackHatUSA、CanSecWest、RUXCon等工业界顶级安全峰会演讲，现为盘古团队核心成员、上海犇众信息技术有限公司首席科学家。

苹果iOS设备在移动市场（尤其是高端市场）中占据巨大份额。正因如此，针对iOS的安全研究一直以来都备受关注。

一方面，苹果显然从传统PC环境下杂乱不堪的安全生态环境发展历史中汲取了大量经验教训，在iOS的安全设计上做足工夫，短时间内将iOS设备打造成一个非常安全的平台。为此，iOS采用了诸多严格的安全机制，比如可信启动链、代码签名、沙盒执行环境、权限隔离和数据加密。在版本控制上，iOS采用更为严格的机制：设备不能降级安装低版本的iOS操作系统。该策略使得iOS设备一旦升级后就只能停留在当前或者最新版本，有效避免了操作系统版本碎片化问题，减少了已公开漏洞的影响范围。此外，苹果严格掌控应用市场，杜绝向第三方应用开放高级数据访问权限，限制了iOS恶意应用的传播和能力。另一方面，由于针对iOS系统安全威胁总数远远低于针对Android系统的安全威胁，这导致在普通用户群体中渐渐蔓生“iOS平台绝对安全”的惯性思维。

然而，绝对安全是不存在的。尽管苹果的诸多努力，各种针对iOS的攻击研究不断涌现。首先，针对iOS的越狱研究一直不断，各种越狱工具组合利用各种iOS安全漏洞实现对iOS限制的突破。以往越狱工具的实现细节大多已经公开，读者可以参考工业界安全峰会的相关议题［1，2，3］。对于iOS应用市场而言，在［4］中工作已经探讨过，苹果的官方审计根本不可能杜绝恶意应用。XCodeGhost事件更凸显了苹果官方审计的乏力。虽然苹果官方一直坚持认为iOS严格的沙盒规则可以限制恶意应用的行为能力，各种沙盒绕过漏洞、沙盒内可触发的内核漏洞［8］一旦被恶意应用利用，将完全突破iOS沙盒的控制。［5］中工作讨论了针对恶意应用大规模感染iOS设备的可能性，其中部分攻击案例已经相继在真实攻击中发现［9，10］。针对iOS的数据安全，以iMessage为例，［5，6］中工作足以证明苹果在协议设计和数据保护上还有不足。

iOS防护工作的主动权在苹果手里，迄今鲜有针对官方市场的第三方审计工作［11，12］，这与如火如荼的安卓应用审计工作形成了鲜明对比。而针对iOS应用的攻击防护策略［13，14］也没有得到实际应用。对苹果而言，封闭的市场和设备管控有助于安全，但也成了第三方正面安全研究人员的一道屏障。

参考链接：

［1］Swipingthroughmodernsecurityfeatures，@ evad3rs，HITB，AMS2013.

［2］T h e U s e r l a n d E x p l o i t s o f P a n g u 8 . TeamPangu，CanSecWest2015.https：//cansecwest.com/slides/2015/ CanSecWest2015_Final.pdf

［3］HackingfromiOS8toiOS9.TeamPangu，POC2015.http：//blog. pangu.io/poc2015-ruxcon2015/

［4］JekylloniOS：WhenBenignAppsBecomeEvil.TieleiWang，Kan gjieLu，LongLu，SimonChung，andWenkeLee.The22ndUSENIXSecurity Symposium（SECURITY），2013.

［5］OntheFeasibilityofLarge-ScaleInfectionsofiOSDevices. T i e l e i W a n g，Y e o n g j i n J a n g，Y i z h e n g C h e n，P a k -HoChung，BillyLau，andWenkeLee.The23rdUSENIXSecuritySymposiu m（Security），SanDiego，CA，2014.

［6］DancingontheLipoftheVolcano：ChosenCiphertextAttacksonA ppleiMessage.ChristinaGarman，MatthewGreen，GabrielKaptchuk，Ian Miers，MichaelRushanan.

https：//isi.jhu.edu/～mgreen/imessage.pdf

［7］iMessagePrivacy，@pod2g，HITB，KualaLumpur，Oct.2013. http：//blog.quarkslab.com/static/resources/2013-10-17_imessageprivacy/slides/iMessage_privacy.pdf

［8］iOS9.2/9.2.1沙盒内可触发漏洞分析.http：//blog.pangu.io/ race_condition_bug_92/

［9］AceDeceiver：thefirstiOStrojanexploitingAppleDRMdesign flawstoinfectanyiOSdevice.http：//researchcenter.paloaltonetworks. com/2016/03/acedeceiver-first-ios-trojan-exploiting-apple-drmdesign-flaws-to-infect-any-ios-device/

［10］WireLurkerforWindows.http：//researchcenter. paloaltonetworks.com/2014/11/wirelurker-windows/

［11］PiOS：DetectingPrivacyLeaksiniOSApplications.Ma nuelEgele，ChristopherKruegel，EnginKirda，GiovanniVigna. NDSSSymposium2011.

［12］ComparingMobilePrivacyProtectionthroughCross-PlatformApplications.JinHan，QiangYan，DebinGao，JianyingZhou，and RobertH.Deng.NDSSSymposium2013.

［13］M o C F I：A F r a m e w o r k t o M i t i g a t e C o n t r o l -FlowAttacksonSmartphones.LucasDavi，AlexandraDmitrienko，Manuel Egele，ThomasFischer，ThorstenHolz，RalfHund，StefanNürnbergerand Ahmad-RezaSadeghi.NDSSSymposium2012.

［14］Control-flowrestrictor：Compiler-basedCFIforiOS. JannikPewnyandThorstenHolz.Proceedingsofthe29thAnnualComputer SecurityApplicationsConference2013.