macOS作为苹果公司广受欢迎的操作系统,凭借其强大的安全设计受到了广大用户和开发者的信赖。在众多安全机制中,启动约束(launch constraints)作为一种关键防护手段,旨在限制进程启动的条件,从而有效预防未经授权的代码执行及恶意软件的运行。然而,2025年暴露的CVE-2025-43253漏洞,揭示了启动约束机制存在被绕过的潜在风险,极大地引发了安全圈的关注和讨论。启动约束,苹果官方称之为轻量级代码要求(Lightweight Code Requirements,简称LWCR),是macOS内核中一种用于监管程序启动条件的安全策略。这些约束以字典形式定义,包含多个条件,代表了启动一个二进制文件所必须满足的环境要求。典型的启动约束可以分为自约束和父进程约束。
自约束例如限制系统进程只能在系统卷上执行,防止应用被复制到临时目录并启动。父约束如确保守护进程只能由init进程启动,从而限制启动的合法性。这些约束在macOS的安全架构中起到至关重要的作用,有效封堵了一类基于二进制复制和修改的攻击。过去,攻击者曾利用这种复制应用到非系统目录,再加载恶意插件的方式完成攻击,而启动约束这类设计能够根本性地阻止类似手法的发生。然而,安全研究者Noah Gregory通过深入剖析macOS底层API及内核行为,发现了CVE-2025-43253。当他在开发自有Swift工具集“Kass”时,以处理posix_spawn()系统调用为切入点,分析到了一个关键的函数——posix_spawnattr_setmacpolicyinfo_np。
该函数能够将任意二进制数据和策略名附加到进程的生成属性中,传递给MAC(Mandatory Access Control,强制访问控制)框架的策略模块进行处理。macOS内核集成了TrustedBSD MAC框架,允许不同的安全策略注册钩子函数,在进程启动等操作时参与决策流程。其中,函数mpo_proc_check_launch_constraints_t负责检查启动约束是否被满足。posix_spawnattr_setmacpolicyinfo_np提供了一个入口,使用户态可以向内核启动过程中的MAC政策传递自定义数据。攻击者借助这一点,将自定义且极为简单的启动约束传递给AMFI(Apple Mobile File Integrity)MAC策略。AMFI是苹果系统用于文件完整性和签名验证的核心组件,同时也负责启动约束的验证。
漏洞的核心在于,传入的启动约束会替代默认内置的严格约束,导致系统对启动条件的检查大大放松。通过构造一个语法上合法但实际上几乎不受限制的启动约束字典,攻击者实现了绕过AMFI启动约束的目的,成功让某些受到保护的应用和进程绕过安全启动限制被执行。更令人意外的是,当初研究人员发现,通过设置约束类别(constraint category)为127,即使存在启动约束的违规,AMFI也不会强制执行,只会记录但不阻止进程生成。尽管这看似轻微,但却成为了此次漏洞得以实现的关键,利用系统对某类约束类别不进行约束或检查不严的缺陷达成绕过效果。为实现漏洞攻击,研究者借助macOS系统中一个未公开的库libTLE.dylib中的LWCR类,编码序列化启动约束字典,生成对应的二进制数据blob。再将此序列化数据通过posix_spawnattr_setmacpolicyinfo_np传入spawn属性,最终配合自有的posix_spawn封装API成功启动目标程序且绕过启动约束。
相关代码展示了如何构造启动参数,以及用spawn函数生成绕过约束的进程。这不仅证明了漏洞影响的现实可利用性,也为相关安全工具和防御策略提供了参考。关于漏洞的安全影响与实际可利用性,目前判断尚存争议。作者尝试多种场景,包括试图借助该漏洞泄露或破坏系统守护进程等关键组件,但未能构建完整的攻击链。部分原因是其他强制性安全机制如AppleSystemPolicy等依然发挥作用,确保漏洞利用链不至于轻易实现严重后果。同时该漏洞的出现得益于AMFI默认启用了“第三方启动约束”的功能。
系统管理员和安全研究人员可以通过sysctl命令查询security.mac.amfi.launch_constraints_3rd_party_allowed参数状态,以确认该功能是否激活。漏洞修补则是苹果通过修改AMFI的约束校验逻辑,确保无论是内置限制还是外部传入的限制都会被统一且严格验证,即使传入不当的启动约束数据,也无法替代内置的安全检查,从根本上堵塞了该绕过路径。此次漏洞事件生动展现了现代操作系统在安全功能设计中的复杂性和脆弱性。虽然启动约束本身依然是防御攻击的有力措施,但实现细节中的边界状态和参数组合仍可能被发现意想不到的绕过方式。对于安全研究者而言,深入理解系统调用层级的安全策略以及内核与用户态交互的微妙机制,是发现隐藏漏洞的重要途径。对于苹果和其他系统开发者,则是持续改进安全策略的警钟,提醒他们需谨慎设计对外暴露的内核接口与属性设置,不让攻击者有可乘之机。
CVE-2025-43253的曝光,促进了对macOS系统安全架构的新一轮审视与升级,也为广大开发者和安全人员提供了实践经验。未来对类似内核级MAC框架安全策略的研究,将更加深入且细致。只有持续加强底层安全防护机制,方能更有效地维护终端用户数据和系统资源的安全完整。通过分析这一漏洞,业界能够更好地理解macOS的安全模型,推动设计更高效、自动化、且不易被绕过的代码完整性和权限管理机制,保障数字生态系统的稳健发展。