
machofile is a module to parse Mach-O binary files
machofile 是一个用于解析 Mach-O 二进制文件的模块,专注于恶意软件分析和逆向工程。
受 Ero Carrera 的 pefile 启发,本模块旨在为 Mach-O 二进制文件提供类似的功能。 用于获取文件格式知识、基本结构和常量的参考资料与文档均来自下面列出的资源。
machofile 是自包含的。该模块没有依赖;它与字节序无关;并且可在 macOS、Windows 和 Linux 上运行。
虽然市面上已有其他 Mach-O 解析模块,但开发本模块的动机是:
如果你尝试使用或发现了 bug,请告诉我,不过也请...温柔一点 ;) 代码将得到优化,并且会添加更多功能。
当前功能:
注意:截至目前,该项目已初步针对 x86、x86_64、arm64 和 arm64e Mach-O 样本进行了测试。
接下来要实现的功能(顺序不分先后):
你可以从命令行使用它,也可以将其作为模块导入到你的 Python 代码中,单独调用每个函数,只解析你感兴趣的结构。你可以直接通过 pip 安装它,以编程方式或从命令行使用它,也可以将其作为独立脚本使用。
pip install machofile
它需要传入文件路径或数据缓冲区来进行解析。
import machofile
macho = machofile.UniversalMachO(file_path='/path/to/machobinary')
macho.parse()
如果数据缓冲区已经可用,则可以直接提供:
import machofile
with open(file_path, 'rb') as f:
data = f.read()
macho = machofile.UniversalMachO(data=data)
macho.parse()
有关 API 的详细用法,请查看专门的 API 文档页面。
如果你通过 pip 安装了 machofile,也可以直接将其用作 CLI 工具,或者作为独立工具运行 python3 machofile.py。作为模块和命令行工具,所有功能都同样可用。
% machofile -h
usage: machofile [-h] -f FILE [-j] [--raw] [-a] [-d] [-e] [-ep] [-g]
[-hdr] [-i] [-l] [-seg] [-sig] [-sim] [-u] [-v]
[--arch ARCH] [--dump-dir DUMP_DIR]
Parse Mach-O binary structures. (version 2026.02.04)
options:
-h, --help show this help message and exit
required arguments:
-f, --file FILE Path to the file to be parsed
output format options:
-j, --json Output data in JSON format
--raw Output raw values in JSON format (use with -j/--json)
data extraction options:
-a, --all Print all info about the file
-d, --dylib Print Dylib Command Table and Dylib list
-e, --exports Print exported symbols
-ep, --entry-point Print entry point information
-g, --general_info Print general info about the file
-hdr, --header Print Mach-O header info
-i, --imports Print imported symbols
-l, --load_cmd_t Print Load Command Table and Command list
-seg, --segments Print File Segments info
-sig, --signature Print code signature and entitlements information
-sim, --similarity Print similarity hashes
-u, --uuid Print UUID
-v, --version Print version information
filter options:
--arch ARCH Show info for specific architecture only (for Universal binaries)
dump options:
--dump-dir DUMP_DIR Dump individual Mach-O slices from a FAT/Universal binary
to the specified directory
示例输出:
% machofile -a -f b4f68a58658ceceb368520dafc35b270272ac27b8890d5b3ff0b968170471e2b
[General File Info]
Filename: b4f68a58658ceceb368520dafc35b270272ac27b8890d5b3ff0b968170471e2b
Filesize: 54240
MD5: 20ffe440e4f557b9e03855b5da2b3c9c
SHA1: 1bf61ecad8568a774f9fba726a254a9603d09f33
SHA256: b4f68a58658ceceb368520dafc35b270272ac27b8890d5b3ff0b968170471e2b
[Mach-O Header]
magic: MH_MAGIC (32-bit), 0xFEEDFACE
cputype: Intel i386
cpusubtype: X86_ALL
filetype: EXECUTE
ncmds: 13
sizeofcmds: 1180
flags: NOUNDEFS, DYLDLINK, TWOLEVEL
[Load Cmd table]
{'cmd': 'LC_SEGMENT', 'cmdsize': 56}
{'cmd': 'LC_SEGMENT', 'cmdsize': 192}
{'cmd': 'LC_SEGMENT', 'cmdsize': 328}
{'cmd': 'LC_SEGMENT', 'cmdsize': 192}
{'cmd': 'LC_SEGMENT', 'cmdsize': 56}
{'cmd': 'LC_SYMTAB', 'cmdsize': 24}
{'cmd': 'LC_DYSYMTAB', 'cmdsize': 80}
{'cmd': 'LC_LOAD_DYLINKER', 'cmdsize': 28}
{'cmd': 'LC_UUID', 'cmdsize': 24}
{'cmd': 'LC_UNIXTHREAD', 'cmdsize': 80}
{'cmd': 'LC_LOAD_DYLIB', 'cmdsize': 52}
{'cmd': 'LC_LOAD_DYLIB', 'cmdsize': 52}
{'cmd': 'LC_CODE_SIGNATURE', 'cmdsize': 16}
[Load Commands]
LC_CODE_SIGNATURE
LC_DYSYMTAB
LC_LOAD_DYLIB
LC_LOAD_DYLINKER
LC_SEGMENT
LC_SYMTAB
LC_UNIXTHREAD
LC_UUID
[File Segments]
SEGNAME VADDR VSIZE OFFSET SIZE MAX_VM_PROTECTION INITIAL_VM_PROTECTION NSECTS FLAGS ENTROPY
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
__PAGEZERO 0 4096 0 0 0 0 0 0 0.0
__TEXT 4096 28672 0 28672 7 5 2 0 5.080680410706916
__DATA 32768 4096 28672 4096 7 3 4 0 0.1261649636134924
__IMPORT 36864 4096 32768 4096 7 7 2 0 0.21493796627555234
__LINKEDIT 40960 20480 36864 17376 7 1 0 0 6.637864516225949
[Dylib Commands]
DYLIB_NAME_OFFSET DYLIB_TIMESTAMP DYLIB_CURRENT_VERSION DYLIB_COMPAT_VERSION DYLIB_NAME
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
24 2 65536 65536 b'/usr/lib/libgcc_s.1.dylib'
24 2 7274759 65536 b'/usr/lib/libSystem.B.dylib'
[Dylib Names]
b'/usr/lib/libgcc_s.1.dylib'
b'/usr/lib/libSystem.B.dylib'
[UUID]
d691c242-da49-1081-50d5-4f8991924b06
[Entry Point]
type: LC_UNIXTHREAD
entry_address: 9200
thread_data_size: 72
[Version Information]
No version information found
[Code Signature]
signed: True
signing_status: Apple signed
certificates_info:
count: 3
certificates:
index: 0
size: 4815
subject: Contains: Developer ID Certification Authority
issuer: Unable to parse
is_apple_cert: True
type: Developer ID Certification Authority
index: 1
size: 1215
subject: Contains: Apple Root CA
issuer: Unable to parse
is_apple_cert: True
type: Apple Root CA
index: 2
size: 1385
subject: Contains: Developer ID Application:
issuer: Unable to parse
is_apple_cert: False
type: Developer ID Application Certificate
entitlements_info:
count: 0
entitlements:
code_directory:
version: 131328
flags: 0
hash_offset: 144
identifier_offset:48
special_slots: 3
signing_flags:
None
code_slots: 11
hash_size: 44640
hash_type: 335609868
hash_algorithm: Unknown (335609868)
identifier: onmac.unspecified.installer
[Imported Libraries]
/usr/lib/libgcc_s.1.dylib
/usr/lib/libSystem.B.dylib
[Imported Functions]
(Sources: CF=chained_fixups, BO=bind, WB=weak_bind, LB=lazy_bind, ST=symtab)
/usr/lib/libSystem.B.dylib:
__NSGetExecutablePath [ST]
___stderrp [ST]
_dlerror [ST]
_dlopen [ST]
_dlsym [ST]
_exit [ST]
_fclose [ST]
_fopen [ST]
_fprintf [ST]
_fputs$UNIX2003 [ST]
_free [ST]
_fwrite$UNIX2003 [ST]
_getenv [ST]
_getpid [ST]
_getpwnam [ST]
_lstat [ST]
_mbstowcs [ST]
_memcpy [ST]
_memset [ST]
_setenv$UNIX2003 [ST]
_setlocale [ST]
_snprintf [ST]
_stat [ST]
_strchr [ST]
_strdup [ST]
_strlen [ST]
_unsetenv$UNIX2003 [ST]
[Exported Symbols]
<unknown>:
_NXArgc
_NXArgv
___progname
_environ
_main
start
[Similarity Hashes]
dylib_hash: 0556bed5dc31bddaee73f3234b3c577b
export_hash: 824e359e3d0ad7283d0982bd5da2e8fd
import_hash: 0bae89995ad3900987c49c0bea1d17fe
symhash: 15e6c1aeba01be1404901f7152213779
在使用通用(FAT)二进制文件时,你可以使用 --dump-dir 将每个架构切片提取为独立的 Mach-O 文件:
# Dump all slices
% machofile -f universal_binary --dump-dir ./output
Dumped x86_64 -> ./output/universal_binary.x86_64
Dumped arm64 -> ./output/universal_binary.arm64
# Dump only a specific architecture (combine with --arch)
% machofile -f universal_binary --dump-dir ./output --arch arm64
Dumped arm64 -> ./output/universal_binary.arm64
每个转储的文件都是有效的独立 Mach-O 二进制文件。如果输出目录不存在,则会自动创建。输出文件的命名格式为 <original_filename>.<arch_name>。
machofile 支持 JSON 输出,便于以编程方式使用解析后的数据。JSON 输出有两种格式:
默认的 JSON 输出提供经过适当格式化的人类可读值:
% python3 machofile.py -j -hdr -f dec750b9d596b14aeab1ed6f6d6d370022443ceceb127e7d2468b903c2d9477a
{
"header": {
"x86_64": {
"magic": "MH_MAGIC_64 (64-bit), 0xFEEDFACF",
"cputype": "x86_64",
"cpusubtype": "x86_ALL",
"filetype": "EXECUTE",
"ncmds": 41,
"sizeofcmds": 5024,
"flags": "NOUNDEFS, DYLDLINK, TWOLEVEL, BINDS_TO_WEAK, PIE"
},
"arm64": {
"magic": "MH_MAGIC_64 (64-bit), 0xFEEDFACF",
"cputype": "ARM 64-bit",
"cpusubtype": "ARM_ALL",
"filetype": "EXECUTE",
"ncmds": 41,
"sizeofcmds": 5104,
"flags": "NOUNDEFS, DYLDLINK, TWOLEVEL, BINDS_TO_WEAK, PIE"
}
},
"architectures": [
"x86_64",
"arm64"
]
}
对于需要处理原始数值的应用程序,请使用 --raw 标志:
% python3 machofile.py -j --raw -hdr -f dec750b9d596b14aeab1ed6f6d6d370022443ceceb127e7d2468b903c2d9477a
{
"header": {
"x86_64": {
"magic": 4277009103,
"cputype": 16777223,
"cpusubtype": 3,
"filetype": 2,
"ncmds": 41,
"sizeofcmds": 5024,
"flags": 2162821
},
"arm64": {
"magic": 4277009103,
"cputype": 16777228,
"cpusubtype": 0,
"filetype": 2,
"ncmds": 41,
"sizeofcmds": 5104,
"flags": 2162821
}
},
"architectures": [
"x86_64",
"arm64"
]
}
-j, --json:以 JSON 格式输出数据(默认为人类可读格式)--raw:输出原始数值而不是格式化字符串(必须与 -j 一起使用)JSON 输出支持与标准输出(-a、-hd、-l、-sg 等)相同的所有分析选项,并且适用于单架构和通用(FAT)二进制文件。
machofile 的开发由 RationalEdge 赞助。
以下是我要感谢的人,正是他们的启发促使我编写了这个模块: