5.1.2. 反序列化

5.1.2.1. PHP序列化实现

PHP序列化处理共有三种,分别为php_serialize、php_binary和WDDX(需要编译时开启支持),默认为php_serialize,可通过配置中的 session.serialize_handler 修改。

其中PHP处理器的格式为:键名 + 竖线 + 经过serialize()函数序列化处理的值。

其中php_binary处理器的格式为:键名的长度对应的 ASCII 字符 + 键名 + 经过serialize()函数序列化处理的值。

其中php_serialize处理器的格式为:经过serialize()函数序列化处理的数组。

其中php_serialize的实现在 php-src/ext/standard/var.c 中,主要函数为 php_var_serialize_intern ,序列化后的格式如下:

    • boolean
      • b:<value>;
      • b:1; // true
      • b:0; // false
    • integer
      • i:<value>;
    • double
      • d:<value>;
    • NULL
      • N;
    • string
      • s:<length>:"<value>";
      • s:1:"s";
    • array
      • a:<length>:{key, value};
      • a:1:{s:4:"key1";s:6:"value1";} // array("key1" => "value1");
    • object
      • O:<class_name_length>:"<class_name>":<number_of_properties>:{<properties>};
    • reference
      • 指针类型
      • R:reference;
      • O:1:"A":2:{s:1:"a";i:1;s:1:"b";R:2;}
      • $a = new A();$a->a=1;$a->b=&$a->a;

5.1.2.2. PHP反序列化漏洞

php在反序列化的时候会调用 wakeup / sleep 等函数,可能会造成代码执行等问题。若没有相关函数,在析构时也会调用相关的析构函数,同样会造成代码执行。

另外 toString / call 两个函数也有利用的可能。

其中 wakeup 在反序列化时被触发,destruct 在GC时被触发, toString 在echo时被触发, call 在一个未被定义的函数调用时被触发。

下面提供一个简单的demo.

  1. class Demo
  2. {
  3.  
  4. public $data;
  5.  
  6. public function __construct($data)
  7. {
  8. $this->data = $data;
  9. echo "construct<br />";
  10. }
  11.  
  12. public function __wakeup()
  13. {
  14. echo "wake up<br />";
  15. }
  16.  
  17. public function __destruct()
  18. {
  19. echo "Data's value is $this->data. <br />";
  20. echo "destruct<br />";
  21. }
  22. }
  23.  
  24. var_dump(serialize(new Demo("raw value")));

输出

  1. construct
  2. Data's value is raw value.
  3. destruct
  4. string(44) "O:4:"Demo":1:{s:4:"data";s:9:"raw value";}"

把序列化的字符串修改一下后,执行

unserialize('O:4:"Demo":1:{s:4:"data";s:15:"malicious value";}');

输出

  1. wake up
  2. Data's value is malicious value.
  3. destruct

这里看到,值被修改了.

上面是一个 unserialize() 的简单应用,不难看出,如果 wakeup() 或者 desturct() 有敏感操作,比如读写文件、操作数据库,就可以通过函数实现文件读写或者数据读取的行为。

那么,在 wakeup() 中加入判断是否可以阻止这个漏洞呢?在 wakeup() 中我们加入一行代码

  1. public function __wakeup()
  2. {
  3. if($this->data != 'raw value') $this->data = 'raw value';
  4. echo "wake up<br />";
  5. }

但其实还是可以绕过的,在 PHP5 < 5.6.25, PHP7 < 7.0.10 的版本都存在wakeup的漏洞。当反序列化中object的个数和之前的个数不等时,wakeup就会被绕过,于是使用下面的payload

  1. unserialize('O:7:"HITCON":1:{s:4:"data";s:15:"malicious value";}');

输出

  1. Data's value is malicious value.
  2. destruct

这里wakeup被绕过,值依旧被修改了。