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Java JDBC導(dǎo)致的反序列化攻擊原理解析

更新時(shí)間：2019年12月18日 09:28:46 作者：Welk1n

這篇文章主要介紹了Java JDBC導(dǎo)致的反序列化攻擊原理解析,文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,需要的朋友可以參考下

背景

上周BlackHat Europe 2019的議題《New Exploit Technique In Java Deserialization Attack》中提到了一個(gè)通過(guò)注入JDBC URL實(shí)現(xiàn)反序列化攻擊的場(chǎng)景，簡(jiǎn)單分析一下。

分析

首先，當(dāng)java應(yīng)用使用MySQL Connector/J（官方的JDBC驅(qū)動(dòng)，本文基于其8.0+版本）連接mysql時(shí)，JDBC URL的格式如下：protocol//[hosts]/[database]?properties，具體可看mysql官方文檔，示例：jdbc:mysql://localhost:3306/test?useSSL=true

其中，protocol、host、database都比較好理解，URL中的properties可以設(shè)定MySQL Connector/J連接mysql服務(wù)器的具體方式，關(guān)于properties的官方文檔地址，其中和本文相關(guān)的連接屬性有兩個(gè)，分別是autoDeserialize和queryInterceptors，前者是設(shè)定MySQL Connector/J是否反序列化BLOB類型的數(shù)據(jù)，后者是攔截器，在查詢執(zhí)行時(shí)觸發(fā)，由com.mysql.cj.protocol.a.NativeProtocol#sendQueryPacket方法源碼可知，會(huì)在執(zhí)行查詢語(yǔ)句前后分別調(diào)用攔截器的preProcess和postProcess方法。

接下來(lái)定位下反序列化的觸發(fā)點(diǎn)，在mysql-connector-java組件下全局搜索關(guān)鍵字“.readObject()”，定位到com.mysql.cj.jdbc.result.ResultSetImpl類中的getObject(int columnIndex)方法，部分核心代碼如下：

public Object getObject(int columnIndex) throws SQLException {
……
case BLOB:
 byte[] data = getBytes(columnIndex);
 if (this.connection.getPropertySet().getBooleanProperty(PropertyDefinitions.PNAME_autoDeserialize).getValue()) {
   Object obj = data;
   // Serialized object?
   try {
    ByteArrayInputStream bytesIn = new ByteArrayInputStream(data);
    ObjectInputStream objIn = new ObjectInputStream(bytesIn);
    obj = objIn.readObject();
   }
 }
}

變量data即為mysql返回結(jié)果集，當(dāng)JDBC URL中設(shè)定屬性autoDeserialize為true時(shí)，會(huì)對(duì)類型為bit、binary以及blob的數(shù)據(jù)進(jìn)行反序列化，如何觸發(fā)getObject(int columnIndex)方法的調(diào)用呢？議題中給出的調(diào)用鏈如下：

> com.mysql.cj.jdbc.interceptors.ServerStatusDiffInterceptor#preProcess/postProcess
> com.mysql.cj.jdbc.interceptors.ServerStatusDiffInterceptor#populateMapWithSessionStatusValues
> com.mysql.cj.jdbc.util.ResultSetUtil#resultSetToMap
> com.mysql.cj.jdbc.result.ResultSetImpl#getObject

ServerStatusDiffInterceptor即為此前提到過(guò)的攔截器，在JDBC URL中設(shè)定屬性queryInterceptors為ServerStatusDiffInterceptor時(shí)，執(zhí)行查詢語(yǔ)句會(huì)調(diào)用攔截器的preProcess和postProcess方法，進(jìn)而通過(guò)上述調(diào)用鏈最終調(diào)用getObject(int columnIndex)方法。

實(shí)際利用還有一個(gè)問(wèn)題，最終調(diào)用getObject方法的對(duì)象是數(shù)據(jù)庫(kù)返回的結(jié)果集，由populateMapWithSessionStatusValues方法可知：

try {
  toPopulate.clear();

  stmt = this.connection.createStatement();
  rs = stmt.executeQuery("SHOW SESSION STATUS");
  ResultSetUtil.resultSetToMap(toPopulate, rs);
}

這個(gè)結(jié)果集是執(zhí)行SQL語(yǔ)句“SHOW SESSION STATUS”后數(shù)據(jù)庫(kù)返回的值，SQL語(yǔ)句“SHOW SESSION STATUS”返回當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)連接的狀態(tài)值，實(shí)際是讀取系統(tǒng)表INFORMATION_SCHEMA.SESSION_VARIABLES的值，也可能是PERFORMANCE_SCHEMA.SESSION_VARIABLES（Mysql版本差異導(dǎo)致）。但是mysql中INFORMATION_SCHEMA和PERFORMANCE_SCHEMA都是不允許被修改的，所以需要想辦法操縱返回的數(shù)據(jù)。

利用條件

1.本質(zhì)上還是Java原生的反序列化利用，所以需要環(huán)境中有可用的Gadget；

2.需要能偽造相關(guān)系統(tǒng)表的數(shù)據(jù)，將“SHOW SESSION STATUS”的執(zhí)行結(jié)果設(shè)置為我們精心構(gòu)造的反序列化數(shù)據(jù)，或者基于mysql連接協(xié)議，自定義返回?cái)?shù)據(jù)，后面有時(shí)間的時(shí)候會(huì)寫(xiě)寫(xiě)這塊兒。

3.可控的JDBC URL

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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