• ysoserial项目之URLDNS利用分析


    前言

           通过查看dnslog.cn的域名解析记录,验证站点是否存在可利用的反序列化漏洞;同时也能作为判断目标主机是否能够出内网的依据。

    java环境

           Jdk1.8.0_141

    1、调试参数配置

    先简单看一下URLDNS参数要求,这里就要一个url

     

      可以到dnslog生成一个(http://dnslog.cn/

     

      找到入口类配置执行的参数,右上角箭头指向->Edit Congurations

    然后选择我们的主类GeneratePayload以及配置Program arguments参数(参数之间空格隔开)

    URLDNS http://al8d31.dnslog.cn

     

     2、GeneratePayload简单调试分析

    参数配置完成后,在Utils.getPayloadClass行下个断点进行调试

     

      跟进,查看。

     

      发现try{}里的forName()并未反射成功,而在下一步才成功。原因是我们仅仅传入的是类名,并未包含完整包路径。

    查看下面的测试代码可知,即便调用者在同级目录下,传入类名也是无法反射成功,必须要完整的路径。

     

     

      回到主题,最后将加载完成的URLDNS类返回

    然后下面的newInstance()对URLDNS类加载和实例化(forName加载类、newInstance初始化两者结果相当于平时new对象)

     

      接着跟进getObject,可见来到URLDNS类获取HashMap对象

     

      到这里,先暂停,然后从反序列化过程去分析URLDNS类中getObject方法的编写思路

    3、反序列化过程分析

    在URLDNS文件中,查看其利用链:

     

      首先回到GeneratePayload中,注释最后的序列化操作,将我们生成的object序列化写入ser文件中

     

      代码:

    FileOutputStream fo = new FileOutputStream(System.getProperty("user.dir")+"/src/main/java/ysoserial/dnslog.ser");
    ObjectOutputStream obj_out = new ObjectOutputStream(fo);
    obj_out.writeObject(object);
    obj_out.close();

    再反序列化读取自定义生成的dnslog.ser文件

     

      断点调试readObject()方法,跟进来到putVal()函数,可见key、value的值分别是我们传入的URL对象、url字符串

     

      先找到hash方法(ctrl+左键单击)下断点,再选择F7步入,否则进入的是putVal()而不是hash()

     

      因为key不为空,所以执行了(h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16),h与其无符号右移16位的值进行异或运算

    跟进查看URL#hashCode()

    当前类中设定私有变量hashCode值为-1

     

     

      继续跟进URLStreamHandler#hashCode()

     

       查看jdk1.8的文档,结合文档说明,了解到这里将触发dns查询(有兴趣可以继续跟进)

     

      到这里,也达到了我们的目的,大概了解到其通过反序列化让目标主机被动进行dns查询的过程。

    4、手动编写POC

    既然了解了其反序列化后的触发流程,那其实我们已经可以尝试单独写POC了

     

      但上面代码会在序列化前就发生dns查询。

     

      我们的目的是让它反序列化时触发dns查询操作,所以改改改!

    put方法里调用putVal,而putVal里又调了hash()

     

     

      看到这里是不是想起来了【狗头】,在URL#hashCode()里因为hashCode变量值默认为-1才跳过if语句来到handler.hashCode(),也就是在这里面触发的查询,如果我们修改了hashCode变量值不等于-1,不就可以提前return了吗?【机智】

      dnslog重新获取一个url,代码修改为:

     

      运行后,没有访问记录,可见序列化时没有触发dns查询

     

      但代码还有个问题,URL#hashCode变量的值已经被修改为666,序列化后,这个值也会被序列化

    反序列化时因为值不为-1,无法触发dns查询了,那岂不是凉凉,挖坑给自己跳?【挠头】

    问题不大,put()值后把值改回来再序列化不就完美解决了嘛。【机智】

    最后完整代码为:

     

      奈斯

    5、URLDNS中getObject分析

    回到我们一开始的URLDNS

    先看第一行代码,它的作用是什么?

    URLStreamHandler handler = new SilentURLStreamHandler();

     

      URLDNS类中定义了SilentURLStreamHandler内部类继承URLStreamHandler,同时重写了 URLStreamHandler父类的getHostAddress方法,直接return null

    而在前面的反序列化分析中,我们也了解到这个getHostAddress方法是在URLStreamHandler#hashCode()方法中调用,通过它去让目标主机进行dns查询

     

      重点来了,通过实例化子类,调用子类的getHostAddress方法,避免调用父类的getHostAddress,完美规避了dns查询。

    这与我们前面修改URL#hashCode属性值的方法大同小异,目的都是防止序列化之前触发dns查询。

    那么它是怎样引用到子类的的方法?

    URL的其中一个构造方法允许我们传入URLStreamHandler对象,但要避免序列化前做DNS查询,不能引用父类对象,也不能直接声明SilentURLStreamHandler子类对象(如:SilentURLStreamHandler handler = new SilentURLStreamHandler()),所以URLDNS中new的是子类的对象即父类引用子类对象

     

     

      再看put对参数的引用,key就是我们传入的URL对象,value随便传点东西进行,有值就行。

     

      再看hash(key)

     

      又回到key.hashCode也就是URL#hashCode,这里handler就是URLDNS#getObject首行new的子类SilentURLStreamHandler对象。

     

      子类SilentURLStreamHandler并未重写hashCode()方法,因为继承关系,可以调用父类URLStreamHandler方法中的hashCode(),然后该方法中调用了getHostAddress方法,因为子类重写了getHostAddress方法,所以会优先执行本身已定义的方法,从而达到避免使用父类getHostAddress的方法

     

      返回null,避免了DNS查询

    那么,问题又来了,返回空之后进行序列化,那反序列化的时候不也触发不了DNS查询,岂不是完犊子了?

    在URL类中找到这个家伙

     

     

      这。。。。。。这难道传说中的字面意思?

    整段代码试试水

    package ysoserial.test;

    import java.io.*;

    public class test2 {
        public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {
            human person = new human("ch0mie", 18);
            System.out.println("序列化前:"+person.getAge());
            //序列化
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(System.getProperty("user.dir")+"/src/main/java/ysoserial/test/dnslog.ser"));
            oos.writeObject(person);
            oos.close();;
            //反序列化
            ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(System.getProperty("user.dir")+"/src/main/java/ysoserial/test/dnslog.ser"));
            human hm = (human)ois.readObject();
            System.out.println("反序列化后"+hm.getAge());
            ois.close();
        }
    }
    class human implements Serializable{
        private String name;
        transient int age;

        public human(String name, int age){
            this.name=name;
            this.age=age;
        }
        public String getName(){
            return this.name;
        }
        public int getAge(){
            return this.age;
        }

    }

    我的18岁没了,说明注解类型为transient的属性和方法不会被序列化,即“瞬态”

    回到这里

    transient URLStreamHandler handler;

    在使用子类SilentURLStreamHandler的getHostAddress方法,handler对象是不会被序列化到数据流中,即对反序列化时DNS查询的触发并不影响。同时在反序列化时因为子类对象并未写入数据流,所以此时调用的是父类的getHostAddress方法。

    真正触发DNS查询还是与URL#hashCode变量的值有关

    这行代码应该也猜到为什么要写了吧?

     

      在序列化前,执行到hashCode = handler.hashCode(this);

     

      再看getHostAddress,这段代码对h值并不影响 ,相当于加0

     

       明显,h值最后返回绝不等于-1,此时URL#hashCode变量的值是大于0的,而它的值是可以被序列化的。

    这时反序列化的时候因为URL#hashCode变量的值不等于-1提前return了,也就无法触发dns查询

    所以这也是为什么put之后,在序列化前要将URL#hashCode变量的值重置为-1

    Reflections.setFieldValue(u, "hashCode", -1);

    分析结束,如有不正之处,望各位大佬指点纠正。

    如有不对的地方,望各位大佬指正。

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    参考

    https://www.anquanke.com/post/id/208274

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