这篇文章主要介绍了Java JDBC导致的反序列化攻击原理解析,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下
背景
上周BlackHat Europe 2019的议题《New Exploit Technique In Java Deserialization Attack》中提到了一个通过注入JDBC URL实现反序列化攻击的场景,简单分析一下。
分析
首先,当java应用使用MysqL Connector/J(官方的JDBC驱动,本文基于其8.0+版本)连接MysqL时,JDBC URL的格式如下:protocol//[hosts]/[database]?properties,具体可看mysql官方文档,示例:jdbc:MysqL://localhost:3306/test?useSSL=true
其中,protocol、host、database都比较好理解,URL中的properties可以设定MysqL Connector/J连接MysqL服务器的具体方式,关于properties的官方文档地址,其中和本文相关的连接属性有两个,分别是autoDeserialize和queryInterceptors,前者是设定MysqL Connector/J是否反序列化BLOB类型的数据,后者是拦截器,在查询执行时触发,由com.MysqL.cj.protocol.a.NativeProtocol#sendQueryPacket方法源码可知,会在执行查询语句前后分别调用拦截器的preProcess和postProcess方法。
接下来定位下反序列化的触发点,在MysqL-connector-java组件下全局搜索关键字“.readObject()”,定位到com.MysqL.cj.jdbc.result.ResultSetImpl类中的getObject(int columnIndex)方法,部分核心代码如下:
public Object getObject(int columnIndex) throws sqlException { …… case BLOB: byte[] data = getBytes(columnIndex); if (this.connection.getPropertySet().getBooleanProperty(PropertyDefinitions.PNAME_autoDeserialize).getValue()) { Object obj = data; // Serialized object? try { ByteArrayInputStream bytesIn = new ByteArrayInputStream(data); ObjectInputStream objIn = new ObjectInputStream(bytesIn); obj = objIn.readObject(); } } }
变量data即为MysqL返回结果集,当JDBC URL中设定属性autoDeserialize为true时,会对类型为bit、binary以及blob的数据进行反序列化,如何触发getObject(int columnIndex)方法的调用呢?议题中给出的调用链如下:
> com.MysqL.cj.jdbc.interceptors.ServerStatusDiffInterceptor#preProcess/postProcess > com.MysqL.cj.jdbc.interceptors.ServerStatusDiffInterceptor#populateMapWithSessionStatusValues > com.MysqL.cj.jdbc.util.ResultSetUtil#resultSetToMap > com.MysqL.cj.jdbc.result.ResultSetImpl#getObject
ServerStatusDiffInterceptor即为此前提到过的拦截器,在JDBC URL中设定属性queryInterceptors为ServerStatusDiffInterceptor时,执行查询语句会调用拦截器的preProcess和postProcess方法,进而通过上述调用链最终调用getObject(int columnIndex)方法。
实际利用还有一个问题,最终调用getObject方法的对象是数据库返回的结果集,由populateMapWithSessionStatusValues方法可知:
try { toPopulate.clear(); stmt = this.connection.createStatement(); rs = stmt.executeQuery("SHOW SESSION STATUS"); ResultSetUtil.resultSetToMap(toPopulate,rs); }
这个结果集是执行sql语句“SHOW SESSION STATUS”后数据库返回的值,sql语句“SHOW SESSION STATUS”返回当前数据库连接的状态值,实际是读取系统表INFORMATION_SCHEMA.SESSION_VARIABLES的值,也可能是PERFORMANCE_SCHEMA.SESSION_VARIABLES(MysqL版本差异导致)。但是MysqL中INFORMATION_SCHEMA和PERFORMANCE_SCHEMA都是不允许被修改的,所以需要想办法操纵返回的数据。
利用条件
1.本质上还是Java原生的反序列化利用,所以需要环境中有可用的Gadget;
2.需要能伪造相关系统表的数据,将“SHOW SESSION STATUS”的执行结果设置为我们精心构造的反序列化数据,或者基于MysqL连接协议,自定义返回数据,后面有时间的时候会写写这块儿。
3.可控的JDBC URL