Java反序列化漏洞学习实践一:从Serializbale接口开始,先弹个计算器

0x0、基本概念

1、什么是序列化和反序列化

Serialization(序列化)是指把Java对象保存为二进制字节码的过程;反序列化deserialization是把二进制码重新转换成Java对象的过程。

2、什么情况下需要序列化

a)当你想把的内存中的对象保存到一个文件中或者数据库中时候;

b)当你想用套接字在网络上传送对象的时候;

c)当你想通过RMI传输对象的时候;

总之,序列化的用途就是传递和存储。

3、如何实现序列化

将需要序列化的类实现Serializable接口就可以了,Serializable接口中没有任何方法,可以理解为一个标记,即表明这个类可以被序列化。

序列化与反序列化都可以理解为“写”和“读”操作 ,通过如下这两个方法可以将对象实例进行“序列化”与“反序列化”操作。

/**

 * 写入对象内容

 */

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream out)

/**

 * 读取对象内容

 */

private void readObject(java.io.ObjectInputStream in)

4、一些注意点

当然,并不是一个实现了序列化接口的类的所有字段及属性,都是可以序列化的:

如果该类有父类,则分两种情况来考虑:

1.如果该父类已经实现了可序列化接口,则其父类的相应字段及属性的处理和该类相同;

2.如果该类的父类没有实现可序列化接口,则该类的父类所有的字段属性将不会序列化,并且反序列化时会调用父类的默认构造函数来初始化父类的属性,而子类却不调用默认构造函数,而是直接从流中恢复属性的值。

如果该类的某个属性标识为static类型的,则该属性不能序列化。

如果该类的某个属性采用transient关键字标识,则该属性不能序列化。

a)当一个父类实现序列化,子类自动实现序列化,不需要显式实现Serializable接口;

b)当一个对象的实例变量引用其他对象,序列化该对象时也把引用对象进行序列化;

0x1、简单实例

以下代码是一个简单的实现序列化和反序列化操作的demo。

package Step1;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

public class deserTest implements Serializable {  

    /**
     * 创建一个简单的可被序列化的类,它的实例化后的对象就是可以被序列化的。
     */
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private int n;  

    public deserTest(int n){ //构造函数,初始化时执行
        this.n=n;
    }

    public static void main(String[] args) {
        deserTest x = new deserTest(5);//实例一个对象
        operation.ser(x);//序列化
        operation.deser();//反序列化
    }
}

class operation {
    public static void ser(Object obj) {
        //序列化操作,写数据
        try{
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.obj"));
            //ObjectOutputStream能把Object输出成Byte流
            oos.writeObject(obj);//序列化关键函数
            oos.flush();  //缓冲流 
            oos.close(); //关闭流
        } catch (FileNotFoundException e) 
        {        
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) 
        {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void deser() {
        //反序列化操作,读取数据
        try {
            File file = new File("object.obj");
            ObjectInputStream ois= new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
            Object x = ois.readObject();//反序列化的关键函数
            System.out.print(x);
            ois.close();
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

运行结果:img

0x2、自定义反序列化的行为--弹个计算器

自定义序列化和反序列化过程,就是重写writeObject和readObject方法。

对以上代码进行改造,加入readObject方法的重写,再重写函数中加入自己的代码逻辑。

package Step1;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.Serializable;

public class deserTest2 implements Serializable {  

    /**
     * 创建一个简单的可被序列化的类,它的实例化后的对象就是可以被序列化的。
     * 然后重写readObject方法,实现弹计算器。
     */
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private int n;

    public deserTest2(int n){ //构造函数,初始化时执行
        this.n=n;
    }
    //重写readObject方法,加入了弹计算器的执行代码的内容
    private void readObject(java.io.ObjectInputStream in) throws IOException,ClassNotFoundException{
        in.defaultReadObject();//调用原始的readOject方法
        Runtime.getRuntime().exec("calc.exe");
        System.out.println("test");
    }

    public static void main(String[] args) {
        //deserTest2 x = new deserTest2(5);//实例一个对象
        //operation2.ser(x);//序列化
        operation2.deser();//反序列化
    }
}

class operation2 {
    public static void ser(Object obj) {
        //序列化操作,写数据
        try{
            ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("object.obj"));
            //ObjectOutputStream能把Object输出成Byte流
            oos.writeObject(obj);//序列化关键函数
            oos.flush();  //缓冲流 
            oos.close(); //关闭流
        } catch (FileNotFoundException e) 
        {        
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) 
        {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void deser() {
        //反序列化操作,读取数据
        try {
            File file = new File("object.obj");
            ObjectInputStream ois= new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
            Object x = ois.readObject();//反序列化的关键函数
            System.out.print(x);
            ois.close();
        } catch (FileNotFoundException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

以上代码,先取消main函数中的注释运行一次,以便生成正确的object.obj文件。而后加上注释运行一次,以保证只从object.obj文件中读取内容进行反序列化操作。如果无错误,第二次执行将看到弹计算器。

img

本文代码可从github下载:

https://github.com/bit4woo/Java_deserialize_vuln_lab/tree/master/src/Step1

参考:

http://www.cnblogs.com/xdp-gacl/p/3777987.html

http://www.importnew.com/20125.html

http://beautyboss.farbox.com/post/study/shen-ru-xue-xi-javaxu-lie-hua