Bypass JEP290

本文学习如何绕过JEP290反序列化限制

关于JEP290

JEP290是Java底层为了缓解反序列化攻击提出的一种解决方案，主要做了以下几件事

提供一个限制反序列化类的机制，白名单或者黑名单。
限制反序列化的深度和复杂度。
为RMI远程调用对象提供了一个验证类的机制。
定义一个可配置的过滤机制，比如可以通过配置properties文件的形式来定义过滤器。

JEP290的实际限制

写一个RMIServer

RMIServer.java

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package org.chabug.rmi.server;

import java.rmi.Naming;
import java.rmi.registry.LocateRegistry;

public class RMIServer {
    public static String HOST = "127.0.0.1";
    public static int PORT = 1099;
    public static String RMI_PATH = "/hello";
    public static final String RMI_NAME = "rmi://" + HOST + ":" + PORT + RMI_PATH;

    public static void main(String[] args) {
        try {
            // 注册RMI端口
            LocateRegistry.createRegistry(PORT);
            // 创建一个服务
            Hello hello = new HelloImpl();
            // 服务命名绑定
            Naming.rebind(RMI_NAME, hello);

            System.out.println("启动RMI服务在" + RMI_NAME);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

HelloImpl.java

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package org.chabug.rmi.server;

import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;

public class HelloImpl extends UnicastRemoteObject implements Hello {
    protected HelloImpl() throws RemoteException {
    }

    public String hello() throws RemoteException {
        return "hello world";
    }

    public String hello(String name) throws RemoteException {
        return "hello" + name;
    }

    public String hello(Object object) throws RemoteException {
        System.out.println(object);
        return "hello "+object.toString();
    }
}

Hello.java

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package org.chabug.rmi.server;


import java.rmi.Remote;
import java.rmi.RemoteException;

public interface Hello extends Remote {
    String hello() throws RemoteException;
    String hello(String name) throws RemoteException;
    String hello(Object object) throws RemoteException;
}

使用JDK7u21打Commonscollections1，成功弹出calc。

使用JDK8u221启动RMIServer攻击失败

报错显示

ObjectInputFilter REJECTED: class sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler, array length: -1, nRefs: 8, depth: 2, bytes: 298, ex: n/a

JEP290的过滤机制

在上文的报错中可见sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler被拒绝，跟一下RMI的过程，看下在哪里过滤了，JEP290又是怎么实现的。以下使用JDK8U221调试

首先我们要清楚RMI的实现流程

在远程引用层中客户端服务端两个交互的类分别是RegistryImpl_Stub和RegistryImpl_Skel，在服务端的RegistryImpl_Skel类中，向注册中心进行bind、rebind操作时均进行了readObject操作以此拿到Remote远程对象引用。

跟进63行进入到java.io.ObjectInputStream#readObject，然后进入readObject0()

在readObject0()之中进入readOrdinaryObject()

继续进入readClassDesc()

进入readProxyDesc()

在readProxyDesc()中有filterCheck

先检查其所有接口，然后检查对象自身。进入filterCheck()之后

调用了serialFilter.checkInput()，最终来到sun.rmi.registry.RegistryImpl#registryFilter

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return String.class != var2 && !Number.class.isAssignableFrom(var2) && !Remote.class.isAssignableFrom(var2) && !Proxy.class.isAssignableFrom(var2) && !UnicastRef.class.isAssignableFrom(var2) && !RMIClientSocketFactory.class.isAssignableFrom(var2) && !RMIServerSocketFactory.class.isAssignableFrom(var2) && !ActivationID.class.isAssignableFrom(var2) && !UID.class.isAssignableFrom(var2) ? Status.REJECTED : Status.ALLOWED;

没有给AnnotationInvocationHandler白名单，所以返回REJECTED。

绕过JEP290

在RMI远程方法调用过程中，方法参数需要先序列化，从本地JVM发送到远程JVM，然后在远程JVM上反序列化，执行完后，将结果序列化，发送回本地JVM，而在本地的参数是我们可以控制的，如果向参数中注入gadget会怎么样？

我在HelloImpl实现了三个hello()方法，分别是void、string、Object类型的参数

在客户端我向Object参数类型注入cc5的gadget

运行成功弹出calc

也就是说：如果目标的RMI服务暴漏了Object参数类型的方法，我们就可以注入payload进去。

那么别的参数类型呢？在sun.rmi.server.UnicastRef#unmarshalValue中判断了远程调用方法的参数类型

如果不是基本类型，就进入readObject，之后的流程也走了filterCheck过滤

不过在sun.rmi.transport.DGCImpl#checkInput这里ObjID是在白名单中的，所以可以被反序列化。

那这个只是object类型的参数可以，其他的参数类型呢？

由于攻击者可以完全控制客户端，因此他可以用恶意对象替换从Object类派生的参数（例如String）有几种方法：

将java.rmi软件包的代码复制到新软件包，然后在其中更改代码
将调试器附加到正在运行的客户端，并在序列化对象之前替换对象
使用Javassist之类的工具更改字节码
通过实现代理来替换网络流上已经序列化的对象

afanti师傅用的是通过RASP hook住java.rmi.server.RemoteObjectInvocationHandler类的InvokeRemoteMethod方法的第三个参数非Object的改为Object的gadget。他的项目地址在RemoteObjectInvocationHandler。

修改src\main\java\afanti\rasp\visitor\RemoteObjectInvocationHandlerHookVisitor.java的dnslog地址，然后打包出来在RMIClient运行前加上-javaagent:e:/rasp-1.0-SNAPSHOT.jar

虽然报错参数类型不匹配

但是dnslog已经收到请求了。

参考

文笔垃圾，措辞轻浮，内容浅显，操作生疏。不足之处欢迎大师傅们指点和纠正，感激不尽。

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JEP290的实际限制

JEP290的过滤机制

绕过JEP290

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