怎么分析FasterXML/jackson-databind 程代码执行漏洞

发布时间：2021-12-20 18:58:07 作者：柒染
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怎么分析FasterXML/jackson-databind 远程代码执行漏洞

概述

FasterXML/jackson-databind 是一个广泛使用的 Java 库，用于将 JSON 数据与 Java 对象之间进行序列化和反序列化。由于其高效和易用性，它在许多 Java 应用程序中被广泛采用。然而，随着其广泛使用，一些安全漏洞也逐渐暴露出来，其中最为严重的就是远程代码执行（RCE）漏洞。本文将详细分析 FasterXML/jackson-databind 中的远程代码执行漏洞，并探讨如何识别和修复这些漏洞。

漏洞背景

FasterXML/jackson-databind 的远程代码执行漏洞通常是由于反序列化过程中对不受信任的数据处理不当导致的。攻击者可以通过构造恶意的 JSON 数据，利用这些漏洞在目标系统上执行任意代码。这类漏洞的危害性极高，因为它们不仅可能导致数据泄露，还可能使攻击者完全控制受影响的系统。

漏洞原理

反序列化机制

在 FasterXML/jackson-databind 中，反序列化是将 JSON 数据转换为 Java 对象的过程。这个过程通常涉及到使用 ObjectMapper 类的 readValue 方法。例如：

ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
MyClass obj = mapper.readValue(jsonString, MyClass.class);

在这个过程中，ObjectMapper 会根据 JSON 数据的结构和目标类的定义，自动将 JSON 数据映射到 Java 对象的属性上。

漏洞触发条件

远程代码执行漏洞的触发条件通常包括以下几点：

不受信任的输入：如果应用程序反序列化的 JSON 数据来自不受信任的源（如用户输入或外部 API），攻击者可以构造恶意的 JSON 数据来触发漏洞。
存在可利用的类：攻击者需要找到一个在目标系统中存在的类，该类可以在反序列化过程中被利用来执行任意代码。通常，这些类包含一些危险的构造函数或方法，如 Runtime.exec()。
默认配置：FasterXML/jackson-databind 的默认配置可能允许反序列化任意类，这使得攻击者更容易利用漏洞。

漏洞利用

攻击者可以通过构造恶意的 JSON 数据，利用 FasterXML/jackson-databind 的反序列化机制来执行任意代码。例如，攻击者可以构造一个包含恶意类的 JSON 数据，当该数据被反序列化时，恶意类的构造函数或方法会被自动调用，从而执行攻击者指定的代码。

以下是一个简单的漏洞利用示例：

{
  "@class": "com.example.MaliciousClass",
  "command": "rm -rf /"
}

在这个示例中，@class 字段指定了要反序列化的类，command 字段是传递给该类的参数。当这个 JSON 数据被反序列化时，com.example.MaliciousClass 的构造函数会被调用，并执行 rm -rf / 命令。

漏洞分析

识别漏洞

要识别 FasterXML/jackson-databind 中的远程代码执行漏洞，可以采取以下步骤：

检查输入源：确定应用程序中哪些 JSON 数据来自不受信任的源。这些数据可能是用户输入、外部 API 响应或其他不可信的数据源。
审查反序列化代码：检查应用程序中所有使用 ObjectMapper 进行反序列化的代码，确保这些代码不会反序列化不受信任的数据。
检查类路径：审查应用程序的类路径，查找是否存在可以被利用的类。这些类通常包含危险的构造函数或方法，如 Runtime.exec()。

修复漏洞

修复 FasterXML/jackson-databind 中的远程代码执行漏洞，可以采取以下措施：

限制反序列化类：通过配置 ObjectMapper，限制反序列化的类范围。可以使用 @JsonTypeInfo 注解或 ObjectMapper 的 enableDefaultTyping 方法来限制反序列化的类。

例如：

   ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
   mapper.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL, JsonTypeInfo.As.PROPERTY);

使用白名单：创建一个白名单，只允许反序列化特定的类。可以使用 SimpleTypeResolverBuilder 或自定义的 TypeResolverBuilder 来实现。

例如：

   SimpleTypeResolverBuilder resolver = new SimpleTypeResolverBuilder();
   resolver.addAllowedClass("com.example.SafeClass");
   mapper.setDefaultTyping(resolver);

升级库版本：及时升级 FasterXML/jackson-databind 到最新版本，以修复已知的漏洞。FasterXML 团队会定期发布安全更新，修复已知的漏洞。
输入验证：对来自不受信任源的 JSON 数据进行严格的输入验证，确保数据符合预期的格式和内容。

结论

FasterXML/jackson-databind 的远程代码执行漏洞是一个严重的安全问题，可能导致攻击者在目标系统上执行任意代码。通过理解漏洞的原理、识别漏洞的存在并采取适当的修复措施，可以有效地降低这些漏洞的风险。开发人员应始终保持警惕，及时更新库版本，并对反序列化过程进行严格的控制和验证，以确保应用程序的安全性。