概述

近些年，Weblogic反序列化漏洞一直围绕着反序列化的触发点进行漏洞挖掘，事实上还有很多存在反序列化但无法实时利用的点，在大家平时的漏洞挖掘中容易忽略。在行业内也有一些关于”后反序列化“的进一步讨论，这些看似无法利用的漏洞，其实可以通过一些后续的技巧完成稳定的利用效果。例如，进行bind()或rebind()操作后，并没有触发漏洞，此时可以尝试其他方法如lookup()、lookupLink()等触发漏洞。

通过这种思路我们发现了两个Weblogic的后反序列化漏洞（CVE-2023-21931、CVE-2023-21839），获得了Oracle的官方确认。本文以这两个Weblogic漏洞为例，分享"后反序列化漏洞"的利用思路。我们相信还有很多这类的漏洞在未来会逐渐被挖掘出来，希望本篇文章能够给大家一些启发。

后序列化漏洞

Weblogic反序列化漏洞挖掘思路是利用 readObject()、readResolve()、readExternal()等反序列化方法对恶意序列化数据进行操作，以达到攻击目的。常规的漏洞思路重点关注Weblogic在反序列化过程中进行恶意攻击，而忽略了反序列化完成后的操作。后反序列化漏洞挖掘的思路重点关注Weblogic完成反序列化过程后，在达到某个时机或执行操作后触发的漏洞攻击。

在Weblogic中，如果进行bind()或rebind()操作后，并没有触发漏洞，此时可以尝试其他方法如lookup()、lookupLink()等触发漏洞。

本文将以 lookup() 方法作为漏洞触发点，对 Weblogic 后反序列化漏洞的攻击过程进行分析和漏洞实例展示。

lookup

通过跟踪调用堆栈，我们发现lookup()的流程如下：

Weblogic在接收到请求后，通过BasicServerRef类中的invoke()方法解析传入数据。
通过_invoke()方法，Weblogic根据传入的方法名resolve_any 执行的resolve_any()方法。
在resolve_any()方法中，通过resolveObject()方法对传入的绑定命名进行解析。
在resolveObject()方法中，根据上下文信息调用其中的lookup()方法。
根据上下文中的信息，经过在WLContextImpl、WLEventContextImpl、 WLEventContextImpl 、RootNamingNode、ServerNamingNode 、BasicNamingNode类中一系列的lookup()方法调用，实现BasicNamingNode类中的resolveObject()方法调用。
由于传入resolveObject()方法中的obj不是NamingNode类的实例，且mode的值默认为1，所以会调用WLNamingManager类中的getObjectInstance()方法。

最终，可以看到WLNamingManager类的getObjectInstance()方法根据传入的对象接口类型，调用对象中的getReferent()方法，完成漏洞触发点的lookup()方法调用。实际上这两个CVE漏洞都是通过getObjectInstance()的两个分支触发的。

CVE-2023-21931

CVE-2023-21931的漏洞触发点在WLNamingManager类的 getObjectInstance()方法中，当传入的 boundObject 对象是 LinkRef 的实现类时，则调用传入对象 boundObject 的 getLinkName() 方法，并通过lookup() 方法对 getLinkName() 方法返回的 linkAddrType 地址进行远程JNDI加载。在实例化 LinkRef 类时，可以通过类中的构造方法给 linkAddrType 传入一个JNDI地址。这样，我们就可以调用 lookup() 方法对自定义的JNDI地址进行远程加载，达到攻击的目的。

package weblogic.jndi.internal;
public final class WLNamingManager {
    public static Object getObjectInstance(Object boundObject, Name name, Context ctx, Hashtable env) throws NamingException {
        if (boundObject instanceof ClassTypeOpaqueReference) {
                        ......
        } else if (boundObject instanceof LinkRef) {
            String linkName = ((LinkRef)boundObject).getLinkName();
            InitialContext ic = null;
            try {
                ic = new InitialContext(env);
                boundObject = ic.lookup(linkName);  // 漏洞触发点
            } catch (NamingException var15) {
              ......
            } finally {......}
        }
    }
}

漏洞JNDI地址构造在LinkRef这个类中，LinkRef是Java的一个原生类。通过LinkRef类中的构造方法，我们可以控制变量linkAddrType的值，再通过getLinkName()方法将linkAddrType作为字符串返回。

package javax.naming;
public class LinkRef extends Reference {
    static final String linkClassName = LinkRef.class.getName();
    static final String linkAddrType = "LinkAddress";

    public LinkRef(Name linkName) {
        super(linkClassName, new StringRefAddr(linkAddrType, linkName.toString()));
    }

    public LinkRef(String linkName) {
        super(linkClassName, new StringRefAddr(linkAddrType, linkName));
    }

    public String getLinkName() throws NamingException {
        if (className != null && className.equals(linkClassName)) {
            RefAddr addr = get(linkAddrType);
            if (addr != null && addr instanceof StringRefAddr) {
                return (String)((StringRefAddr)addr).getContent();
            }
        }
        throw new MalformedLinkException();
    }
}

在上述过程中，rebind()和lookup()方法的反序列化过程并未执行恶意操作，而是在完成反序列化之后，通过调用类WLNamingManager中getObjectInstance()方法的lookup()才触发漏洞，进行远程恶意加载JNDI地址操作的。

我们在GOBY中已经集成了CVE-2023-21931漏洞，并加入了回显和反弹shell的功能。演示效果如下：

CVE-2023-21839

ForeignOpaqueReference是OpaqueReference接口的实现类。在ForeignOpaqueReference类中声明了两个私有变量：jndiEnvironment和remoteJNDIName，同时声明了两个构造方法，在有参构造方法中接收env和remoteJNDIName，并分别赋值给了上面的两个私有类变量。

ForeignOpaqueReference类的getReferent()方法是OpaqueReference接口的实现方法，在getReferent()方法中，retVal = context.lookup(this.remoteJNDIName); 对本类remoteJNDIName变量中的JNDI地址进行远程加载，导致了反序列化漏洞。

package weblogic.jndi.internal;
public class ForeignOpaqueReference implements OpaqueReference, Serializable {
    private Hashtable jndiEnvironment;
    private String remoteJNDIName;
        ......
    public ForeignOpaqueReference(String remoteJNDIName, Hashtable env) {
        this.remoteJNDIName = remoteJNDIName;
        this.jndiEnvironment = env;
    }
    public Object getReferent(Name name, Context ctx) throws NamingException {
        InitialContext context;
        if (this.jndiEnvironment == null) {
            context = new InitialContext();
        } else {
            Hashtable properties = this.decrypt();
            context = new InitialContext(properties);
        }
        Object retVal;
        try {
            retVal = context.lookup(this.remoteJNDIName);   // 漏洞点
        } finally {
            context.close();
        }
        return retVal;
    }
    ......
}

getReferent()调用分析

package weblogic.jndi;
public interface OpaqueReference {
    Object getReferent(Name var1, Context var2) throws NamingException;
    String toString();
}

OpaqueReference 接口有两个抽象方法：getReferent() 和 toString();

ForeignOpaqueReference 类的 getReferent() 方法调用在WLNamingManager类中。

在 WLNamingManager 类的 getObjectInstance() 方法中，当传入的 boundObject 对象实现了 OpaqueReference 接口时，则会调用该对象的 getReferent() 方法，即 boundObject = ((OpaqueReference)boundObject).getReferent(name, ctx);。

正如上方提到的 ForeignOpaqueReference 类实现了 OpaqueReference 接口，因此会调用该类中的 getReferent() 方法，导致反序列化代码执行漏洞。

package weblogic.jndi.internal;
public final class WLNamingManager {
    public static Object getObjectInstance(Object boundObject, Name name, Context ctx, Hashtable env) throws NamingException {
        if (boundObject instanceof ClassTypeOpaqueReference) {
                        ......
        } else if (boundObject instanceof OpaqueReference) {
            boundObject = ((OpaqueReference)boundObject).getReferent(name, ctx);
        } else if (boundObject instanceof LinkRef) {
      ...
        }
    }
}

与CVE-2023-21931漏洞原理相同，CVE-2023-21839也是在反序列化过程中没有进行恶意操作，而是完成反序列化过程后执行了漏洞类ForeignOpaqueReference中getReferent()方法中的lookup()才触发的漏洞。

在GOBY中，我们已经集成了CVE-2023-21839漏洞，并添加了回显以及反弹Shell的功能。以下是演示效果：

时间线

CVE-2023-21931

2022年8月12日漏洞提交官方
2022年8月19日漏洞官方确认
2023年4月18日漏洞官方修复

CVE-2023-21839

2022年7月31日漏洞提交官方
2022年8月5日漏洞官方确认
2023年1月16日漏洞官方修复

研究环境

Vulfocus weblogic 环境

docker pull vulfocus/vcpe-1.0-a-oracle-weblogic:12.2.1.2.0-jdk-release
docker pull vulfocus/vcpe-1.0-a-oracle-weblogic:12.2.1.1.0-jdk-release
docker pull vulfocus/vcpe-1.0-a-oracle-weblogic:12.2.1.3.0-jdk-release
docker pull vulfocus/vcpe-1.0-a-oracle-weblogic:12.2.1.4.0-jdk-release
docker pull vulfocus/vcpe-1.0-a-oracle-weblogic:12.2.1.0.0-jdk-release
docker pull vulfocus/vcpe-1.0-a-oracle-weblogic:14.1.1.0.0-jdk-release
docker pull vulfocus/vcpe-1.0-a-oracle-weblogic:12.1.2.0.0-jdk-release
docker pull vulfocus/vcpe-1.0-a-oracle-weblogic:12.1.3.0.0-jdk-release
docker pull vulfocus/vcpe-1.0-a-oracle-weblogic:10.3.6.0-jdk-release

参考

Java“后反序列化漏洞”利用思路 - Ruilin (rui0.cn)

Ruil1n/after-deserialization-attack: Java After-Deserialization Attack (github.com)