PHP序列化和反序列化语法差异问题
16lz
2021-01-22
官方文档中介绍PHP序列化和反序列化如下： （推荐学习：PHP视频教程）
所有php里面的值都可以使用函数serialize()来返回一个包含字节流的字符串来表示。unserialize()函数能够重新把字符串变回php原来的值。序列化一个对象将会保存对象的所有变量，但是不会保存对象的方法，只会保存类的名字。为了能够unserialize()一个对象，这个对象的类必须已经定义过。如果序列化类A的一个对象，将会返回一个跟类A相关，而且包含了对象所有变量值的字符串。
简单说序列化是对象转化字符串的过程，反序列化是字符串还原对象的过程。
环境
文章中所述内容使用环境如下:
PHP7.3.1、SDKVSCodeC++和C
环境配置建议参考：《WINDOWS下用VSCODE调试PHP7源代码》
在网上公开参数反序列化执行流程已经非常详细，但是对于一些细节地方有一些不足，其中就包括序列化和反序列化之间的语法差异问题
差异问题
序列化
我们通过编译PHP内核源码分析，发现PHP序列化在默认情况下在对象转换中加入:{和}用来拼接成字符串。
[var.c]Line:882static void php_var_serialize_intern()Line:896if (ce->serialize(struc, &serialized_data, &serialized_length, (zend_serialize_data *)var_hash) == SUCCESS) { smart_str_appendl(buf, "C:", 2); smart_str_append_unsigned(buf, ZSTR_LEN(Z_OBJCE_P(struc)->name)); smart_str_appendl(buf, ":\"", 2); smart_str_append(buf, Z_OBJCE_P(struc)->name); smart_str_appendl(buf, "\":", 2); smart_str_append_unsigned(buf, serialized_length); smart_str_appendl(buf, ":{", 2); smart_str_appendl(buf, (char *) serialized_data, serialized_length); smart_str_appendc(buf, '}'); }Line:952smart_str_appendl(buf, ":{", 2);Line:995smart_str_appendc(buf, '}');咱们来看上面这段代码，PHP会使用smart_str_appendl为序列化字符串前后拼接:{和}，从var.c的第882行开始进入序列化逻辑。在第896行进行序列化字符串拼接，第952行和第995行，对于内嵌方法进行拼接。
反序列化
反序列化是将序列化的字符串，按照一定语法规则进行转化还原。
[var_unserialize.c]Line:655static int php_var_unserialize_internal()Line:674{ YYCTYPE yych; static const unsigned char yybm[] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 128, 128, 128, 128, 128, 128, 128, 128, 128, 128, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, }; if ((YYLIMIT - YYCURSOR) < 7) YYFILL(7); yych = *YYCURSOR; switch (yych) { case 'C': case 'O': goto yy4; case 'N': goto yy5; case 'R': goto yy6; case 'S': goto yy7; case 'a': goto yy8; case 'b': goto yy9; case 'd': goto yy10; case 'i': goto yy11; case 'o': goto yy12; case 'r': goto yy13; case 's': goto yy14; case '}': goto yy15; default: goto yy2; }Line:776yy15: ++YYCURSOR; { /* this is the case where we have less data than planned */ php_error_docref(NULL, E_NOTICE, "Unexpected end of serialized data"); return 0; /* not sure if it should be 0 or 1 here? */}通过内核代码能够看到第655行进入反序列化，反序列化是利用词法扫描，判断各项符号转换对应对象。能够看到反序列化中对于}进行了处理，处理中只是对计数器加一并没有其他操作。
实际作用
反序列化语法的差异，对于安全防护设备判断反序列化产生很大的影响。在Snort中，有段规则如下：
alert tcp any any -> any [80,8080,443] (uricontent:".php"; pcre:"/\{\w:.+?\}/"; sid:1; msg:php_serialize;)在攻击载荷中可以使用大多数字符代替{},从而导致规则失效。
总结
在红队攻击中可以利用PHP序列化和反序列化语法差异，从而达到绕过防护的目的。
在蓝队防御中建议考虑定义中所述不会保存对象的方法，只会保存类的名字。，拦截保存类的名字，以及语法中相同的字符比如冒号进行防御。
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