java反序列化简介

序列化就是把对象转换成字节流便于保存在内存、文件、数据库中；反序列化即逆过程，由字节流还原成对象。Java中的ObjectOutputStrram类的WriteObjrct（）可以实现序列化，类ObjectInputStream类的readObject（）方法用于反序列化。下面是将字符串对象先进行序列化,存储到本地文件,然后再通过反序列化进行恢复的样例代码：

public static void main(String args[]) throws Exception {
String obj = "hello world!";
// 将序列化对象写入文件object.db中
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("object.db");
ObjectOutputStream os = new ObjectOutputStream(fos);
os.writeObject(obj);
os.close();
// 从文件object.db中读取数据
FileInputStream fis = new FileInputStream("object.db");
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(fis);
// 通过反序列化恢复对象obj
String obj2 = (String)ois.readObject();
ois.close();
}

问题在于,如果Java应用对用户输入,即不可信数据做了反序列化处理,那么攻击者可以通过构造恶意输入,让反序列化产生非预期的对象,非预期的对象在产生过程中就有可能带来任意代码执行。

所以这个问题的根源在于类ObjectInputStream在反序列化时,没有对生成的对象的类型做限制;假若反序列化可以设置Java类型的白名单,那么问题的影响就小了很多。

反序列化问题由来已久,且并非Java语言特有,在其他语言例如PHP和Python中也有相似的问题。@gebl和@frohoff的报告中所指出的并不是反序列化这个问题,而是一些公用库,例如Apache Commons Collections中实现的一些类可以被反序列化用来实现任意代码执行。WebLogic、WebSphere、JBoss、Jenkins、OpenNMS这些应用的反序列化漏洞能够得以利用,就是依靠了Apache Commons Collections。这种库的存在极大地提升了反序列化问题的严重程度,可以比作在开启了ASLR地址随机化防御的系统中,出现了一个加载地址固定的共享库