【Java安全】RMI基础

介绍

RMI 全称 Remote Method Invocation（远程方法调用），即在一个 JVM 中 Java 程序调用在另一个远程 JVM 中运行的 Java 程序，这个远程 JVM 既可以在同一台实体机上，也可以在不同的实体机上，两者之间通过网络进行通信。

RMI的一般要用到的组件：

• Remote Interface：远程接口

需要定义一个接口，继承自 java.rmi.Remote，表明可以被远程对象调用的方法。
远程调用可能发生网络异常 ， 所以每个方法都必须显式抛出 RemoteException

• Remote Object Implementation：远程接口的具体实现

一般需要继承UnicastRemoteObject类， 将对象导出成一个 可以通过 TCP 调用的远程对象

• Server：服务端，注册远程对象到 RMI 注册中心。
• Client：客户端，查找远程对象并调用其方法。
• Registry：注册端提供服务注册与服务获取。即 Server 端向 Registry 注册服务，比如地址、端口等一些信息，Client 端从 Registry 获取远程对象的一些信息，如地址、端口等，然后进行远程调用。

实现

服务端 Server

定义远程接口

package RMI.Server;import java.rmi.Remote;
import java.rmi.RemoteException;public interface Hello extends Remote {public String sayHello(String name) throws RemoteException;
}

远程接口的实现

package RMI.Server;import java.rmi.RemoteException;
import java.rmi.server.UnicastRemoteObject;public class HelloImpl extends UnicastRemoteObject implements Hello {public HelloImpl() throws RemoteException {super(); //也可以什么都不写，隐式调用//如果没有继承UnicastRemoteObject，就需要手动导出： UnicastRemoteObject.exportObject(this, 0); }@Overridepublic String sayHello(String name) throws RemoteException {return "Hello " + name;}
}

服务端

主要是创建 RMI 注册表(使用默认端口 1099)，创建服务实现类的实例，将远程对象绑定到注册表中

package RMI.Server;import java.rmi.registry.LocateRegistry;
import java.rmi.registry.Registry;public class RMIServer {public static void main(String[] args) {try{//实例化远程对象HelloImpl obj = new HelloImpl();//启动本地的RMI注册服务（一般默认 1099 端口），创建注册中心LocateRegistry.createRegistry(1099);Registry registry = LocateRegistry.getRegistry();//绑定远程对象registry.bind("HelloImpl", obj);//或者import java.rmi.Naming;//Naming.bind("rmi://127.0.0.1:1099/HelloImpl", obj);}catch (Exception e){e.printStackTrace();}}
}

客户端 Client

连接到本地（localhost）的 RMI 注册表然后查找相应名字的远程对象，最后调用远程方法，传入相应参数

package RMI.Client;import java.rmi.registry.LocateRegistry;
import java.rmi.registry.Registry;
import RMI.Server.Hello; // 导入服务器端的远程接口public class RMIClient {public static void main(String[] args) throws Exception {//连接到服务器Registry registry = LocateRegistry.getRegistry("localhost", 1099);//通过名字查找远程对象Hello hello = (Hello) registry.lookup("HelloImpl");//调用远程对象上面的方法String response = hello.sayHello("xpw");System.out.println("response :"+response);}}

先运行服务端， 再运行客户端， 在客户端就可以看到调用了远程对象的方法了

通信过程

很多复制粘贴的来自其他师傅的博客，了解了一下内部通信的知识，还没有动手去尝试抓包

数据端与注册中心(1099 端口)建立通讯

• 客户端查询需要调用的函数的远程引用，注册中心返回远程引用和提供该服务的服务端 IP 与端口。

客户端与注册中心（1099 端口）建立通讯完成后，客户端 向注册中心发送了⼀个 “Call” 消息，注册中心回复了⼀个 “ReturnData” 消息，然后客户端新建了⼀个 TCP 连接，连到服务端的 33769 端⼝

AC ED 00 05是常见的 Java 反序列化 16 进制特征
注意以上两个关键步骤都是使用序列化语句

客户端与服务端建立 TCP 通讯

客户端发送远程引用给服务端，服务端返回函数唯一标识符，来确认可以被调用

同样使用序列化的传输形式

以上两个过程对应的代码是这两句

Registry registry = LocateRegistry.getRegistry("127.0.0.1", 1099);  
RemoteObj remoteObj = (RemoteObj) registry.lookup("remoteObj"); // 查找远程对象

这里会返回一个 Proxy 类型函数，这个 Proxy 类型函数会在我们后续的攻击中用到。

客户端序列化传输 调用函数的输入参数至服务端

• 这一步的同时：服务端返回序列化的执行结果至客户端

以上调用通讯过程对应的代码是这一句

remoteObj.sayHello("hello");

可以看出所有的数据流都是使用序列化传输的，那必然在客户端和服务带都存在反序列化的语句。

总结

整个过程进⾏了两次TCP握⼿，也就是我们实际建⽴了两次 TCP连接。

第⼀次建⽴TCP连接是连接远端 ip 的1099端⼝，这也是我们在代码⾥看到的端⼝，⼆ 者进⾏沟通后，我向远端发送了⼀个“Call”消息，远端回复了⼀个“ReturnData”消息，然后我新建了⼀ 个TCP连接，连到远端的33769端⼝。

之所以是33769端口， 因为在“ReturnData”这个包中，返回了⽬标的IP地址，其后跟的⼀个字节 \x00\x00\x83\xE9 ，刚好就是整数 33769 的网络序列

所以捋一下整个的过程： 首先客户端连接Registry，并在其中寻找Name是HelloImpl的对象，这个对应数据流中的Call消息；然后Registry返回⼀个序列化的数据，这个就是找到的Name=HelloImpl的对象，这个对应数据流中的ReturnData消息；客户端反序列化该对象，发现该对象是⼀个远程对象，地址在 127.0.0.1:33769 ，于是再与这个地址建⽴TCP连接；在这个新的连接中，才执⾏真正远程 ⽅法调⽤，也就是 HelloImpl()

各个元素之间的关系

RMI Registry就像⼀个⽹关，他⾃⼰是不会执⾏远程⽅法的，但RMI Server可以在上⾯注册⼀个Name 到对象的绑定关系；RMI Client通过Name向RMI Registry查询，得到这个绑定关系，然后再连接RMI Server；最后，远程⽅法实际上在RMI Server上调⽤。

参考文章

代码审计社区 Java安全漫谈
https://drun1baby.top/2022/07/19/Java%E5%8F%8D%E5%BA%8F%E5%88%97%E5%8C%96%E4%B9%8BRMI%E4%B8%93%E9%A2%9801-RMI%E5%9F%BA%E7%A1%80/#Java-%E5%8F%8D%E5%BA%8F%E5%88%97%E5%8C%96%E4%B9%8B-RMI-%E4%B8%93%E9%A2%98-01-RMI-%E5%9F%BA%E7%A1%80
https://fushuling.com/index.php/2023/01/30/java%e5%ae%89%e5%85%a8%e7%ac%94%e8%ae%b0/