Posted 2020-09-13Updated 2021-03-03Updated 2021-03-03WEB安全14 minutes read (About 2063 words)0 visits

Java反序列化漏洞学习实践三-理解java的动态代理机制

0x0、基础

代理的使用场景：某程序员入职公司接手了一个项目，他读源码发现某些地方可以增强，比如在某些函数执行前应该打印日志。如果他直接在原始代码的基础上直接修改容易出错，他的做法是：自己实现一个类，和原始类实现相同的接口（或者继承相同的类），通过在方法中引用老程序的方法来实现自己的方法，从而实现在不改动源代码的基础上达到增强方法的目的。

代理模式：为其他对象提供一种代理以便控制对这个对象的访问（所谓控制，就是可以在其调用行为前后分别加入一些操作）。

代理模式分类：

静态代理，其实质是类的继承或接口的实现，比较容易理解，注意结合场景。
动态代理（Jdk动态代理），这是我们需要关注的重点，在反序列化漏洞的场景中需要用到！
cglib动态代理

0x1、静态代理demo和理解

<code><strong>package 反序列化3;

/*
 * 代理模式的简单demo，静态代理
 * 
 * 代理的使用场景：某程序员入职公司接手了一个项目，他读源码发现某些地方可以增强（比如在某些函数执行前应该打印日志）。
 * 如果他直接在原始代码的基础上直接修改容易出错，他的做法是：自己实现一个类，和原始类实现相同的接口（或者继承相同的类），
 * 通过在方法中引用老程序的方法来实现自己的方法，从而实现增强方法的目的。
 */

public class proxyTest {
	  public static void main(String[] args) {
	        //Subject sub = new RealSubject();//场景中得旧代码，老程序员写的。
	        Subject sub = new ProxySubject();//新入职的程序员，自己实现了ProxySubject类，然后改成了这句。来增强老程序的代码。
	        sub.request();
	    }
}

abstract class Subject//也可以是接口interface
{//抽象角色：通过接口或抽象类声明真实角色实现的业务方法。
    //类比网络代理，比如http代理，都支持http协议
    abstract void request();
}

class RealSubject extends Subject
{//真实角色：实现抽象角色，定义真实角色所要实现的业务逻辑，供代理角色调用。
    //类比真实的http请求
       public RealSubject()//默认构造方法
       {
       }

       @Override
       public void request()
       {
              System.out.println("From real subject.");
       }
}

class ProxySubject extends Subject//关键是类的继承。
{//代理角色：实现抽象角色，是真实角色的代理，通过真实角色的业务逻辑方法来实现抽象方法，并可以附加自己的操作。
    //类比通过代理发出http请求，这个代理当然可以对http请求做出任何想要的修改。
    private RealSubject realSubject; //以真实角色作为代理角色的属性

       public ProxySubject()
       {
       }

       @Override
       public void request() //该方法封装了真实对象的request方法，老程序员的方法。
       {//所谓的“控制”就体现在这里
        preRequest(); 
        if( realSubject == null )
        {
            realSubject = new RealSubject();
        }
        realSubject.request(); //此处执行真实对象的request方法
        postRequest();
       }
       private void preRequest()
       {
           //在请求前做某些处理，比如打印日志，修改请求包等等
           System.out.println("Do something before requesting: print log,change request");
       }

       private void postRequest()
       {
           //在请求后做某些处理，打印日志
           System.out.println("Do something after requesting: print log");
       }
   }</strong></code>
**运行演示：**

**![img](https://leanote.com/api/file/getImage?fileId=5f350ee4ab644158a9000a0d)**

0x2、动态代理demo及理解

但是静态代理这个模式本身有个大问题，如果类方法数量越来越多的时候，代理类的代码量是十分庞大的。比如为老程序员的所有代码都加上日志打印，难道老程序员实现过的所有类，新程序员都需要再实现一遍吗？

所以引入动态代理来解决此类问题。JDK内置的Proxy动态代理可以在运行时动态生成字节码，而没必要针对每个类编写代理类。他只需实现一个InvocationHandler就可以了。

在java的动态代理机制中，有两个重要的类或接口：一个是 InvocationHandler(Interface)；另一个则是 Proxy(Class)，这一个类和接口是实现我们动态代理所必须用到的。

package 反序列化3;

import java.lang.reflect.InvocationHandler;
import java.lang.reflect.Method;
import java.lang.reflect.Proxy;

/*
 * 动态代理的简单demo，动态代理利用了反射机制
 * 每一个动态代理类都会有一个与之关联的invocation handler。真正的调用是在invocation handler的invoke()方法里完成的。
 * 感谢蝶离飞、廖新喜2位师傅的指导
 */

public class proxyTest2{
    public static void main(String[] args) {
        DynamicSubject sub=new RealDynamicSubject();//之前这里sub的类型是RealDynamicSubject，不对；但是为什么呢？
        Handler handler = new Handler(sub);

        //newProxyInstance(ClassLoader loader,Class<?>[] interfaces,InvocationHandler h)
        //CLassLoader loader:指定动态代理类的类加载器,即生成完成后的代理对象的类加载器
        //Class<?> interfaces:指定动态代理类需要实现的所有接口，需要被增强的接口列表（数据）
        //InvocationHandler h: 指定与动态代理类关联的 InvocationHandler对象，具体的增强逻辑

        DynamicSubject sub2 = (DynamicSubject)Proxy.newProxyInstance(DynamicSubject.class.getClassLoader(), new Class[]{DynamicSubject.class}, handler); 

        DynamicSubject sub3 = (DynamicSubject)Proxy.newProxyInstance(DynamicSubject.class.getClassLoader(), sub.getClass().getInterfaces(), handler);

        DynamicSubject sub4 = (DynamicSubject)Proxy.newProxyInstance(DynamicSubject.class.getClassLoader(), RealDynamicSubject.class.getInterfaces(), handler);

        //从上面的调用方法可知，可以对不同的对象使用相同的模式实现来实现其代理，这就是相对静态代理的优势。

        System.out.println("sub.getClass() = "+sub.getClass());
        System.out.println("DynamicSubject.class = " +DynamicSubject.class);
        System.out.println(new Class[]{DynamicSubject.class});
        System.out.println(RealDynamicSubject.class.getInterfaces());

        sub2.request();
        sub3.request();
        sub4.request();
    }
}

interface DynamicSubject
{//抽象角色：通过接口或抽象类声明真实角色实现的业务方法。注意:动态代理只能是接口，否则代理类转成该类型事会报错
    //类比网络代理，比如http代理，都支持http协议
    abstract void request();
}

class RealDynamicSubject implements DynamicSubject
{//真实角色：实现抽象角色，定义真实角色所要实现的业务逻辑，供代理handler处理调用。
    //类比真实的http请求
       public RealDynamicSubject()
       {
       }

       public void request()
       {
              System.out.println("From real subject.");
       }
}

/**
 * 处理器
 */
class Handler implements InvocationHandler{
    private Object obj; //被代理的对象（也就是老程序员实现的对象），不管对象是什么类型；之前声明成RealDynamicSubject，不应该这么做
    /**
     * 所有的流程控制都在invoke方法中
     * proxy：代理类
     * method：正在调用的方法，反射机制调用函数所必须！
     * args：被调用方法的参数列表，反射机制调用函数所必须！
     */
    @Override
    public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {//接口必须实现的方法，也是逻辑核心
        System.out.println("Do something before requesting: print log");
        Object xxx = method.invoke(this.obj, args);//通过反射机制调用老程序员的对象代码。
        System.out.println("Do something after requesting: print log");
        return xxx;
    }
    public Handler(Object obj) {
        //构造函数，把真实角色的实例传递进来,这个代理handler的目的就是增强它，或者说需要调用它来实现主要的功能。
        this.obj = obj;
    }
}