經過多方調研,最終還是決定禁用FastJson!
本文轉載自微信公眾號「程序新視界」,作者二師兄。轉載本文請聯系程序新視界公眾號。
老項目中使用到多種json類庫,沒有統一管理。最近開啟全新的項目,準備對json類庫進行統一,這樣不僅能夠壓縮jar包的大小,也能夠避免某個類庫的漏洞導致系統問題。
其實,就在前幾個月因為FastJson的漏洞,已經全面升級過一次FastJson的版本?,F在項目中有用FastJson,有用gson,也有用Jackson。雖然用的類庫比較多,但使用的場景并不多,還在可控范圍之內。
這篇文章重點講講對FastJson的一些調研,雖然最終決定強制在項目中禁用FastJson,但在放棄之前,還是要學習一下這個類庫的。
FastJson簡介
Fastjson是阿里巴巴的開源JSON解析庫,基于Java語言,支持JSON格式的字符串與JavaBean之間的相互轉換。它采用一種“假定有序快速匹配”的算法,把JSON Parse的性能提升到了極致。
由于接口簡單易用,已經被廣泛使用在緩存序列化,協議交互,Web輸出等各種應用場景中。
FastJson的簡單示例
先用一個簡單的示例來演示一下FastJson的使用。先在項目中引入FastJson類庫:
- <dependency>
- <groupId>com.alibaba</groupId>
- <artifactId>fastjson</artifactId>
- <version>1.2.70</version>
- </dependency>
關于版本至少要在1.2.70以上,為啥?之前版本的漏洞太多。
定義個JavaBean,我們拿User為例:
- public class User {
- private String userName;
- private int age;
- private String address;
- // getter/setter
- }
使用實例:
- public static void main(String[] args) {
- String json = "{\"address\":\"Beijing\",\"age\":28,\"user_name\":\"Tom\"}";
- // 將json轉換為JavaBean
- User user = JSONObject.parseObject(json, User.class);
- System.out.println(user);
- // 將JavaBean轉換為json
- String result = JSONObject.toJSONString(user);
- System.out.println(result);
- }
實例中先將json字符串通過parseObject轉換成User對象,然后又將User對象通過toJSONString方法轉換成json。用起來是不是非常方便?
同時在構造json時你是否發現json字符串中有“user_name”這樣的格式,FastJson默認會將這種下劃線格式的key,與JavaBean中駝峰格式的屬性進行綁定。
執行程序,打印結果:
- User(userName=Tom, age=28, address=Beijing)
- {"address":"Beijing","age":28,"userName":"Tom"}
可以看出成功執行。
FastJson還有其他一些常用的API,比如:
- public static final Object parse(String text); // 把JSON文本parse為JSONObject或者JSONArray
- public static final JSONObject parseObject(String text); // 把JSON文本parse成JSONObject
- public static final <T> T parseObject(String text, Class<T> clazz); // 把JSON文本parse為JavaBean
- public static final JSONArray parseArray(String text); // 把JSON文本parse成JSONArray
- public static final <T> List<T> parseArray(String text, Class<T> clazz); //把JSON文本parse成JavaBean集合
- public static final String toJSONString(Object object); // 將JavaBean序列化為JSON文本
- public static final String toJSONString(Object object, boolean prettyFormat); // 將JavaBean序列化為帶格式的JSON文本
- public static final Object toJSON(Object javaObject); //將JavaBean轉換為JSONObject或者JSONArray。
通過上述API還可以實現:json字符串與JSONArray之間的轉換、json字符串與javaBean之間的轉換、json字符串-數組類型與javaBean之間的轉換、JavaList與JsonArray之間的轉換等。
為什么決定放棄FastJson
通過上面的示例來看FastJson的API使用起來也是非常簡單,而且它的特點,也就是賣點就是“快”。
雖然網上有各種測試,質疑FastJson的“快”,但排除測試者測試用例或環境的影響,整體來看FastJson并不比市面上的其他同類框架慢。
那么放棄使用的原因是什么呢?
流行度
首先,它并不像我們想象中那么大受歡迎。來看一下FastJson的Maven引用量數據統計(來源https://mvnrepository.com/):
fastjson
可以看出FastJson排行第四,僅次于第三位的JSON In Java。如果考慮到國內大多數用阿里鏡像,那么FastJson的排位要更靠前一些,但與Jackson相比差距還是有的。
設計與代碼質量
在國外沒有更受推廣的原因大概有兩個:推廣(外加英文文檔)和代碼質量。
外國友人不喜歡FastJson是因為感覺代碼質量不高。知乎上有一篇相關的文章,雖然寫2016年,但也可以參考一下(鏈接:https://www.zhihu.com/question/44199956)。
fastjson
對于上述原因,我個人倒是更看重高贊回答中的總結“用很多投機取巧的的做法去實現所謂的'快',而失去了原本應該兼容的java特性,對json標準遵循也不嚴格”。
是的,正是因為這個類庫來源于阿里的實踐,很多最初的設計與標準有一定的差距。而且已經被大量應用,就很難在后期改動。外加還經常出現不兼容性升級。
開源Issues
在寫這篇文章時,看了一下GitHub上項目的Issues,還有大量的需要修復的問題。而且版本還在頻繁的更新,修復升級。
fastjson
還有1488個問題處于Open狀態!看到此處,真的有些擔心了。用的人多,提問題的人多,也可以從另外一個方面來說可能更安全,但如果還有這么多問題待解決,還是有些恐怖的。
漏洞修復歷史
同時,前段時間FastJson多次被爆存在漏洞,而這些漏洞都與FastJson中的一個AutoType特性有關。
從2019年7月份發布的v1.2.59一直到2020年6月份發布的 v1.2.71 ,每個版本的升級中都有關于AutoType的升級。
- 1.2.59發布,增強AutoType打開時的安全性 fastjson
- 1.2.60發布,增加了AutoType黑名單,修復拒絕服務安全問題 fastjson
- 1.2.61發布,增加AutoType安全黑名單 fastjson
- 1.2.62發布,增加AutoType黑名單、增強日期反序列化和JSONPath fastjson
- 1.2.66發布,Bug修復安全加固,并且做安全加固,補充了AutoType黑名單 fastjson
- 1.2.67發布,Bug修復安全加固,補充了AutoType黑名單 fastjson
- 1.2.68發布,支持GEOJSON,補充了AutoType黑名單。(引入一個safeMode的配置,配置safeMode后,無論白名單和黑名單,都不支持autoType。) fastjson
- 1.2.69發布,修復新發現高危AutoType開關繞過安全漏洞,補充了AutoType黑名單 fastjson
- 1.2.70發布,提升兼容性,補充了AutoType黑名單
那么什么是AutoType?為什么又會導致漏洞呢?
對于JSON框架Java對象轉換成字符串通??梢曰趯傩曰騭etter/getter方法。FastJson和Jackson是通過遍歷出該類中的所有getter方法進行的,Gson是通過反射遍歷該類中的所有屬性,并把其值序列化成json。。
當一個類中包含了一個接口(或抽象類),在使用FastJson進行序列化的時候,會將子類型抹去,只保留接口(抽象類)的類型,使得反序列化時無法拿到原始類型。
因此,FastJson引入了AutoType,在序列化時把原始類型記錄下來。
有了autoType功能,FastJson在對JSON字符串進行反序列化時,會讀取@type到內容,試圖把JSON內容反序列化成對象,并且會調用它的setter方法。利用這個特性,就可以構造一個JSON字符串,并且使用@type指定一個自己想要使用的攻擊類庫。
小結
雖然FastJson有這么多問題,雖然決定不再使用FastJson,但同樣如知乎網友說的那樣“溫少幾乎憑一己之力撐起了一個被廣泛使用JSON庫,而其他庫幾乎都是靠一整個團隊,就憑這一點,溫少作為“初心不改的阿里初代開源人”,當之無愧。”對于FastJson的漏洞問題還是給予理解和包容。