【PHP8.x】UnexpectedValueException::__wakeup()メソッドの使い方

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1<?php
2
3declare(strict_types=1);
4
5/**
6 * __wakeup() マジックメソッドの動作と、過去に存在したバイパス脆弱性について説明するクラス。
7 *
8 * このサンプルは、シリアライズされたデータ内のプロパティ数を不正に操作することで、
9 * __wakeup() メソッドの呼び出しを回避しようとする攻撃（CVE-2016-7124）を試みます。
10 * 現在のPHPバージョン（PHP 7.1以降）では、この脆弱性は修正されており、
11 * __wakeup() がバイパスされることはありません。
12 */
13class WakeupBypassDemo
14{
15    /** @var string|null オブジェクトの状態を示すプロパティ */
16    public ?string $state = null;
17
18    /**
19     * コンストラクタ
20     */
21    public function __construct()
22    {
23        $this->state = 'initialized';
24        echo "オブジェクトが生成されました。(状態: {$this->state})\n";
25    }
26
27    /**
28     * unserialize() 時に自動的に呼び出されるマジックメソッド。
29     * オブジェクトの状態を復元・検証するために使用されます。
30     *
31     * @throws UnexpectedValueException プロパティが不正な場合にスローされます。
32     */
33    public function __wakeup(): void
34    {
35        echo "__wakeup() が呼び出されました。オブジェクトの状態を検証します。\n";
36        if ($this->state === null) {
37            // 脆弱性により __wakeup() がバイパスされると、この検証もスキップされてしまう。
38            throw new \UnexpectedValueException('オブジェクトの状態が不正です。');
39        }
40        $this->state = 're-initialized';
41        echo "オブジェクトが正常に復元されました。(状態: {$this->state})\n";
42    }
43}
44
45echo "現在のPHPバージョン: " . PHP_VERSION . "\n\n";
46
47// 脆弱性を利用するため、シリアライズデータ内のプロパティ数を
48// 実際の数 (このクラスでは 1) よりも大きい値 (例: 2) に書き換えた文字列。
49// 本来のシリアライズ文字列: O:16:"WakeupBypassDemo":1:{s:5:"state";N;}
50$maliciousPayload = 'O:16:"WakeupBypassDemo":2:{s:5:"state";N;}';
51
52echo "細工されたシリアライズ文字列を unserialize() します...\n";
53echo "文字列: " . $maliciousPayload . "\n";
54echo "----------------------------------------------------\n";
55
56// error_reporting を設定して、発生する警告(Warning)を捕捉できるようにします。
57error_reporting(E_ALL);
58
59// 現在のPHPバージョンでは、プロパティ数が一致しないためデシリアライズに失敗します。
60// その結果、__wakeup() メソッドは呼び出されず、オブジェクトも生成されません。
61// PHP 8 では false を返し、E_WARNING が発生します。
62$result = unserialize($maliciousPayload);
63
64if ($result === false) {
65    echo "\n結果: デシリアライズに失敗しました。\n";
66    echo "__wakeup() は呼び出されず、バイパス攻撃は防がれました。\n";
67    echo "現在のPHPバージョンでは、この脆弱性は保護されています。\n";
68} else {
69    // 脆弱性が存在した古いPHPバージョンでは、このブロックが実行されてしまう可能性があります。
70    echo "\n危険: __wakeup() がバイパスされ、不完全なオブジェクトが生成されました。\n";
71    var_dump($result);
72}
73

このPHPコードは、unserialize()関数でオブジェクトが復元される際に自動的に呼び出されるマジックメソッド__wakeup()の動作を解説します。__wakeup()は引数を取らず、戻り値もありません。主な役割は、オブジェクトが復元された直後に、その状態を検証したり再初期化したりすることです。

このサンプルでは、過去に存在した__wakeup()の呼び出しを意図的に回避（バイパス）する脆弱性を実演しています。具体的には、シリアライズされた文字列に含まれるオブジェクトのプロパティ数を、実際の数よりも多く書き換えた不正なデータを作成し、それをunserialize()関数に渡しています。

現在のPHPバージョンでは、このような不正なデータが渡されるとプロパティ数の不一致が正しく検知されます。その結果、デシリアライズ処理は失敗し、__wakeup()メソッドが呼び出されることはありません。これにより、メソッド内に実装された状態検証ロジックがスキップされるといった危険な事態を防ぐことができます。この挙動は、脆弱性（CVE-2016-7124）が修正されたPHP 7.1以降のバージョンで保証されており、安全性が向上しています。

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1<?php
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3/**
4 * UnexpectedValueException::__wakeup の動作を確認するサンプルコード
5 *
6 * __wakeup() は、オブジェクトが unserialize() によって復元される際に
7 * 自動的に呼び出されるマジックメソッドです。
8 *
9 * PHPの組み込み例外クラスである UnexpectedValueException では、
10 * セキュリティ上の理由から、デシリアライズが許可されていません。
11 * そのため、このクラスのオブジェクトを unserialize() しようとすると、
12 * __wakeup() メソッドが例外をスローし、処理を中止させます。
13 */
14try {
15    // 1. UnexpectedValueException のインスタンスを作成します。
16    $exception_object = new UnexpectedValueException("This is a test.");
17
18    // 2. オブジェクトをシリアライズ（文字列化）します。
19    $serialized_string = serialize($exception_object);
20    echo "シリアライズされた文字列: " . $serialized_string . PHP_EOL;
21
22    // 3. 文字列からオブジェクトをデシリアライズ（復元）しようとします。
23    // この操作は UnexpectedValueException::__wakeup() によって失敗します。
24    echo "デシリアライズを試みます..." . PHP_EOL;
25    unserialize($serialized_string);
26
27} catch (Exception $e) {
28    // 4. __wakeup() がスローした例外をここで捕捉します。
29    echo PHP_EOL;
30    echo "エラー: デシリアライズに失敗しました。" . PHP_EOL;
31    echo "例外メッセージ: " . $e->getMessage() . PHP_EOL;
32}

UnexpectedValueException::__wakeupは、PHPの特殊なメソッドの一つで、「マジックメソッド」と呼ばれます。このメソッドは、unserialize()関数によって、シリアライズ（文字列化）されたオブジェクトが元の状態に復元される際に自動的に呼び出されます。このメソッドは引数を受け取らず、何も値を返しません。

通常、__wakeupメソッドはオブジェクトが復元された直後に行う初期化処理などを記述するために使用されます。しかし、PHPの組み込み例外クラスであるUnexpectedValueExceptionにおいては、セキュリティ上の理由からデシリアライズが意図的に禁止されています。

サンプルコードでは、まずUnexpectedValueExceptionのオブジェクトをserialize()で文字列に変換します。次に、その文字列をunserialize()でオブジェクトに復元しようとすると、内部で__wakeupメソッドが呼び出されます。UnexpectedValueExceptionの__wakeupメソッドは、デシリアライズを阻止するために例外を発生させるように実装されているため、処理は失敗し、catchブロックでエラーが捕捉されます。このように、このメソッドはオブジェクトの不正な復元を防ぐという重要な役割を担っています。