攻防世界 Replace

工具:IDA、Python

附件是.exe文件,放入IDA中分析主函数

在这里插入图片描述

可以看出,输入的Key放在Buffer中,如果Key的长度小于等于37,就把它交给函数sub_401090处理

且该函数要返回1

int __fastcall sub_401090(int a1, int a2)
{
  int v4; // edx
  char v5; // al
  int v6; // esi
  int v7; // edi
  char v8; // al
  int v9; // eax
  char v10; // cl
  int v11; // eax
  int v12; // ecx

  if ( a2 != 35 )
    return -1;
  v4 = 0;
  while ( 1 )
  {
    v5 = *(_BYTE *)(v4 + a1);
    v6 = (v5 >> 4) % 16;
    v7 = ((16 * v5) >> 4) % 16;
    v8 = byte_402150[2 * v4];
    if ( v8 < 48 || v8 > 57 )
      v9 = v8 - 87;
    else
      v9 = v8 - 48;
    v10 = byte_402151[2 * v4];
    v11 = 16 * v9;
    if ( v10 < 48 || v10 > 57 )
      v12 = v10 - 87;
    else
      v12 = v10 - 48;
    if ( (unsigned __int8)byte_4021A0[16 * v6 + v7] != ((v11 + v12) ^ 0x19) )
      break;
    if ( ++v4 >= 35 )
      return 1;
  }
  return -1;
}

分析下sub_401090函数,主要是while循环体:

if ( ++v4 >= 35 )
      return 1;

v4是Key的索引,从0到35,等于35时退出循环

v5 = *(_BYTE *)(v4 + a1);
v6 = (v5 >> 4) % 16;
v7 = ((16 * v5) >> 4) % 16;

v5表示Key的某个字符,v6和v7分别表示v5的高4位和低4位

v8 = byte_402150[2 * v4];
if ( v8 < 48 || v8 > 57 )
	v9 = v8 - 87;
else
	v9 = v8 - 48;
v10 = byte_402151[2 * v4];
v11 = 16 * v9;
if ( v10 < 48 || v10 > 57 )
	v12 = v10 - 87;
else
	v12 = v10 - 48;

这段代码主要是求出v11和v12,byte_402150byte_402151是两个字节数组

if ( (unsigned __int8)byte_4021A0[16 * v6 + v7] != ((v11 + v12) ^ 0x19) )
      break; // 16 * v6 + v7 = v5

byte_4021A0也是字节数组,以v5的值为下标拿出byte_4021A0的某个值,要等于(v11+v12)^0x19

在IDA中导出用到的三个数组,然后写脚本

byte_402150 = '\x32\x6149f69c38395cde96d6de96d6f4e025484954d6195448def6e2dad67786e21d5adae6'
byte_402151 = byte_402150[1:]
byte_4021A0 = [
    0x63, 0x7C, 0x77, 0x7B, 0xF2, 0x6B, 0x6F, 0xC5, 0x30, 0x01,
    0x67, 0x2B, 0xFE, 0xD7, 0xAB, 0x76, 0xCA, 0x82, 0xC9, 0x7D,
    0xFA, 0x59, 0x47, 0xF0, 0xAD, 0xD4, 0xA2, 0xAF, 0x9C, 0xA4,
    0x72, 0xC0, 0xB7, 0xFD, 0x93, 0x26, 0x36, 0x3F, 0xF7, 0xCC,
    0x34, 0xA5, 0xE5, 0xF1, 0x71, 0xD8, 0x31, 0x15, 0x04, 0xC7,
    0x23, 0xC3, 0x18, 0x96, 0x05, 0x9A, 0x07, 0x12, 0x80, 0xE2,
    0xEB, 0x27, 0xB2, 0x75, 0x09, 0x83, 0x2C, 0x1A, 0x1B, 0x6E,
    0x5A, 0xA0, 0x52, 0x3B, 0xD6, 0xB3, 0x29, 0xE3, 0x2F, 0x84,
    0x53, 0xD1, 0x00, 0xED, 0x20, 0xFC, 0xB1, 0x5B, 0x6A, 0xCB,
    0xBE, 0x39, 0x4A, 0x4C, 0x58, 0xCF, 0xD0, 0xEF, 0xAA, 0xFB,
    0x43, 0x4D, 0x33, 0x85, 0x45, 0xF9, 0x02, 0x7F, 0x50, 0x3C,
    0x9F, 0xA8, 0x51, 0xA3, 0x40, 0x8F, 0x92, 0x9D, 0x38, 0xF5,
    0xBC, 0xB6, 0xDA, 0x21, 0x10, 0xFF, 0xF3, 0xD2, 0xCD, 0x0C,
    0x13, 0xEC, 0x5F, 0x97, 0x44, 0x17, 0xC4, 0xA7, 0x7E, 0x3D,
    0x64, 0x5D, 0x19, 0x73, 0x60, 0x81, 0x4F, 0xDC, 0x22, 0x2A,
    0x90, 0x88, 0x46, 0xEE, 0xB8, 0x14, 0xDE, 0x5E, 0x0B, 0xDB,
    0xE0, 0x32, 0x3A, 0x0A, 0x49, 0x06, 0x24, 0x5C, 0xC2, 0xD3,
    0xAC, 0x62, 0x91, 0x95, 0xE4, 0x79, 0xE7, 0xC8, 0x37, 0x6D,
    0x8D, 0xD5, 0x4E, 0xA9, 0x6C, 0x56, 0xF4, 0xEA, 0x65, 0x7A,
    0xAE, 0x08, 0xBA, 0x78, 0x25, 0x2E, 0x1C, 0xA6, 0xB4, 0xC6,
    0xE8, 0xDD, 0x74, 0x1F, 0x4B, 0xBD, 0x8B, 0x8A, 0x70, 0x3E,
    0xB5, 0x66, 0x48, 0x03, 0xF6, 0x0E, 0x61, 0x35, 0x57, 0xB9,
    0x86, 0xC1, 0x1D, 0x9E, 0xE1, 0xF8, 0x98, 0x11, 0x69, 0xD9,
    0x8E, 0x94, 0x9B, 0x1E, 0x87, 0xE9, 0xCE, 0x55, 0x28, 0xDF,
    0x8C, 0xA1, 0x89, 0x0D, 0xBF, 0xE6, 0x42, 0x68, 0x41, 0x99,
    0x2D, 0x0F, 0xB0, 0x54, 0xBB, 0x16]
flag = ''
for v4 in range(35):
    v8 = ord(byte_402150[2 * v4])
    if v8 < 48 or v8 > 57:
        v9 = v8 - 87
    else:
        v9 = v8 - 48
    v10 = ord(byte_402151[2 * v4])
    v11 = 16 * v9
    if v10 < 48 or v10 > 57:
        v12 = v10 - 87
    else:
        v12 = v10 - 48
    t = byte_4021A0.index((v11 + v12) ^ 0x19)
    flag += chr(t)
print(flag)

运行得flag:flag{Th1s_1s_Simple_Rep1ac3_Enc0d3}

### BabyRSA 加密挑战的解题思路 #### 背景介绍 RSA 是一种基于大整数分解困难性的公钥密码体制。BabyRSA 通常作为初学者级别的 RSA 挑战,其核心目标是通过已知的信息(如公钥 \(n\) 和 \(e\),以及可能的部分明文或密文),恢复私钥或原始消息。 在攻防世界或其他 CTF 平台中的 BabyRSA 题目中,可能存在以下常见漏洞或简化条件[^1]: - 使用较小的素数 \(p\) 或 \(q\),使得因子分解变得容易。 - 提供部分信息(如低指数加密、未填充的消息等)。 - 密钥生成过程中存在错误配置(如 \(d\) 较小或泄露部分比特位)。 --- #### 常见解法分析 ##### 方法一:因数分解攻击 如果题目提供了模数 \(n\) 的值,并且该数值相对较小,则可以尝试对其进行质因数分解。一旦成功找到两个素数 \(p\) 和 \(q\),即可计算欧拉函数 \(\phi(n)\): \[ n = p \times q, \quad \phi(n) = (p-1)(q-1) \] 接着利用扩展欧几里得算法求出私钥 \(d\): \[ d \cdot e \equiv 1 \mod{\phi(n)} \] 最后使用私钥 \(d\) 对密文进行解密操作。 ```python from sympy import factorint def factorize_n(n): factors = factorint(n) if len(factors) != 2 or sum(factors.values()) != 2: raise ValueError("Factorization failed.") return list(factors.keys()) def compute_phi(p, q): return (p - 1) * (q - 1) def find_d(e, phi): from sympy import mod_inverse return mod_inverse(e, phi) # Example usage n = 9876543210123456789 # Replace with actual value of n ciphertext = 1234567890 # Replace with ciphertext e = 65537 # Common public exponent try: primes = factorize_n(n) p, q = primes[0], primes[1] phi = compute_phi(p, q) d = find_d(e, phi) plaintext = pow(ciphertext, d, n) print(plaintext) except Exception as ex: print(ex) ``` --- ##### 方法二:低加密指数攻击 当公共指数 \(e\) 很小时(例如 \(e=3\)),可能会发生所谓的 **低加密指数攻击**。在这种情况下,如果没有对消息进行适当填充,可能导致直接提取根号得到原消息: \[ m = c^{1/e} \] 此方法适用于 \(m^e < n\) 的情况,即消息长度较短时。 ```python import gmpy2 def low_exponent_attack(c, e, n): root = int(gmpy2.iroot(c, e)[0]) if root**e == c: return root else: raise ValueError("Low exponent attack failed.") # Example usage c = 1234567890 # Replace with ciphertext e = 3 # Low encryption index result = low_exponent_attack(c, e, None) print(result) ``` --- ##### 方法三:Wiener Attack 对于某些实现不当的情况,\(d\) 可能非常小,从而允许应用 Wiener 攻击来快速推导出私钥。这种方法依赖于连分数展开技术,能够高效解决特定场景下的问题。 ```python from Crypto.PublicKey import RSA from fractions import Fraction def wiener_attack(e, n): frac = Fraction(e, n) convergents = [] while True: numer = frac.numerator denom = frac.denominator k = numer d = denom phi_estimated = (e * d - 1) / k sqrt_estimate = int((n - phi_estimated + 1)**0.5) if abs(sqrt_estimate**2 - (n - phi_estimated + 1)) < 1e-5: break next_frac = frac.limit_denominator() if not next_frac: break frac = next_frac convergents.append(next_frac) return d # Example usage e = 65537 # Public key component n = 98765432101 # Modulus N private_key = wiener_attack(e, n) print(private_key) ``` --- ### 总结 以上介绍了三种常见的 BabyRSA 解题策略——因数分解攻击、低加密指数攻击和 Wiener 攻击。具体采用哪种方式取决于题目给出的具体参数及其特性。建议结合实际环境测试每种方案的有效性。
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