php伪随机数 ctf,php的伪随机数

最新推荐文章于 2025-05-21 21:59:04 发布

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本文讨论了PHP中的随机数生成函数rand()和mt_rand()，以及它们的播种函数srand()和mt_srand()。通过示例代码展示了在特定情况下，如何根据已知的随机数预测后续的随机数序列，强调了当seed固定时，随机数的可预测性，这在CTF挑战和安全测试中有重要意义。此外，还提到了在PHP 4.2.0以后，系统会自动播种，但若手动设置固定seed，可能导致安全问题。最后，提出了在渗透测试中的应用场景，提醒开发者注意随机数生成的安全性，以防止潜在的攻击风险。

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前言

之前打CTF的时候就有一道题，一个关键的点就是预测随机数，根据前一次给的随机数，预测出下一次的随机数。今天在看《白帽子》的时候就重点看了下，就顺便记录一下

正文

php里两个重要的随机函数，

rand() //不指定参数时，范围0-32767

md_rand() //不指定参数时，范围0-2^32-1

srand() //给rand()函数播种

mt_srand() //给mt_srand()函数播种

php是基于C开发的，C中生成随机数时，需要自己去一个种子，相同的种子产生的随机数是相同的，php中也一样

自 PHP 4.2.0 起，不再需要用 srand() 或 mt_srand() 给随机数发生器播种，因为现在是由系统自动完成的 ————取自php官方手册

看如下例子，在给mt_rand函数播下一个固定值时 ![](http://blog.kingkk.com/wp-content/uploads/2018/02/fd7dd919da74099e400efcdaef764b77.png) 无论刷新，还是换不同浏览器打开，都是相同的随机数，而且接下来几次的变化也都相同，从而产生了可预测性

所以，当seed一定时，接下来几次的随机数是固定的

我记得之前那题的播种时取一个0-99999的随机数进行播种，本地测试代码如下 test.php

$seed = rand(0,99999);

echo “seed is :”.$seed.”

“;

mt_srand($seed);

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

取一次的输出情况

在我们可以知道第一个随机数(1240422887)时，从而求出seed，进而预测接下来的随机数，代码如下 1.php

function get_seed($rand_num){

for($i=0;$i<100000;$i++){

mt_srand($i);

if(mt_rand()==$rand_num){

return $i;

}

return False;

}

$rand_num = 1240422887;

$seed = get_seed($rand_num);

echo “the seed is:”.$seed.”

“;

mt_srand($seed);

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

echo mt_rand().”

“;

访问这个1.php

成功求出了所播的seed，也预测了接下来的值

这里刻意缩小了seed的范围，然而在php4.2之后，是不需要手动赋值的，这时系统赋予的seed值范围是在0-2^32(32位服务器上) 爆破时间应该也不算特别长，特地测试了一下，我在本地电脑上100000跑的话0.687s，2147483648的话，emmm大概四个小时，换成性能好的计算机的话，可能能快很多，总之，时间没有长的那么可怕。

下面演示下正紧的渗透测试环节，这里需要两个页面，test.php和test2.php。 test.php用来播种，test2.php用来产生随机数，访问时要保重keep-alive，这样才能保证种子至始至终都是同一个首先访问test.php获得seed并播种，然后执行模拟业务处理，转跳至具体业务处理页面test2.php

mt_srand((double)microtime()*1000000);

header(“Location: http://localhost/code/test2.php");

test2.php中获取到生成的随机数值

此时，就可以通过之前的函数求出seed，并预测接下来，其余未重新播种的业务将产生的随机数

刷新几次test2.php页面，验证下

bingo，成功的预测到了将要生成的随机数

注意：

要保持keep-alive的连接，不然这个进程断掉了，种子就不是之前test.php中的那个了我这是用firefox的插件，增加了keep-alive的头部其次，若是后面被重新播种，就得重新计算假如不是人工播种的话，应该也是可以求出那个seed，只是范围变大了很多，需要耗费的时间增加，并且这一切也要建立在keep-alive的基础上(未验证，机子太渣)

总结

这样的可预测性，导致了所谓的随机数不够随机，并非正真的随机数，而是个伪随机