逆向工程中的 Hash 算法识别与破解

网站查询

通过在线网站数据库查询并'解密'Hash 值。

md5：在线解密网站

脚本爆破

通过编写脚本进行碰撞爆破。

通用脚本：

import string
import hashlib
import itertools

#设置目标哈希值
target = bytes.fromhex("")

#设置字符集（可以根据需要修改，以下为大小写字母和数字）
charset = (string.ascii_letters + string.digits).encode()

#根据选择的哈希算法创建哈希对象
hash_type = 'sha256'

if hash_type == 'md5':
    hash_func = hashlib.md5
elif hash_type == 'sha1':
    hash_func = hashlib.sha1
elif hash_type == 'sha256':
    hash_func = hashlib.sha256
else:
    print("Unsupported hash type")
    exit()

for i in itertools.product(charset, repeat=6): #这里的 6 是字符的长度，可以修改为任何你想要的长度
    guess = bytes(i)
    hashed = hash_func(guess).digest()
    if hashed == target:
        print(f"Found match: {guess.decode()}")
        break

hashcat

使用 hashcat 这个工具进行碰撞爆破。

常用参数：

• -m 指定哈希类型
• -a 指定破解模式
• -V 查看版本信息
• -o 将输出结果储存到指定文件
• --force 忽略警告
• --show 仅显示破解的 hash 密码和对应的明文
• --remove 从源文件中删除破解成功的 hash
• --username 忽略 hash 表 中的用户名
• -b 测试计算机破解速度和相关硬件信息
• -O 限制密码长度
• -T 设置线程数
• -r 使用规则文件
• -1 自定义字符集 -1 0123asd ?1={0123asd}
• -2 自定义字符集 -2 0123asd ?2={0123asd}
• -3 自定义字符集 -3 0123asd ?3={0123asd}
• -i 启用增量破解模式
• --increment-min 设置密码最小长度
• --increment-max 设置密码最大长度

破解模式介绍：

• 0 straight 字典破解
• 1 combination 将字典中密码进行组合（1 2>11 22 12 21）
• 3 brute-force 使用指定掩码破解
• 6 Hybrid Wordlist + Mask 字典 + 掩码破解
• 7 Hybrid Mask + Wordlist 掩码 + 字典破解

集成的字符集：

• ?l 代表小写字母
• ?u 代表大写字母
• ?d 代表数字
• ?s 代表特殊字符
• ?a 代表大小写字母、数字以及特殊字符
• ?b 0x00-0xff

例题

[SUCTF 2018 招新赛]hash

• 分析 IDA 反编译分析。看到了主函数中的 flag 前缀，下面使用 findcrypt 分析算法。

使用 findcrypt 后我们搜索到了程序中的 MD5 常量，可以判断程序使用的是 MD5 算法。

结合上面信息分析程序代码逻辑。 程序要求输入字符的前 6 个字符为 SUCTF{，最后一个字符为}。sub_4011A0 函数使用了 MD5 的常量，应该是加密函数。最后将结果存到 v18，因为下面的代码疑似以两位十六进制打印了 v18 变量，这可能是存在函数返回值的变量。

下面有一个用于判断的 MD5 值，与其判断的 Buffer 在与其判断之前。将符合 i&1==0 条件的字符跟 1 进行了异或，i&1 即结果是偶数位的字符，所以我们爆破它之前需要跟 1 再次进行异或。

写出逆向脚本：

md5="bf772f6ed89838b9gb9f7abf3cc09413"
md5=list(md5)
result=""
for i in range(len(md5)):
    if i&1 == 0:
        result += chr(ord(md5[i])^1)
    else:
        result += md5[i]
print(result) #cf673f7ee88828c9fb8f6acf2cb08403

然后我们可以先在 md5 查询网站查询。

查询结果为：birthday。

接下来我们继续逆向剩下的代码程序。 将加密后的 buffer 与 md5 密文进行比较，如果相等则执行第二个 if 语句部分的代码。

下面我们跟进分析 sub_401A90 函数。

分析函数代码，首先将取输入的长度。然后以输入长度为界限进行迭代处理。将每个字符根据下标进行 i*2+1 偏移。i 就是字符串的下标。

根据代码逻辑，对比较的字符串进行逆向处理。

enc="`ut9t;"
result=""
for i in range(len(enc)):
    n=i*2+1
    result+=chr(ord(enc[i])-n)
print(result) #_ro2k0

将第一段 flag 和 第二段 flag 拼接起来得：SUCTF{birthday_ro2k0}

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• 分析 分析主函数代码，发现读取了输入并去除换行符。然后由 byte_42DE 作为标志决定是否执行 sub_1464 函数，函数参数为我们输入的内容。然后再对指定大小内存进行比较检查对错。

根据以上逻辑我们可以判断程序默认是执行 sub_1464 函数的，这个函数极可能就是加密函数。而 unk_2020 以及 unk_4060 可能就是存储密文的变量以及存储加密结果的变量。dword_4040 很明显就是比较长度了。

我们先根据代码逻辑进行函数及变量重命名方便理解。

重命名后：

接下来我们首先使用 findcrypt 进行算法特征查找，但是最后 findcrypt 并没有找到算法特征。

但是我们在函数窗口发现了算法特征，可以看到动态链接函数中的 MD5 字样。我们可以由此判断 encrypt 加密算法是 MD5 算法。

进入 encrypt 函数分析，可以看到代码逻辑非常乱。

我们先根据代码逻辑修改变量和函数类型。

修改后的：

这里 v3 变量获取了我们的输入，之后将 v3 作为参数传入了 sub_13E2 参数，并且将 dec 数组作为第二个参数传入函数。

这里根据前面的逻辑判断，sub_13E2 大概就是封装的 MD5 加密函数。dec 是存放结果的数组。

下面的逻辑就是对加密结果进行混淆的逻辑了。

跟进 sub_13E2 函数查看，验证我们的判断是正确的。

我们接下来分析函数中对加密结果进行混淆的逻辑。

以上代码循环执行了十六次，即混淆了十六次。而混淆的数据以及存储的位置每次又都是不同的。我们可以判断这里我们的 md5 加密同样进行了十六次，而我们的 flag 前缀确定的是 SYS{，所以我们可以将密文数据分为 16 组进行爆破。

• exp

import hashlib

cipher = [0xB2, 0x50, 0xA0, 0xBC, 0x3A, 0x7F, 0x54, 0x6D, 0x96, 0x07, 0x0F, 0x71, 0x9A, 0x72, 0xEB, 0xA5, 0xA0, 0xB5, 0x71, 0xA4, 0x6A, 0xB8, 0xBA, 0xFA, 0xE4, 0x31, 0xC3, 0x71, 0x54, 0x29, 0xA7, 0x59, 0x20, 0x2B, 0x13, 0x21, 0xBD, 0x67, 0x5F, 0x8D, 0x65, 0x3A, 0x02, 0x27, 0x08, 0x4F, 0x92, 0x9C, 0xB5, 0x7C, 0xDF, 0x69, 0x34, 0xB8, 0x82, 0x2D, 0xF6, 0xCA, 0x7A, 0x65, 0x98, 0x63, 0xDC, 0x51, 0x2A, 0x34, 0x97, 0x4F, 0xF8, 0xBC, 0x23, 0x1F, 0x38, 0xA8, 0xA6, 0x2F, 0xA9, 0x0D, 0x64, 0x4C, 0xAC, 0x2F, 0xF9, 0xF5, 0x2D, 0xB1, 0x91, 0xA8, 0xD5, 0x76, 0xD9, 0x2D, 0xC6, 0xAC, 0x2E, 0x69, 0x32, 0xD5, 0x64, 0x1D, 0xC1, 0x3C, 0xEC, 0xF5, 0x2C, 0x90, 0xED, 0xF4, 0x17, 0x8B, 0x55, 0x4C, 0xE4, 0x6C, 0x3B, 0xB3, 0xDA, 0x29, 0xC0, 0x7B, 0x39, 0xDF, 0x92, 0x73, 0xFC, 0xC9, 0xC2, 0xA8, 0x68, 0x11, 0x22, 0x2B, 0x64, 0x3F, 0x12, 0x9B, 0x95, 0x73, 0x2A, 0x05, 0xD3, 0x3F, 0x2E, 0x33, 0xF1, 0x85, 0xED, 0x07, 0x7B, 0x86, 0x8F, 0x62, 0x2D, 0x79, 0x03, 0xAC, 0x80, 0xCE, 0xF5, 0xB2, 0xA0, 0x0C, 0xF7, 0xE1, 0xC5, 0x0E, 0x63, 0x27, 0xD1, 0x65, 0x23, 0xEA, 0x5A, 0x1C, 0x02, 0x0B, 0x32, 0xBA, 0x1F, 0xE5, 0xC7, 0x22, 0xA5, 0x66, 0x77, 0xEA, 0x5B, 0xE4, 0x64, 0xAB, 0x8B, 0x60, 0xB6, 0xDF, 0x00, 0xDC, 0xF7, 0x6D, 0x93, 0xEC, 0x2F, 0x2F, 0x68, 0x07, 0x50, 0xE0, 0xD1, 0x1A, 0x3F, 0xC6, 0x4E, 0x2E, 0xC6, 0xBB, 0xAE, 0x08, 0x40, 0xD8, 0x5B, 0x11, 0xB5, 0xDC, 0x15, 0x35, 0x7F, 0x63, 0x49, 0x3E, 0x5B, 0x9C, 0x0D, 0xFC, 0x0D, 0xB6, 0x80, 0xB7, 0x2B, 0x00, 0xEF, 0x3C, 0x0C, 0x2F, 0xEB, 0x86, 0x44, 0x57, 0x74, 0x9E, 0x5F, 0x1F, 0x8B, 0xA1, 0xC9, 0x01, 0xF1, 0xD8, 0xF4, 0x92, 0x82, 0x95, 0x6F, 0x85, 0xD2, 0x15, 0x22, 0x1F, 0xF0, 0x9F, 0xD1, 0xAB, 0x51, 0x39, 0x9A, 0xB6, 0xC4, 0xDA, 0xFB, 0x38, 0x8D, 0xE6, 0x8C, 0x57, 0x19, 0x5E, 0x94, 0xDA, 0x57, 0xCC, 0xF0, 0xB9, 0x0A, 0x4A, 0x17, 0x82, 0xFC, 0xC5, 0x4F, 0x4B, 0x5A, 0xA5, 0xF4, 0xE5, 0x3E, 0xFA, 0x3A, 0x0A, 0xF4, 0xB4, 0x8E, 0x7F, 0x25, 0x84, 0x75, 0x90, 0xCD, 0x35, 0x87, 0xEB, 0xC3, 0xCE, 0x81, 0x2B, 0x86, 0xC9, 0x16, 0x7E, 0x85, 0x68, 0x2D, 0xF1, 0xDB, 0x8E, 0x74, 0x15, 0xCF, 0x95, 0x51, 0x07, 0x88, 0x5E, 0x1B, 0xE9, 0x37, 0xC9, 0x5B, 0xBA, 0x61, 0xEB, 0x9F, 0x7B, 0xE4, 0x89, 0x10, 0xF0, 0x6E, 0xCD, 0x75, 0x71, 0xAD, 0x09, 0x74, 0x58, 0x49, 0xA3, 0xF5, 0x33, 0x83, 0x75, 0x22, 0x95, 0x1B, 0xE3, 0x3C, 0x48, 0x05, 0x5C, 0xAD, 0xA8, 0x6B, 0xFD, 0x41, 0xEB, 0xAF, 0xC6, 0x02, 0x28, 0xC6, 0x5E, 0xCF, 0x36, 0xAE, 0x50, 0xCE, 0x93, 0xF2, 0x70, 0x88, 0x9D, 0x3F, 0x4A, 0x9F, 0x86, 0xE7, 0x67, 0x64, 0xB0, 0x02, 0x96, 0x0C, 0xAB, 0x9F, 0xEB, 0x4B, 0x03, 0x44, 0x92, 0xDE, 0x6C, 0xF4, 0xCE, 0x32, 0x4F, 0x4F, 0x38, 0xE2, 0x52, 0x59, 0xCA, 0x95, 0x4A, 0x11, 0xD8, 0x30, 0xA2, 0x7B, 0xD5, 0x3A, 0xE6, 0x11, 0xDA, 0x3A, 0x4A, 0x33, 0x61, 0x39, 0x65, 0x26, 0xD2, 0x78, 0xBC, 0xED, 0xBD, 0xA5, 0x8B, 0x2B, 0x87, 0x4C, 0x95, 0x47, 0x25, 0x02, 0xBA, 0x83, 0x3D, 0xDC, 0xE4, 0x6A, 0xAD, 0x67, 0xDD, 0x22, 0xB1, 0xBD, 0x2B, 0x7C, 0x53, 0x11, 0x3C, 0xD9, 0x23, 0x06, 0x3D, 0x20, 0xBA, 0x28, 0xC8, 0x2D, 0x89, 0x51, 0x57, 0x63, 0x82, 0xA0, 0xC8, 0xA8, 0xDE, 0x29, 0x61, 0xC1, 0x53, 0x51, 0xB0, 0xBC, 0x37, 0x04, 0xEE, 0xC9, 0x35, 0x8A, 0xA8, 0xA2, 0x66, 0xBA, 0x6F, 0x24, 0xB6, 0x3F, 0x62, 0x41, 0x6D, 0x10, 0x46, 0xCB, 0x06, 0x12, 0x39, 0xD9, 0x0E, 0xF9, 0xDC, 0x19, 0xA7, 0x65, 0xB8, 0xC0, 0x40, 0xBE, 0xF6, 0x99, 0x9A, 0xAF, 0x02, 0x16, 0x37, 0x4D, 0xA5, 0x75, 0x4C, 0x42, 0x4B, 0x1A, 0xF0, 0x52, 0xDA, 0x38, 0xF3, 0x6B, 0xA9, 0x1A, 0xDC, 0xFA, 0x80, 0xB0, 0x60, 0xB1, 0xFD, 0x73, 0x7B, 0x78, 0xD9, 0x62, 0x83, 0x26, 0xBF, 0x16, 0x33, 0x71, 0x79, 0x6F, 0x11, 0x2F, 0xE9, 0xA7, 0xBB, 0x46, 0x46, 0xD6, 0x8F, 0xF6, 0x21, 0x7E, 0xFC, 0x68, 0x12, 0x86, 0x6B, 0xFC, 0x51, 0xC9, 0x70, 0x7A, 0x74, 0xBC, 0x8F, 0x6E, 0x0B, 0x86, 0x42, 0x6F, 0x5C, 0xFD, 0xF7, 0x4E, 0x27, 0x71, 0xFE, 0x37, 0xE6, 0xC8, 0x62, 0x47, 0xFC, 0xD5, 0x6C, 0xBA, 0x5C, 0xD9, 0x29, 0x5A, 0x73, 0xAE, 0xC3, 0x8F, 0xF0, 0x46, 0x95, 0x32, 0x42, 0x2D, 0xD0]

md5_list = lambda input_str: list(hashlib.md5(input_str.encode()).digest())

cip = [cipher[16 * i: 16 * (i + 1)] for i in range(40)]

data1 = 'S'  # 初始化 data1 为 'S'
data2 = 'Y'  # 初始化 data2 为 'Y'
data3 = 'C'  # 初始化 data3 为 'C'

print("SYC",)  # 打印 "SYC"

for i in range(40):
    # x 从 32 到 127，表示所有字符的 ASCII 码
    for x in range(32, 128):
        input_str = data1 + data2 + data3 + chr(x)
        md5_lis = md5_list(input_str)

        # 检查 cip[i][j] 是否符合解密条件
        if all(cip[i][j] == ((md5_lis[j] ^ (j + 42)) * 7 + (j % 15) * 82) % 256 for j in range(16)):
            # 如果所有字节都匹配，打印字符 x，并更新 data1, data2 和 data3
            print(chr(x),)
            data1 = data2
            data2 = data3
            data3 = chr(x)

            if data3 == '}':
                exit(0)