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1.概述

一般题目的抽象如下

一般来说，数据处理的过程有分为3种

1. 输入的字符整体为一块，明文中任何一个字符改变都会改变密文。
   1. 非对称加密：RSA，ECC，抗量子算法，SM2，SM9
   2. 哈希算法：MD5，SHA，SM3，校验算法
   3. 其他：整除（base58），VM
2. 输入的字符分块，明文中一个字符改变只会改变一块密文
   1. 分组加密：DES，AES，TEA，SM1，SM4，SM7
   2. 其他：传统base类（base64,32,16,85,），VM
3. 逐字节加密，明文中改变一个字符只会改变密文的一个字符
   1. 古典密码：替换
   2. 流密码：RC4，ZUC，SSF46
   3. 其他：VM

综上所述，我们可以将所有的加密都看成块加密，只是有的块包含所有字符、有的块是固定长度、有的块只有一个字符。一般来说，块越大，算法解密难度越大，同样算法的理论依据也越深奥，实现也越复杂。能够在ctf中使用爆破解决的原因主要有以下两点。

1. 一组加密字数越少，算法能力需要越低，算法理论知识需求越少，题目越容易控制。
2. 逆向师傅大都不具备自定义可逆块加密的能力。

2.基本思路

对于逐字节加密的算法爆破思路如下

1. 输入flag，控制第一个字符
2. 执行到判断处
3. 将加密后的数据与密文判断，当与密文第一个字符一样时，则可以确定明文的第一个字符。
4. 从第一步重复执行。

3.工具

1.工具的选择

1. 真实执行：gdb windbg（最新版脚本可以自动补全） ida frida radare2 ghidra
2. 模拟执行：angr unidbg unicorn

本人使用过的一些工具对比如下表

就本人的使用经验推荐工具排序如下

1. gdb：地表最强动态调试器不解释。缺点就是相对frida复杂很多，需要对内存布局比较熟练才可以。
2. frida：对于与C语言抽象层一样的程序块，非常推荐，代码编写速度很快。在android等不方便使用gdb的环境下，frida非常优秀。不过我必须要吐槽一下，frida文档写的真是垃圾。
3. ida/windbg：这两个是图形化的工具，由于需要爆破的题目大都是terminal下的，爆破内存还好，如果从输入端开始爆破，则每次都要启一个terminal，爆破过程非常缓慢。
4. radare2：这个工具也非常推荐，有着丰富的API，只是由于ASLR、输入重定向等2个问题目前没找到解决方案，所以没有使用，下一步还要认真研究。
5. angr：模拟执行是爆破中最不推荐的，模拟执行的问题它都有，只能做备用方案。

2.windows下的gdb使用

需要下载minggw：https://www.mingw-w64.org/。

3.亟需解决的困难

1. 地址随机化问题
   1. linux：gdb 会关闭 ASLR
   2. windows：修改 dynamic-base 标识位
2. 输入重定向问题
   1. bash：<
   2. cmd：<
   3. powershell：Get-Content .\aaa.txt | a.exe

4.举个栗子（2023年安洵杯_ez_cpp）

1.题目分析

题目的对比流程非常符合爆破特征，所以先爆为敬

2.关闭地址随机化

取消选择 dynamic-base

3.获取相关信息

1.动调出密文

使用movsx指令进行带符号扩展，所以密文只是最后一个字节即可。

2.加密后的明文地址

3.比较处的地址

4.爆破

1.存在的问题

在爆破过程中发现问题如下

打开保存的文件查看存在2个问题

1. 第2个字符是?，显然不正确
2. 第4个字符是a，程序崩溃

修改相应代码后继续爆破

2.问题分析

爆破结果如下，比赛时我就提交了这个SYC{Y3S-_E5-_0[-S0Ve-Th3-C9P!!!}但是不对，后来经师傅提示后，[ _ 显然不是flag内容，所以重新修改脚本。

再次爆破后得到真正flag

5.对抗

1. 反调试
2. 增加程序分支，尤其是加密后的程序分支。
3. 循环进行加密对比，而非加密后一起对比
4. 增加加密块的大小，加密块>3个字符则不具备可爆破性。

主要应对题型：2字节以内，加密算法非常复杂。

6.算法复杂度分析及提速方法

经测试，40个字符的flag，单字节爆破96*40大约需要5分钟，双字节爆破 96 * 96 * 20 大约3个小时，linux下更快一些。提速方法如下。

1. 实体机
2. windows下虚拟硬盘（10M），linux下/dev/shm
3. 优化算法
   1. 缩小字符串范围
   2. 确认提前结束循环的条件
4. 采用分布式计算方式

7.其他

1.爆破任意代码段

本文中主要讲的的是如何从输入处开始爆破，实际情况是我可以爆破任意一段代码，并且在我的脚本中已经实现。具体思路如下。

1. 定义起始点与结束点
2. 起始点设置好上下文
3. 结束点取出上下文进行对比
4. 重复以上内容

在长时间的爆破过程中，我发现从输入端爆破在做题的时候更快、需要考虑的东西更少，所以大部分情况都是从输入开始爆破。只有个别情况想了解某一段代码的作用时才需要爆破任意代码段，而此时使用frida更为方便。

2.有待完善

对于下面的程序流程需要完善脚本（2023上海磐石大赛_flag在哪里？）