--- ###### tags: `資訊之芽` --- # pwntools  src: 天下女人心 某一集 資芽北區2023 講師YuKai 洪郁凱 ---- # Outline - Intro - Classic Crypto - Modern Crypto - Practice --- # Before we start... 請不要觸法！ 【刑法】36章——妨害電腦使用罪 【個人資料保護法】 [ref](https://isms.yuntech.edu.tw/index.php?option=com_content&task=view&id=11544&Itemid=3201) --- # Intro 除了Crypto之外... - Socket 溝通 - asm 反編譯 - gdb 偵錯 - elf - ROP Chain ---- # Intro What is CTF Capture the Flag ---- # Intro What is CTF (jeopardy-style challenges) - 理解題目如何隱藏Flag - 找出解密的方法 - 還原Flag ---- # Intro What is CTF - Web - Pwn - Crypto - Reverse - Misc ---- # Intro `format:FLAG{...}` ```python= flag = "" # Unknown cipher = flag[::-1] print(cipher) # "}5u03gr0G_5i_n1aK{GALF" ``` ---- # Intro `format:FLAG{...}` ```python= flag = "" # Unknown cipher = flag[::-1] print(cipher) # "}5u03gr0G_5i_n1aK{GALF" ``` answer: `FLAG{Ka1n_i5_G0rg30u5}` ---- # Intro [picoCTF](https://picoctf.org) --- # Crypto 密碼學 Cryptography `study of techniques for secure communication in the presence of adversarial behavior.` 1. Hash functions (Unkeyed) 2. Symmetric-key cryptography 3. Public-key cryptography ---- # Crypto 凱薩密碼 Caesar assume key = 2 ``` "A" => "C" "B" => "D" "X" => "Z" "Y" => "A" ... ``` ---- # Crypto 練習 給定字串跟一個key(-25~25) 根據key產生/解開結果字串 ---- # Crypto 練習 Hint: ```python= str.upper() ord("A") chr(65) ``` ---- # Crypto 練習 試著加密以下字串 ```python= "Sprout" # Key = 3 "Taylor Swift" # Key = 13 "Gnlybe Fjvsg" # Key = 13 ``` When key = 13, it's ROT13! ---- # Crypto `picoCTF{...}` [link](https://play.picoctf.org/practice/challenge/373?page=1&search=ROT)  ---- # Crypto 凱薩密碼 Caesar Weakness - Key能被爆蒐 - 字頻分析 ---- # Register Use your code to solve registration problem! [Practice website](https://cryptohack.org) --- # PlayFair https://en.wikipedia.org/wiki/Playfair_cipher [PlayNice](https://play.picoctf.org/practice/challenge/114?category=2&originalEvent=34&page=1) ---- # PlayFair 將0-9,a-z隨意塞在6x6的方格內 當作加密的key ---- # PlayFair 將要加密的英數字串全轉為小寫 並拆成兩兩一組，按照下列規則插入X - 若一組內有疊字，在兩字之中插入X - 若有不成組的字，在之後插入X ---- # PlayFair 舉例： happy2023 ha px py 2023 ---- # PlayFair 開始加密！  ---- # PlayFair 每組字都可能： - 在不同行與列 - 在同行不同列 - 在同列不同行 ---- # PlayFair 在不同行與列 各自換成同列的另個角落 ha => do px => lu 23 => 6b  ---- # PlayFair 在同列不同行 各自換成同列右一個字 ut => xb  ---- # PlayFair 在同行不同列 各自換成同行下一個字 p1 => 1u  ---- # PlayFair 最後把各組字接起來就完成了！ `doluh1wb6b` 腦力激盪：怎麼把他還原呢？ ---- # PlayFair Hint 不同行不同列 => 不同行不同列 同行不同列 => 同行不同列 不同行同列 => 不同行同列 ---- # PlayFair Hint 不同行不同列 => 一樣找各自角落 同行不同列 => 往上找 不同行同列 => 往左找 --- # PlayNice 實戰 從伺服器拿到加密用的訊息 試圖解出正確密碼並拿到Flag! ---- # PlayNice 實戰  ---- # PlayNice 實戰 1. nc 2. pwntools recv/send 3. PlayNice decryption ---- # nc 連上遠端機器用的工具 `nc mercury.picoctf.net 21003` ---- # pwntools recv/send pwntools也有對應的工具幫忙收發訊息 ```python= from pwn import * conn = remote('mercury.picoctf.net', 21003) alphabet = conn.recvuntil("\n") # 接收直到換行 # alphabet = conn.recvline() alphabet = alphabet.decode() # 將Byte轉換成字串 方便操作 ... conn.sendline(msg) # 放字串 ``` ---- # PlayNice decryption 看扣時間！ - generate_square - encrypt_string ---- # PlayNice decryption 修改加密步驟 - 向右 => 向左 - 向下 => 向上 ---- # PlayNice decryption 得到Flag了！ --- # RSA 超有名且泛用的加密方式 （應該只能大致講過） ---- # RSA - Ron **R**ivest - Adi **S**hamir - Leonard **A**dleman ---- # RSA 為何有用？ ：因數分解很難算 ---- # RSA 運作方式 ``` Alice <--明文訊息-- Bob ``` 不安全！ ---- # RSA ``` Alice --公鑰--> 其他人 + Bob （拿著私鑰） ``` Alice負責生出公私鑰 發給其他人鎖頭 ---- # RSA ``` Alice <--用公鑰加密後的訊息-- + Bob （拿著私鑰） ``` Alice用私鑰解密訊息 **全世界只有Alice有私鑰能解密！** --- # RSA Alice如何製作公私鑰？ 步驟： - 挑兩個很大的質數(p和q) - 計算r = (p-1)(q-1), N = pq - 選一個比r小的整數e，並確保e,r互質 - 找整數d，使得ed % N = 1 - 完成！公鑰(N,e)，私鑰(N,d) ---- # RSA - 如何加解密 - 為什麼能用公鑰加密，私鑰解密 ---- # RSA 加密 假設要傳送一串數字c，公鑰$(N,e)$ 加密後為$enc=c^{e}{\bmod {N}}$ ---- # RSA 解密 收到加密後的$enc$後，私鑰$(N,d)$ 還原數字$c={enc}^{d}{\bmod {N}} = {c}^{ed}{\bmod {N}}$ ---- # RSA 為何能解密？ $c = {enc}^{d}{\bmod {N}} = enc=c^{ed}{\bmod {N}}$ $ed{\bmod {N}} = 1, ed - 1$為N的倍數 ---- # RSA 為何能解密？ Euler定理：$a^{c*N}{\bmod {N}} = 1$ a跟N互質，c為任意整數 $c^{ed}{\bmod {N}} = c * c^{hN} {\bmod {N}} = c * 1 {\bmod {N}}$ 更多正確性細節可以參考[Wiki](https://zh.wikipedia.org/zh-tw/RSA加密演算法) --- # RSA練習 [link](https://play.picoctf.org/practice/challenge/188?page=1&search=RSA)  ---- # RSA練習 `flag ** 3 mod N = enc` `flag ** 3 = t*N + enc` ---- # RSA練習 判斷是否為e次方的數字 Tool:`gmpy2.iroot(n, e)` --- # 其他 你們好棒！