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CTF_WriteUps/2015_CTF
[2015_School_CTF] (Reverse 200) Parallel Comparator
hackability 2015. 11. 8. 14:51최종 수정: 2015-11-08
hackability@TenDollar
안녕하세요. Hackability 입니다.
이번에 포스팅 할 내용은 2015 School CTF 의 Reverse 200 문제 입니다.
문제에서는 C 파일을 하나 제공해줍니다.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 | #include <stdlib.h> #include <stdio.h> #include <pthread.h> #define FLAG_LEN 20 void * checking(void *arg) { char *result = malloc(sizeof(char)); char *argument = (char *)arg; *result = (argument[0]+argument[1]) ^ argument[2]; return result; } int highly_optimized_parallel_comparsion(char *user_string) { int initialization_number; int i; char generated_string[FLAG_LEN + 1]; generated_string[FLAG_LEN] = '\0'; while ((initialization_number = random()) >= 64); int first_letter; first_letter = (initialization_number % 26) + 97; pthread_t thread[FLAG_LEN]; char differences[FLAG_LEN] = {0, 9, -9, -1, 13, -13, -4, -11, -9, -1, -7, 6, -13, 13, 3, 9, -13, -11, 6, -7}; char *arguments[20]; for (i = 0; i < FLAG_LEN; i++) { arguments[i] = (char *)malloc(3*sizeof(char)); arguments[i][0] = first_letter; arguments[i][1] = differences[i]; arguments[i][2] = user_string[i]; pthread_create((pthread_t*)(thread+i), NULL, checking, arguments[i]); } void *result; int just_a_string[FLAG_LEN] = {115, 116, 114, 97, 110, 103, 101, 95, 115, 116, 114, 105, 110, 103, 95, 105, 116, 95, 105, 115}; for (i = 0; i < FLAG_LEN; i++) { pthread_join(*(thread+i), &result); generated_string[i] = *(char *)result + just_a_string[i]; free(result); free(arguments[i]); } int is_ok = 1; for (i = 0; i < FLAG_LEN; i++) { if (generated_string[i] != just_a_string[i]) return 0; } return 1; } int main() { char *user_string = (char *)calloc(FLAG_LEN+1, sizeof(char)); fgets(user_string, FLAG_LEN+1, stdin); int is_ok = highly_optimized_parallel_comparsion(user_string); if (is_ok) printf("You win!\n"); else printf("Wrong!\n"); return 0; } | cs |
요약하면 사용자가 20글자를 입력하는데 스레드가 20개 생성되면서 각 위치별로 문자를 연산하게 됩니다. 그리고 연산된 문자가 just_a_string 변수의 문자열 처럼 되면 정답이 되는 문제입니다.
(2014 코드게이트 Reverse 250, Clone Technique 이라는 유형과 비슷합니다.)
중요한건 사용자 입력 값과 연산을 하는 스레드 연산 내용입니다.
checking 함수 중
result = (argument[0] + argument[1]) ^ argument[2];
를 하게 되는데 소스코드를 잘 보면 arg[0] 은 소문자 a ~ z 중에 한개 값이고 arg[1]은 differences 배열이고 arg[2] 는 사용자 입력 값 입니다. 그 뒤를 보게 되면 result 된 값들 (배열)과 just_a_string 배열을 더해서 generated_string 이라는 걸 만들게 되는데 이 배열이 just_a_string 배열과 동일한지 확인하는게 문제 입니다. 따라서 위 리버싱 코드를 아래와 같이 식으로 만들 수 있습니다.
처음 랜덤하게 생성되는 문자 1개 = first_letter 변수 = W
differences 배열 = differences 변수 = X 배열
사용자 입력 = user_string 변수 = Y 배열
마지막 비교 문자 = just_a_string 변수 Z 배열
이라고 한다면 우리가 구하고자 하는 식은 다음과 같습니다.
(W + X[i]) ^ Y[i] + Z[i] = Z[i], i = 0 ~ 19
양변에 Z[i] 가 동일하므로 빼주면
(W + X[i]) ^ Y[i] = 0
Y[i]를 우변으로 이동시키면
(W + X[i]) = Y[i]
위에 잘 보면 Y 는 사용자 입력 값인데 알파벳과 X[i] xor 한 값과 동일합니다.
그러면 우리가 해 줄건 differences 배열과 문자 a 부터 z 까지 한번씩 다 xor 을 해서 정상적인 ascii 문자대역으로 나오는 스트링을 찾으면 그것이 우리의 입력이 될 것 입니다.
위 내용을 python 코드로 구현 하면 다음과 같습니다.
1 2 3 4 5 6 7 | diff = [0, 9, -9, -1, 13, -13, -4, -11, -9, -1, -7, 6, -13, 13, 3, 9, -13, -11, 6, -7] match = [115, 116, 114, 97, 110, 103, 101, 95, 115, 116, 114, 105, 110, 103, 95, 105, 116, 95, 105, 115] for i in range(97, 97+26): for j in range(0, 20): print chr(i + diff[j]), print | cs |
결과는 다음과 같습니다.
a j X ` n T ] V X ` Z g T n d j T V g Z
b k Y a o U ^ W Y a [ h U o e k U W h [
c l Z b p V _ X Z b \ i V p f l V X i \
d m [ c q W ` Y [ c ] j W q g m W Y j ]
e n \ d r X a Z \ d ^ k X r h n X Z k ^
f o ] e s Y b [ ] e _ l Y s i o Y [ l _
g p ^ f t Z c \ ^ f ` m Z t j p Z \ m `
h q _ g u [ d ] _ g a n [ u k q [ ] n a
i r ` h v \ e ^ ` h b o \ v l r \ ^ o b
j s a i w ] f _ a i c p ] w m s ] _ p c
k t b j x ^ g ` b j d q ^ x n t ^ ` q d
l u c k y _ h a c k e r _ y o u _ a r e <-- 요놈이 플래그
m v d l z ` i b d l f s ` z p v ` b s f
n w e m { a j c e m g t a { q w a c t g
o x f n | b k d f n h u b | r x b d u h
p y g o } c l e g o i v c } s y c e v i
q z h p ~ d m f h p j w d ~ t z d f w j
r { i q e n g i q k x e u { e g x k
s | j[Decode error - output not utf-8]
[Decode error - output not utf-8]
u ~ l t [Decode error - output not utf-8]
x [Decode error - output not utf-8]
m u[Decode error - output not utf-8]
[Decode error - output not utf-8]
[Decode error - output not utf-8]
[Decode error - output not utf-8]
[Decode error - output not utf-8]
[Decode error - output not utf-8]
[Decode error - output not utf-8]
l n r
z [Decode error - output not utf-8]
q y[Decode error - output not utf-8]
[Decode error - output not utf-8]
[Decode error - output not utf-8]
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