GDOUCTF xxtea完整复现

xxtea

考点：

xxtea加密魔改，代码审计

做题步骤：

查壳，无壳，64位

拖到64位ida中进行反编译，但是本题没要main函数，所以要用shift+f12查看字符串的方式，通过字符串来找到主要的加密函数

查看了“please input your flag,查看到了一段不像是密文的数据

对于这种难找主函数的题，其实有很多方法可以去找：

首先跑一遍这个程序，看看有哪些关键语句（字符串）

可以看到除了上面找错的那些字符，还有一个fault！You can go online and learn the tea algorithm!

shift+f12查看字符串

找到相对应的函数：

调用函数1

在ida中有一个操作是查看上下级函数，在这里可以看到，有一个上级函数，就是执行完上级函数，就可以执行本函数，鼠标点击灰色的部分，单机一下然后摁x，点击ok就可以去查看上级函数

比如有一个main函数，引用了m1,m2,m3三个函数，然后m1引用了n1,n2两个函数，我们从n1或者n2返回上级就回到了m1，在m1，m2，m3回到上级就回到了main函数

比如可以看一下这个函数：

一直往里面走，就会看到刚开始执行程序的时候的那个fakeflag：

所以即使没有main函数，但是这个函数yes有着类似于main函数的功能，这里会调用各个函数

然后分析一下这个段代码：

首先就是输出那些内容，一些没要用的提示，而且我输入了10个数才提示错误，所以差不多可以判断出来，被加密的数据有10位

所以下一段是一个for循环，0~9进行遍历循环：

调用函数2

然后是下一个被调用的函数：

因为ida在反汇编的时候，会把一些比较复杂的数组变成指针，比如这里，的*a1=2233，其实这里就是因为把a1这个数组的a1[0]读成了指针，不用太在意，就知道是a1[0]=2233就可以了

现在得到了a1数字，这里就得到了tea加密的key

在此之前，对key有过一次定义，但是那个不是真的key，这里很容易认为这个就是tea加密的key

调用函数3

然后继续分析下一个调用的函数，这个函数他操作他把v9赋了v8的数值，但是又好像不影响做题，后面都是对v8进行计计算加密的，据大佬说，这里是出题人用来校验flag的!

调用函数4（tea加密函数）

然后开始下一函数，也就是加密函数，这个函数看到那么多的位运算，很明显是tea加密的特征，具体分析一下这个加密函数ida在反汇编的时候，无法正确识别出int 和char类型的数据，所以可以自行更改一下数据类型，可以看的更清楚一些

具体操作是选择int的数据类型然后按y键，然后输出char*，就变成了字符型的类型，这样看起来会清楚很多

再看一下这个函数的传参，传入的v7整个数组，对v7进行加密的，然后通过一些操作把函数变成可以很清楚看明白的方式，我自己尽力注释一下：

for ( i = 0; i <= 8; ++i )
  {
    v5 = 0;//v5是一个计数器，用来判断什么时候退出循环的
    delta = 0xF462900 * i;
    v3 = i + 1;
    //v3的作用就是一个索引，位下面的flag[]数组的加密做索引的，下面可以换成flag[i+1]和flag[i]
    do
    {
      ++v5;
      *&flag[4 * i] += delta ^ (*&flag[4 * v3] + ((*&flag[4 * v3] >> 5) ^ (16 * *&flag[4 * v3]))) ^ (delta + *&key[4 * (delta & 3)]);
      *&flag[4 * v3] += (delta + *&key[4 * ((delta >> 11) & 3)]) ^ (*&flag[4 * i]+ ((*&flag[4 * i] >> 5) ^ (16 * *&flag[4 * i])));
      //这里可以看出黑箱子，只需要知道这里是tea加密就可以了，解密的时候就-=就可以了
      delta += 0xF462900;
      //这里的delta是每次都是累加的
    }
    while ( v5 <= 32 );//循环32次，然后跳出循环
    result = (i + 1);
  }
  return result;
}

这里有几个魔改的地方

1：delta的数值改变了

2：这里多了一个for的八次循环，就导致了delta的数值加了很多，这里要大致推算最后一次循环经过加密后的数值：delta=0xF462900*（j+32）

j代表的是外八次循环的第几次循环，32代表的是每一次内循环的次数是32次，逆向的时候就是从delta=0xF462900（8+32）开始，然后是0xF462900（7+32）进行解密直到最后0xF462900*（0+32）

这样就是实现了最终的解密

解密关键数据：

明文：

key:

delta:0xF462900，但是因为有外部大循环的原因，所以在脚本中的数据为：delta=0xF462900*（j+32）

然后代入一般的解题脚本，再加上一个大的循环，解题脚本如下：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

int main()
{
    unsigned int r = 32;
    unsigned int const key[4] = { 2233,4455,6677,8899 };
    uint32_t v[10] = {0x1a800bda,0xf7a6219b,0x491811d8,0xf2013328,0x156c365b,0x3c6eaad8,0x84d4bf28,0xf11a7ee7,0x3313b252,0xdd9fe279};
   //初始化定义key和flag
    int j = 0, n = 0;
    for (int j = 8; j >= 0; j--)
    //外部的大循环逆向
     {
        unsigned int i = 0;
        unsigned int delta = 0xF462900, sum = delta * (32+j);
        // unsigned int必须要有的，这里的数据都是无符号int型，如果不加会对下面的计算有影响
        n = j + 1;
        do {
            i++;
            v[n] -= (((key[(sum >> 11) & 3]) + sum) ^ (((v[j] << 4) ^ (v[j] >> 5)) + v[j]));
            v[j] -= (((key[sum & 3] + sum) ^ ((v[n] << 4) ^ (v[n] >> 5)) + v[n]) ^ sum);
            sum -= delta;
            //内部tea的解密循环
        } while (i <= 32);
    }

    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        for (int j = 3; j>=0; j--)
        {
            printf("%c", (v[i] >> (j * 8)) & 0xFF);
        }
        //经过解密之后的数据是一个16进制的形式，这里经过一些计算给16进制转化为字符的形式进行输出
    }
    return 0;
}
//HZCTF{hzCtf_94_re666fingcry5641qq}