看雪·众安 2021 KCTF 秋季赛 | 第七题设计思路及解析

看雪·众安 2021 KCTF秋季赛的第七题《声名远扬》已于今天中午12点截止答题！
经统计，本题围观人数多达1179人，共计20支战队成功破解。

恭喜金左手用时4002秒拿下“一血”，接下来和我一起来看看该赛题的设计思路和相关解析吧~

出题团队简介

第七题《声名远扬》出题方： 【洋洋不得意】战队

赛题设计思路

在win64中，代码段寄存器0x23和0x33所对应的GDT表项中CPU的模式分别为32位与64位。
具体原理参考链接：https://bbs.pediy.com/thread-221236.htm
设计思路:

1、exe程序编译为32位程序，把核心判断代码放入64位代码中。

2、加密用base64改了一下编码表，编码表特别好找，单步跟就能看到。

3、校验flag的流程是线性的，没有反调试，加了一丢丢的垃圾指令（可能你们都注意不到）。只要找到onclick函数，一路单步就可以看到输出的结果。

4、把关键字符串隐藏起来，运行时解密出来。比如："正确","错误",flag编码后的字符串。隐藏字符串算法是异或。

流程如下：

1、把输入的flag进行base64编码；

2、把编码结果丢到64位代码中对比，接收对比结果；

3、把对比结果输出。

破解思路：

1、找到64位代码中flag加密后的数据。

2、找到base64编码表。

3、通过base64算法还原flag。

赛题解析

本赛题解析由看雪论坛sunfishi给出：

考察C++逆向。

 总体思路：动态调试，黑盒测试。 Windows 32位程序，无壳。 注：以下分析如未作特殊说明，默认基址为0x251000。 题目存在一些花指令，不多做阐述，nop修复即可。 比较多的虚函数，同时能看到关键词DuiLib。

有关DuiLib能够从网上找到N篇文章介绍切入点，随便挂一个。

Dump微信PC端的界面Duilib文件-软件逆向-看雪论坛-安全社区|安全招聘|bbs.pediy.com（https://bbs.pediy.com/thread-259443.htm） 通过虚函数跳转最终定位到按钮回调函数sub_26D2D0。 简单调试分析后，能够发现首先是进行了变表的base64编码，具体位置在0x26E530，伪代码分析特征还是比较明显的。  当然最大的特征当属编码表，其特征位于函数0x26E250，伪代码如下：

int __cdecl base64Maps(int a1){ int *v1; // eax char v3[8]; // [esp+4h] [ebp-68h] BYREF int v4; // [esp+Ch] [ebp-60h] _BYTE base64[65]; // [esp+10h] [ebp-5Ch] BYREF unsigned int v6[2]; // [esp+51h] [ebp-1Bh] BYREF int v7; // [esp+68h] [ebp-4h] v4 = 0; sub_26D5D0((char *)v6 + 3, 8u); qmemcpy(base64, "prvo9CHSJOcPIb6xRVUXQz0qBGDE72LNZduaefYT5K_8-4FAhlimjkngt1yMWs3w!", sizeof(base64)); v1 = (int *)__FrameHandler3::TryBlockMap::TryBlockMap( (__FrameHandler3::TryBlockMap *)v3, (const struct _s_FuncInfo *)base64, (unsigned int)v6); sub_26EA90((char *)v6 + 3, *v1, v1[1]); v7 = 0; sub_26EAD0((void *)a1, (int)v6 + 3); v4 |= 1u; v7 = -1; sub_26EA70(); return a1;}
下面进行验证。 动态调试得到编码串：尝试变表解密：

import base64 baseMaps = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/="newMaps = "prvo9CHSJOcPIb6xRVUXQz0qBGDE72LNZduaefYT5K_8-4FAhlimjkngt1yMWs3w!" cipherText = "EHsnG0bjGT44BqIhETj!"cipherText = cipherText.translate(cipherText.maketrans(newMaps, baseMaps))print(base64.b64decode(cipherText.encode('utf-8')).decode())
解得lovectf{mas0n}，验证成功。 进入下一步。 经过调试分析确定总体逻辑如下图：单步调试过程中会发现在verify运行至一个段间跳转时出现异常。反复调试后，最终发现突破点在于其进行原跳转前，32位至64位模式的切换。 只不过在这里的表现形式与往常有所不同。关于32位程序至64位程序的切换，可以参考文章： CTF中32位程序调用64位代码的逆向方法 - 安全客，安全资讯平台 (anquanke.com)（https://www.anquanke.com/post/id/171111） 知晓其模式切换后，强制指定PE64标识。放入IDA，为方便定位函数，Rebase Segment，基址设为0。通过调试得到调用函数地址，减去基址后得到偏移量0x146f0。定位函数，得到伪代码后，看到了函数调用。汇编下形式为call rdi。翻找之后能够知道rdi来自于指令mov rdi, [rsp+arg_0]。 向上分析：确定函数偏移为0x145AC。 简单分析伪代码，结合代码复用，能够确定其check逻辑如下：

__int64 __fastcall sub_145AC(char *a1, __int64 a2){ unsigned int v4; // edx char v5; // al __int64 v6; // rcx int v7; // edx char v8; // al char *v9; // rcx __int64 v10; // rax unsigned int v11; // edx char v12; // al __int64 v13; // rcx char v14; // cl __int64 v15; // r8 int *v16; // rax char v17; // al __int64 v18; // rcx char v19; // cl __int64 v20; // r8 int *v21; // rax int v23; // [rsp+4h] [rbp-3Ch] BYREF char v24; // [rsp+8h] [rbp-38h] __int16 v25; // [rsp+9h] [rbp-37h] char v26; // [rsp+Bh] [rbp-35h] unsigned int v27; // [rsp+Ch] [rbp-34h] char v28[48]; // [rsp+10h] [rbp-30h] BYREF v27 = 44; v4 = 0; *(__m128i *)v28 = _mm_load_si128((const __m128i *)&xmmword_14408); *(__m128i *)&v28[32] = _mm_load_si128((const __m128i *)&xmmword_143F8); *(__m128i *)&v28[16] = _mm_load_si128(xmmword_14418); do { v5 = v4 - 52; v6 = v4++; v28[v6] ^= v5; } while ( v4 < v27 ); // 还原base64编码串 v28[v27] = 0; v7 = 0; v8 = *a1; if ( *a1 ) { v9 = a1; do { if ( v8 != v9[v28 - a1] ) // strcmp break; ++v9; ++v7; v8 = *v9; } while ( *v9 ); } v10 = v7; v11 = 0; v24 = -48; if ( a1[v10] == v28[v10] ) // bingo { v23 = 0x78063019; // 正确 v25 = 0; v26 = 0; do { v12 = v11 - 52; v13 = v11++; *((_BYTE *)&v23 + v13) ^= v12; } while ( v11 < 4 ); v24 = 0; v14 = v23; if ( (_BYTE)v23 ) { v15 = a2 - (_QWORD)&v23; v16 = &v23; do { *((_BYTE *)v16 + v15) = v14; v16 = (int *)((char *)v16 + 1); v14 = *(_BYTE *)v16; } while ( *(_BYTE *)v16 ); } } else { v23 = 0x3C002078; // 错误 v25 = 0; v26 = 0; do { v17 = v11 - 52; v18 = v11++; *((_BYTE *)&v23 + v18) ^= v17; } while ( v11 < 4 ); v24 = 0; v19 = v23; if ( (_BYTE)v23 ) { v20 = a2 - (_QWORD)&v23; v21 = &v23; do { *((_BYTE *)v21 + v20) = v19; v21 = (int *)((char *)v21 + 1); v19 = *(_BYTE *)v21; } while ( *(_BYTE *)v21 ); } } return 0i64;}
简单异或还原明文验证猜想。

"""v23 = 0x78063019; v25 = 0; v26 = 0; do { v12 = v11 - 52; v13 = v11++; *((_BYTE *)&v23 + v13) ^= v12; } while ( v11 < 4 );""" v11 = 0v23 = bytearray(int.to_bytes(0x78063019, length=4, byteorder="little")) while 1: v12 = v11 - 52 v13 = v11 v11 += 1 v23[v13] ^= v12 & 0xff if v11 >= 4: breakprint(v23.decode('gbk'))# 正确
最终解题脚本如下：

import base64 """ v27 = 44; v4 = 0; *(__m128i *)v28 = _mm_load_si128((const __m128i *)&xmmword_15408); *(__m128i *)&v28[32] = _mm_load_si128((const __m128i *)&xmmword_153F8); *(__m128i *)&v28[16] = _mm_load_si128(xmmword_15418); do { v5 = v4 - 52; v6 = v4++; v28[v6] ^= v5; } while ( v4 < v27 ); v28[v27] = 0;""" xmmArr = [0x0B3E38188BB9CBA9DBAFFB697ABA2948B, 0x0BFDBD9AAD6D4BCA1878490B0B5AE858C, 0x0F8D6D7A7BAB89480B78A94B9AE]v27 = 44v28 = b''for xmm in xmmArr: v28 += int.to_bytes(xmm, length=16, byteorder="little")v28 = bytearray(v28) v4 = 0while 1: v5 = v4 - 52 v6 = v4 v4 += 1 v28[v6] ^= v5 & 0xff if v4 >= v27: breakv28[v27] = 0print(v28)cipherText = v28.decode() baseMaps = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789+/="newMaps = "prvo9CHSJOcPIb6xRVUXQz0qBGDE72LNZduaefYT5K_8-4FAhlimjkngt1yMWs3w!" cipherText = cipherText.translate(cipherText.maketrans(newMaps, baseMaps))print(base64.b64decode(cipherText.encode('utf-8')).decode())

往期解析

第八题《群狼环伺》正在火热进行中，

👆还在等什么，快来参赛吧！

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