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青衿之志，履践致远

CTFRSAtools自动RSA解题工具

CTFRSAtools是我在CTF比赛Crypto方向解题时开发的一款自动化解密框架。

项目名称：CTFRSAtools

完成时间：2022年5月25日

记录时间：2022年5月25日

摘要

  • 该工具定位于CTF比赛中Crypto方向中RSA类型题目的自动判断、分析与解题。
  • CTFRSAtools(下文简称CRts)支持脚本扩充，可以将比赛中遇到的其他脚本及时补充至CRtss工具中。事实上，CRts只是作为一个RSA脚本容器存在，并集成了部分CTFCrypto中rsa题型常见工具，您可以通过自行添加、补充甚至更改脚本的方式自定义CRts。本工具已经加入了常见题型的脚本近20个，可以满足大部分比赛的基础格式RSA类型题目，如果您需要扩充脚本，请注意脚本的格式需参照其他脚本文件。脚本的扩容会在下文详细介绍。
  • CRts没有加入segamath脚本，因此像有限域开方、CopperSmith明文高位攻击、Franklin-Reiter攻击、多项式等类型的题目，还请师傅手撸吧。
  • CRts支持公钥分解、文件解密，具体使用方法见下文。
  • 使用说明、其他问题及帮助详见下文。

结构与思路

CRts结构

CTFRSAtools
/example	# data.txt案例
	--略
/RSAtools	# 脚本储存、调用
	--略
--banner.py
--main.py
--RSAjudge.py	# 在此处添加识别信息

附
data.txt	# 题目数据
flag.enc	# 解密文件
pub.key		# 公钥文件
readme.md	# 文件说明

设计思路：

CRts作为一个解题容器，采用脚本和判断分离的方式，可以最大化保障工具的自定义能力。

CRts采用data.txt方式读取数据而非命令行输入，可以保障数据的反复可阅且容易修改检查。

CRts需要python3版本的支持，搭建的版本为python3.8，使用时请注意库的安装。

功能与注意

功能：

# 功能会随着版本的更新不断增改，以CRts实际运行效果为准。
# 每次比赛后都可能会添加脚本，若有新的想法，可以联系作者加入github项目组共同开发
# 功能示例见<使用与测试>

+ 标准类型的RSA题型互解(详略)
+ 基与factordb.com和yafu的大数分解
+ dp泄露攻击
+ dp、dq泄露攻击
+ 共模攻击
+ 低解密指数攻击(e较大)
+ 维纳攻击
+ 公钥分解
+ 文件解密

注意：

  1. 由于分解N时会用到factordb，故需要连接网络；若无网络连接，将使用yafu分解，在面临大数时效率可能过低。您也可以自行在factordb.com或yafu分解后，写入data.txt。
  2. segamath暂时没有配备到CRts中，故sega类脚本无法加入脚本集。
  3. 有些功能可能不完善，为了避免不必要的错误，请尽量确保data.txt中的每个值都是有用的。
  4. 在使用该工具时，应当有一定的RSA基础，在解题时如果有bug，可以根据分析调整甲苯，并请及时反馈。

下载与安装

下载：

CRts暂未开源（还在不断的完善脚本，等效果很好了再放出，目前只能解简单题）

CRts已托管至github，有兴趣的师傅可以联系作者，协同开发。

安装：

1. git clone 或 download 

2. 安装python3 （有请略）

# 有几个库不好装，很容易报错，所以没法写requirements.txt
3. pip install gmpy2

4. pip install Crypto

5. pip install RSA

6. pip install numpy

7. 运行测试

安装中有问题请参考百度（3、4等）

预期在开源后发布exe版本（注：exe版本可能无法自定义脚本）

使用与测试

使用说明：

  1. 使用前请确保数据已在CRts根目录中写入data.txt或存入pub.key/flag.enc文件
  2. 打开cmd 或 powershell，cd至CRts根目录
  3. python main.py
  4. 脚本自动运行后，等待结果返回即可，若无结果或有bug，请与作者联系
  5. 请调用完成后及时清除data.txt、pub.key、flag.enc文件，以便下一次使用

测试示例：

示例选取的题目数据均来自于CTFshow与buuCTF

以下展示示例为乱序，与功能顺序无关。

自定义扩展

使用该方法时请确保您对RSA类型题目有一定的了解，并且已经参考过RSAtools中的其他脚本。

如果您需要自定义脚本（删除修改以及添加），您可以参考以下部分。

  • 请提前查看RSAtools中的其他脚本：

    • 这里以大多数文件的格式举例： solves()函数将作为解决问题的基本接口函数，以便于被其他脚本调用 printf()函数作为打印值函数，调用solves()进行计算，并返回于屏幕
    • 调用其他脚本的格式为 from RSAtools import xxxxx
    • 若计算结果为d，可以参考如下格式：
    def printf(e,p,q):
    d = solves(e,p,q)
    print("=" * 99)
    print("int_d：" + str(d))
    print("=" * 99)
    • 若计算结果为m，可以参考如下格式：
    def printf(x,y,z):
	m = solves(x,y,z)
	print("=" * 99)
	try:
		print("int：" + str(m))
		print("hex：" + str(hex(m)))
	except:
		print("int：" + str(m))
	try:
		print("hex to ascii：" + str(binascii.unhexlify(hex(m)[2:])))
	except:
		try:
			print("libnum(n2s)：" + str(libnum.n2s(hex(m))))
		except:
			print("just hex or int ")
	print("=" * 99)

  • 根据格式写好新脚本后，将判断条件加入RSAjudge.py

    • 在fun_call()函数中，您能看到所有的方法调用，当您补充脚本时，也可以加入该函数以便使用。
    • 在judge(RSAdata)函数中，你可以根据print和注释得出数据分类情况，将您的脚本加入相应的类别中即可。
  • 如果您有新的元素要定义，例如r、x、y、z等 可以参考main.py中的写法另赋值即可。

版本及更新

版本日志

名称版本日期日志and备注
CTFRSAtoolsbeta 0.12022.5.24基带版本，后续更新时间看情况
    
    

计划目标

  • 加入sega脚本
  • 扩充RSA解题范围，加入其它类型题目求解法
  • 整合其它密码类型，扩展tools应用范围，如：base家族，进制转换，编码转换，md5定向爆破等
  • 待定……

结尾

本文档基于初代版本而写，因更新原因，可能会与实际产品有所差异，本说明仅供参考。

项目地址：https://github.com/2740908911/CTFRSAtools

有问题请提交issus

作者：Fanqie

联系方式：2740908911@qq.com

注：本文及文中内容未经允许禁止私自转载或使用！

 

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