JS逆向---对称加密算法（DES, AES详解以及案例分析）

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前言

对称式加密就是加密和解密使用同一个密钥。信息接收双方都需事先知道密匙和加解密算法且其密匙是相同的，之后便是对数据进行加解密了。对称加密算法用来对敏感数据等信息进行加密。
本篇文章主要讲述两个常见算法归纳：

• DES：56位密钥，由于密钥太短，被逐渐被弃用。
• AES：有128位、192位、256位密钥，现在比较流行。密钥长、可以增加破解的难度和成本。

工作模式归纳

• ECB模式 全称Electronic Codebook模式，译为电子密码本模式，每个数据块独立进行加/解密
• CBC模式 全称Cipher Block Chaining模式，译为密文分组链接模式
  • 先将明文切分成若干小块，然后每个小块与初始块或者上一段的密文段进行逻辑异或运算后，再用密钥进行加密。第一个明文块与一个叫初始化向量的数据块进行逻辑异或运算
• CFB模式 全称Cipher FeedBack模式，译为密文反馈模式
• OFB模式 全称Output Feedback模式，译为输出反馈模式。
• CTR模式 全称Counter模式，译为计数器模式。

iv: 防止同样的明文块、加密成同样的密文块

参考文档：https://zhuanlan.zhihu.com/p/252551522

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一. DES算法

1. 算法简介

DES是一种分组加密算法，他以64位为分组对数据加密。64位一组的明文从算法的一端 输入，64位的密文从另一端输出。DES是一个对称算法：加密和解密用的是同一个算法（除密钥编排不同以外）。

密钥的长度为56位(密钥通常表示为64位的数，但每个第8位都用作奇偶检验，可以忽 略)。密钥可以是任意的56位数，且可以在任意的时候改变。

DES算法的入口参数有3个：Key，Data，Mode。其中Key为8个字节共64位，是DES算法 的工作密钥；Data也为8个字节64位，是要被加密或解密的数据：Mode为DES的工作方式，有两种：加密或解密。

DES算法的工作过程：若Mode为加密，则用Key对数据Data进行加密，生成Data的密码 形式（64位）作为DES的输出结果；若Mode为解密，则用Key对密码形式的数据Data解密，还 原为Data的明码形式（64位）作为DES的输出结果。
　　
简单地说，算法只不过是加密的一种基本技术，DES基本组建分组是这些技术的一种组合 ，他基于密钥作用于明文，这是众所周知的轮（round）。DES有16轮，这意味着要在明文分 组上16次实施相同的组合技术。

• mode 支持：CBC，CFB，CTR，CTRGladman，ECB，OFB 等。
• padding 支持：ZeroPadding，NoPadding，AnsiX923，Iso10126，Iso97971，Pkcs7 等。

算法形式

参考资料：

• RFC 4772：https://datatracker.ietf.org/doc/rfc4772/
• DES 维基百科：https://en.wikipedia.org/wiki/Data_Encryption_Standard

2. Javascript实现

DES算法的入口参数有3个

• key、DATA、Mode、padding
  • key为7个字节共56位，是DES算法的工作密钥
  • Data为8个字节64位，是要被加密或被解密的数据
  • Mode为DES的工作方式
  • padding为填充模式，如果加密后密文长度如果达不到指定整数倍（8个字节，16个字节），填充

// 引用 crypto-js 加密模块 
var CryptoJS = require('crypto-js')

function desEncrypt() {
    var key = CryptoJS.enc.Utf8.parse(desKey),
        iv = CryptoJS.enc.Utf8.parse(desIv),
        srcs = CryptoJS.enc.Utf8.parse(text),
        // CBC 加密模式，Pkcs7 填充方式
        encrypted = CryptoJS.DES.encrypt(srcs, key, {
            iv: iv,
            mode: CryptoJS.mode.CBC,
            padding: CryptoJS.pad.Pkcs7
        });
    return encrypted.toString();
}

function desDecrypt() {
    var key = CryptoJS.enc.Utf8.parse(desKey),
        iv = CryptoJS.enc.Utf8.parse(desIv),
        srcs = encryptedData,
        // CBC 加密模式，Pkcs7 填充方式
        decrypted = CryptoJS.DES.decrypt(srcs, key, {
            iv: iv,
            mode: CryptoJS.mode.CBC,
            padding: CryptoJS.pad.Pkcs7
        });
    return decrypted.toString(CryptoJS.enc.Utf8);
}

var text = "I love Python!"       // 待加密对象
var desKey = "6f726c64f2c2057"    // 密钥
var desIv = "0123456789ABCDEF"    // 初始向量

var encryptedData = desEncrypt()
var decryptedData = desDecrypt()

console.log("加密字符串: ", encryptedData)
    console.log("解密字符串: ", decryptedData)

// 加密字符串:  +ndbEkWNw2QAfIYQtwC14w==
// 解密字符串:  I love Python!

3. python实现

首先需要进行安装包的导入

pip install pyDes

代码实现

import binascii
# 加密模式 CBC，填充方式 PAD_PKCS5
from pyDes import des, CBC, PAD_PKCS5

def des_encrypt(key, text, iv):
    k = des(key, CBC, iv, pad=None, padmode=PAD_PKCS5)
    en = k.encrypt(text, padmode=PAD_PKCS5)
    return binascii.b2a_hex(en)

def des_decrypt(key, text, iv):
    k = des(key, CBC, iv, pad=None, padmode=PAD_PKCS5)
    de = k.decrypt(binascii.a2b_hex(text), padmode=PAD_PKCS5)
    return de

if __name__ == '__main__':
    secret_key = '12345678'   # 密钥
    text = 'hello world'   # 加密对象
    iv = secret_key           # 偏移量
    secret_str = des_encrypt(secret_key, text, iv)
    print('加密字符串：', secret_str)
    clear_str = des_decrypt(secret_key, secret_str, iv)
    print('解密字符串：', clear_str)


# 加密字符串：b'302d3abf2421169239f829b38a9545f1'
# 解密字符串：b'I love Python!'

二. AES算法

环境安装

pip install pycryptodome -i pip源

1. 算法简介

简介：全称高级加密标准（英文名称：Advanced Encryption Standard），在密码学中又称 Rijndael 加密法，由美国国家标准与技术研究院 （NIST）于 2001 年发布，并在 2002 年成为有效的标准，是美国联邦政府采用的一种区块加密标准。这个标准用来替代原先的 DES，已经被多方分析且广为全世界所使用，它本身只有一个密钥，即用来实现加密，也用于解密。

• mode 支持：CBC，CFB，CTR，CTRGladman，ECB，OFB 等。
• padding 支持：ZeroPadding，NoPadding，AnsiX923，Iso10126，Iso97971，Pkcs7 等。

参考资料：

• RFC 3268：https://datatracker.ietf.org/doc/rfc3268/
• AES 维基百科：https://en.wikipedia.org/wiki/Advanced_Encryption_Standard

参数定义：

1. key length（密钥位数，密码长度）AES128，AES192，AES256（128 位、192 位或 256 位）
2. key （密钥，密码）key指的就是密码了，AES128就是128位的，如果位数不够，某些库可能会自动填充到128。
3. IV （向量）IV称为初始向量，不同的IV加密后的字符串是不同的，加密和解密需要相同的IV。
4. mode （加密模式）AES分为几种模式，比如ECB，CBC，CFB等等，这些模式除了ECB由于没有使用IV而不太安全，其他模式差别并没有太明显。
5. padding （填充方式）对于加密解密两端需要使用同一的PADDING模式，大部分PADDING模式为PKCS5, PKCS7, NOPADDING。

加密原理：

AES加密算法采用分组密码体制，每个分组数据的长度为128位16个字节，密钥长度可以是128位16个字节、192位或256位，一共有四种加密模式，我们通常采用需要初始向量IV的CBC模式，初始向量的长度也是128位16个字节。

2. Javascript实现

// 引用 crypto-js 加密模块
var CryptoJS = require('crypto-js')

function tripleAesEncrypt() {
    var key = CryptoJS.enc.Utf8.parse(aesKey),
        iv = CryptoJS.enc.Utf8.parse(aesIv),
        srcs = CryptoJS.enc.Utf8.parse(text),
        // CBC 加密方式，Pkcs7 填充方式
        encrypted = CryptoJS.AES.encrypt(srcs, key, {
            iv: iv,
            mode: CryptoJS.mode.CBC,
            padding: CryptoJS.pad.Pkcs7
        });
    return encrypted.toString();
}

function tripleAesDecrypt() {
    var key = CryptoJS.enc.Utf8.parse(aesKey),
        iv = CryptoJS.enc.Utf8.parse(aesIv),
        srcs = encryptedData,
        // CBC 加密方式，Pkcs7 填充方式
        decrypted = CryptoJS.AES.decrypt(srcs, key, {
            iv: iv,
            mode: CryptoJS.mode.CBC,
            padding: CryptoJS.pad.Pkcs7
        });
    return decrypted.toString(CryptoJS.enc.Utf8);
}

var text = "I love Python!"       // 待加密对象
var aesKey = "6f726c64f2c2057c"   // 密钥，16 倍数
var aesIv = "0123456789ABCDEF"    // 偏移量，16 倍数

var encryptedData = tripleAesEncrypt()
var decryptedData = tripleAesDecrypt()

console.log("加密字符串: ", encryptedData)
console.log("解密字符串: ", decryptedData)

// 加密字符串:  dZL7TLJR786VGvuUvqYGoQ==
// 解密字符串:  I love Python!

三. 案例分析

1. 案例DES算法

• 逆向目标：艺恩

首先进行确定接口

分析其预览为密文

直接进行启动器进行分析

发现有回调函数，打入断点进行测试，看是否为需要的位置

顿住了，然后对这一块的三元表达式进行分析解析，webInstace.shell(e)为所需要的地方，进入
发现是一个AST混淆代码
并且代码底部webInstace = new webDES();
基本说明加密方法为DES加密
因为只有两千多行，偷懒了，我选择全选，然后进行补环境

然后发现出现如下报错

在控制台里面进行看看是什么

对JS进行补环境,获取到正常数据
结果如下

2. 案例AES算法

• 逆向目标：全国建筑市场监管服务平台

对逆向目标进行检查，抓包处理

根据抓包结果可以分析，此接口数据是16进制编码的数据，如果需要采集，就需要使用算法进行分析
对于数据加密的网站，先看启动器分析JS文件，然后全局搜索json.parse(,一般后台返回的加密数据，会进行类型转换。
数据确认

从这里可以发现t.data 是后台返回的数据，h 是JavaScript里面的方法，数据经过h变成了明文，所以需要先分析h方法

经过查看分析，h方法是一个算法 ，可以先使用标准算法进行尝试处理

Javascript逆向

var CryptoJS = require('crypto-js');

    function  h(t) {

      f = CryptoJS.enc.Utf8.parse("jo8j9wGw%6HbxfFn")
      m = CryptoJS.enc.Utf8.parse("0123456789ABCDEF");

      var key = e = CryptoJS.enc.Hex.parse(t)
        n = CryptoJS.enc.Base64.stringify(e)

      var decrypt = CryptoJS.AES.decrypt(n, f,{
            iv: m,
            mode: CryptoJS.mode.CBC,
            padding: CryptoJS.pad.Pkcs7
      });
      return  decrypt.toString(CryptoJS.enc.Utf8).toString();
    }

结果测试

写在最后：
本人写作水平有限,如有讲解不到位或者讲解错误的地方,还请各位大佬在评论区多多指教,共同进步.如有需要代码和讲解交流，可以加本人微信18847868809