ASIS CTF Quals 2016

ASIS CTF Quals 2016 writeup Flag example

Flag example

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Whats the flag example that describe flag style?

Rulesページに記載されています。

no title

フラグは、
ASIS{_some_l33t_string_l1k3_7hi5_}
です。

Kali Linux CTF Blueprints
Cameron Buchanan
Packt Publishing
2014-07-24


ASIS CTF Quals 2016 writeup firtog

firtog

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Obscurity is definitely not security.

ダウンロードしたファイルを解凍すると、パケットキャプチャファイル(firtog.pcap)が出来ます。このファイルをWiresharkで開いて、TCPストリームを確認します。このパケットキャプチャファイルには、TCPストリームが0~8まであります。ちなみに下図はTCPストリーム0の画像です。

no title

TCPストリーム0をよく見ると、最初のほうにgit-upload-packというキーワードがあることから、Gitの通信データであることが分かります。
https://git-scm.com/book/ja/v1/Gitの内側-トランスファープロトコル
0036git-upload-pack /asisPrivRepo.host=198.105.254.11.
00c9912ce07cc38a1e1887a5bd2e5215106e5b172b6f HEAD.multi_ack thin-pack side-band side-band-64k ofs-delta shallow no-progress include-tag multi_ack_detailed symref=HEAD:refs/heads/master agent=asisAgent
003f912ce07cc38a1e1887a5bd2e5215106e5b172b6f refs/heads/master
0000
0077want 912ce07cc38a1e1887a5bd2e5215106e5b172b6f multi_ack_detailed side-band-64k thin-pack ofs-delta agent=asisAgent
0032want 912ce07cc38a1e1887a5bd2e5215106e5b172b6f
0000
0009done
0008NAK
0020.Counting objects: 7, done.
004b.Compressing objects:  20% (1/5)   Compressing objects:  40% (2/5)  
006e.Compressing objects:  60% (3/5)   Compressing objects:  80% (4/5)   Compressing objects: 100% (5/5)  
002c.Compressing objects: 100% (5/5), done.
002b.Total 7 (delta 0), reused 0 (delta 0)
0271.PACK..........x...1n.!..{^.}...e...._Y`9#.p.6..{'Mzw..ft......ErlK(....B.>H.kM5X.....t....\s......bM    qK....1.....^...Y.....?^.l.g... 9.h."|X...q.7Uy[4..Tx....p<....<..P.Fn...]&k....K.O...x...;.0.D{.B}HX},)`B..^.....I...&}..)...Wf...9/.Gpqr...qY!...J.8..*|.W.:#.R.w=........6>X..D./..(*.!...C%.t.t....._...u.S}..\:...x..E...100755 flag.py..K..d..........w.xS.100644 readme..w..PL......].(..C.t.+./..x.SV./-..O.../.,....RV...-.IUH*-Q(NM.-JUH.ILWHO.K-J,./RH.b.`.`...7.........b...>..7x...TH.....    ..5..x.340031Q(JML.Me......Z.S...}....3.D...v....x...TH...*..,V.......D......T....t........."....|.+M........{%.'.x.........D.
0006..
0000
git upload-packコマンドでは、objectファイルを圧縮したpackfileを送信します。PACKプロトコルについては次のサイトが分かりやすいです。
http://motemen.hatenablog.com/entry/2016/03/git-pack-protocol-explained

それでは、このTCPストリームからPACKファイルを取り出します。PACKというキーワードの前にある4バイトの16進数値がPACKデータのサイズ(自身の4バイトを含む)を表します。バイナリエディタでこのPACKデータの部分(PACKというキーワードから始まる)を切り取って別ファイル(pack0)に保存します。
同様に、TCPストリーム1、2、4、5、6、7、8にPACKデータが含まれていますので、PACKデータを別ファイル(pack1,pack2,pack4,pack5,pack6,pack7,pack8)に保存します。

次に、git unpack-objectsコマンドでpackファイルからobjectファイルに展開することができます。まず、展開したobjectファイルを格納するために、空のGitリポジトリを作成します。
$ mkdir tmp
$ cd tmp
$ git init newrepo
Initialized empty Git repository in /(略)/tmp/newrepo/.git/
$ cd newrepo
tcpストリーム0のPACKデータを、作成した空のGitリポジトリに取り込みます。
$ file ../../pack0
../../pack0: Git pack, version 2, 7 objects
$ git unpack-objects < ../../pack0
Unpacking objects: 100% (7/7), done.
tcpストリーム1のPACKデータをGitリポジトリに取り込みます。
$ file ../../pack1
../../pack1: Git pack, version 2, 3 objects
$ git unpack-objects < ../../pack1
Unpacking objects: 100% (3/3), done.
tcpストリーム2のPACKデータをGitリポジトリに取り込みます。
$ file ../../pack2
../../pack2: Git pack, version 2, 4 objects
$ git unpack-objects < ../../pack2
Unpacking objects: 100% (4/4), done.
tcpストリーム4のPACKデータを、Gitリポジトリに取り込みます。
$ file ../../pack4
../../pack4: Git pack, version 2, 4 objects
$ git unpack-objects < ../../pack4
Unpacking objects: 100% (4/4), done.
tcpストリーム5のPACKデータを、Gitリポジトリに取り込みます。
$ file ../../pack5
../../pack5: Git pack, version 2, 4 objects
$ git unpack-objects < ../../pack5
Unpacking objects: 100% (4/4), done.
tcpストリーム6のPACKデータを、Gitリポジトリに取り込みます。
$ file ../../pack6
../../pack6: Git pack, version 2, 3 objects
$ git unpack-objects < ../../pack6
Unpacking objects: 100% (3/3), done.
tcpストリーム7のPACKデータをGitリポジトリに取り込みます。
$ file ../../pack7
../../pack7: Git pack, version 2, 4 objects
$ git unpack-objects < ../../pack7
Unpacking objects: 100% (4/4), done.
tcpストリーム8のPACKデータをGitリポジトリに取り込みます。
$ file ../../pack8
../../pack8: Git pack, version 2, 4 objects
$ git unpack-objects < ../../pack8
Unpacking objects: 100% (4/4), done.
下図のようにobjectsフォルダの配下にobjectが格納されています。

1

git cat-fileコマンドでGitオブジェクトの内容を確認することができます。一通りすべてのGitオブジェクトについて確認して、parentのオブジェクトを辿っていくことで履歴を追うことができます。これにより最新が分かります。以下は最新の情報です。
$ git cat-file -p 922faaf7d9a6f74eb661acc62b93b968ec3f781f
tree 628cc247df3210b18bd8c7a07e4d226bda163514
parent f87038d3963f54b9c0e71d14ee6dbab113e42a81
author factoreal <factoreal@asis.io> 1462028513 +0430
committer factoreal <factoreal@asis.io> 1462028513 +0430

a new encrypted flag :P:P
treeオブジェクトの内容を確認します。
$ git cat-file -p 628cc247df3210b18bd8c7a07e4d226bda163514
100644 blob 0f0d373a6eee2c165e9d69d001f3db0bb34fde7c    flag.py
100644 blob 91d8fd06d858898001c781d9034ce189e0d55ed0    flag.txt
100644 blob 1077a52e504c1ecb8f8dcb105dbe28c51d43a774    readme
flag.pyの内容を確認します。
$ git cat-file -p 0f0d373a6eee2c165e9d69d001f3db0bb34fde7c
#!/usr/bin/python
# Simple but secure flag generator for ASIS CTF Quals 2016

from os import urandom
from hashlib import sha1

l = 128
rd = urandom(l)
h = sha1(rd).hexdigest()
flag = 'ASIS{' + h + '}'
print flag
f = open('flag.txt', 'w')
flag_enc = ''
for c in flag:
    flag_enc += hex(pow(ord(c), 65537, 143))[2:]
f.write(flag_enc)
f.close()
flag.txtの内容を確認します。
$ git cat-file -p 91d8fd06d858898001c781d9034ce189e0d55ed0
41608a606a63201245f1020d205f1612147463d85d125c1416635c854c74d172010105c14f8555d125c3c
flag.pyの処理内容は、生成した乱数のSHA1ハッシュをASIS{}の形式にしたものがフラグで、そのフラグを1文字ずつpow(べき剰余)を計算し、16進文字にしたものをflag.txtに出力しています。

したがって、ハッシュ値に出現する文字(0~9a~f)について同様のpow(べき剰余)の計算をした結果を次のPythonプログラムで確認します。
import string
for c in string.hexdigits:
    print c
    print hex(pow(ord(c), 65537, 143))[2:]
実行すると次の結果が得られます。
$ python test.py
0    10
1    45
2    55
3    74
4    d
5    5c
6    20
7    16
8    17
9    12
a    f
b    4c
c    63
d    85
e    5f
f    14
A    41
B    42
C    2d
D    8b
E    4b
F    5
flag.txtの内容に対して、上記の結果を逆に当てはめるとフラグを求めることができます。

41 60 8a 60 6a 63 20 12 45 f 10 20 d 20 5f 16 12 14 74 63 d 85 d
A S I S { c 6 9 1 a 0 6 4 6 e 7 9 f 3 c 4 d 4

12 5c 14 16 63 5c 85 4c 74 d 17 20 10 10 5c 14 f 85 55 d 12 5c 3c
9 5 f 7 c 5 d b 3 4 8 6 0 0 5 f a d 2 4 9 5 }


フラグは、
ASIS{c691a0646e79f3c4d495f7c5db3486005fad2495}
です。




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