قبل بضعة أيام ، قررت عكس هندسة البرامج الثابتة لجهاز التوجيه الخاص بي باستخدام binwalk.
اشتريت نفسي . ليس أفضل جهاز توجيه ، ولكنه كافٍ لاحتياجاتي.
في كل مرة أشتري فيها جهاز توجيه جديدًا ، أقوم بتثبيته . لماذا؟ كقاعدة عامة ، لا يهتم المصنعون كثيرًا بدعم أجهزة التوجيه الخاصة بهم ، وبمرور الوقت ، يصبح البرنامج قديمًا ، وتظهر نقاط الضعف وما إلى ذلك ، بشكل عام ، كما تفهم. لذلك ، أنا أفضل برنامج OpenWRT الثابت مفتوح المصدر الذي يتم صيانته جيدًا.
بعد تنزيل برنامج OpenWRT لنفسي ، أنا أيضًا تحت جهاز Archer C7 الجديد من الموقع الرسمي وقررت تحليله. بحتة من أجل المتعة والتحدث عن بينووك.
ما هو بينووك؟
هي أداة مفتوحة المصدر للتحليل والهندسة العكسية واستخراج صور البرامج الثابتة.
تم إنشاء binwalk في عام 2010 بواسطة Craig Heffner ، ويمكنه مسح صور البرامج الثابتة والعثور على الملفات ، وتحديد واستخراج صور نظام الملفات ، والكود القابل للتنفيذ ، والأرشيفات المضغوطة ، ومحمل الإقلاع والنواة ، وتنسيقات الملفات مثل JPEG و PDF ، وغير ذلك الكثير.
يمكنك استخدام binwalk لعكس هندسة البرامج الثابتة لفهم كيفية عملها. ابحث عن نقاط الضعف في الملفات الثنائية ، واستخرج الملفات وابحث عن الشهادات الرقمية أو الخلفية. يمكن العثور عليها أيضًا opcodes لمجموعة من وحدات المعالجة المركزية المختلفة.
يمكنك فك حزم صور نظام الملفات للبحث عن ملفات كلمات مرور معينة (مثل passwd و shadow وما إلى ذلك) ومحاولة كسر تجزئات كلمة المرور. يمكنك إجراء تحليل ثنائي بين ملفين أو أكثر. يمكنك إجراء تحليل إنتروبيا البيانات للعثور على البيانات المضغوطة أو مفاتيح التشفير المشفرة. كل هذا دون الحاجة إلى الوصول إلى الكود المصدري.
بشكل عام ، كل ما تحتاجه موجود هناك
كيف يعمل Binwalk؟
السمة الرئيسية لـ binwalk هي مسح التوقيع. يمكن Binwalk مسح صورة البرنامج الثابت لمختلف أنواع الملفات وأنظمة الملفات المضمنة.
هل تعرف الأداة المساعدة لسطر الأوامر file?
file /bin/bash
/bin/bash: ELF 64-bit LSB shared object, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically linked, interpreter /lib64/l, for GNU/Linux 3.2.0, BuildID[sha1]=12f73d7a8e226c663034529c8dd20efec22dde54, strippedفريق fileيبحث في رأس الملف ويبحث عن التوقيع (الرقم السحري) لتحديد نوع الملف. على سبيل المثال ، إذا كان الملف يبدأ بتسلسل البايت 0x89 0x50 0x4E 0x47 0x0D 0x0A 0x1A 0x0A، تعرف أنه ملف PNG. على توجد قائمة بتوقيعات الملفات الشائعة.
Binwalk يعمل بنفس الطريقة. ولكن بدلاً من البحث عن التوقيعات في بداية الملف فقط ، سيقوم binwalk بفحص الملف بأكمله. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لـ binwalk استخراج الملفات الموجودة في الصورة.
أدوات file и binwalk استخدم المكتبة libmagic لتحديد توقيعات الملف. لكن binwalk بالإضافة إلى ذلك ، يحتفظ بقائمة من التوقيعات السحرية المخصصة للبحث عن الملفات المضغوطة / المضغوطة ، ورؤوس البرامج الثابتة ، ونواة Linux ، ومحمل الإقلاع ، وأنظمة الملفات ، وما إلى ذلك.
هيا نمرح؟
تركيب بينووك
Binwalk مدعوم على أنظمة أساسية متعددة بما في ذلك Linux و OSX و FreeBSD و Windows.
لتثبيت أحدث إصدار من binwalk ، يمكنك ذلك واتبع أو متاح على موقع المشروع.
Binwalk لديه العديد من الخيارات المختلفة:
$ binwalk
Binwalk v2.2.0
Craig Heffner, ReFirmLabs
https://github.com/ReFirmLabs/binwalk
Usage: binwalk [OPTIONS] [FILE1] [FILE2] [FILE3] ...
Signature Scan Options:
-B, --signature Scan target file(s) for common file signatures
-R, --raw=<str> Scan target file(s) for the specified sequence of bytes
-A, --opcodes Scan target file(s) for common executable opcode signatures
-m, --magic=<file> Specify a custom magic file to use
-b, --dumb Disable smart signature keywords
-I, --invalid Show results marked as invalid
-x, --exclude=<str> Exclude results that match <str>
-y, --include=<str> Only show results that match <str>
Extraction Options:
-e, --extract Automatically extract known file types
-D, --dd=<type:ext:cmd> Extract <type> signatures, give the files an extension of <ext>, and execute <cmd>
-M, --matryoshka Recursively scan extracted files
-d, --depth=<int> Limit matryoshka recursion depth (default: 8 levels deep)
-C, --directory=<str> Extract files/folders to a custom directory (default: current working directory)
-j, --size=<int> Limit the size of each extracted file
-n, --count=<int> Limit the number of extracted files
-r, --rm Delete carved files after extraction
-z, --carve Carve data from files, but don't execute extraction utilities
-V, --subdirs Extract into sub-directories named by the offset
Entropy Options:
-E, --entropy Calculate file entropy
-F, --fast Use faster, but less detailed, entropy analysis
-J, --save Save plot as a PNG
-Q, --nlegend Omit the legend from the entropy plot graph
-N, --nplot Do not generate an entropy plot graph
-H, --high=<float> Set the rising edge entropy trigger threshold (default: 0.95)
-L, --low=<float> Set the falling edge entropy trigger threshold (default: 0.85)
Binary Diffing Options:
-W, --hexdump Perform a hexdump / diff of a file or files
-G, --green Only show lines containing bytes that are the same among all files
-i, --red Only show lines containing bytes that are different among all files
-U, --blue Only show lines containing bytes that are different among some files
-u, --similar Only display lines that are the same between all files
-w, --terse Diff all files, but only display a hex dump of the first file
Raw Compression Options:
-X, --deflate Scan for raw deflate compression streams
-Z, --lzma Scan for raw LZMA compression streams
-P, --partial Perform a superficial, but faster, scan
-S, --stop Stop after the first result
General Options:
-l, --length=<int> Number of bytes to scan
-o, --offset=<int> Start scan at this file offset
-O, --base=<int> Add a base address to all printed offsets
-K, --block=<int> Set file block size
-g, --swap=<int> Reverse every n bytes before scanning
-f, --log=<file> Log results to file
-c, --csv Log results to file in CSV format
-t, --term Format output to fit the terminal window
-q, --quiet Suppress output to stdout
-v, --verbose Enable verbose output
-h, --help Show help output
-a, --finclude=<str> Only scan files whose names match this regex
-p, --fexclude=<str> Do not scan files whose names match this regex
-s, --status=<int> Enable the status server on the specified portمسح الصور
لنبدأ بالبحث عن توقيعات الملف داخل الصورة (صورة من الموقع ).
تشغيل binwalk باستخدام خيار التوقيع:
$ binwalk --signature --term archer-c7.bin
DECIMAL HEXADECIMAL DESCRIPTION
------------------------------------------------------------------------------------------
21876 0x5574 U-Boot version string, "U-Boot 1.1.4-g4480d5f9-dirty (May
20 2019 - 18:45:16)"
21940 0x55B4 CRC32 polynomial table, big endian
23232 0x5AC0 uImage header, header size: 64 bytes, header CRC:
0x386C2BD5, created: 2019-05-20 10:45:17, image size:
41162 bytes, Data Address: 0x80010000, Entry Point:
0x80010000, data CRC: 0xC9CD1E38, OS: Linux, CPU: MIPS,
image type: Firmware Image, compression type: lzma, image
name: "u-boot image"
23296 0x5B00 LZMA compressed data, properties: 0x5D, dictionary size:
8388608 bytes, uncompressed size: 97476 bytes
64968 0xFDC8 XML document, version: "1.0"
78448 0x13270 uImage header, header size: 64 bytes, header CRC:
0x78A267FF, created: 2019-07-26 07:46:14, image size:
1088500 bytes, Data Address: 0x80060000, Entry Point:
0x80060000, data CRC: 0xBB9D4F94, OS: Linux, CPU: MIPS,
image type: Multi-File Image, compression type: lzma,
image name: "MIPS OpenWrt Linux-3.3.8"
78520 0x132B8 LZMA compressed data, properties: 0x6D, dictionary size:
8388608 bytes, uncompressed size: 3164228 bytes
1167013 0x11CEA5 Squashfs filesystem, little endian, version 4.0,
compression:xz, size: 14388306 bytes, 2541 inodes,
blocksize: 65536 bytes, created: 2019-07-26 07:51:38
15555328 0xED5B00 gzip compressed data, from Unix, last modified: 2019-07-26
07:51:41الآن لدينا الكثير من المعلومات حول هذه الصورة.
استخدامات الصورة كمحمل الإقلاع (رأس الصورة في 0x5AC0 وصورة محمل إقلاع مضغوطة في 0x5B00). استنادًا إلى رأس uImage في 0x13270 ، نعلم أن بنية المعالج هي MIPS وأن Linux kernel هو الإصدار 3.3.8. وبناءً على الصورة الموجودة في 0x11CEA5، يمكننا أن نرى أن rootfs هو نظام ملفات squashfs.
دعنا الآن نستخرج أداة تحميل التشغيل (U-Boot) باستخدام الأمر dd:
$ dd if=archer-c7.bin of=u-boot.bin.lzma bs=1 skip=23296 count=41162
41162+0 records in
41162+0 records out
41162 bytes (41 kB, 40 KiB) copied, 0,0939608 s, 438 kB/sنظرًا لأن الصورة مضغوطة باستخدام LZMA ، فنحن بحاجة إلى فك ضغطها:
$ unlzma u-boot.bin.lzmaلدينا الآن صورة U-Boot:
$ ls -l u-boot.bin
-rw-rw-r-- 1 sprado sprado 97476 Fev 5 08:48 u-boot.binماذا عن إيجاد القيمة الافتراضية لـ bootargs?
$ strings u-boot.bin | grep bootargs
bootargs
bootargs=console=ttyS0,115200 board=AP152 rootfstype=squashfs init=/etc/preinit mtdparts=spi0.0:128k(factory-uboot),192k(u-boot),64k(ART),1536k(uImage),14464k@0x1e0000(rootfs) mem=128Mمتغير بيئة U-Boot bootargs تستخدم لتمرير المعلمات إلى Linux kernel. ومما سبق ، لدينا فهم أفضل لذاكرة فلاش الجهاز.
ماذا عن استخراج صورة Linux kernel؟
$ dd if=archer-c7.bin of=uImage bs=1 skip=78448 count=1088572
1088572+0 records in
1088572+0 records out
1088572 bytes (1,1 MB, 1,0 MiB) copied, 1,68628 s, 646 kB/sيمكننا التحقق من أن الصورة قد تم استخراجها بنجاح باستخدام الأمر file:
$ file uImage
uImage: u-boot legacy uImage, MIPS OpenWrt Linux-3.3.8, Linux/MIPS, Multi-File Image (lzma), 1088500 bytes, Fri Jul 26 07:46:14 2019, Load Address: 0x80060000, Entry Point: 0x80060000, Header CRC: 0x78A267FF, Data CRC: 0xBB9D4F94تنسيق ملف uImage هو في الأساس صورة Linux kernel برأس إضافي. دعنا نزيل هذا الرأس للحصول على صورة Linux kernel النهائية:
$ dd if=uImage of=Image.lzma bs=1 skip=72
1088500+0 records in
1088500+0 records out
1088500 bytes (1,1 MB, 1,0 MiB) copied, 1,65603 s, 657 kB/sالصورة مضغوطة ، لذلك دعونا نفك ضغطها:
$ unlzma Image.lzmaلدينا الآن صورة Linux kernel:
$ ls -la Image
-rw-rw-r-- 1 sprado sprado 3164228 Fev 5 10:51 Imageماذا يمكننا أن نفعل مع صورة النواة؟ يمكننا ، على سبيل المثال ، البحث في السلاسل الموجودة في الصورة والعثور على إصدار Linux kernel ومعرفة البيئة المستخدمة لبناء النواة:
$ strings Image | grep "Linux version"
Linux version 3.3.8 (leo@leo-MS-7529) (gcc version 4.6.3 20120201 (prerelease) (Linaro GCC 4.6-2012.02) ) #1 Mon May 20 18:53:02 CST 2019على الرغم من إصدار البرنامج الثابت العام الماضي (2019) ، عندما أكتب هذا المقال ، فإنه يستخدم إصدارًا قديمًا من Linux kernel (3.3.8) تم إصداره في عام 2012 مع إصدار قديم جدًا من GCC (4.6) أيضًا منذ عام 2012!
هل ما زلت تثق في أجهزة التوجيه الخاصة بك في المكتب والمنزل؟
مع خيار --opcodes يمكننا أيضًا استخدام binwalk للبحث عن إرشادات الجهاز وتحديد بنية المعالج للصورة:
$ binwalk --opcodes Image
DECIMAL HEXADECIMAL DESCRIPTION
--------------------------------------------------------------------------------
2400 0x960 MIPS instructions, function epilogue
2572 0xA0C MIPS instructions, function epilogue
2828 0xB0C MIPS instructions, function epilogueماذا عن نظام الملفات الجذر؟ بدلاً من استخراج الصورة يدويًا ، دعنا نستخدم الخيار binwalk --extract:
$ binwalk --extract --quiet archer-c7.binسيتم استخراج نظام ملفات الجذر الكامل إلى دليل فرعي:
$ cd _archer-c7.bin.extracted/squashfs-root/
$ ls
bin dev etc lib mnt overlay proc rom root sbin sys tmp usr var www
$ cat etc/banner
MM NM MMMMMMM M M
$MMMMM MMMMM MMMMMMMMMMM MMM MMM
MMMMMMMM MM MMMMM. MMMMM:MMMMMM: MMMM MMMMM
MMMM= MMMMMM MMM MMMM MMMMM MMMM MMMMMM MMMM MMMMM'
MMMM= MMMMM MMMM MM MMMMM MMMM MMMM MMMMNMMMMM
MMMM= MMMM MMMMM MMMMM MMMM MMMM MMMMMMMM
MMMM= MMMM MMMMMM MMMMM MMMM MMMM MMMMMMMMM
MMMM= MMMM MMMMM, NMMMMMMMM MMMM MMMM MMMMMMMMMMM
MMMM= MMMM MMMMMM MMMMMMMM MMMM MMMM MMMM MMMMMM
MMMM= MMMM MM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM
MMMM$ ,MMMMM MMMMM MMMM MMM MMMM MMMMM MMMM MMMM
MMMMMMM: MMMMMMM M MMMMMMMMMMMM MMMMMMM MMMMMMM
MMMMMM MMMMN M MMMMMMMMM MMMM MMMM
MMMM M MMMMMMM M M
M
---------------------------------------------------------------
For those about to rock... (%C, %R)
---------------------------------------------------------------الآن يمكننا القيام بالكثير من الأشياء.
يمكننا البحث عن ملفات التكوين وتجزئات كلمة المرور ومفاتيح التشفير والشهادات الرقمية. يمكننا تحليل الثنائيات لـ ونقاط الضعف.
استخدام и يمكننا حتى تشغيل (محاكاة) ملف تنفيذي من صورة:
$ ls
bin dev etc lib mnt overlay proc rom root sbin sys tmp usr var www
$ cp /usr/bin/qemu-mips-static .
$ sudo chroot . ./qemu-mips-static bin/busybox
BusyBox v1.19.4 (2019-05-20 18:13:49 CST) multi-call binary.
Copyright (C) 1998-2011 Erik Andersen, Rob Landley, Denys Vlasenko
and others. Licensed under GPLv2.
See source distribution for full notice.
Usage: busybox [function] [arguments]...
or: busybox --list[-full]
or: function [arguments]...
BusyBox is a multi-call binary that combines many common Unix
utilities into a single executable. Most people will create a
link to busybox for each function they wish to use and BusyBox
will act like whatever it was invoked as.
Currently defined functions:
[, [[, addgroup, adduser, arping, ash, awk, basename, cat, chgrp, chmod, chown, chroot, clear, cmp, cp, crond, crontab, cut, date, dd, delgroup, deluser, dirname, dmesg, echo, egrep, env, expr, false,
fgrep, find, free, fsync, grep, gunzip, gzip, halt, head, hexdump, hostid, id, ifconfig, init, insmod, kill, killall, klogd, ln, lock, logger, ls, lsmod, mac_addr, md5sum, mkdir, mkfifo, mknod, mktemp,
mount, mv, nice, passwd, pgrep, pidof, ping, ping6, pivot_root, poweroff, printf, ps, pwd, readlink, reboot, reset, rm, rmdir, rmmod, route, sed, seq, sh, sleep, sort, start-stop-daemon, strings,
switch_root, sync, sysctl, tail, tar, tee, telnet, test, tftp, time, top, touch, tr, traceroute, true, udhcpc, umount, uname, uniq, uptime, vconfig, vi, watchdog, wc, wget, which, xargs, yes, zcatعظيم! لكن لاحظ أن إصدار BusyBox هو 1.19.4. هذه نسخة قديمة جدًا من BusyBoxصدر في أبريل 2012.
لذلك أصدرت TP-Link صورة البرنامج الثابت في عام 2019 باستخدام برنامج (GCC toolchain ، kernel ، BusyBox ، إلخ) من عام 2012!
الآن هل تفهم لماذا أقوم دائمًا بتثبيت OpenWRT على أجهزة التوجيه الخاصة بي؟
هذا ليس كل شئ
يمكن Binwalk أيضًا إجراء تحليل الكون ، وطباعة بيانات الكون الخام ، وإنشاء مؤامرات إنتروبيا. عادة ، يتم ملاحظة المزيد من الانتروبيا عندما تكون وحدات البايت في الصورة عشوائية. قد يعني هذا أن الصورة تحتوي على ملف مشفر أو مضغوط أو مبهم. مفتاح تشفير فاضح؟ ولم لا.
يمكننا أيضًا استخدام المعلمة --raw للبحث عن تسلسل مخصص للبايت الخام في صورة أو معلمة --hexdump لإجراء تفريغ سداسي عشري يقارن ملفين أو أكثر من ملفات الإدخال.
يمكن إضافته إلى binwalk إما من خلال ملف توقيع مخصص محدد في سطر الأوامر مع المعلمة --magic، أو عن طريق إضافتها إلى الدليل $ HOME / .config / binwalk / magic.
يمكنك العثور على مزيد من المعلومات حول binwalk على .
تمديد binwalk
هناك تم تنفيذ binwalk كوحدة نمطية Python يمكن استخدامها بواسطة أي برنامج نصي من Python لإجراء فحص binwalk برمجيًا ، ويمكن تكرار أداة سطر أوامر binwalk بشكل كامل تقريبًا باستخدام سطرين فقط من كود Python!
import binwalk
binwalk.scan()بمساعدة Python API ، يمكنك أيضًا إنشاء ملفات لتخصيص وتوسيع binwalk.
وهناك أيضا والإصدار السحابي .
فلماذا لا تقوم بتنزيل صورة البرنامج الثابت من الإنترنت وتجرب binwalk؟ أعدك أنك ستستمتع كثيرًا 🙂
المصدر: www.habr.com