Prije nekoliko dana odlučio sam da izvršim obrnuti inženjering firmvera svog rutera koristeći binwalk.
Kupio sam sebe . Nije najbolji ruter, ali sasvim dovoljan za moje potrebe.
Svaki put kada kupim novi ruter, instaliram . Za što? Po pravilu, proizvođači ne mare mnogo za podršku svojih rutera i vremenom softver zastari, pojavljuju se ranjivosti i tako dalje, generalno, shvatite. Stoga preferiram OpenWRT firmver, koji je dobro podržan od strane zajednice otvorenog koda.
Nakon što sam preuzeo OpenWRT, ja sam također pod mojim novim Archer C7 sa službene web stranice i odlučio da ga analiziram. Čisto za zabavu i razgovor o binwalk-u.
Šta je binwalk?
je alat otvorenog koda za analizu, obrnuti inženjering i ekstrakciju slike firmvera.
Kreiran 2010. godine od strane Craiga Heffnera, binwalk može skenirati slike firmvera i pronaći datoteke, identificirati i izdvojiti slike sistema datoteka, izvršni kod, komprimirane arhive, bootloadere i kernele, formate datoteka kao što su JPEG i PDF i još mnogo toga.
Možete koristiti binwalk za obrnuti inženjering firmvera da biste razumjeli kako funkcionira. Pretražite ranjivosti u binarnim datotekama, izvucite datoteke i potražite backdoor ili digitalne certifikate. Takođe možete pronaći opcodes za gomilu različitih CPU-a.
Možete izdvojiti slike sistema datoteka da biste potražili određene datoteke lozinki (passwd, shadow, itd.) i pokušali razbiti hešove lozinki. Možete izvršiti binarnu analizu između dvije ili više datoteka. Možete izvršiti entropijsku analizu podataka kako biste potražili komprimirane podatke ili kodirane ključeve za šifriranje. Sve to bez potrebe za pristupom izvornom kodu.
Uglavnom, sve što vam treba je tu :)
Kako funkcionira binwalk?
Glavna karakteristika binwalk-a je njegovo skeniranje potpisa. Binwalk može skenirati sliku firmvera da traži različite ugrađene tipove datoteka i sisteme datoteka.
Da li znate uslužni program komandne linije 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, strippedtim filegleda u zaglavlje datoteke i traži potpis (magični broj) da odredi tip datoteke. Na primjer, ako datoteka počinje nizom bajtova 0x89 0x50 0x4E 0x47 0x0D 0x0A 0x1A 0x0A, zna da je to PNG datoteka. On Postoji lista uobičajenih potpisa datoteka.
Binwalk radi na isti način. Ali umjesto da traži potpise samo na početku datoteke, binwalk će skenirati cijelu datoteku. Dodatno, binwalk može izdvojiti datoteke koje se nalaze na slici.
Alati file и binwalk koristiti biblioteku libmagic za identifikaciju potpisa datoteka. Ali binwalk dodatno podržava listu prilagođenih magičnih potpisa za traženje komprimiranih/zipiranih datoteka, zaglavlja firmvera, Linux kernela, pokretača, sistema datoteka i tako dalje.
Hajde da se zabavljamo?
Binwalk instalacija
Binwalk je podržan na više platformi uključujući Linux, OSX, FreeBSD i Windows.
Možete instalirati najnoviju verziju binwalk-a i prati ili , dostupno na web stranici projekta.
Binwalk ima mnogo različitih parametara:
$ 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 portSkeniranje slike
Počnimo traženjem potpisa datoteka unutar slike (slika s web-mjesta ).
Pokretanje binwalk-a s parametrom --signature:
$ 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
07:51:41Sada imamo puno informacija o ovoj slici.
Slika koristi kao pokretač (zaglavlje slike na 0x5AC0 i komprimiranu sliku bootloadera na 0x5B00). Na osnovu zaglavlja uImage na 0x13270, znamo da je arhitektura procesora MIPS i da je Linux kernel verzija 3.3.8. I na osnovu slike pronađene na adresi 0x11CEA5, to možemo vidjeti rootfs je sistem datoteka squashfs.
Hajde da sada izdvojimo bootloader (U-Boot) koristeći naredbu 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/sPošto je slika komprimirana pomoću LZMA, moramo je dekomprimirati:
$ unlzma u-boot.bin.lzmaSada imamo U-Boot sliku:
$ ls -l u-boot.bin
-rw-rw-r-- 1 sprado sprado 97476 Fev 5 08:48 u-boot.binKako bi bilo da pronađete zadanu vrijednost za 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=128MVarijabla okruženja U-Boot bootargs koristi se za prosljeđivanje parametara Linux kernelu. I iz gore navedenog, bolje razumijemo fleš memoriju uređaja.
Šta kažete na ekstrakciju slike jezgre Linuxa?
$ 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/sMožemo provjeriti da li je slika uspješno izvučena pomoću naredbe 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: 0xBB9D4F94Format datoteke uImage je u osnovi slika Linux kernela s dodatnim zaglavljem. Uklonimo ovo zaglavlje da dobijemo konačnu sliku jezgre Linuxa:
$ 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/sSlika je komprimirana, pa hajde da je raspakujemo:
$ unlzma Image.lzmaSada imamo sliku jezgre Linuxa:
$ ls -la Image
-rw-rw-r-- 1 sprado sprado 3164228 Fev 5 10:51 ImageŠta možemo učiniti sa slikom kernela? Mogli bismo, na primjer, izvršiti pretragu nizova na slici i pronaći verziju Linux kernela i naučiti o okruženju koje se koristi za izgradnju kernela:
$ 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 2019Iako je firmver objavljen prošle godine (2019.), dok pišem ovaj članak, koristi staru verziju Linux kernela (3.3.8) objavljenu 2012. godine, kompajliranu sa vrlo starom verzijom GCC-a (4.6) također od 2012. !
(pribl. prevod da li još uvek verujete svojim ruterima u kancelariji i kod kuće?)
Sa opcijom --opcodes također možemo koristiti binwalk da potražimo strojne upute i odredimo arhitekturu procesora slike:
$ binwalk --opcodes Image
DECIMAL HEXADECIMAL DESCRIPTION
--------------------------------------------------------------------------------
2400 0x960 MIPS instructions, function epilogue
2572 0xA0C MIPS instructions, function epilogue
2828 0xB0C MIPS instructions, function epilogueŠta je sa root fajl sistemom? Umjesto da ručno izdvajamo sliku, koristimo opciju binwalk --extract:
$ binwalk --extract --quiet archer-c7.binKompletan korijenski sistem datoteka bit će raspakiran u poddirektorij:
$ 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)
---------------------------------------------------------------Sada možemo raditi mnogo različitih stvari.
Možemo pretraživati konfiguracijske datoteke, hashove lozinki, kriptografske ključeve i digitalne certifikate. Možemo analizirati binarne datoteke za i ranjivosti.
Uz pomoć и možemo čak pokrenuti (emulirati) izvršni fajl sa slike:
$ 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, zcatOdlično! Ali imajte na umu da je verzija BusyBoxa 1.19.4. Ovo je veoma stara verzija BusyBox-a, objavljen u aprilu 2012.
Dakle, TP-Link objavljuje sliku firmvera 2019. koristeći softver (GCC toolchain, kernel, BusyBox, itd.) iz 2012.!
Sada razumete zašto uvek instaliram OpenWRT na svojim ruterima?
To nije sve
Binwalk takođe može da vrši analizu entropije, štampa neobrađene podatke o entropiji i generiše entropijske grafove. Tipično, veća entropija se opaža kada su bajtovi na slici nasumični. To može značiti da slika sadrži šifriranu, komprimiranu ili zamagljenu datoteku. Hardcore ključ za šifriranje? Zašto ne.
Možemo koristiti i parametar --raw da pronađete prilagođeni neobrađeni niz bajtova na slici ili parametru --hexdump da izvrši heksadecimalni dump upoređujući dva ili više ulaznih fajlova.
može se dodati u binwalk putem datoteke prilagođenog potpisa specificirane u komandnoj liniji pomoću parametra --magic, ili dodavanjem u direktorij $ HOME / .config / binwalk / magic.
Više informacija o binwalk možete pronaći na .
binwalk extension
Tamo binwalk, implementiran kao Python modul koji može koristiti bilo koja Python skripta za programsko izvođenje binwalk skeniranja, a uslužni program komandne linije binwalk može se gotovo u potpunosti kopirati sa samo dva reda Python koda!
import binwalk
binwalk.scan()Koristeći Python API također možete kreirati da konfigurišete i proširite binwalk.
Postoji također i cloud verzija .
Zašto onda ne preuzmete sliku firmvera sa interneta i isprobate binwalk? Obećavam da ćete se jako zabaviti :)
izvor: www.habr.com