Uni pochi ghjorni fà, aghju decisu di ingegneria inversa u firmware di u mo router utilizendu binwalk.
Mi compru . Ùn hè micca u megliu router, ma abbastanza per i mo bisogni.
Ogni volta chì compru un novu router, aghju installatu . Perchè? In regula, i pruduttori ùn importa micca assai di sustene i so routers è cù u tempu u software diventa obsoletu, i vulnerabili appariscenu, è cusì, in generale, avete l'idea. Per quessa, aghju preferitu u firmware OpenWRT, chì hè ben supportatu da a cumunità open-source.
Dopu avè scaricatu OpenWRT, aghju ancu sottu u mo novu Archer C7 da u situ ufficiale è decisu di analizà. Puramente per piacè è parlà di binwalk.
Cosa hè binwalk?
hè un strumentu open source per l'analisi, l'ingenieria inversa è l'estrazione di l'imagine di firmware.
Creatu in u 2010 da Craig Heffner, binwalk pò scansà l'imaghjini di firmware è truvà i fugliali, identificà è estrae l'imaghjini di u sistema di fugliali, codice eseguibile, archivi compressi, bootloaders è kernels, formati di fugliale cum'è JPEG è PDF, è assai di più.
Pudete aduprà binwalk per ingegneria inversa u firmware per capisce cumu funziona. Cercate i file binari per vulnerabilità, estrae i fugliali, è cercate backdoors o certificati digitale. Pudete ancu truvà opcodes per una mansa di CPU diverse.
Pudete estrattà l'imàgine di u sistema di filesystem per circà i schedarii di password specifichi (passwd, ombra, etc.) è pruvate à rompe l'hash di password. Pudete fà analisi binariu trà dui o più schedari. Pudete fà l'analisi di l'entropia nantu à e dati per circà dati cumpressi o chjave di criptografia codificata. Tuttu chistu senza bisognu di accede à u codice fonte.
In generale, tuttu ciò chì avete bisognu hè quì :)
Cumu funziona binwalk?
A funzione principale di binwalk hè a so scansione di firma. Binwalk pò scansà l'imaghjini di firmware per circà diversi tipi di schedari integrati è sistemi di schedari.
Sapete l'utilità di linea di cumanda 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, strippedsquadra filefighja l'intestazione di u schedariu è cerca una firma (numaru magicu) per determinà u tipu di schedariu. Per esempiu, se u schedariu principia cù a sequenza di bytes 0x89 0x50 0x4E 0x47 0x0D 0x0A 0x1A 0x0A, sà chì hè un schedariu PNG. On Ci hè una lista di firme di schedari cumuni.
Binwalk funziona u listessu modu. Ma invece di circà signatures solu à l'iniziu di u schedariu, binwalk scansarà tuttu u schedariu. Inoltre, binwalk pò estrattà i schedari truvati in l'imaghjini.
Ferramenti file и binwalk aduprà a biblioteca libmagic per identificà e firme di file. Ma binwalk supporta in più una lista di firme magiche persunalizate per circà i fugliali compressi / zippati, intestazioni di firmware, kernels Linux, bootloaders, sistemi di fugliale è cusì.
Divertimu un pocu ?
Installazione di binwalk
Binwalk hè supportatu in parechje piattaforme cumprese Linux, OSX, FreeBSD è Windows.
Per installà l'ultima versione di binwalk pudete è seguitate o , dispunibule nantu à u situ web di u prugettu.
Binwalk hà parechji parametri diffirenti:
$ 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 portScanning di l'imaghjini
Cuminciamu per circà e firme di u schedariu in l'imaghjini (imagine da u situ ).
Esecuzione di binwalk cù u paràmetru --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
07:51:41Avà avemu assai infurmazione nantu à sta imagine.
Usi di l'imagine cum'è un bootloader (intestazione di l'imagine at 0x5AC0 è una maghjina di bootloader compressa à 0x5B00). Basatu nantu à l'intestazione uImage à 0x13270, sapemu chì l'architettura di u processatore hè MIPS è u kernel Linux hè a versione 3.3.8. È basatu annantu à l'imaghjini truvati à l'indirizzu 0x11CEA5, pudemu vede chì rootfs hè un sistema di schedari squashfs.
Avà estrattemu u bootloader (U-Boot) cù u cumandimu 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/sSiccomu l'imaghjini hè cumpressu cù LZMA, avemu bisognu di decompressa:
$ unlzma u-boot.bin.lzmaAvà avemu una immagine U-Boot:
$ ls -l u-boot.bin
-rw-rw-r-- 1 sprado sprado 97476 Fev 5 08:48 u-boot.binCumu truvà u valore predeterminatu per 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=128MVariabile d'ambiente U-Boot bootargs utilizatu per passà i parametri à u kernel Linux. È da quì sopra, avemu un megliu capiscenu di a memoria flash di u dispusitivu.
Chì ne dite di estrazione di l'imaghjini di u kernel Linux?
$ 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/sPudemu verificà chì l'imaghjini hè stata estratta cù successu cù u cumandimu 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: 0xBB9D4F94U furmatu di u schedariu uImage hè basicamente una maghjina di u kernel Linux cù un capu supplementu. Sguassemu questu header per uttene l'immagine finale di u kernel Linux:
$ 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/sL'imaghjina hè cumpressa, allora sbulicemu:
$ unlzma Image.lzmaAvà avemu una maghjina di kernel Linux:
$ ls -la Image
-rw-rw-r-- 1 sprado sprado 3164228 Fev 5 10:51 ImageChì pudemu fà cù l'imaghjini di u kernel? Puderemu, per esempiu, fà una ricerca di stringa in l'imaghjini è truvà a versione di u kernel Linux è amparà nantu à l'ambiente utilizatu per custruisce u kernel:
$ 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 2019Ancu s'è u firmware hè statu liberatu l'annu passatu (2019), cum'è scrivu stu articulu, usa una versione antica di u kernel Linux (3.3.8) liberata in 2012, cumpilata cù una versione assai antica di GCC (4.6) ancu da 2012. !
(circa trad., avete sempre fiducia in i vostri routers in l'uffiziu è in casa?)
Cù opzione --opcodes Pudemu ancu aduprà binwalk per circà l'istruzzioni di a macchina è determinà l'architettura di processore di l'imaghjini:
$ binwalk --opcodes Image
DECIMAL HEXADECIMAL DESCRIPTION
--------------------------------------------------------------------------------
2400 0x960 MIPS instructions, function epilogue
2572 0xA0C MIPS instructions, function epilogue
2828 0xB0C MIPS instructions, function epilogueChì ci hè di u sistema di fugliale radicali? Invece di estrae l'imaghjini manualmente, usemu l'opzione binwalk --extract:
$ binwalk --extract --quiet archer-c7.binU sistema di schedarii radicali cumpletu serà estratto à un subdirectory:
$ 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)
---------------------------------------------------------------Avà pudemu fà assai cose diverse.
Pudemu cercà i schedarii di cunfigurazione, password hash, chjavi criptografichi è certificati digitale. Pudemu analizà i schedarii binari per e vulnerabilità.
Cù l'aiutu di и pudemu ancu eseguisce (emulate) un eseguibile da l'imaghjini:
$ 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, zcatPerfettu! Ma per piacè nutate chì a versione di BusyBox hè 1.19.4. Questa hè una versione assai antica di BusyBox, publicatu in aprile 2012.
Allora TP-Link libera una maghjina di firmware in 2019 utilizendu software (GCC toolchain, kernel, BusyBox, etc.) da 2012!
Avà capite perchè aghju sempre installatu OpenWRT in i mo routers?
Ùn hè micca tuttu
Binwalk pò ancu fà analisi di entropia, stampà dati di entropia cruda è generà grafici di entropia. Di genere, l'entropia più grande hè osservata quandu i bytes in l'imaghjini sò casuali. Questu puderia significà chì l'imaghjini cuntene un schedariu criptatu, cumpressu o offuscatu. Chjave di crittografia hardcore? Perchè nò.
Pudemu ancu aduprà u paràmetru --raw per truvà una sequenza di byte cruda persunalizata in una maghjina o paràmetru --hexdump per fà un dump hex paragunendu dui o più file di input.
pò esse aghjuntu à binwalk sia attraversu un schedariu di firma persunalizatu specificatu nantu à a linea di cummanda utilizendu u paràmetru --magic, o aghjunghjendu à u cartulare $ HOME / .config / binwalk / magic.
Pudete truvà più infurmazione nantu à binwalk à .
estensione binwalk
Ci hè binwalk, implementatu cum'è un modulu Python chì pò esse utilizatu da qualsiasi script Python per realizà programaticamente una scansione binwalk, è l'utilità di linea di cumanda binwalk pò esse quasi cumpletamente duplicata cù solu duie linee di codice Python!
import binwalk
binwalk.scan()Utilizendu l'API Python pudete ancu creà per cunfigurà è espansione binwalk.
Ci hè ancu è versione cloud .
Allora perchè ùn scaricate micca l'imagine di firmware da Internet è pruvate binwalk? Vi prumettu chì vi divertirete assai :)
Source: www.habr.com