🥇 बिनवाक प्रयोग गरेर घरको राउटरको रिभर्स इन्जिनियरिङ। के तपाई आफ्नो राउटर सफ्टवेयरमा विश्वास गर्नुहुन्छ?

केही दिन अघि, मैले बिनवाक प्रयोग गरेर मेरो राउटरको फर्मवेयरलाई रिभर्स इन्जिनियर गर्ने निर्णय गरें।

मैले आफैलाई किने TP-Link आर्चर C7 गृह राउटर। उत्तम राउटर होइन, तर मेरो आवश्यकताहरूको लागि पर्याप्त।

हरेक पटक म नयाँ राउटर किन्छु, म स्थापना गर्छु OpenWRT। के को लागि? एक नियमको रूपमा, निर्माताहरूले आफ्नो राउटरहरूलाई समर्थन गर्ने बारे धेरै ख्याल गर्दैनन् र समयसँगै सफ्टवेयर पुरानो हुन्छ, कमजोरीहरू देखा पर्दछ, र यस्तै, सामान्यतया, तपाईंले विचार पाउनुहुन्छ। त्यसकारण, म OpenWRT फर्मवेयरलाई प्राथमिकता दिन्छु, जुन खुला स्रोत समुदायद्वारा राम्रोसँग समर्थित छ।

OpenWRT डाउनलोड गरेर, म पनि नवीनतम फर्मवेयर छवि डाउनलोड आधिकारिक वेबसाइटबाट मेरो नयाँ आर्चर C7 अन्तर्गत र यसलाई विश्लेषण गर्ने निर्णय गरियो। विशुद्ध रमाइलोको लागि र बिनवाकको बारेमा कुरा गर्नुहोस्।

बिनवाक भनेको के हो?

बिनवाक विश्लेषण, रिभर्स इन्जिनियरिङ र फर्मवेयर छवि निकासीको लागि खुला स्रोत उपकरण हो।

क्रेग हेफनर द्वारा 2010 मा सिर्जना गरिएको, बिनवाकले फर्मवेयर छविहरू स्क्यान गर्न र फाइलहरू फेला पार्न, फाइल प्रणाली छविहरू, कार्यान्वयनयोग्य कोड, कम्प्रेस गरिएको अभिलेखहरू, बुटलोडरहरू र कर्नेलहरू, फाइल ढाँचाहरू जस्तै JPEG र PDF, र धेरै थप गर्न सक्छ।

तपाईंले फर्मवेयरलाई रिभर्स इन्जिनियर गर्नको लागि binwalk प्रयोग गर्न सक्नुहुन्छ यसले कसरी काम गर्छ भनेर बुझ्न। कमजोरीहरूको लागि बाइनरी फाइलहरू खोज्नुहोस्, फाइलहरू निकाल्नुहोस्, र ब्याकडोर वा डिजिटल प्रमाणपत्रहरू खोज्नुहोस्। तपाईं पनि पाउन सक्नुहुन्छ opcodes विभिन्न CPU हरूको गुच्छाको लागि।

तपाईंले विशिष्ट पासवर्ड फाइलहरू (passwd, छाया, आदि) खोज्न फाइल प्रणाली छविहरू निकाल्न सक्नुहुन्छ र पासवर्ड ह्यासहरू तोड्ने प्रयास गर्नुहोस्। तपाईंले दुई वा बढी फाइलहरू बीच बाइनरी पार्सिङ गर्न सक्नुहुन्छ। कम्प्रेस गरिएको डाटा वा एन्कोड गरिएको इन्क्रिप्सन कुञ्जीहरू हेर्नको लागि तपाईंले डाटामा एन्ट्रोपी विश्लेषण गर्न सक्नुहुन्छ। यो सबै स्रोत कोड पहुँच गर्न आवश्यकता बिना।

सामान्यतया, तपाईलाई चाहिने सबै कुरा त्यहाँ छ :)

बिनवाकले कसरी काम गर्छ?

बिनवाकको मुख्य विशेषता भनेको यसको सिग्नेचर स्क्यानिङ हो। Binwalk ले विभिन्न निर्मित फाइल प्रकारहरू र फाइल प्रणालीहरू खोज्न फर्मवेयर छवि स्क्यान गर्न सक्छ।

के तपाईंलाई कमाण्ड लाइन उपयोगिता थाहा छ 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, stripped

टोली fileफाइल हेडरमा हेर्छ र फाइल प्रकार निर्धारण गर्न हस्ताक्षर (जादुई नम्बर) खोज्छ। उदाहरण को लागी, यदि फाइल बाइट को अनुक्रम संग सुरु हुन्छ 0x89 0x50 0x4E 0x47 0x0D 0x0A 0x1A 0x0A, यो थाहा छ यो PNG फाइल हो। अन विकिपेडिया त्यहाँ साझा फाइल हस्ताक्षरहरूको सूची छ।

Binwalk त्यहि तरिकाले काम गर्दछ। तर फाइलको सुरुमा मात्र हस्ताक्षरहरू खोज्नुको सट्टा, binwalk ले सम्पूर्ण फाइल स्क्यान गर्नेछ। थप रूपमा, binwalk ले छविमा फेला परेका फाइलहरू निकाल्न सक्छ।

उपकरणहरू file и binwalk पुस्तकालय प्रयोग गर्नुहोस् libmagic फाइल हस्ताक्षर पहिचान गर्न। तर binwalk थप रूपमा कम्प्रेस्ड/जिप गरिएका फाइलहरू, फर्मवेयर हेडरहरू, लिनक्स कर्नेलहरू, बुटलोडरहरू, फाइल प्रणालीहरू र यस्तै अन्य खोजी गर्न अनुकूलन जादुई हस्ताक्षरहरूको सूचीलाई समर्थन गर्दछ।

एकछिन रमाइलो गरौं ?

Binwalk स्थापना

Binwalk लाई लिनक्स, OSX, FreeBSD र Windows सहित धेरै प्लेटफर्महरूमा समर्थित छ।

binwalk को नवीनतम संस्करण स्थापना गर्न तपाईं सक्नुहुन्छ स्रोत कोड डाउनलोड गर्नुहोस् र पालना गर्नुहोस् स्थापना निर्देशन वा द्रुत गाइडपरियोजना वेबसाइटमा उपलब्ध छ।

Binwalk मा धेरै फरक प्यारामिटरहरू छन्:

$ 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 port

छवि स्क्यानिङ

छवि भित्र फाइल हस्ताक्षरहरू खोजी गरेर सुरु गरौं (साइटबाट छवि TP-लिंक).

--signature प्यारामिटरको साथ बिनवाक चलाउँदै:

$ 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
                              07:51:41

अब हामीसँग यस छविको बारेमा धेरै जानकारी छ।

छवि प्रयोग गर्दछ U- बुट बुटलोडरको रूपमा (छवि हेडर मा 0x5AC0 र एक संकुचित बुटलोडर छवि मा 0x5B00)। 0x13270 मा uImage हेडरमा आधारित, हामीलाई थाहा छ कि प्रोसेसर आर्किटेक्चर MIPS हो र लिनक्स कर्नेल संस्करण 3.3.8 हो। र ठेगानामा फेला परेको छविको आधारमा 0x11CEA5, हामी त्यो देख्न सक्छौं rootfs फाइल प्रणाली हो squashfs.

अब कमाण्ड प्रयोग गरेर बुटलोडर (U-Boot) एक्स्ट्र्याक्ट गरौं 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/s

LZMA प्रयोग गरेर छवि संकुचित भएकोले, हामीले यसलाई डिकम्प्रेस गर्न आवश्यक छ:

$ unlzma u-boot.bin.lzma

अब हामीसँग U-Boot छवि छ:

$ ls -l u-boot.bin
-rw-rw-r-- 1 sprado sprado 97476 Fev  5 08:48 u-boot.bin

पूर्वनिर्धारित मान फेला पार्ने बारे कसरी 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=128M

U-बुट वातावरण चर bootargs लिनक्स कर्नेलमा प्यारामिटरहरू पास गर्न प्रयोग गरिन्छ। र माथिबाट, हामीसँग उपकरणको फ्ल्यास मेमोरीको राम्रो बुझाइ छ।

लिनक्स कर्नेल छवि निकाल्ने बारे कसरी?

$ 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/s

हामी आदेश प्रयोग गरेर छवि सफलतापूर्वक निकालिएको छ भनेर जाँच गर्न सक्छौं 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: 0xBB9D4F94

uImage फाइल ढाँचा मूलतया अतिरिक्त हेडरको साथ लिनक्स कर्नेल छवि हो। अन्तिम लिनक्स कर्नेल छवि प्राप्त गर्न यो हेडर हटाउनुहोस्:

$ 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/s

छवि संकुचित छ, त्यसैले यसलाई अनप्याक गरौं:

$ unlzma Image.lzma

अब हामीसँग लिनक्स कर्नेल छवि छ:

$ ls -la Image
-rw-rw-r-- 1 sprado sprado 3164228 Fev  5 10:51 Image

हामी कर्नेल छवि संग के गर्न सक्छौं? हामी, उदाहरणका लागि, छविमा स्ट्रिङ खोजी गर्न सक्छौं र लिनक्स कर्नेलको संस्करण फेला पार्न सक्छौं र कर्नेल निर्माण गर्न प्रयोग गरिएको वातावरणको बारेमा जान्न सक्छौं:

$ 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 2019

यद्यपि फर्मवेयर गत वर्ष (2019) जारी गरिएको थियो, मैले यो लेख लेख्दा यसले 3.3.8 मा जारी गरिएको लिनक्स कर्नेल (2012) को पुरानो संस्करण प्रयोग गरिरहेको छ, GCC (4.6) को धेरै पुरानो संस्करण 2012 बाट पनि कम्पाइल गरिएको छ। !
(लगभग अनुवाद। के तपाईं अझै पनि अफिस र घरमा आफ्ना राउटरहरूमा भरोसा गर्नुहुन्छ?)

विकल्प संग --opcodes हामी मेसिन निर्देशनहरू हेर्न र छविको प्रोसेसर वास्तुकला निर्धारण गर्न binwalk प्रयोग गर्न सक्छौं:

$ binwalk --opcodes Image
DECIMAL       HEXADECIMAL     DESCRIPTION
--------------------------------------------------------------------------------
2400          0x960           MIPS instructions, function epilogue
2572          0xA0C           MIPS instructions, function epilogue
2828          0xB0C           MIPS instructions, function epilogue

रूट फाइल प्रणालीको बारेमा के हो? म्यानुअल रूपमा छवि निकाल्नुको सट्टा, विकल्प प्रयोग गरौं binwalk --extract:

$ binwalk --extract --quiet archer-c7.bin

पूर्ण रूट फाइल प्रणाली उपनिर्देशिकामा निकालिनेछ:

$ 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)
 ---------------------------------------------------------------

अब हामी धेरै फरक कुरा गर्न सक्छौं।

हामी कन्फिगरेसन फाइलहरू, पासवर्ड ह्यासहरू, क्रिप्टोग्राफिक कुञ्जीहरू र डिजिटल प्रमाणपत्रहरू खोज्न सक्छौं। हामी बाइनरी फाइलहरूको लागि विश्लेषण गर्न सक्छौं समस्या निवारण र कमजोरीहरू।

सहयोगको साथ ओहो и क्रोट हामी छविबाट कार्यान्वयनयोग्य (अनुकरण) पनि चलाउन सक्छौं:

$ 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, zcat

महान! तर कृपया ध्यान दिनुहोस् कि BusyBox संस्करण 1.19.4 हो। यो BusyBox को धेरै पुरानो संस्करण हो, अप्रिल 2012 मा जारी।

त्यसैले TP-Link ले 2019 बाट सफ्टवेयर (GCC टूलचेन, कर्नेल, BusyBox, आदि) को प्रयोग गरेर 2012 मा फर्मवेयर छवि जारी गर्दछ!

अब तपाईले बुझ्नुभयो किन म सधैं मेरो राउटरहरूमा OpenWRT स्थापना गर्छु?

त्यति मात्र होइन

Binwalk ले एन्ट्रोपी विश्लेषण पनि गर्न सक्छ, कच्चा एन्ट्रोपी डाटा छाप्न सक्छ, र एन्ट्रोपी ग्राफहरू उत्पन्न गर्न सक्छ। सामान्यतया, छविमा बाइटहरू अनियमित हुँदा ठूलो एन्ट्रोपी अवलोकन गरिन्छ। यसको मतलब यो हुन सक्छ कि छविमा एन्क्रिप्टेड, कम्प्रेस गरिएको वा अस्पष्ट फाइल समावेश छ। हार्डकोर एन्क्रिप्शन कुञ्जी? किन छैन।

हामी प्यारामिटर पनि प्रयोग गर्न सक्छौं --raw छवि वा प्यारामिटरमा अनुकूलन कच्चा बाइट अनुक्रम फेला पार्न --hexdump दुई वा बढी इनपुट फाइलहरू तुलना गरी हेक्स डम्प प्रदर्शन गर्न।

अनुकूलन हस्ताक्षरहरू प्यारामिटर प्रयोग गरेर आदेश रेखामा निर्दिष्ट गरिएको अनुकूलन हस्ताक्षर फाइल मार्फत binwalk मा थप्न सकिन्छ --magic, वा तिनीहरूलाई डाइरेक्टरीमा थपेर $ HOME / .config / binwalk / magic.

तपाईले binwalk बारे थप जानकारी यहाँ पाउन सक्नुहुन्छ आधिकारिक दस्तावेज.

binwalk विस्तार

त्यहाँ API binwalk, पाइथन मोड्युलको रूपमा कार्यान्वयन गरिएको छ जुन कुनै पनि पाइथन स्क्रिप्टद्वारा प्रोग्रामेटिक रूपमा बिनवाक स्क्यान गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ, र binwalk कमाण्ड लाइन उपयोगिता पाइथन कोडको दुई लाइनहरूसँग लगभग पूर्ण रूपमा नक्कल गर्न सकिन्छ!

import binwalk
binwalk.scan()

पाइथन एपीआई प्रयोग गरेर तपाइँ पनि सिर्जना गर्न सक्नुहुन्छ पाइथन प्लगइनहरू बिनवाक कन्फिगर र विस्तार गर्न।

पनि छ IDA प्लगइन र क्लाउड संस्करण बिनवाक प्रो.

त्यसोभए तपाइँ किन इन्टरनेटबाट फर्मवेयर छवि डाउनलोड गर्नुहुन्न र बिनवाक प्रयास गर्नुहुन्न? म तिमीलाई धेरै रमाइलो हुनेछ वाचा गर्छु :)

स्रोत: www.habr.com