For noen dager siden bestemte jeg meg for å reversere ruterens fastvare ved å bruke binwalk.
Jeg kjøpte meg selv
Hver gang jeg kjøper en ny ruter, installerer jeg
Etter å ha lastet ned OpenWRT, har jeg også
Hva er binwalk?
Binwalk ble opprettet i 2010 av Craig Heffner, og kan skanne fastvarebilder og finne filer, identifisere og trekke ut filsystembilder, kjørbar kode, komprimerte arkiver, bootloadere og kjerner, filformater som JPEG og PDF, og mye mer.
Du kan bruke binwalk til å reversere fastvaren for å forstå hvordan den fungerer. Søk i binære filer for sårbarheter, pakk ut filer og se etter bakdører eller digitale sertifikater. Du kan også finne opcodes
for en haug med forskjellige CPUer.
Du kan trekke ut filsystembilder for å se etter spesifikke passordfiler (passwd, shadow, etc.) og prøve å bryte passordhasher. Du kan utføre binær parsing mellom to eller flere filer. Du kan utføre entropianalyse på data for å finne komprimerte data eller kodede krypteringsnøkler. Alt dette uten behov for tilgang til kildekoden.
Generelt er alt du trenger der :)
Hvordan fungerer binwalk?
Hovedfunksjonen til binwalk er dens signaturskanning. Binwalk kan skanne fastvarebildet for å søke etter ulike innebygde filtyper og filsystemer.
Kjenner du kommandolinjeverktøyet 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
Lag file
ser på filoverskriften og ser etter signaturen (magisk tall) for å bestemme filtypen. For eksempel hvis filen begynner med rekkefølgen av byte 0x89 0x50 0x4E 0x47 0x0D 0x0A 0x1A 0x0A
, den vet at det er en PNG-fil. På
Binwalk fungerer på samme måte. Men i stedet for å lete etter signaturer bare i begynnelsen av filen, vil binwalk skanne hele filen. I tillegg kan binwalk trekke ut filer som finnes i bildet.
Verktøy file
и binwalk
bruke biblioteket libmagic
for å identifisere filsignaturer. Men binwalk
støtter i tillegg en liste over egendefinerte magiske signaturer for å søke etter komprimerte/zippede filer, fastvarehoder, Linux-kjerner, oppstartslastere, filsystemer og så videre.
La oss ha det litt gøy?
Binwalk installasjon
Binwalk støttes på flere plattformer inkludert Linux, OSX, FreeBSD og Windows.
For å installere den nyeste versjonen av binwalk kan du
Binwalk har mange forskjellige parametere:
$ 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
Bildeskanning
La oss starte med å søke etter filsignaturer inne i bildet (bilde fra nettstedet
Kjører binwalk med --signature-parameteren:
$ 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
Nå har vi mye informasjon om dette bildet.
Bildebruk 0x5AC0
og et komprimert bootloader-bilde på 0x5B00
). Basert på uImage-overskriften på 0x13270, vet vi at prosessorarkitekturen er MIPS og Linux-kjernen er versjon 3.3.8. Og basert på bildet funnet på adressen 0x11CEA5
, det kan vi se rootfs
er et filsystem squashfs
.
La oss nå trekke ut bootloaderen (U-Boot) ved å bruke kommandoen 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
Siden bildet er komprimert med LZMA, må vi dekomprimere det:
$ unlzma u-boot.bin.lzma
Nå har vi et U-Boot-bilde:
$ ls -l u-boot.bin
-rw-rw-r-- 1 sprado sprado 97476 Fev 5 08:48 u-boot.bin
Hva med å finne standardverdien for 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-boot miljøvariabel bootargs
brukes til å sende parametere til Linux-kjernen. Og fra det ovenstående har vi en bedre forståelse av flashminnet til enheten.
Hva med å trekke ut Linux-kjernebildet?
$ 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
Vi kan sjekke at bildet ble trukket ut vellykket ved å bruke kommandoen 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
Filformatet uImage er i utgangspunktet et Linux-kjernebilde med en ekstra overskrift. La oss fjerne denne overskriften for å få det endelige Linux-kjernebildet:
$ 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
Bildet er komprimert, så la oss pakke det ut:
$ unlzma Image.lzma
Nå har vi et Linux-kjernebilde:
$ ls -la Image
-rw-rw-r-- 1 sprado sprado 3164228 Fev 5 10:51 Image
Hva kan vi gjøre med kjernebildet? Vi kan for eksempel gjøre et strengsøk i bildet og finne versjonen av Linux-kjernen og lære om miljøet som brukes til å bygge kjernen:
$ 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
Selv om fastvaren ble utgitt i fjor (2019), mens jeg skriver denne artikkelen bruker den en gammel versjon av Linux-kjernen (3.3.8) utgitt i 2012, kompilert med en veldig gammel versjon av GCC (4.6) også siden 2012 !
(ca. overs. stoler du fortsatt på ruterne på kontoret og hjemme?)
Med opsjon --opcodes
vi kan også bruke binwalk til å slå opp maskininstruksjoner og bestemme prosessorarkitekturen til bildet:
$ binwalk --opcodes Image
DECIMAL HEXADECIMAL DESCRIPTION
--------------------------------------------------------------------------------
2400 0x960 MIPS instructions, function epilogue
2572 0xA0C MIPS instructions, function epilogue
2828 0xB0C MIPS instructions, function epilogue
Hva med rotfilsystemet? I stedet for å trekke ut bildet manuelt, la oss bruke alternativet binwalk --extract
:
$ binwalk --extract --quiet archer-c7.bin
Hele rotfilsystemet vil bli trukket ut til en underkatalog:
$ 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)
---------------------------------------------------------------
Nå kan vi gjøre mye forskjellig.
Vi kan søke etter konfigurasjonsfiler, passordhasher, kryptografiske nøkler og digitale sertifikater. Vi kan analysere binære filer for
Med
$ 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
Flott! Men vær oppmerksom på at BusyBox-versjonen er 1.19.4. Dette er en veldig gammel versjon av BusyBox, utgitt i april 2012.
Så TP-Link slipper et fastvarebilde i 2019 ved hjelp av programvare (GCC-verktøykjede, kjerne, BusyBox, etc.) fra 2012!
Nå forstår du hvorfor jeg alltid installerer OpenWRT på ruterne mine?
Det er ikke alt
Binwalk kan også utføre entropianalyse, skrive ut råentropidata og generere entropigrafer. Vanligvis observeres større entropi når bytene i bildet er tilfeldige. Dette kan bety at bildet inneholder en kryptert, komprimert eller obfuskert fil. Hardcore krypteringsnøkkel? Hvorfor ikke.
Vi kan også bruke parameteren --raw
for å finne en egendefinert råbytesekvens i et bilde eller en parameter --hexdump
for å utføre en hex-dump som sammenligner to eller flere inndatafiler.
--magic
, eller ved å legge dem til i katalogen $ HOME / .config / binwalk / magic
.
Du finner mer informasjon om binwalk på
binwalk forlengelse
Det
import binwalk
binwalk.scan()
Ved å bruke Python API kan du også lage
Finnes også
Så hvorfor laster du ikke ned fastvarebildet fra Internett og prøver binwalk? Jeg lover at du kommer til å ha det mye moro :)
Kilde: www.habr.com