Inxhinierimi i kundërt i një ruteri shtëpiak duke përdorur binwalk. A i besoni softuerit të ruterit tuaj?

Inxhinierimi i kundërt i një ruteri shtëpiak duke përdorur binwalk. A i besoni softuerit të ruterit tuaj?

Disa ditë më parë, vendosa të rindërtoja firmware-in e ruterit tim duke përdorur binwalk.

Bleva vetë Ruteri shtëpiak TP-Link Archer C7. Jo ruteri më i mirë, por mjaftueshëm për nevojat e mia.

Sa herë që blej një ruter të ri, instaloj OpenWRT. Per cfare? Si rregull, prodhuesit nuk kujdesen shumë për mbështetjen e ruterave të tyre dhe me kalimin e kohës softveri bëhet i vjetëruar, shfaqen dobësi dhe kështu me radhë, në përgjithësi, ju e kuptoni idenë. Prandaj, unë preferoj firmuerin OpenWRT, i cili mbështetet mirë nga komuniteti me burim të hapur.

Duke shkarkuar OpenWRT, unë gjithashtu shkarkoi imazhin më të fundit të firmuerit nën Archer C7 tim të ri nga faqja zyrtare dhe vendosa ta analizoj atë. Thjesht për argëtim dhe për të folur për bidon.

Çfarë është binwalk?

Binwalk është një mjet me burim të hapur për analiza, inxhinieri të kundërt dhe nxjerrjen e imazhit të firmuerit.

Krijuar në vitin 2010 nga Craig Heffner, binwalk mund të skanojë imazhet e firmuerit dhe të gjejë skedarë, të identifikojë dhe nxjerrë imazhe të sistemit të skedarëve, kodin e ekzekutueshëm, arkivat e ngjeshur, ngarkuesit dhe kernelet, formatet e skedarëve si JPEG dhe PDF, dhe shumë më tepër.

Ju mund të përdorni binwalk për të rindërtuar firmuerin për të kuptuar se si funksionon. Kërkoni skedarë binare për dobësi, nxirrni skedarë dhe kërkoni për prapavijë ose certifikata dixhitale. Ju gjithashtu mund të gjeni opcodes për një grup CPU të ndryshëm.

Mund të nxirrni imazhe të sistemit të skedarëve për të kërkuar skedarë specifikë fjalëkalimesh (passwd, shadow, etj.) dhe të përpiqeni të thyeni hash-et e fjalëkalimit. Ju mund të kryeni analizë binar midis dy ose më shumë skedarëve. Ju mund të kryeni analizën e entropisë mbi të dhënat për të kërkuar të dhëna të kompresuara ose çelësa të koduar të enkriptimit. E gjithë kjo pa pasur nevojë për të hyrë në kodin burimor.

Në përgjithësi, gjithçka që ju nevojitet është atje :)

Si funksionon binwalk?

Tipari kryesor i binwalk është skanimi i nënshkrimit të tij. Binwalk mund të skanojë imazhin e firmuerit për të kërkuar lloje të ndryshme skedarësh të integruar dhe sisteme skedarësh.

A e dini mjetin e linjës së komandës 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

Ekip fileshikon kokën e skedarit dhe kërkon një nënshkrim (numër magjik) për të përcaktuar llojin e skedarit. Për shembull, nëse skedari fillon me sekuencën e bajteve 0x89 0x50 0x4E 0x47 0x0D 0x0A 0x1A 0x0A, ai e di se është një skedar PNG. Aktiv Wikipedia Ekziston një listë e nënshkrimeve të zakonshme të skedarëve.

Binwalk funksionon në të njëjtën mënyrë. Por në vend që të kërkojë nënshkrime vetëm në fillim të skedarit, binwalk do të skanojë të gjithë skedarin. Për më tepër, binwalk mund të nxjerrë skedarë që gjenden në imazh.

Mjete file и binwalk përdorni bibliotekën libmagic për të identifikuar nënshkrimet e dosjeve. Por binwalk mbështet gjithashtu një listë të nënshkrimeve magjike të personalizuara për të kërkuar skedarë të ngjeshur/zipped, koka të firmuerit, kernele Linux, ngarkues, sisteme skedarësh etj.

Le te argetohemi?

Instalimi i Binwalk

Binwalk mbështetet në platforma të shumta duke përfshirë Linux, OSX, FreeBSD dhe Windows.

Për të instaluar versionin më të fundit të binwalk mundeni shkarko kodin burim dhe ndiqni udhezime Instalimi ose udhëzues i shpejtë, i disponueshëm në faqen e internetit të projektit.

Binwalk ka shumë parametra të ndryshëm:

$ 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

Skanimi i imazhit

Le të fillojmë duke kërkuar për nënshkrimet e skedarit brenda imazhit (imazhi nga faqja TP-Link).

Vrapimi i bidonit me parametrin --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
                              07:51:41

Tani kemi shumë informacione për këtë imazh.

Përdorimi i imazhit Nëndetëse si një ngarkues (koka e imazhit në 0x5AC0 dhe një imazh të ngjeshur të ngarkuesit në 0x5B00). Bazuar në kokën uImage në 0x13270, ne e dimë se arkitektura e procesorit është MIPS dhe kerneli Linux është versioni 3.3.8. Dhe bazuar në imazhin e gjetur në adresë 0x11CEA5, ne mund ta shohim atë rootfs është një sistem skedarësh squashfs.

Le të nxjerrim tani ngarkuesin (U-Boot) duke përdorur komandën 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

Meqenëse imazhi është i ngjeshur duke përdorur LZMA, ne duhet ta dekompresojmë atë:

$ unlzma u-boot.bin.lzma

Tani kemi një imazh U-Boot:

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

Si për gjetjen e vlerës së paracaktuar për 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

Variabli i Mjedisit U-Boot bootargs përdoret për të kaluar parametrat në kernel Linux. Dhe nga sa më sipër, ne kemi një kuptim më të mirë të memories flash të pajisjes.

Po në lidhje me nxjerrjen e imazhit të kernelit 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/s

Mund të kontrollojmë që imazhi është nxjerrë me sukses duke përdorur komandën 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

Formati i skedarit uImage është në thelb një imazh i kernelit Linux me një kokë shtesë. Le ta heqim këtë kokë për të marrë imazhin përfundimtar të kernelit 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/s

Imazhi është i ngjeshur, kështu që le ta shpaketojmë:

$ unlzma Image.lzma

Tani kemi një imazh të kernelit Linux:

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

Çfarë mund të bëjmë me imazhin e kernelit? Ne, për shembull, mund të bëjmë një kërkim të vargut në imazh dhe të gjejmë versionin e kernelit Linux dhe të mësojmë rreth mjedisit të përdorur për të ndërtuar kernelin:

$ 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

Edhe pse firmware u lëshua vitin e kaluar (2019), ndërsa shkruaj këtë artikull ai përdor një version të vjetër të kernelit Linux (3.3.8) të lëshuar në 2012, të përpiluar me një version shumë të vjetër të GCC (4.6) gjithashtu që nga viti 2012 !
(përafërsisht përkth. a i besoni ende ruterëve tuaj në zyrë dhe në shtëpi?)

Me opsion --opcodes ne gjithashtu mund të përdorim binwalk për të kërkuar udhëzimet e makinës dhe për të përcaktuar arkitekturën e procesorit të imazhit:

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

Po në lidhje me sistemin e skedarëve rrënjë? Në vend që ta nxjerrim imazhin me dorë, le të përdorim opsionin binwalk --extract:

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

Sistemi i plotë i skedarëve rrënjë do të nxirret në një nëndrejtori:

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

Tani mund të bëjmë shumë gjëra të ndryshme.

Ne mund të kërkojmë për skedarë konfigurimi, hash fjalëkalimesh, çelësa kriptografikë dhe certifikata dixhitale. Ne mund të analizojmë skedarët binare për zgjidhjen e problemeve dhe dobësitë.

Me kush и kroot ne madje mund të ekzekutojmë (emulojmë) një ekzekutues nga imazhi:

$ 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

E madhe! Por ju lutemi vini re se versioni BusyBox është 1.19.4. Ky është një version shumë i vjetër i BusyBox, lëshuar në prill 2012.

Pra, TP-Link lëshon një imazh të firmuerit në 2019 duke përdorur softuer (GCC toolchain, kernel, BusyBox, etj.) nga 2012!

Tani e kuptoni pse e instaloj gjithmonë OpenWRT në ruterat e mi?

Kjo nuk është e gjitha

Binwalk mund të kryejë gjithashtu analizë entropie, të printojë të dhëna të papërpunuara entropie dhe të gjenerojë grafikë entropie. Në mënyrë tipike, entropi më e madhe vërehet kur bajtët në imazh janë të rastësishëm. Kjo mund të nënkuptojë që imazhi përmban një skedar të koduar, të ngjeshur ose të turbullt. Çelësi i kriptimit të fortë? Pse jo.

Inxhinierimi i kundërt i një ruteri shtëpiak duke përdorur binwalk. A i besoni softuerit të ruterit tuaj?

Mund të përdorim edhe parametrin --raw për të gjetur një sekuencë bajte të papërpunuar të personalizuar në një imazh ose parametër --hexdump për të kryer një hale hex duke krahasuar dy ose më shumë skedarë hyrës.

Nënshkrime të personalizuara mund të shtohet në binwalk ose përmes një skedari të personalizuar nënshkrimi të specifikuar në vijën e komandës duke përdorur parametrin --magic, ose duke i shtuar ato në drejtori $ HOME / .config / binwalk / magic.

Mund të gjeni më shumë informacion rreth binwalk në dokumentacion zyrtar.

zgjerimi i bidonit

Atje API binwalk, i implementuar si një modul Python që mund të përdoret nga çdo skrip Python për të kryer programatikisht një skanim binwalk, dhe shërbimi i linjës së komandës binwalk mund të dyfishohet pothuajse plotësisht me vetëm dy rreshta kodi Python!

import binwalk
binwalk.scan()

Duke përdorur Python API mund të krijoni gjithashtu Shtojcat Python për të konfiguruar dhe zgjeruar binwalk.

Gjithashtu ekziston Shtojca IDA dhe versionin cloud Binwalk Pro.

Pra, pse nuk e shkarkoni imazhin e firmuerit nga Interneti dhe nuk provoni binwalk? Të premtoj se do të argëtohesh shumë :)

Burimi: www.habr.com

Shto një koment