Tianji's Blog.

RSA学习

ctf
Word count: 2,040 / Reading time: 11 min
2018/07/17 Share

openssl相关操作

提取pubkey.pem相关信息

1
openssl rsa -pubin -text -modulus -in warmup -in pubkey.pem

解密:

1
openssl rsautl -decrypt -in 【flag.enc】 -inkey 【private.pem】

已知p,q

若已知质数p和q，则通过依次计算欧拉函数值phi、私钥d可解密。在选取加密指数e时要求phi，e互质，也就是gcd(phi,e)==1 ，如果不满足是无法直接解密的。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
def rsa_decrypt(e, c, p, q):
    phi = (p - 1) * (q - 1)
    n = p * q
    try:
        d = gmpy2.invert(e, phi) #求e模phi的逆
        return pow(c, d, n)
    except Exception as e:
        print "e and phi are not coprime!"
        raise e

查询已知的n的可分解情况

在线查询：https://factordb.com/

api接口：

1
2
3
4
5
curl http://factordb.com/api?query=12345

response:

{"id":"12345","status":"FF","factors":[["3",1],["5",1],["823",1]]}

使用yafu分解N

适用情况：p,q相差较大或较小时可快速分解。

使用方法：yafu-x64.exe factor(233) ，yafu-x64.exe help

url: 

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111

## 模不互素 （gcd(N1,N2)!=1）

适用情况：存在两个或更多模数 ，且gcd(N1,N2)!=1 。

多个模数n共用质数，则可以很容易利用欧几里得算法求得他们的质因数之一gcd(N1,N2) ，然后这个最大公约数可用于分解模数分别得到对应的p和q，即可进行解密。实现参照本文欧几里得算法 部分和RSA解密 部分。

案例: 安恒2018 6月赛:

该题目提供20个n和20个相对应的密文，由于e为65537，所以可以排除低指数广播攻击，通过分析，可以发现n4和n17并非互质，所以可以使用模不互素进行解密。

```python
# -*- coding:utf8
import gmpy2
import sys
from libnum import gcd, n2s
import random

n = 20474918894051778533305262345601880928088284471121823754049725354072477155873778848055073843345820697886641086842612486541250183965966001591342031562953561793332341641334302847996108417466360688139866505179689516589305636902137210185624650854906780037204412206309949199080005576922775773722438863762117750429327585792093447423980002401200613302943834212820909269713876683465817369158585822294675056978970612202885426436071950214538262921077409076160417436699836138801162621314845608796870206834704116707763169847387223307828908570944984416973019427529790029089766264949078038669523465243837675263858062854739083634207
c = 974463908243330865728978769213595400782053398596897741316275722596415018912929508637393850919224969271766388710025195039896961956062895570062146947736340342927974992616678893372744261954172873490878805483241196345881721164078651156067119957816422768524442025688079462656755605982104174001635345874022133045402344010045961111720151990412034477755851802769069309069018738541854130183692204758761427121279982002993939745343695671900015296790637464880337375511536424796890996526681200633086841036320395847725935744757993013352804650575068136129295591306569213300156333650910795946800820067494143364885842896291126137320

n1 = 20918819960648891349438263046954902210959146407860980742165930253781318759285692492511475263234242002509419079545644051755251311392635763412553499744506421566074721268822337321637265942226790343839856182100575539845358877493718334237585821263388181126545189723429262149630651289446553402190531135520836104217160268349688525168375213462570213612845898989694324269410202496871688649978370284661017399056903931840656757330859626183773396574056413017367606446540199973155630466239453637232936904063706551160650295031273385619470740593510267285957905801566362502262757750629162937373721291789527659531499435235261620309759
c1 = 15819636201971185538694880505120469332582151856714070824521803121848292387556864177196229718923770810072104155432038682511434979353089791861087415144087855679134383396897817458726543883093567600325204596156649305930352575274039425470836355002691145864435755333821133969266951545158052745938252574301327696822347115053614052423028835532509220641378760800693351542633860702225772638930501021571415907348128269681224178300248272689705308911282208685459668200507057183420662959113956077584781737983254788703048275698921427029884282557468334399677849962342196140864403989162117738206246183665814938783122909930082802031855

n2 = 25033254625906757272369609119214202033162128625171246436639570615263949157363273213121556825878737923265290579551873824374870957467163989542063489416636713654642486717219231225074115269684119428086352535471683359486248203644461465935500517901513233739152882943010177276545128308412934555830087776128355125932914846459470221102007666912211992310538890654396487111705385730502843589727289829692152177134753098649781412247065660637826282055169991824099110916576856188876975621376606634258927784025787142263367152947108720757222446686415627479703666031871635656314282727051189190889008763055811680040315277078928068816491
c2 = 4185308529416874005831230781014092407198451385955677399668501833902623478395669279404883990725184332709152443372583701076198786635291739356770857286702107156730020004358955622511061410661058982622055199736820808203841446796305284394651714430918690389486920560834672316158146453183789412140939029029324756035358081754426645160033262924330248675216108270980157049705488620263485129480952814764002865280019185127662449318324279383277766416258142275143923532168798413011028271543085249029048997452212503111742302302065401051458066585395360468447460658672952851643547193822775218387853623453638025492389122204507555908862

n3 = 21206968097314131007183427944486801953583151151443627943113736996776787181111063957960698092696800555044199156765677935373149598221184792286812213294617749834607696302116136745662816658117055427803315230042700695125718401646810484873064775005221089174056824724922160855810527236751389605017579545235876864998419873065217294820244730785120525126565815560229001887622837549118168081685183371092395128598125004730268910276024806808565802081366898904032509920453785997056150497645234925528883879419642189109649009132381586673390027614766605038951015853086721168018787523459264932165046816881682774229243688581614306480751
c3 = 4521038011044758441891128468467233088493885750850588985708519911154778090597136126150289041893454126674468141393472662337350361712212694867311622970440707727941113263832357173141775855227973742571088974593476302084111770625764222838366277559560887042948859892138551472680654517814916609279748365580610712259856677740518477086531592233107175470068291903607505799432931989663707477017904611426213770238397005743730386080031955694158466558475599751940245039167629126576784024482348452868313417471542956778285567779435940267140679906686531862467627238401003459101637191297209422470388121802536569761414457618258343550613

n4 = 22822039733049388110936778173014765663663303811791283234361230649775805923902173438553927805407463106104699773994158375704033093471761387799852168337898526980521753614307899669015931387819927421875316304591521901592823814417756447695701045846773508629371397013053684553042185725059996791532391626429712416994990889693732805181947970071429309599614973772736556299404246424791660679253884940021728846906344198854779191951739719342908761330661910477119933428550774242910420952496929605686154799487839923424336353747442153571678064520763149793294360787821751703543288696726923909670396821551053048035619499706391118145067
c4 = 15406498580761780108625891878008526815145372096234083936681442225155097299264808624358826686906535594853622687379268969468433072388149786607395396424104318820879443743112358706546753935215756078345959375299650718555759698887852318017597503074317356745122514481807843745626429797861463012940172797612589031686718185390345389295851075279278516147076602270178540690147808314172798987497259330037810328523464851895621851859027823681655934104713689539848047163088666896473665500158179046196538210778897730209572708430067658411755959866033531700460551556380993982706171848970460224304996455600503982223448904878212849412357

n5 = 21574139855341432908474064784318462018475296809327285532337706940126942575349507668289214078026102682252713757703081553093108823214063791518482289846780197329821139507974763780260290309600884920811959842925540583967085670848765317877441480914852329276375776405689784571404635852204097622600656222714808541872252335877037561388406257181715278766652824786376262249274960467193961956690974853679795249158751078422296580367506219719738762159965958877806187461070689071290948181949561254144310776943334859775121650186245846031720507944987838489723127897223416802436021278671237227993686791944711422345000479751187704426369
c5 = 20366856150710305124583065375297661819795242238376485264951185336996083744604593418983336285185491197426018595031444652123288461491879021096028203694136683203441692987069563513026001861435722117985559909692670907347563594578265880806540396777223906955491026286843168637367593400342814725694366078337030937104035993569672959361347287894143027186846856772983058328919716702982222142848848117768499996617588305301483085428547267337070998767412540225911508196842253134355901263861121500650240296746702967594224401650220168780537141654489215019142122284308116284129004257364769474080721001708734051264841350424152506027932

n6 = 25360227412666612490102161131174584819240931803196448481224305250583841439581008528535930814167338381983764991296575637231916547647970573758269411168219302370541684789125112505021148506809643081950237623703181025696585998044695691322012183660424636496897073045557400768745943787342548267386564625462143150176113656264450210023925571945961405709276631990731602198104287528528055650050486159837612279600415259486306154947514005408907590083747758953115486124865486720633820559135063440942528031402951958557630833503775112010715604278114325528993771081233535247118481765852273252404963430792898948219539473312462979849137
c6 = 19892772524651452341027595619482734356243435671592398172680379981502759695784087900669089919987705675899945658648623800090272599154590123082189645021800958076861518397325439521139995652026377132368232502108620033400051346127757698623886142621793423225749240286511666556091787851683978017506983310073524398287279737680091787333547538239920607761080988243639547570818363788673249582783015475682109984715293163137324439862838574460108793714172603672477766831356411304446881998674779501188163600664488032943639694828698984739492200699684462748922883550002652913518229322945040819064133350314536378694523704793396169065179

n7 = 22726855244632356029159691753451822163331519237547639938779517751496498713174588935566576167329576494790219360727877166074136496129927296296996970048082870488804456564986667129388136556137013346228118981936899510687589585286517151323048293150257036847475424044378109168179412287889340596394755257704938006162677656581509375471102546261355748251869048003600520034656264521931808651038524134185732929570384705918563982065684145766427962502261522481994191989820110575981906998431553107525542001187655703534683231777988419268338249547641335718393312295800044734534761692799403469497954062897856299031257454735945867491191
c7 = 6040119795175856407541082360023532204614723858688636724822712717572759793960246341800308149739809871234313049629732934797569781053000686185666374833978403290525072598774001731350244744590772795701065129561898116576499984185920661271123665356132719193665474235596884239108030605882777868856122378222681140570519180321286976947154042272622411303981011302586225630859892731724640574658125478287115198406253847367979883768000812605395482952698689604477719478947595442185921480652637868335673233200662100621025061500895729605305665864693122952557361871523165300206070325660353095592778037767395360329231331322823610060006

n8 = 23297333791443053297363000786835336095252290818461950054542658327484507406594632785712767459958917943095522594228205423428207345128899745800927319147257669773812669542782839237744305180098276578841929496345963997512244219376701787616046235397139381894837435562662591060768476997333538748065294033141610502252325292801816812268934171361934399951548627267791401089703937389012586581080223313060159456238857080740699528666411303029934807011214953984169785844714159627792016926490955282697877141614638806397689306795328344778478692084754216753425842557818899467945102646776342655167655384224860504086083147841252232760941
c8 = 5418120301208378713115889465579964257871814114515046096090960159737859076829258516920361577853903925954198406843757303687557848302302200229295916902430205737843601806700738234756698575708612424928480440868739120075888681672062206529156566421276611107802917418993625029690627196813830326369874249777619239603300605876865967515719079797115910578653562787899019310139945904958024882417833736304894765433489476234575356755275147256577387022873348906900149634940747104513850154118106991137072643308620284663108283052245750945228995387803432128842152251549292698947407663643895853432650029352092018372834457054271102816934

n9 = 28873667904715682722987234293493200306976947898711255064125115933666968678742598858722431426218914462903521596341771131695619382266194233561677824357379805303885993804266436810606263022097900266975250431575654686915049693091467864820512767070713267708993899899011156106766178906700336111712803362113039613548672937053397875663144794018087017731949087794894903737682383916173267421403408140967713071026001874733487295007501068871044649170615709891451856792232315526696220161842742664778581287321318748202431466508948902745314372299799561625186955234673012098210919745879882268512656931714326782335211089576897310591491
c9 = 9919880463786836684987957979091527477471444996392375244075527841865509160181666543016317634963512437510324198702416322841377489417029572388474450075801462996825244657530286107428186354172836716502817609070590929769261932324275353289939302536440310628698349244872064005700644520223727670950787924296004296883032978941200883362653993351638545860207179022472492671256630427228461852668118035317021428675954874947015197745916918197725121122236369382741533983023462255913924692806249387449016629865823316402366017657844166919846683497851842388058283856219900535567427103603869955066193425501385255322097901531402103883869

n10 = 22324685947539653722499932469409607533065419157347813961958075689047690465266404384199483683908594787312445528159635527833904475801890381455653807265501217328757871352731293000303438205315816792663917579066674842307743845261771032363928568844669895768092515658328756229245837025261744260614860746997931503548788509983868038349720225305730985576293675269073709022350700836510054067641753713212999954307022524495885583361707378513742162566339010134354907863733205921845038918224463903789841881400814074587261720283879760122070901466517118265422863420376921536734845502100251460872499122236686832189549698020737176683019
c10 = 1491527050203294989882829248560395184804977277747126143103957219164624187528441047837351263580440686474767380464005540264627910126483129930668344095814547592115061057843470131498075060420395111008619027199037019925701236660166563068245683975787762804359520164701691690916482591026138582705558246869496162759780878437137960823000043988227303003876410503121370163303711603359430764539337597866862508451528158285103251810058741879687875218384160282506172706613359477657215420734816049393339593755489218588796607060261897905233453268671411610631047340459487937479511933450369462213795738933019001471803157607791738538467

n11 = 27646746423759020111007828653264027999257847645666129907789026054594393648800236117046769112762641778865620892443423100189619327585811384883515424918752749559627553637785037359639801125213256163008431942593727931931898199727552768626775618479833029101249692573716030706695702510982283555740851047022672485743432464647772882314215176114732257497240284164016914018689044557218920300262234652840632406067273375269301008409860193180822366735877288205783314326102263756503786736122321348320031950012144905869556204017430593656052867939493633163499580242224763404338807022510136217187779084917996171602737036564991036724299
c11 = 21991524128957260536043771284854920393105808126700128222125856775506885721971193109361315961129190814674647136464887087893990660894961612838205086401018885457667488911898654270235561980111174603323721280911197488286585269356849579263043456316319476495888696219344219866516861187654180509247881251251278919346267129904739277386289240394384575124331135655943513831009934023397457082184699737734388823763306805326430395849935770213817533387235486307008892410920611669932693018165569417445885810825749609388627231235840912644654685819620931663346297596334834498661789016450371769203650109994771872404185770230172934013971

n12 = 20545487405816928731738988374475012686827933709789784391855706835136270270933401203019329136937650878386117187776530639342572123237188053978622697282521473917978282830432161153221216194169879669541998840691383025487220850872075436064308499924958517979727954402965612196081404341651517326364041519250125036424822634354268773895465698920883439222996581226358595873993976604699830613932320720554130011671297944433515047180565484495191003887599891289037982010216357831078328159028953222056918189365840711588671093333013117454034313622855082795813122338562446223041211192277089225078324682108033843023903550172891959673551
c12 = 14227439188191029461250476692790539654619199888487319429114414557975376308688908028140817157205579804059783807641305577385724758530138514972962209062230576107406142402603484375626077345190883094097636019771377866339531511965136650567412363889183159616188449263752475328663245311059988337996047359263288837436305588848044572937759424466586870280512424336807064729894515840552404756879590698797046333336445465120445087587621743906624279621779634772378802959109714400516183718323267273824736540168545946444437586299214110424738159957388350785999348535171553569373088251552712391288365295267665691357719616011613628772175

n13 = 27359727711584277234897157724055852794019216845229798938655814269460046384353568138598567755392559653460949444557879120040796798142218939251844762461270251672399546774067275348291003962551964648742053215424620256999345448398805278592777049668281558312871773979931343097806878701114056030041506690476954254006592555275342579529625231194321357904668512121539514880704046969974898412095675082585315458267591016734924646294357666924293908418345508902112711075232047998775303603175363964055048589769318562104883659754974955561725694779754279606726358588862479198815999276839234952142017210593887371950645418417355912567987
c13 = 3788529784248255027081674540877016372807848222776887920453488878247137930578296797437647922494510483767651150492933356093288965943741570268943861987024276610712717409139946409513963043114463933146088430004237747163422802959250296602570649363016151581364006795894226599584708072582696996740518887606785460775851029814280359385763091078902301957226484620428513604630585131511167015763190591225884202772840456563643159507805711004113901417503751181050823638207803533111429510911616160851391754754434764819568054850823810901159821297849790005646102129354035735350124476838786661542089045509656910348676742844957008857457

n14 = 27545937603751737248785220891735796468973329738076209144079921449967292572349424539010502287564030116831261268197384650511043068738911429169730640135947800885987171539267214611907687570587001933829208655100828045651391618089603288456570334500533178695238407684702251252671579371018651675054368606282524673369983034682330578308769886456335818733827237294570476853673552685361689144261552895758266522393004116017849397346259119221063821663280935820440671825601452417487330105280889520007917979115568067161590058277418371493228631232457972494285014767469893647892888681433965857496916110704944758070268626897045014782837
c14 = 14069112970608895732417039977542732665796601893762401500878786871680645798754783315693511261740059725171342404186571066972546332813667711135661176659424619936101038903439144294886379322591635766682645179888058617577572409307484708171144488708410543462972008179994594087473935638026612679389759756811490524127195628741262871304427908481214992471182859308828778119005750928935764927967212343526503410515793717201360360437981322576798056276657140363332700714732224848346808963992302409037706094588964170239521193589470070839790404597252990818583717869140229811712295005710540476356743378906642267045723633874011649259842

n15 = 25746162075697911560263181791216433062574178572424600336856278176112733054431463253903433128232709054141607100891177804285813783247735063753406524678030561284491481221681954564804141454666928657549670266775659862814924386584148785453647316864935942772919140563506305666207816897601862713092809234429096584753263707828899780979223118181009293655563146526792388913462557306433664296966331469906428665127438829399703002867800269947855869262036714256550075520193125987011945192273531732276641728008406855871598678936585324782438668746810516660152018244253008092470066555687277138937298747951929576231036251316270602513451
c15 = 17344284860275489477491525819922855326792275128719709401292545608122859829827462088390044612234967551682879954301458425842831995513832410355328065562098763660326163262033200347338773439095709944202252494552172589503915965931524326523663289777583152664722241920800537867331030623906674081852296232306336271542832728410803631170229642717524942332390842467035143631504401140727083270732464237443915263865880580308776111219718961746378842924644142127243573824972533819479079381023103585862099063382129757560124074676150622288706094110075567706403442920696472627797607697962873026112240527498308535903232663939028587036724

n16 = 23288486934117120315036919418588136227028485494137930196323715336208849327833965693894670567217971727921243839129969128783853015760155446770590696037582684845937132790047363216362087277861336964760890214059732779383020349204803205725870225429985939570141508220041286857810048164696707018663758416807708910671477407366098883430811861933014973409390179948577712579749352299440310543689035651465399867908428885541237776143404376333442949397063249223702355051571790555151203866821867908531733788784978667478707672984539512431549558672467752712004519300318999208102076732501412589104904734983789895358753664077486894529499
c16 = 10738254418114076548071448844964046468141621740603214384986354189105236977071001429271560636428075970459890958274941762528116445171161040040833357876134689749846940052619392750394683504816081193432350669452446113285638982551762586656329109007214019944975816434827768882704630460001209452239162896576191876324662333153835533956600295255158377025198426950944040643235430211011063586032467724329735785947372051759042138171054165854842472990583800899984893232549092766400510300083585513014171220423103452292891496141806956300396540682381668367564569427813092064053993103537635994311143010708814851867239706492577203899024

n17 = 19591441383958529435598729113936346657001352578357909347657257239777540424811749817783061233235817916560689138344041497732749011519736303038986277394036718790971374656832741054547056417771501234494768509780369075443550907847298246275717420562375114406055733620258777905222169702036494045086017381084272496162770259955811174440490126514747876661317750649488774992348005044389081101686016446219264069971370646319546429782904810063020324704138495608761532563310699753322444871060383693044481932265801505819646998535192083036872551683405766123968487907648980900712118052346174533513978009131757167547595857552370586353973
c17 = 3834917098887202931981968704659119341624432294759361919553937551053499607440333234018189141970246302299385742548278589896033282894981200353270637127213483172182529890495903425649116755901631101665876301799865612717750360089085179142750664603454193642053016384714515855868368723508922271767190285521137785688075622832924829248362774476456232826885801046969384519549385428259591566716890844604696258783639390854153039329480726205147199247183621535172450825979047132495439603840806501254997167051142427157381799890725323765558803808030109468048682252028720241357478614704610089120810367192414352034177484688502364022887

n18 = 19254242571588430171308191757871261075358521158624745702744057556054652332495961196795369630484782930292003238730267396462491733557715379956969694238267908985251699834707734400775311452868924330866502429576951934279223234676654749272932769107390976321208605516299532560054081301829440688796904635446986081691156842271268059970762004259219036753174909942343204432795076377432107630203621754552804124408792358220071862369443201584155711893388877350138023238624566616551246804054720492816226651467017802504094070614892556444425915920269485861799532473383304622064493223627552558344088839860178294589481899206318863310603
c18 = 6790553533991297205804561991225493105312398825187682250780197510784765226429663284220400480563039341938599783346724051076211265663468643826430109013245014035811178295081939958687087477312867720289964506097819762095244479129359998867671811819738196687884696680463458661374310994610760009474264115750204920875527434486437536623589684519411519100170291423367424938566820315486507444202022408003879118465761273916755290898112991525546114191064022991329724370064632569903856189236177894007766690782630247443895358893983735822824243487181851098787271270256780891094405121947631088729917398317652320497765101790132679171889

n19 = 26809700251171279102974962949184411136459372267620535198421449833298448092580497485301953796619185339316064387798092220298630428207556482805739803420279056191194360049651767412572609187680508073074653291350998253938793269214230457117194434853888765303403385824786231859450351212449404870776320297419712486574804794325602760347306432927281716160368830187944940128907971027838510079519466846176106565164730963988892400240063089397720414921398936399927948235195085202171264728816184532651138221862240969655185596628285814057082448321749567943946273776184657698104465062749244327092588237927996419620170254423837876806659L
c19 = 386213556608434013769864727123879412041991271528990528548507451210692618986652870424632219424601677524265011043146748309774067894985069288067952546139416819404039688454756044862784630882833496090822568580572859029800646671301748901528132153712913301179254879877441322285914544974519727307311002330350534857867516466612474769753577858660075830592891403551867246057397839688329172530177187042229028685862036140779065771061933528137423019407311473581832405899089709251747002788032002094495379614686544672969073249309703482556386024622814731015767810042969813752548617464974915714425595351940266077021672409858645427346L

# e = 65537

nlist = [n, n1, n2, n3, n4, n5, n6, n7, n8, n9, n10, n11, n12, n13, n14, n15, n16, n17, n18, n19]
clist = [c, c1, c2, c3, c4, c5, c6, c7, c8, c9, c10, c11, c12, c13, c14, c15, c16, c17, c18, n19]

# 寻找n-n19之间是否有互素的两个数
for i in range(20):
	for j in range(20):
		if i == j:
			continue
		else:
			print i, j, gcd(nlist[i], nlist[j])

p = 132585806383798600305426957307612567604223562626764190211333136246643723811046149337852966828729052476725552361132437370521548707664977123165279305052971868012755509160408641100548744046621516877981864180076497524093201404558036301820216274968638825245150755772559259575544101918590311068466601618472464832499
q = 147764243536346715659432105628869451579704787136671496082719136693967862981444027430286693715470058237766749929595449234542432638995582675309345203650862074805309250048791833572328389815134763390112740125416594657830110772787259287349943894208620126222405887247024583782974900764827221144394822451457152873527
# n17 = p1 * p2
print gmpy2.is_prime(132585806383798600305426957307612567604223562626764190211333136246643723811046149337852966828729052476725552361132437370521548707664977123165279305052971868012755509160408641100548744046621516877981864180076497524093201404558036301820216274968638825245150755772559259575544101918590311068466601618472464832499)

print gmpy2.is_prime(147764243536346715659432105628869451579704787136671496082719136693967862981444027430286693715470058237766749929595449234542432638995582675309345203650862074805309250048791833572328389815134763390112740125416594657830110772787259287349943894208620126222405887247024583782974900764827221144394822451457152873527)

# m = random.randint(0x100000000000, 0xffffffffffff)b
# 
def rsa_decrypt(e, c, p, q):
    phi = (p - 1) * (q - 1)
    n = p * q
    try:
        d = gmpy2.invert(e, phi) #求e模phi的逆
        return pow(c, d, n)
    except Exception as e:
        print "e and phi are not coprime!"
        raise e
e = 65537
print n2s(rsa_decrypt(e, c17, p, q))

共模攻击

适用情况：明文m、模数n相同，公钥指数e、密文c不同，gcd(e1,e2)==1

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
# -*- coding: utf-8 -*-
# by https://findneo.github.io/

import base64
import libnum
import gmpy2


def fix_py():
    # decode encryption.encrypted
    s1 = 'abdefghijklmpqrtuvwxyz'
    s2 = 'dmenwfoxgpyhirasbktclu'
    f1 = open('encryption.encrypted')
    with open('encryption.py', 'w') as f2:
        for i in f1.readlines():
            tmp = ''
            for j in i:
                tmp += s2[s1.index(j)] if j in s1 else j
            f2.write(tmp)
# fix_py()
def common_modulus(n, e1, e2, c1, c2):
    assert (libnum.gcd(e1, e2) == 1)
    _, s1, s2 = gmpy2.gcdext(e1, e2)
    m = pow(c1, s1, n) if s1 > 0 else pow(gmpy2.invert(c1, n), -s1, n)
    m *= pow(c2, s2, n) if s2 > 0 else pow(gmpy2.invert(c2, n), -s2, n)
    m %= n
    return m


[n2, n3] = map(lambda x: int(base64.b64decode(x).encode('hex'), 16),
               open('n2&n3').readlines())
[n1c1, n1c2] = map(lambda x: int(x, 16), open('n1.encrypted').readlines())
[msg1c1, msg2c2] = map(lambda x: int(x, 16), open('ciphertext').readlines())
# 通过共模攻击得到n1
e1 = 0x1001
e2 = 0x101
n1 = common_modulus(n3, e1, e2, n1c1, n1c2)
# n1,n2有一个共有质因数p1
# n1 += n3  # 存在n3比n1小的可能，并且确实如此;貌似主办方中途改题，把n1改成小于n3了。
p1 = gmpy2.gcd(n1, n2)
assert (p1 != 1)
p2 = n1 / p1
p3 = n2 / p1
e = 0x1001
d1 = gmpy2.invert(e, (p1 - 1) * (p2 - 1))
d2 = gmpy2.invert(e, (p1 - 1) * (p3 - 1))
msg1 = pow(msg1c1, d1, n1)
msg2 = pow(msg2c2, d2, n2)
msg1 = hex(msg1)[2:].decode('hex')
msg2 = hex(msg2)[2:].decode('hex')
print msg1, msg2
# XA{RP0I_0Itrsigi s.y
# MNCYT_55_neetnvmrap}
# XMAN{CRYPT0_I5_50_Interestingvim rsa.py}

小明文攻击

适用情况：e较小，一般为3。

公钥e很小，明文m也不大的话，于是m^e=k*n+m 中的的k值很小甚至为0，爆破k或直接开三次方即可。

1
2
3
4
5
6
def small_msg(e, n, c):
    print time.asctime(), "Let's waiting..."
    for k in xrange(200000000):
        if gmpy2.iroot(c + n * k, e)[1] == 1:
            print time.asctime(), "...done!"
            return gmpy2.iroot(c + n * k, 3)[0]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
import gmpy2,binascii,libnum,time
n=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
e=3
res=0
c=int(open('extremelyhardRSA.rar/flag.enc','rb').read().encode('hex'),16)
print time.asctime()
for i in xrange(200000000):
    if gmpy2.iroot(c+n*i,3)[1]==1:
        res=gmpy2.iroot(c+n*i,3)[0]
        print i,res
        print libnum.n2s(res)
        print time.asctime()
        break

Rabin加密中的N可被分解

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
def rabin_decrypt(c, p, q, e=2):
    n = p * q
    mp = pow(c, (p + 1) / 4, p)
    mq = pow(c, (q + 1) / 4, q)
    yp = gmpy2.invert(p, q)
    yq = gmpy2.invert(q, p)
    r = (yp * p * mq + yq * q * mp) % n
    rr = n - r
    s = (yp * p * mq - yq * q * mp) % n
    ss = n - s
    return (r, rr, s, ss)

Wiener’s Attack(低解密指数攻击 )

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
from Crypto.PublicKey import RSA
import ContinuedFractions, Arithmetic

def wiener_hack(e, n):
    # firstly git clone https://github.com/pablocelayes/rsa-wiener-attack.git !
    frac = ContinuedFractions.rational_to_contfrac(e, n)
    convergents = ContinuedFractions.convergents_from_contfrac(frac)
    for (k, d) in convergents:
        if k != 0 and (e * d - 1) % k == 0:
            phi = (e * d - 1) // k
            s = n - phi + 1
            discr = s * s - 4 * n
            if (discr >= 0):
                t = Arithmetic.is_perfect_square(discr)
                if t != -1 and (s + t) % 2 == 0:
                    print("Hacked!")
                    return d
    return False

私钥文件修复

LSB Oracle Attack

适用情况：可以选择密文并泄露最低位。

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
import decimal
def oracle():
    return lsb == 'odd'


def partial(c, e, n):
    k = n.bit_length()
    decimal.getcontext().prec = k  # for 'precise enough' floats
    lo = decimal.Decimal(0)
    hi = decimal.Decimal(n)
    for i in range(k):
        if not oracle(c):
            hi = (lo + hi) / 2
        else:
            lo = (lo + hi) / 2
        c = (c * pow(2, e, n)) % n
        # print i, int(hi - lo)
    return int(hi)

选择密文攻击

选择密文攻击
适用情况：可以构造任意密文并获得对应明文。

这个好理解，在一个RSA加密过程中，明文为m，密文为c，模数为n，加密指数为e，选取x以满足gcd(x,n)==1 从而使x模n的逆存在，构造密文 c'=c*(x^e)使解密后明文为 m'=(m*x)%n ，则m=m'*x^-1(mod n) 。可参看模意义下的运算法则部分 。

广播攻击

适用情况：模数n、密文c不同，明文m、加密指数e相同。一般会是e=k，然后给k组数据

使用不同的模数n，相同的公钥指数e加密相同的信息。就会得到多个(m^e) ==ci (mod ni)，将(m^e)视为一个整体M，这就是典型的中国剩余定理适用情况。按照本文的中国剩余定理小节容易求得m^e的值，当e较小时直接开e方即可，可使用gmpy2.iroot(M,e) 方法。

案例:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
def CRT(mi, ai):
    # mi,ai分别表示模数和取模后的值,都为列表结构
    # Chinese Remainder Theorem
    # lcm=lambda x , y:x*y/gcd(x,y)
    # mul=lambda x , y:x*y
    # assert(reduce(mul,mi)==reduce(lcm,mi))
    # 以上可用于保证mi两两互质
    assert (isinstance(mi, list) and isinstance(ai, list))
    M = reduce(lambda x, y: x * y, mi)
    ai_ti_Mi = [a * (M / m) * gmpy2.invert(M / m, m) for (m, a) in zip(mi, ai)]
    return reduce(lambda x, y: x + y, ai_ti_Mi) % M

m = random.randint(0x100000000000, 0xffffffffffff)
e = 3
n1 = 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
n2 = 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
n3 = 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
c1 = pow(m, e, n1)
c2 = pow(m, e, n2)
c3 = pow(m, e, n3)
print m == gmpy2.iroot(CRT([n1, n2, n3], [c1, c2, c3]), e)[0]

原文作者: Tianji

原文链接: https://www.tiandiwuji.top/posts/62555/

发表日期: July 17th 2018, 5:21:46 pm

版权声明: 本文采用知识共享署名-非商业性使用 4.0 国际许可协议进行许可

CATALOG
  1. 1. openssl相关操作
  2. 2. 已知p,q
  3. 3. 查询已知的n的可分解情况
  4. 4. 使用yafu分解N
  5. 5. 共模攻击
  6. 6. 小明文攻击
  7. 7. Rabin加密中的N可被分解
  8. 8. Wiener’s Attack(低解密指数攻击 )
  9. 9. 私钥文件修复
  10. 10. LSB Oracle Attack
  11. 11. 选择密文攻击
  12. 12. 广播攻击
Total : 77
2099
2019
2018
pwn ctf web安全 ctf_php_debug 置顶 工具手册 dubbo jvm linux 运维 mysql php python python安全 前端 zookeeper 渗透测试 安全体系建设
安全