[GWCTF 2019]枯燥的抽奖

前置知识：

1.什么是伪随机数

一句话概括：可预测的随机数

2.函数mt_rand()存在伪随机数伪造

官方文档的示例：

echo mt_rand() . "\n";
echo mt_rand() . "\n";
 
echo mt_rand(5, 15);
?> 

以上例程的输出类似于：

1604716014

1478613278

6

3.利用工具 php_mt_seed

链接：GitHub - openwall/php_mt_seed: PHP mt_rand() seed cracker

clone到本地之后，要make一下

mt_rand的算法从PHP 3.0.6开始就一直在变化，php_mt_seed 4.0 支持以下几个大的版本： PHP 3.0.7 to 5.2.0，PHP 5.2.1 to 7.0.x， and PHP 7.1.0+

具体要用哪个版本工具会提示你：

图示案例中提示使用php 7.1以上的版本来伪造随机数

小试身手

测试代码：

// php 7.2
 
function white_list() {
 
    return mt_rand();
 
}
 
echo white_list(), "\n";
 
echo white_list(), "\n";
 
echo white_list(), "\n";

假设我们现在是白名单其中的一员，且我们的白名单字符串为1456004143，能否获取其他人的白名单字符串？

输入命令：

./php_mt_seed 1035656029

得到回显：

然后使用mt_srand() 还原种子：

 
 
mt_srand(1810951568);//手工播种
 
echo mt_rand() . " ";
echo mt_rand() . " ";
echo mt_rand() . " ";

得到回显，成功拿到其他白名单。

正是因为伪随机数存在伪造的情况，所以伪随机数不用于session的生成，secret的生成等待

解题：

进入页面：

给了我们一部分的字符串

发现有一个check.php，访问后得到源码：

 
#这不是抽奖程序的源代码！不许看！
header("Content-Type: text/html;charset=utf-8");
session_start();
if(!isset($_SESSION['seed'])){
$_SESSION['seed']=rand(0,999999999);
}
 
mt_srand($_SESSION['seed']);
$str_long1 = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ";
$str='';
$len1=20;
for ( $i = 0; $i < $len1; $i++ ){
    $str.=substr($str_long1, mt_rand(0, strlen($str_long1) - 1), 1);       
}
$str_show = substr($str, 0, 10);
echo "
".$str_show."
";
 
 
if(isset($_POST['num'])){
    if($_POST['num']===$str){
        echo "
抽奖，就是那么枯燥且无味，给你flag{xxxxxxxxx}
";
    }
    else{
        echo "
没抽中哦，再试试吧
";
    }
}
show_source("check.php"); 

这里使用了mt_rand()函数。但是这里生成字符串用到了abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ一整串字符串。不是用数字，所以我们要使用脚本还原成数字再利用工具破解

我们已经有了这段字符的前十个字母： lNWTvHufgV

我们捋一捋这个代码的逻辑：（括号为代码的行数）

1.生成种子 （1-9）

2.设置生成的字符（10-12）

3.生成长度为20的随机字符（13-15）

其中$str.=substr($str_long1, mt_rand(0, strlen($str_long1) - 1), 1); 的意思就是截取$str_long1的某个字符

贴上脚本：(生成字符的和解密的都放在一起了)

 
/* 生成解密序列  第一个脚本
$pass_now = "lNWTvHufgV";
$allowable_characters = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
$len = strlen($allowable_characters) - 1;
for($j = 0; $j < strlen($pass_now); $j++)
{
   for ($i = 0; $i < $len; $i++) {
       if($pass_now[$j] == $allowable_characters[$i])
       {
           echo "$i $i 0 61 ";
           break;
       }
   }
}
// 第一个脚本
*/
 
/* 生成伪造字符串
// 第二个脚本
function user_password($length = 20)
{
    $allowable_characters = 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
    $len = strlen($allowable_characters) - 1;
    $pass = '';
    for ($i = 0; $i < $length; $i++) {
        $pass .= $allowable_characters[mt_rand(0, $len)];
    }
    return $pass;
}
mt_srand(184172544);
echo user_password(), "\n";
// 第二个脚本
*/

使用的时候把相应的地方取消注释

解释一下脚本的构造原理：

1.$allowable_characters 是题目给的生成的序列，而且要注意长度

2.两个for循环找字母生成的所在位置

3.echo "$i $i 0 61 "; 这么构造是因为使用工具的时候若有多个参数，每四个一组， 前两个参数表示mt_rand第一次输出的区间，后两个参数表示mt_rand输出的区间 所以前两个就是都是$i后面两个就是$allowable_characters 的长度有关，这里长度为62，所以是0 61

使用第一个脚本生成解密序列：

可以看到seed=184172544

利用第二个脚本解密

得到flag