Задание: Ransomware.zip

Дан исполняемый файл и зашифрованный файл с флагом. Исполняемый файл шифрует файлы в директории ./important_files/. Шифрование несложное и небольшое по количеству кода, потому разобрать его можно очень быстро, даже оставили отладочную информацию, которая немного, но упрощает процесс.

Шифрование блочное по 4 байта, которые сперва ксорятся с константным ключом. После чего идет 16 кругов шифрования, которое заключается в составлении ключа для каждого круга, создания значения по входным данных с значений с sbox, которое прокручивается вправо на 1 бит и ксорится с составленным ключом. После всех 16 кругов получаем зашифрованное значение, которе также устанавливается как ключ для ксора следующего значения перед этими 16 кругами. И так весь файл.

Для дешифровки всего навсего нужно обратить эти действия. Шифрованный файл содержит сигнатуру _LOCKED_, размер оригинального файла и сами зашифрованные данные.

from struct import unpack_from, pack

key = 0x5E31BC3
idx = 3
internal = [
    0x59, 0x5E, 0x78, 0x2E, 0x47, 0x20, 0x85, 0x0E1, 0x6C, 0x60, 0x0A6, 0x0DF, 0x0B2, 0x77, 0x0C, 0x78, 0x6A, 0x0DF, 0x92
]
sbox = [
    0x21, 0x10, 0x1A, 0xE6, 0x15, 0xC8, 0xC5, 0x44, 0x96, 0xA0,
    0x5D, 0xC7, 0xB8, 0xAE, 0x55, 0x30, 0x1F, 0x04, 0xFC, 0x1B,
    0xFE, 0xC4, 0x35, 0xEF, 0xD1, 0x77, 0x43, 0x61, 0xC9, 0x9B,
    0xE5, 0xA3, 0x0C, 0x40, 0x2F, 0xC0, 0xCF, 0x4D, 0xE7, 0xB0,
    0x70, 0xD4, 0xFB, 0x6C, 0x88, 0xC1, 0x16, 0x65, 0xE9, 0x36,
    0x80, 0x51, 0x53, 0x0A, 0xA2, 0xEA, 0xDB, 0x05, 0x01, 0x0B,
    0x8D, 0x4A, 0x68, 0x47, 0x25, 0x99, 0x02, 0xC6, 0xE0, 0x2B,
    0x2D, 0x73, 0xF3, 0xFA, 0x27, 0x7E, 0xBB, 0xCA, 0x06, 0xA4,
    0xF9, 0x98, 0x97, 0xB5, 0x09, 0x12, 0x0E, 0x4F, 0x14, 0xFD,
    0x41, 0xF7, 0x83, 0x6D, 0x52, 0x07, 0x75, 0x93, 0x74, 0x6F,
    0x5A, 0xB1, 0xAD, 0x28, 0x31, 0x18, 0x69, 0xA7, 0x3F, 0x48,
    0xF1, 0x81, 0x85, 0x92, 0xDD, 0x3E, 0x3A, 0xE8, 0xC3, 0x34,
    0xF4, 0x7F, 0x57, 0x62, 0x3B, 0xA8, 0xBE, 0xBC, 0xD7, 0xAA,
    0xCC, 0xA5, 0xBA, 0xAB, 0xDE, 0xAF, 0x8B, 0xE3, 0x58, 0x1E,
    0x3D, 0x4B, 0xD3, 0xA1, 0x19, 0x84, 0x23, 0x95, 0xDC, 0xEB,
    0x32, 0x9E, 0x72, 0x5C, 0x46, 0xA9, 0x5F, 0xEE, 0x89, 0x1C,
    0x49, 0x9D, 0x6B, 0x5E, 0x9F, 0x3C, 0x7D, 0x4E, 0xCD, 0x13,
    0x2C, 0x2E, 0x56, 0x7A, 0xF2, 0xE1, 0xD6, 0x79, 0x8A, 0x63,
    0x9C, 0x54, 0xDA, 0x20, 0x0D, 0x76, 0xDF, 0xC2, 0xEC, 0x50,
    0xD0, 0x38, 0x67, 0xE4, 0xB2, 0x00, 0xB7, 0x8C, 0xF0, 0x5B,
    0x82, 0x59, 0xE2, 0xAC, 0xD9, 0xD2, 0x08, 0x6A, 0x45, 0xBF,
    0xD8, 0x94, 0x4C, 0x17, 0x8E, 0x7B, 0xF8, 0xCE, 0x42, 0x39,
    0x29, 0x2A, 0xBD, 0x0F, 0x66, 0x22, 0x03, 0x6E, 0x1D, 0x60,
    0x8F, 0x26, 0xF6, 0x37, 0x11, 0xB4, 0x9A, 0x91, 0xED, 0x64,
    0x7C, 0x90, 0xB9, 0xB3, 0xB6, 0xF5, 0xCB, 0x86, 0x87, 0x33,
    0x78, 0x24, 0xA6, 0xD5, 0x71, 0xFF
]

# encrypt
def encrypt_rotate(n):
    return ((n << 31) | (n >> 1)) & 0xFFFFFFFF

def encrypt_round(n, idx):
    xor_key = 0
    xor_key |= internal[idx - 3] << 24
    xor_key |= internal[idx - 2] << 16
    xor_key |= internal[idx - 1] << 8
    xor_key |= internal[idx - 0] << 0

    k = 0
    k |= sbox[(n >> 0) & 0xFF] << 0
    k |= sbox[(n >> 8) & 0xFF] << 8
    k |= sbox[(n >> 16) & 0xFF] << 16
    k |= sbox[(n >> 24) & 0xFF] << 24
    return xor_key ^ encrypt_rotate(k)

def encrypt_round16(n):
    global key
    n ^= key
    for i in xrange(16):
        n = encrypt_round(n, i + 3)
    key = n
    return n

def encrypt_file(fname):
    with open(fname, 'rb') as f:
        data = f.read()

    data += '\0' * (4 - len(data) % 4)
    size = len(data)
    for i in xrange(0, size, 4):
        n = unpack_from('<I', data, i)[0]
        r = encrypt_round16(n)

# decrypt
def decrypt_rotate(n):
    return ((n << 1) | (n >> 31)) & 0xFFFFFFFF

def decrypt_round(n, idx):
    xor_key = 0
    xor_key |= internal[idx - 3] << 24
    xor_key |= internal[idx - 2] << 16
    xor_key |= internal[idx - 1] << 8
    xor_key |= internal[idx - 0] << 0

    r = decrypt_rotate(n ^ xor_key)

    k = 0
    k |= sbox.index((r >> 0) & 0xFF) << 0
    k |= sbox.index((r >> 8) & 0xFF) << 8
    k |= sbox.index((r >> 16) & 0xFF) << 16
    k |= sbox.index((r >> 24) & 0xFF) << 24
    return k

def decrypt_round16(n):
    global key
    _key = n
    for i in xrange(16):
        n = decrypt_round(n, 0x12 - i)
    n ^= key
    key = _key
    return n

def decrypt_file(fname):
    with open(fname, 'rb') as f:
        magic = f.read(8)
        size = unpack_from('<I', f.read(4), 0)[0]
        data = f.read()

    if magic != '_LOCKED_':
        return False

    s = ''
    for i in xrange(0, size, 4):
        n = unpack_from('<I', data, i)[0]
        r = decrypt_round16(n)
        s += pack('<I', r)

    with open(fname + '.png', 'wb') as f:
        f.write(s[:size])

decrypt_file('flag.locked_65d0360739a01c5737108cc172ea5c8681249c74')