picoCTF2022_wp@fgps
简单来写一下picoCTF2022的一些题解尽量持续更新中…
picoCTF2022_wp@fgps
- Crypto
- basic-mod1
- basic-mod2
- credstuff
- morse-code
- rail-fence
- substitution0
- substitution1
- substitution2
- transposition-trial
- Vigenere
- diffie-hellman
- Very Smooth
- Sequences
- Sum-O-Primes
- NSA Backdoor
- Misc
- Enhance！
- Lookey here
- St3g0
- Web
- Includes
Crypto
basic-mod1
直接输入数字然后模37即可。。。
#python
c = input().split(' ')
c = [int(i) for i in c]for i in c:tmp = i % 37if tmp < 26:print(chr(ord('A') + tmp), end='')elif tmp < 36:print(tmp - 26, end='')else:print('_', end='')
得到解密内容：R0UND_N_R0UND_CE58A3A0套上picoCTF{}即可
basic-mod2
计算出每个数字模41的逆，然后根据对应关系计算flag
#python
c = input().split(' ')
c = [int(i) for i in c]
m = ''for i in c:tmp = pow(i, -1, 41)if tmp <= 26:m += chr(ord('A') + tmp - 1)elif tmp <= 36:m += chr(tmp - 27 + ord('0'))else:m += '_'print('picoCTF{' + m + '}')
得到flag：picoCTF{1NV3R53LY_H4RD_B7FB947C}
credstuff
通过usernames.txt和passwords.txt找到所需的密码：cvpbPGS{P7e1S_54I35_71Z3}
rot13得到flag：picoCTF{C7r1F_54V35_71M3}
morse-code
下载莫斯电报后用音频软件打开得到波形图：
得到电报码：.–/…/…-/–…/…/…-/–…/…/----./-----/-…/.–/…—/-----/…-/----./…/–…/
进而得到flag：picoCTF{WH47_H47H_90D_W20U9H7}
rail-fence
根据提示使用栅栏解密，但是常规的栅栏解密不能得出flag，需要使用W型栅栏解密才能得出明文信息：
The flag is: WH3R3_D035_7H3_F3NC3_8361N_4ND_3ND_D81DB8E3套上picoCTF{}即可
substitution0
下载文件是一个替换题，直接丢到quipqiup - cryptoquip and cryptogram solver中进行解密（也可以用密文中vydzDKL{5GA5717G710B_3R0SG710B_A1N36772}这一信息进行回退）
得到flag：picoCTF{5UB5717U710N_3V0LU710N_B1D36772}
substitution1
和substitution0一样丢到quipqiup - cryptoquip and cryptogram solver中进行解密即可。。。
For this problem, the flag is: picoCTF{FR3QU3NCY_4774CK5_4R3_C001_E5B0CCDB}
substitution2
继续丢到quipqiup - cryptoquip and cryptogram solver中进行解密即可。。。
the flag is picoCTF{N6R4M_4N41Y515_15_73D10U5_6CF50B5C}
transposition-trial
下载文件后先分成三组，然后用第一组先看看信息有什么规律：
#python
m = 'heTfl g as iicpCTo{7F4NRP051N5_16_35P3X51N3_VE1A1D3D}B'
lenm = len(m)//3
m1 = m[:lenm]
m2 = m[lenm:lenm*2]
m3 = m[lenm*2:]
print(m1)
得到m1：heTfl g as iicpCTo 后将其转化为：The flag is picoCT 将对应位进行移动
（真就纯试啊好奇好评率怎么还有72）
// C/C++
#include <stdio.h>int main()
{char m[3][20] = {"heTfl g as iicpCTo", "{7F4NRP051N5_16_35", "P3X51N3_VE1A1D3D}B"};char c[3][20] = {{'\0'}};for (int i = 0; i < 3; i++){c[i][0] = m[i][2];c[i][1] = m[i][0];c[i][2] = m[i][1];c[i][4] = m[i][3];c[i][5] = m[i][4];c[i][6] = m[i][8];c[i][7] = m[i][6];c[i][10] = m[i][9];c[i][12] = m[i][14];c[i][14] = m[i][13];c[i][15] = m[i][17];c[i][16] = m[i][15];c[i][17] = m[i][16];//' 'c[i][3] = m[i][5];c[i][8] = m[i][7];c[i][11] = m[i][10];//'i'c[i][9] = m[i][11];c[i][13] = m[i][12];printf("%s", c[i]);}return 0;
}
得到明文：The flag is picoCTF{7R4N5P051N6_15_3XP3N51V3_AE131DBD}
Vigenere
学习了一下Vigenere算法的加密原理，相当于是将字母表按123排列后分组计算明文字符加密钥字符再模26。直接找一个在线解密网站解密出flag：
picoCTF{D0NT_US3_V1G3N3R3_C1PH3R_b0fq78b8}
diffie-hellman
先用Diffie-Hellman算法算出密钥K=ga∗b(modq)K = g^{a*b} (mod\;q)K=ga∗b(modq) ，然后根据信息将字母表和0~9拼在一起使用凯撒解密即可
#python
p = 13
g = 5
a = 7
b = 3
K = pow(g, a*b, p)table = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ0123456789"
c = "H98A9W_H6UM8W_6A_9_D6C_5ZCI9C8I_DI9D987F"
m = ''
_A = ord('A')
_Z = ord('Z')for i in c:if _A <= ord(i) <= _Z:tmp = (ord(i) - _A - K) % 36m += table[tmp]elif i == '_':m += '_'else:tmp = (ord(i) - ord('0') + 26 - K) % 36m += table[tmp]print('picoCTF{' + m + '}')
得到flag：picoCTF{C4354R_C1PH3R_15_4_817_0U7D473D_8D48432A}
Very Smooth
根据信息搜索到是一个光滑数的RSA加密，可以使用模数相关攻击 - CTF Wiki (ctf-wiki.org)中的 p−1p-1p−1 和 q−1q-1q−1 是光滑数使用Pollard’s p-1算法算出p。然后再常规rsa即可
#python
import gmpy2
from Crypto.Util.number import *def Pollards_p_1(N):a = 2n = 2while True:a = pow(a, n, N)p = gmpy2.gcd(a-1, N)if p != 1 and p != N:#print('np = ', n)#print('p = ', p)return pn += 1e = 0x10001
n = 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
c = 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 = Pollards_p_1(n)
q = n // p
assert p*q == n
d = gmpy2.invert(e, (p-1)*(q-1))
m = pow(c, d, n)
print(long_to_bytes(m))得到flag：picoCTF{91e08d13}
Sequences
查看代码，是个线性递归函数计算。贴两种计算方法的链接：
常规解方程如何求解线性递归关系|Study.com
矩阵算法求解线性递归关系|黑客地球 (hackerearth.com)
回到题目，给出的线性方程是 :
f(x)={1,x=02,x=13,x=24,x=321∗f(x−1)+301∗f(x−2)−9549∗f(x−3)+55692∗f(x−4),x⩾4f(x) = \begin{cases} 1,\,\,x = 0\\ 2,\,\,x=1\\ 3,\,\,x=2\\ 4,\,\,x=3\\ 21*f(x-1) + 301*f(x-2) - 9549*f(x-3) +55692*f(x-4),\,\,x\geqslant4\\ \end{cases} f(x)=⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧1,x=02,x=13,x=24,x=321∗f(x−1)+301∗f(x−2)−9549∗f(x−3)+55692∗f(x−4),x⩾4
要我们计算出 sol=f(2e7)sol = f(2e7)sol=f(2e7) 然后进入到 decrypt_flag(sol) 函数中，将 sol%105sol\,\%1\,0^5sol%105 进行md5加密后与VERIF_KEY验证成功后，将其sha256与给出的密文的每个字符异或一下就行
不难看出问题主要是求解线性递归函数的值，根据提示应该就是使用上述的矩阵算法求解一下就行(正好学习一下用sage解矩阵问题)
#sage
import hashlib
import sysITERS = int(2e7)
VERIF_KEY = "96cc5f3b460732b442814fd33cf8537c"
ENCRYPTED_FLAG = bytes.fromhex("42cbbce1487b443de1acf4834baed794f4bbd0dfe08b5f3b248ef7c32b")a0 = matrix([1, 2, 3, 4]).transpose()
T = matrix(ZZ, 4, 4)
T[0] = [0, 1, 0, 0]
T[1] = [0, 0, 1, 0]
T[2] = [0, 0, 0, 1]
T[3] = [55692, -9549, 301, 21]def cnt_Ti(i):if i == 1:return Telif i % 2:return T*cnt_Ti(i-1)else:return cnt_Ti(i//2) ^ 2def m_func(i):tmp = cnt_Ti(i)*a0return tmp[0][0]# Decrypt the flag
def decrypt_flag(sol):sol = sol % (10**10000)sol = str(sol)sol_md5 = hashlib.md5(sol.encode()).hexdigest()if sol_md5 != VERIF_KEY:print("Incorrect solution")sys.exit(1)key = hashlib.sha256(sol.encode()).digest()flag = bytearray([char ^^ key[i]for i, char in enumerate(ENCRYPTED_FLAG)]).decode()print(flag)if __name__ == "__main__":sol = m_func(ITERS)decrypt_flag(sol)
有两点要稍微注意一下，首先是我跑sage的时候不知道为什么装饰器调用不了所以也没用（不过此题好像也用不到就是了），其次是sage中的异或是^^，需要在decrypt_flag函数中稍微修改一下就行
得到flag：picoCTF{b1g_numb3rs_4ebc92cc}
Sum-O-Primes
查看gen.py，发现对于两个1024bit的素数p和q，给出了 x=p+qx=p+qx=p+q 和 n=p∗qn=p*qn=p∗q
直接算出 km=(p−1)∗(q−1)=n−x+1km=(p-1)*(q-1) = n - x + 1km=(p−1)∗(q−1)=n−x+1 其中k是一未知常数。用km也可以计算出适用与私钥的d值，因为对于 e∗d′=n1∗k∗m+1e*d' = n_1 *k *m+1e∗d′=n1∗k∗m+1 来说必可以找到一个 n2n_2n2 使得 e∗d′=n2∗m+1e*d '=n_2 * m +1e∗d′=n2∗m+1 成立。
因此可以计算出私钥，进一步计算出明文
# python
from Crypto.Util.number import long_to_bytes
import gmpy2x = 0x1603fc8d929cb31edf62bcce2d06794f3efd095accb163e6f2b78941bd8c646d746369636a582aaac77c16a9486881a9e3db26d742e48c4adcc417ef98f310a0c5433ab077dd872530c3c3c77fe0c080d84154bfdb4c920df9617e986999104d9284516c7babc80dc53718d59032aefdf41b9be53957dea3f00a386b2666d446e
n = 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
c = 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
e = 65537km = n - x + 1
d = gmpy2.invert(e, km)
FLAG = pow(c, d, n)
print(long_to_bytes(FLAG))
得到flag：picoCTF{674b189f}
NSA Backdoor
打开gen.py，先是使用了和题目Very Smooth相同的生成光滑数算法生成了p和q，然后以 c=3FLAG(mod(p∗q))c=3^{FLAG}\,(mod\,(p*q))c=3FLAG(mod(p∗q)) 的形式得到密文c
转化为求解离散对数问题，根据提示使用Pohlig-Hellman algorithm这个算法求解即可(详细一点的可以看这一篇离散对数问题——pohlig-hellman算法讲解_DrGilbert的博客)
需要注意的是，先将n分解为p和q之后，首先断言flag转换成的bit较小，即 c=3FLAGc = 3^{FLAG}c=3FLAG 成立，那么如果能够算出 c=3x(modp)c = 3^x \,(mod\,p)c=3x(modp) 或者 c=3x(modq)c = 3^x \,(mod\,q)c=3x(modq) 有一个成立的x值的话，这个x值就是flag
# python
# 先求解p,q
import gmpy2def Pollards_p_1(N):a = 2n = 2while True:a = pow(a, n, N)ok = gmpy2.gcd(a-1, N)if ok != 1 and ok != N:# print('np = ', n)# print('p = ', ok)return okn += 1n = 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
c = 0x2560971fdf742d398ae3e677082ab950e99edde5577abcc4d704d65577ec287169d209f2033c82e7574f7e6c27540bb07416cd12b5fca1bb5c7ae23e80bb00b81a5c49116fa3cca6ab72f4a56b2bf0d51c58eedb918faa1e88d6fddb7dd358c1cdaa6e61964284014919662f75adaad5065a3633067b2297cd4657d39c8e2cdb02fd80ba33447abb8bfcd4dd68166f487094108afe5b4378f5f6eb9209f503b718dec9c841089551db648f5b5a84357b2319eb1b27935c3bc47c645f732d36cfffcb0e7f1c8ec5859413e6d62f7ed9af27f4712ca91bbdb9526ea19414c82090a52a78e6bbc2a756b5756017ee08326cd7b1d5dd9fff6afb12bcb93fb541a542
# c = pow(3, FLAG, n)p = Pollards_p_1(n)
q = n // p
assert p*q == n
print(p)
print(q)
先记录一下由密码学笔记：离散对数求解相关算法实现 - 代码天地 (codetd.com)用python实现的Pohlig-Hellman算法，但是跑了一个小时没解出来。。。用sage秒了
#sage
from Crypto.Util.number import long_to_bytesR = GF(107878320716069936845347261730222923402619282584236808136469656719645067255143372538361375857163594280233925663413568686520703251291382637679919197208920902793419007945364505474185442005931731898039583502138819092649272834779913753377381462765827012568092442233669634217190652686190269458879367972776287369087)
c = R(4718447750724026960198694353334844739217505692188089979205287902511725532311569199632417744122258940413006438515024778380545236447199956486141746728921282928492469653129506822466650013787028619239094093189336116702354002575036042441159707662906078282774445269111406924195008479670069966761807780816630970097935613962494172989787492148192467844779659251027338850586442721256070023515234734429552425201570424044244493798745985930424493915946539530113932455027066048161948792422458683395300567227203873395399720109905411980171312819916204231817116409767525860309628443293880324309777205417461936368372497941988812891458)
e = R(3)flag = discrete_log(c,e)
print(long_to_bytes(flag))
得到flag：picoCTF{fd0d45f6}
PS:这题还是学到了蛮多的，CRT、exgcd、一些离散对数算法以及sage的应用等等，值得研究
Misc
主要在做crypto，做三个简单的隐写的misc。。。
Enhance！
下载一个.svg图片，之前没接触过，大概搜了一下是一个用XML格式定义图像的东西。不大了解语法，不过直接用010editor打开看信息就行：
得到flag：picoCTF{3nh4nc3d_56e87c96}
Lookey here
打开下载的txt文本，显然查找picoCTF即可：
得到flag：picoCTF{gr3p_15_@w3s0m3_0abe82b2}
St3g0
根据提示使用stegsolve看看lsb隐写，发现flag位于文件开始处。
flag：picoCTF{7h3r3_15_n0_5p00n_f2f7a0e5}
Web
(等待后期慢慢填坑ing…)
Includes
直接打开源代码，在style.css和script.js中找到注释掉的flag:
picoCTF{1nclu51v17y_1of2_f7w_2of2_5a94a145}
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