MT19937预测

首先介绍该模块的用法：主要用于预测随机数 getrandbits（k）

用法：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
>>> import random
>>> from mt19937predictor import MT19937Predictor
>>> predictor = MT19937Predictor()
>>> for _ in range(624):
...     x = random.getrandbits(32)
...     predictor.setrandbits(x, 32)
>>> random.getrandbits(32) == predictor.getrandbits(32)
True
>>> random.random() == predictor.random()
True
>>> a = list(range(100))
>>> b = list(range(100))
>>> random.shuffle(a)
>>> predictor.shuffle(b)
>>> a == b
True

解释：可以通过生成predictor预测器，将之前生成的随机数以及位数放入预测器中，即可预测之后的随机getrandbits数。

案例：

这是一道结合aes的随机生成数。

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
from Crypto.Cipher import AES
from binascii import b2a_hex
from libnum import s2n
from random import *
from secret import flag

def add_to_16(text):
    if len(text.encode('utf-8')) % 16:
        add = 16 - (len(text.encode('utf-8')) % 16)
    else:
        add = 0
    text = text + ('\0' * add)
    return text.encode('utf-8')

def init():
    r1 = getrandbits(64)
    r2 = getrandbits(32)
    m = "{:X}".format(r1).encode('utf-8')
    salt = "{:X}".format(r2).encode('utf-8')
    m += salt
    return add_to_16(m.decode())
 
def encrypt(m, key, iv):
    mode = AES.MODE_CBC
    cryptos = AES.new(key, mode, iv)
    cipher_text = cryptos.encrypt(m)
    return cipher_text

def chall(key, iv):
    old_m = init()
    c = encrypt(old_m, key, iv)
    return b2a_hex(c)

if __name__=="__main__":
    f = open("msg.txt", 'w+')
    old_key = b'73E5602B54FE63A5'
    old_iv = b'B435AE462FBAA662'
    for i in range(208):
        old_c = chall(old_key, old_iv)
        f.write("{}\n".format(old_c.decode()))

    salt = "{:X}".format(getrandbits(32)).encode('utf-8')
    m = flag.encode() + salt
    key = "{:X}".format(getrandbits(64)).encode('utf-8')
    iv = "{:X}".format(getrandbits(64)).encode('utf-8')
    c = encrypt(add_to_16(m.decode()), key, iv)
    print("c = %r"%(b2a_hex(c)))

# c = b'c82dc20b7512d03f1a0982eb8a6e855db20f6fe3ff8d202a6fb74c6522fa6e623c6abe6725cafe78f9624ad59f3e90af6f985f38f75ec4d62ff7e02bd7c2f051'

解密思路：

首先根据msg中信息利用aes解密函数还原old_c，发现init中利用了随机数生成，通过old_c还原得到m和salt，放入生成器中，

则后续key，iv即可直接通过生成器进行预测，最终再一次aes解密得到flag。

exp：

xbW79S.png