破解Zip加密文件常用的几种方法

前言

在互联网的浪潮中，大家也许碰到过这种情况：

从网络上下载了一个zip文件，最后却发现它是用密码保护的，或者自己用密码加密了一个很重要zip文件，但是一段时间后忘记了密码，无法打开。这个时候，我们就可能就需要对这个加密文件进行破解了。

而随着计算机性能的提高，很多人可能觉得找到一个zip文件的密码是一件很简单的事情。

我将从一个Web安全狗&CTF选手的角度去解析如何去找到/破解一个Zip文件~

01.Zip属性隐藏

我们先从最简单的开始讲起，可能很多人没有去注意文件属性一栏，往往有时候，加密者会把密码放在属性里面，例如下图：

我们可以看到，这个Zip压缩文件的密码就是www.cnblogs.com了~

02.Zip伪加密

Zip伪加密是在文件头的加密标志位做修改，进而再打开文件时识被别为加密压缩包~

一个 Zip文件由三个部分组成：

压缩源文件数据区+压缩源文件目录区+压缩源文件目录结束标志

下面我们来看下这个例子：

压缩源文件数据区：

50 4B 03 04：这是头文件标记（0x04034b50） 
14 00：解压文件所需 pkware 版本 
00 00：全局方式位标记（有无加密） 
08 00：压缩方式 
5A 7E：最后修改文件时间 
F7 46：最后修改文件日期 
16 B5 80 14：CRC-32校验（1480B516） 
19 00 00 00：压缩后尺寸（25） 
17 00 00 00：未压缩尺寸（23） 
07 00：文件名长度 
00 00：扩展记录长度 
6B65792E7478740BCECC750E71ABCE48CDC9C95728CECC2DC849AD284DAD0500 
压缩源文件目录区： 
50 4B 01 02：目录中文件文件头标记(0x02014b50) 
3F 00：压缩使用的 pkware 版本 
14 00：解压文件所需 pkware 版本 
00 00：全局方式位标记（有无加密，这个更改这里进行伪加密，改为09 00打开就会提示有密码了） 
08 00：压缩方式 
5A 7E：最后修改文件时间 
F7 46：最后修改文件日期 
16 B5 80 14：CRC-32校验（1480B516） 
19 00 00 00：压缩后尺寸（25） 
17 00 00 00：未压缩尺寸（23） 
07 00：文件名长度 
24 00：扩展字段长度 
00 00：文件注释长度 
00 00：磁盘开始号 
00 00：内部文件属性 
20 00 00 00：外部文件属性 
00 00 00 00：局部头部偏移量 
6B65792E7478740A00200000000000010018006558F04A1CC5D001BDEBDD3B1CC5D001BDEBDD3B1CC5D001

压缩源文件目录结束标志：

50 4B 05 06：目录结束标记 
00 00：当前磁盘编号 
00 00：目录区开始磁盘编号 
01 00：本磁盘上纪录总数 
01 00：目录区中纪录总数 
59 00 00 00：目录区尺寸大小 
3E 00 00 00：目录区对第一张磁盘的偏移量 
00 00：ZIP 文件注释长度

我们可以进行大胆的猜想：

如果把一个zip文件的文件头或者加密标志位进行适当修改，那就可能会改变文件的可读性~

我们可以用16进制编辑器添加文件头或文件尾，即可修复zip。

上面这种方法相对比较麻烦，不太容易操作，在Mac OS及部分Linux（如Kali）系统中，可以直接打开伪加密的zip压缩包，此时我们希望有种简便而通用的方法该怎么办呢？

我们推荐使用下面这种方法：

使用检测伪加密的ZipCenOp.jar，解密后如果能成功打开zip包，则是伪加密，否则说明思路错误

ZipCenOp.jar的下载我已经传到了本地，点击下载即可~

下面举个例子，如下是个被加密的文件，理由很简单，文件夹后面跟了一个*~

使用ZipCenOp.jar(需java环境)使用方法:

java -jar ZipCenOp.jar r xxx.zip

我们对其使用如上命令进行解包，得下图所示：

我们再看下这个文件：

发现文件夹后面跟的*消失了，说明这个文件就是伪加密文件~

当然啦，我们也可以对Zip文件进行伪加密~

java -jar ZipCenOp.jar e xxx.zip

03.暴力破解

顾名思义，就是逐个尝试选定集合中可以组成的所有密码，知道遇到正确密码~

而字典攻击的效率比爆破稍高，因为字典中存储了常用的密码，因此就避免了爆破时把时间浪费在脸滚键盘类的密码上~

而如果已知密码的某几位，如已知6位密码的第3位是a，那么可以构造 ??a??? 进行掩码攻击，掩码攻击的原理相当于构造了第3位为a的字典，因此掩码攻击的效率也比爆破高出不少~

对这一类的zip问题，Windows下我使用的是ARCHPR~

点击开始，进行爆破即可~下面是个演示，就花了4s的时间爆破出密码是MIT~

而所谓的字典攻击其实就是在字典选择合适的情况下，用很短的时间就能找到密码~如果需要字典的朋友可以私聊滴滴我，我可以发给你~

实例如下所示：

如果对Wifi密码破解感兴趣的同学可以关注我的B站ID：Angel_Kitty，我录制过关于Wifi破解的视频，视频ID是：https://www.bilibili.com/video/av25852173/

而掩码攻击就是通过已知密码的某几位进行构造，如下示例我们构造了??T进行爆破，仅花了81ms就破解了~

04.明文攻击

明文攻击是一种较为高效的攻击手段，大致原理是当你不知道一个zip的密码，但是你有zip中的一个已知文件（文件大小要大于12Byte）或者已经通过其他手段知道zip加密文件中的某些内容时，因为同一个zip压缩包里的所有文件都是使用同一个加密密钥来加密的，所以可以用已知文件来找加密密钥，利用密钥来解锁其他加密文件~

此时我们可以尝试用ARCHPR或者pkcrack进行明文攻击~

更新明文攻击这部分文档：https://www.cnblogs.com/ECJTUACM-873284962/p/9884416.html

举个例子，下载链接在这里

我们可以看到readme.txt是加密压缩包里的readme.txt的明文，所以可以进行明文攻击~

将readme.txt压缩成.zip文件，然后在软件中填入相应的路径即可开始进行明文攻击，这里我们用ARCHPR进行演示~

可能有些朋友会说ARCHPR怎么行不通啊，一般是版本不对的问题~

如果还是有问题怎么办呢？那就尝试用下pkcrack

下载链接在这里：https://www.unix-ag.uni-kl.de/~conrad/krypto/pkcrack.html

似乎网站日常会崩，所以我把文件上传到了本地~

Windows版本：https://files.cnblogs.com/files/ECJTUACM-873284962/pkcrack-1.2.2-win32.zip

Linux版本：https://files.cnblogs.com/files/ECJTUACM-873284962/pkcrack-1.2.2.tar.gz

有些朋友在Windows下会出现如下错误：

那是因为pkcrack只支持32位的，所以运行这个需要在XP系统下进行

而选择Linux的话则不需要这么麻烦，直接安装就好了，还有一种更快的办法~

我已经把项目上传到Github上，文件在这里：https://github.com/AngelKitty/CTF-Tools/tree/master/pkcrack

我们写个shell脚本就好了~

#!/bin/bash -ex

wget https://www.unix-ag.uni-kl.de/~conrad/krypto/pkcrack/pkcrack-1.2.2.tar.gz
tar xzf pkcrack-1.2.2.tar.gz
cd pkcrack-1.2.2/src
make

mkdir -p ../../bin
cp extract findkey makekey pkcrack zipdecrypt ../../bin
cd ../../

把文件保存，改为install.sh，然后跑到当前目录下，给它加一个执行权限x

chmod 777 install.sh

或者直接可以：

chmod u+x install.sh

然后运行install.sh

./install.sh

然后当前目录下会生成一个bin的文件夹，我们直接进入bin文件夹下，看到有pkcrack文件，直接对文件进行明文破解

./pkcrack -c "answer/key.txt" -p readme.txt -C Desktop.zip -P readme.zip

-C:要破解的目标文件(含路径)

-c:破解文件中的明文文件的名字(其路径不包括系统路径,从zip文件一层开始)

-P:压缩后的明文文件

-p:压缩的明文文件中明文文件的名字(也就是readme.txt在readme.zip中的位置)

至于其他选项参看./pkcrack --help

pkcrack还有一个重要的选项是-d，后面跟一个文件名，比如decrypt.zip，表示解密后的zip文件输出。据说这个命令可以加快解密时间，我尝试过以后发现并没有快多少，所以我花了两个小时还没跑出来密码QAQ

05.CRC32碰撞

CRC32:CRC本身是“冗余校验码”的意思，CRC32则表示会产生一个32bit（8位十六进制数）的校验值。

在产生CRC32时，源数据块的每一位都参与了运算，因此即使数据块中只有一位发生改变也会得到不同的CRC32值，利用这个原理我们可以直接爆破出加密文件的内容~

具体算法实现参考百度百科：https://baike.baidu.com/item/CRC32/7460858?fr=aladdin

我们看个CRC32碰撞的例子：

flag是4位数，且CRC32值为56EA988D

我们可以写出如下脚本：

#coding=utf=8
import binascii
real = 0x56EA988D
for y in range(1000,9999):
    if real == (binascii.crc32(str(y)) & 0xffffffff):
        print(y)
print('End')

在 Python 2.x 的版本中，binascii.crc32 所计算出來的 CRC 值域为[-2^31, 2^31-1] 之间的有符号整数，为了要与一般CRC 结果作比对，需要将其转为无符号整数，所以加上& 0xffffffff来进行转换。如果是 Python 3.x 的版本，其计算结果为 [0, 2^32-1] 间的无符号整数，因此不需额外加上& 0xffffffff 。

脚本的运行结果如下，即为压缩文件的内容：