הצפנת Payload

בלי כתוביותעם כתוביות

מילון מושגים:

וירוס - תוכנה זדונית שמשכפלת את עצמה ומתפשטת ממחשב למחשב, ועלולה לפגוע בקבצים או בפעולת המערכת.

HTTPS - הגרסה המאובטחת של HTTP, שמצפינה את התקשורת בין הדפדפן לשרת בעזרת TLS ומאמתת את זהות האתר.

תעודה דיגיטלית - מסמך מוצפן שמאשר את זהותו של אתר או שרת וקושר אותו למפתח ציבורי, ומונפק על ידי רשות אישורים.

הצפנה - המרת מידע לצורה בלתי קריאה בעזרת מפתח, כך שרק מי שמחזיק במפתח המתאים יכול לפענח ולקרוא אותו.

קומפיילר - תוכנה שממירה קוד מקור שנכתב בשפת תכנות לקוד שהמחשב יכול להריץ, ומדווחת על שגיאות תחביר.

דיבאג - תהליך של איתור, הבנה ותיקון תקלות בקוד, לעיתים בעזרת כלי שמאפשר לעצור ולעקוב אחר ריצת התוכנית.

בייט - יחידת מידע המורכבת משמונה ביטים, ומסוגלת לייצג תו בודד או מספר בין 0 ל-255.

הקסדצימלי - שיטת ספירה בבסיס 16, המשתמשת בספרות 0-9 ובאותיות A-F, ונפוצה לייצוג ערכים בינאריים בקצרה.

הצפנת Payload

בשיעור זה נבנה בשפת C Sharp מצפין משלנו עבור ה payload, כלומר תוכנה שלוקחת את מערך שפת המכונה של הקוד הזדוני ומעבדת כל מספר בה לפי מפתח סודי שאנחנו המצאנו, כדי שהחתימות המוכרות לאנטי הווירוס לא יופיעו עוד בקובץ. הדגש הוא על הפשטות של המנגנון.

נושאי הסיכום המוצגים בשיעור:

1. נקודת המוצא: בתיקיית הבית של מחשב המעבדה מוכנים שני קבצים, קובץ ה payload שנוצר בשיעור הקודם, payload חד שלבי reverse HTTPS שמטמיע תעודה דיגיטלית, וקובץ ה Pem של התעודה. ה payload מועבר אל מחשב הפיתוח דרך שרת קבצים פשוט.

2. התוכניות שנבנו: יבנו שתי תוכנות נפרדות, מצפין שלוקח את ה payload המקורי ומייצר ממנו גרסה מוצפנת, ורץ שפותח את ההצפנה ומריץ את הקוד הזדוני. כרגע נבנה את המצפין.

3. הפרויקט הראשון וסביבת הפיתוח: נוצר פרויקט ראשון שמדפיס הודעת ברירת מחדל, כדי לוודא שהסביבה עובדת. הוסבר שוויז'ואל סטודיו הוא בעצם עורך חכם שמסמן שגיאות תוך כדי כתיבה, מהדר שמתרגם את הקוד לשפת מכונה, וכלי דיבאג שמריץ את התוכנה פקודה פקודה עם נקודות עצירה ומאפשר לצפות בערכי המשתנים בזמן ריצה, אפילו צעד אחורה.

4. NET מול NET Core: נבחר פרויקט קונסולה על גבי NET Core, שעובד על ווינדוס, לינוקס ומק, והוא הגרסה שמיקרוסופט ממשיכה לתחזק, בעוד NET Framework הישן מיועד לווינדוס בלבד ועתידו להיעלם. גרסת ה Core המעודכנת בזמן הכתיבה היא חמש, והעקרונות זהים בכל גרסה.

5. שני פרויקטים בפתרון אחד: נוסף פרויקט שני לאותו פתרון, שכן פתרון הוא רק שם כללי שמאגד כמה פרויקטים לנוחות המתכנת. מוגדר איזה פרויקט הוא פרויקט ההפעלה, ולכל פרויקט נוצר קובץ הרצה משלו בתיקיית הבנייה שלו, כך שבסוף יש שני קבצי הרצה נפרדים לגמרי.

6. הכנסת ה payload אל המצפין: בתוך המצפין מוגדר משתנה בשם Buffer שמאותחל בכל המספרים של ה payload המקורי, ומוגדר מערך שני בשם Encrypted, באותו גודל, שהוא כרגע ריק ואליו ייכנסו התוצאות.

7. לולאת ההצפנה הבסיסית: לולאה רצה מאפס ועד אורך המערך, שולפת בכל סבב את המספר הבא מה Buffer, ממירה אותו למספר, מוסיפה לו מפתח סודי, למשל 83, וכותבת את התוצאה אל מערך המוצפן באותו מקום.

8. חיתוך לשני ספרות: לפני הכתיבה מבוצעת פעולת וגם עם FF, ששומרת רק את שמונת הסיביות הנמוכות, כלומר מקצצת ספרות עודפות אם החיבור יצר מספר בן שלוש ספרות הקסדצימליות. כך מובטח שכל איבר במערך המוצפן הוא בייט תקין, וכשיתבצע החישוב ההפוך יתקבל המספר המקורי חזרה.

9. בדיקה צעד אחר צעד: עם נקודת עצירה והרצה פקודה פקודה נראה בפועל, המספר הראשון 77 הוסיפו לו 83 והתקבל 160, שהוא A0 בהקסדצימלי, ונכנס למקום הראשון של המערך המוצפן. המספר השני 90 הוסיפו לו 83 והתקבל 173, וכך הלולאה ממלאת את כל המערך עד סופו.

10. שכלול המפתח, תנאים: במקום מפתח אחיד אפשר להוסיף תנאים, למשל אם מספר המיקום במערך מתחלק בשבע ללא שארית יוסיפו 19, אחרת אם מתחלק בחמש יוסיפו 124, ואחרת 83. כך נבנה מפתח סודי מורכב כרצוננו, שאף אחד אינו מכיר.

11. בדיקת הגרסה המשוכללת: בהרצה פקודה פקודה רואים שהמיקום הראשון, שמתחלק בשבע, קיבל 19, מיקום 5 קיבל 124 כי הוא מתחלק בחמש, ושאר המקומות קיבלו 83. התוצאה היא מערך מוצפן שאיש אינו יודע כיצד להחזיר, כי איש אינו יודע להוריד 124 מהמיקום החמישי, 19 מכל שביעי ו 83 מהשאר.

12. התועלת של ההצפנה: אחרי ההצפנה הזאת אף סורק לא יזהה את הרצפים המקוריים של ה payload, כי הם כבר לא קיימים בקובץ. ההצפנה נעשית בדיוק בשביל לעבור את הסריקה הראשונית, והפתיחה וההרצה יתבצעו בתוכנה השנייה בזמן ריצה.

13. מה עוד חסר: כל התוצאה יושבת כרגע בזיכרון. יש להפוך את מערך המוצפן לטקסט מסודר, באותה צורה שבה הגיע ה payload המקורי, וזה נושא השיעור הבא, ואחר כך ייכתב המנגנון ההפוך שיפתח את ההצפנה ויריץ את ה payload בזיכרון, כלומר יחזיר את ה payload המקורי בזיכרון בלבד.

בשיעור זה נבנה מצפין בשפת C Sharp על NET Core, שלוקח את מערך ה payload, רץ עליו בלולאה, מוסיף לכל מספר ערך לפי מפתח סודי מותנה שהמצאנו, מקצץ את התוצאה לבייט תקין וממלא מערך מוצפן חדש, ובכך שובר את כל החתימות המוכרות של ה payload המקורי.

בשיעור הבא נעסוק בנושא שמירת Payload מוצפן.

פרקי ההרצאה: הצפנת Payload

תמלול ההרצאה: הצפנת Payload

הטקסט המלא של הדקות הראשונות בהרצאה «הצפנת Payload» בקורס הווידאו של PracticU – כתוביות בעברית עם זמן התחלה לכל פסקה. כך תוכלו לקרוא ולחפש את הנושאים לפני שמתחילים ללמוד.

00:02
שלום לכולם, הגענו לשלב המכריע של להצפין את הפיילואוד בואו נתחיל מזה שנזכר שבהרצאה קודמת בתיקיית רוט הכנו שני קבצים רק אנחנו לא יכולים להיכנס לשם כי אנחנו צריכים לעשות סודו מינוס s לעבור מיוזר קאלי ליוזר רוט ועכשיו אנחנו נוכל להיכנס לתיקייה של רוט ולראות שיש לנו פה שני
00:25
קבצים אחד עם פיילואוד ואחד עם הפי.או.פם הפיילוד הזה, אני מזכיר לכם, הכנו אותו בהרצאה קודמת על ידי הפקודה הזאת.
00:37
MSF קונסול מסוג reverse HTTPS בלי ה-staged כדי לחסוך סיכון שניתפס בזמן העברת ה-DLL של השלב השני. אנחנו מביאים את הכל במכה אחת, בשלב אחד, לא עושים דו-שלבי.
00:54
הפעלנו גם תעודה דיגיטלית. לתוך הפיילוד הכנסנו תעודה דיגיטלית כדי לבדוק את השרת, שהשרת הוא נכון. אחרי שיש לנו את הפיילורד הזה מוכן, אנחנו מפעילים מודול של HTTP Server בתוך פייתון רק כדי להעביר אותו לשמה.
01:10
אתם רואים, זה פייתון עשה לנו שרת ווב בתיקייה הנוכחית בפורט 8000. נכנסים לדבדפן, לפורט 8000, לוקחים את הפיילורד שלנו. יופי, איך אנחנו ניקח את הפיילורד, שזה למעשה פקודות בשפת מכונה שמכילות את הקוד הזדוני שלנו?
01:29
פותחות לנו reverse HTTPS במטרפריטר, זה כמו CMD משוכלל, מטרפריטר. אז אנחנו רוצים להפעיל את זה, אנחנו צריכים ליצור מזה Thread, אבל לפני שאנחנו ניצור מזה Thread, תהליכון, אנחנו רוצים להצפין את זה, כדי שלא יעלו עלינו בחתימות.
01:45
אז בואו ניקח את כל זה, נעשה לזה קופי, ונעשה עכשיו תוכנה משלנו שמצפינה. אני מזכיר לכם שהתקנו Visual Studio 2019, אני מפעיל Visual Studio 2019, והיו לנו שתי תוכנות, אחת שמצפינה, והתוכנה השנייה שפותחת את ההצפנה ומריצה את הקוד הזדוני אחרי שהוא פתוח.
02:07
אנחנו עושים Create New Project, פרויקט חדש, נעשה אותו ב-C-Sharp, בשפת C-Sharp שזה הכי קל, נעשה את זה לפלטפורמת Windows, ונעשה את זה בקונסול, מה זה אומר קונסול?
02:20
מסך שחור של CMD. אנחנו לא רוצים לעשות דברים מסובכים כמו Windows עם דסקטופ, עם חלונות, אנחנו לא רוצים להסתבך עם כל הציור של החלונות, כל הנושא הזה של גרפיקה, אז אני עושה קונסול שזה הכי פשוט.
02:36
ה-C-Sharp Windows קונסול השאיר לנו שתי אופציות, זה למעשה פילטרים שהשאירו לי שתי אופציות. .NET Framework זה ה-.NET הישן, והיום הם כבר עזבו את ה-.NET Framework שהיה עובד רק ב-Windows ועברו ל-Core.
02:51
אתם רואים? .NET Core. ה-Core הזה עובד גם על Windows, גם על לינוקס וגם על מייקים. בקיצור אנחנו עושים את הcore כי הוא עובד בכל הסביבות והוא היחיד שמייקרוסופט ימשיכו לתחזק אותו בעתיד.
03:03
.NET framework הזה יום אחד ייעלם. אז אנחנו עושים את הConsol Application שזה אומר אפליקציה בחלון שחור של DOS מסוג Windows.NET Core. איך נקרא לזה?
03:16
נקרא לזה לסולושן הזה MyPayload. לא יודע מה. נקרא לזה MyPayload. סולושן זה הפתרון. case project in the same directory, לא צריך.
03:28
הוא שואל אותי איזה .NET core, אני אקח את ה-5, את הכי מעודכן שיש כרגע, אתם יכולים לקחת משהו יותר משוכלל, זה לא משנה כי העקרונות הם אותם עקרונות.
03:40
ואנחנו עכשיו יוצרים פרויקט חדש ונקי. למעשה, לפי ההיגיון שלנו, אנחנו פה בשלב הזה של Encrypt payload. אז יש לנו פה MyPayload, זה הולך להיות התוכנה שאני אריץ בסוף, זה ה-X שאני אריץ.
03:55
אתם רואים, הוא כתב למעשה Using, מצא לי פונקציה שנקראת מיין פונקציית מיין כוללת משהו שמגיע לה מבחוץ ומדפיסה הלואו וורד בוא נריץ את זה נעשה פליי נריץ את זה ונראה שזה אכן עובד לנו ואנחנו רואים שאכן נפתח לנו מסך שחור וכתוב הלואו וורד אם אני אוסיף פה aaa ואני אעשה סייב ואני אריץ עוד פעם הוא הופך את הc-sharp הזה לשפת מכונה ואז מריץ
04:24
אותו אז אנחנו רואים שזה עובד יופי זה הפרויקט הראשון של הפיילואוד. אני ישר מייצר עוד פרויקט, עוד קובץ אקזה. תסתכלו פה למעלה, אני יכול ללחוץ show all files.
04:37
הוא יראה לי את כל הקבצים שיש בארדיסק. ויש פה תיקיית בין, ויש פה תיקיית דיבאק, .NET 5, ויש קובץ אקזה. מה זה אומר? זה אומר שאם אני אפתח את הדבר הזה באקספלואור, זה בדיוק אותם תיקיות למעשה.
04:51
מה שראינו בצד זה אותם תיקיות, ויש פה קובץ myupload.exe, אני יכול להריץ אותו והוא יעבוד. למה לא ראינו את זה? כי זה הבהב לנו מהר, אנחנו בדיוק באותה תיקייה.
05:04
כותבים my upload.exe והוא כותב לי Hello World. עוד פעם, אני יכול להיכנס לתיקייה ולהפעיל קובץ אקזה והוא יעבוד לי. זאת אומרת, כל סביבת הפיתוח הזאת זה למעשה כמו כתבן משוכלל שבו אני כותב פקודות בשפת C-Sharp, הוא לוקח את הפקודות האלו בשפת C-Sharp, הופך אותן לשפת מכונה.
05:30
זה נקרא לעשות Rebuild. הוא לוקח את ה-C-Sharp, הופך אותו לשפת מכונה, ואחרי שהוא הפך אותו לשפת מכונה, אני יכול להיכנס לתיקייה שלו ולהריץ את הקובץ, והוא עובד.
05:43
במקום להיכנס ולהריץ את זה מפה ידנית, אני יכול ללחוץ פה Play. אז הוא גם מקמפל וגם מריץ. אז ככה זה עובד. אז תתייחסו לדבר הזה כסביבת פיתוח, כמו כתבן משוכלל, כמו נוטפד משוכלל, שיודע גם לעשות ריבילד קומפיילר זה נקרא סביבת פיתוח גם נוטפלד משוכלל גם קומפיילר שעושה ריבילד והופך לשפת מכונה וגם אני יכול לעבור שורה שורה ולראות האם יש פה תקלה לדוגמה
06:09
אני עושה לו פה נקודה אדומה עושה פליי הוא מגיע עד הנקודה האדומה ועוצר זאת אומרת שהוא מריץ לי תוכנה פקודה פקודה עכשיו אני יכול לעשות לו דיבאג סטפ אינטו F11 או F10 ואז הוא מבצע לי פקודה פקודה אתם יכולים לראות פה שהוא בינתיים עשה שתי הדפסות אם אני אעשה פה עוד פעם דיבאג ואלחץ F11 תסתכלו מה יקרה הוא יעשה עוד פקודה זאת
06:35
אומרת הוא עובר שורה שורה מראה לי בצהוב בדיוק איפה הוא עוצר אני יכול לקחת אותו קדימה אחורה אתם רואים החזרתי אותו אחורה אני לוחץ עוד פעם F11 והנה הוא עוד פעם מבצע את הפקודה אתם רואים בצהוב הוא מבצע את הפקודה בצהוב אנחנו ממש יכולים לראות את זה אני יכול להחזיר אותו אחורה הוא מבצע עוד פעם את הפקודה הזאת
06:53
הבנתם זה נקרא לעשות דיבאג לעבור פקודה פקודה ובזמן אמת להגיד לו איזה פקודה בדיוק לבצע שהתוכנה תתבצע לא ברצף אלא אחרי כל פקודה תחזור אל השליטה ואני אוכל לבדוק אותה אז visual studio יודעת גם לעשות דיבאג שזה זה לעבור פקודה פקודה ולראות מה קורה בתוך המשתנים בזיכרון תוך כדי ריצה גם לקמפל את זה להפוך את זה לשפת מכונה וגם
07:17
לעזור לי לכתוב את הקוד אם אני עושה כל מיני שגיאות בזמן הכתיבה זאת אומרת אם אני אכתוב פקודה לא נכון הוא ידע לתקן את זה אז זה סביבת פיתוח טוב מה אנחנו רוצים לעשות אנחנו רוצים להצפין את הפיילורד שלנו, נכון?
07:31
אז בואו נעשה ככה, נעשה לנו עוד פרויקט אחד, אני הולך ל-Solution, עושה Add New Project. מה זה פרויקט?
07:40
זה קובץ אקזה, זו תוכנה נפרדת, זה יכול להיות אתר אינטרנט, זה יכול להיות קובץ אקזה. למעשה, יהיו לי שני קבצי אקזה, אחד שמריץ ואחד שמצפין.
07:50
עוד פעם, Console Application ב-Dotnet Core, Next, אני אקרא לו My Encryptor, אני אקרא לו, סתם אני קורא לו ככה, גם יהיה .NET 5, והנה, יש לנו פה כבר שתי תוכנות.
08:03
תוכנה שנקראת מיינד קריפטור, Hello from Encryptor. ואני יכול להגיד לו, תריץ לי את התוכנה הזאת, סטארט-אפ פרוג'קט.
08:13
עשיתי סטארט-אפ פרוג'קט, עכשיו זה נהיה שחור בולט, והוא יריץ את זה. אני עושה לו ככה, והוא מריץ את התוכנה הזאת. אז למעשה יש לי פה שני קבצי אקזה נפרדים לחלוטין.
08:25
קובץ אקזה אחד, לחצתי כאן, שנמצא פה בתיק יד בין דיבאג דוט נט פייב מיינקריפטור זאת תוכנה אחת ויש לי עוד תוכנה אחרת לגמרי שנקראת מיי פיילורד התוכנה הזאת זה שפותח את ההצפנה ומריץ אותה ומיינקריפטור יהיה זה שמצפין את הכל אוקיי אז יש לי פה שני פרויקטים שתי תוכנות תחת סולושן אחד פתרון אחד זה סתם
08:53
שם כללי לכמה קבצי אקזה זה מה שרציתי להראות לכם שאנחנו עושים פה כמה תוכנות ביחד מאוחדות בפתרון אחד פתרון זה סתם לנוחות של מתכנת לנוחות שלי בסופו של דבר מבחינת התוצאה הסופית יש לנו שני קבצי אקזה אחד שנקרא מיינקריפטור אחד שנקרא מייפיילורד יופי אז מה אנחנו כותבים פה דבר ראשון אנחנו צריכים למחוק את השטויות
09:19
האלו כי את זה אנחנו לא צריכים נכון את ה-hello מיינקריפטור אנחנו לא צריכים אנחנו לוקחים ומכניסים את הפיילורד שלנו לכאן אני לוקח את הפיילורד לפני ההצפנה מכניס אותו לכאן יופי עכשיו נהיה לי משתנה בזיכרון לוקח לו קצת זמן לסדר אותו ככה בגלל שהוא ענקי יהיה לי משתנה בזיכרון שמכיל את כל הקודים האלו איך קוראים למשתנה קוראים לו באף מה אנחנו רוצים אנחנו
09:46
רוצים להצפין אותו אז נעשה לולאה פשוטה שרצה על כל מספר ועושה איתו משהו נניח כל מספר אנחנו נוסיף לו 136 סתם אני זורק לכם אתם יכולים לזרוק כל מספר שאתם רוצים וכל כל ספרה שביעית אנחנו יכולים להוסיף לה לא 136 אלא 29. זאת אומרת, אני קובע איך אני מצפין את זה.
10:08
בואו אני אראה לכם את זה. אני מייצר קודם כל משתנה חדש. אז עשיתי פה משתנה חדש שנקרא encoded, שזה גם מערך של בתים. מה זה בית? זה מספרים. מערך של בתים כאלו, 8 ביט.
10:24
מערך זה אומר רצף, רצף מספרים. והגודל שלו זה בדיוק כמו הגודל של החבר הגדול שלנו פה. בבקשה, אני מכווץ אותו שיהיה לנו קל.
10:36
אז יש לנו פה עכשיו משתנה באף שכולל את כל מה שהבאנו לו מהפיילוד וזה כולל אותו דבר, פשוט רק ריק, הוא יהיה ריק. לכאן אנחנו נכניס את הקידוד שלנו.
10:48
כרגע הוא ריק לחלוטין. אוקיי, ומה אנחנו נעשה? נעשה לולת for, נכתוב for, טאב טאב, יהיה משתנה i שמתחיל מ-0 ורץ על המספר האחרון, באף נקודה length, האורך שלו, וזאת למעשה לולאה שתעשה את הפעולה הזאת 200 ב-1,000 פעמים
11:06
ועבור כל פעולה היא תעלה לי את ה-i, i0, i1, i2, i3, זאת הלולאה.
11:14
ומה נעשה בתוך הלולאה עם ה-i הזה? נעשה דבר נורא פשוט. קודם כל נכריז בתוך הלולאה על משתנה עזר שנקרא New Number, ככה אני קראתי לו, וה-New Number הזה יקבל את המספר המקורי מתוך ה-buff i ויוסיף אליו 136 זאת אומרת אני לוקח את המספר מתוך הבאף
11:36
הזה מה זה אומר מספר פעם זה יהיה מספר הראשון אחרי זה המספר השני המספר השלישי מתחילים ספירה מ-0 זאת אומרת בפעם הראשונה הוא ייקח את ה-4d הזה בפעם השנייה הוא ייקח את ה-5a הזה אחרי זה 41 ה-i ירוץ לנו וייקח כל פעם מספר אחר אז אני אומר לו ככה תרוץ לי מ-0 עד המספר האחרון מספר
12:01
i הזה ישתנה ותיקח כל פעם בית אחר מתוך המערך כל פעם הוא ישלוף בית אחר בהתחלה את הראשון את השני את השלישי את הרביעי ועבור כל מספר כזה תעביר אותו לאנסיין אינטג'ר האמת זה לא כזה חשוב לי אנסיין אינטג'ר סיין אינטג'ר שיהיה אנסיין אינטג'ר זה אומר בלי מינוסים לא משנה תעביר לי אותו למספר תחליף את מה שקיבלת תהפוך
12:27
אותו למספר ותוסיף לו 136 זה הכידוד הסודי שלי אתם רוצים משהו אחר? בואו נעשה סתם מספר 83.