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CPCTF - Dualcast Writeup

题目信息

Flag

CPCTF{wh47_7yp3_15_y0ur_477r1bu73?}

解题过程

1. 初始侦察/文件识别

  • 入口点只有两个附件：题目脚本和输出文件。
  • 先看脚本内容：
from Crypto.Util.number import bytes_to_long
flag = "CPCTF{REDACTED}"
flag_bytes = flag.encode()
print(f"c = {bytes_to_long(flag_bytes)}")
  • 这段逻辑没有任何真正的加密过程，唯一做的事情只是把 flag.encode() 转成一个大整数并打印出来。
  • out.txt 中给出的就是这个十进制大整数：
c = 510812092313572375684202062709941424740135938555245927502061365582594139087652994941

2. 关键突破点一

  • bytes_to_long() 的本质是把字节串按大端序解释成整数。
  • 这一步是完全可逆的，对应的逆操作就是 long_to_bytes()，或者直接用标准库的 int.to_bytes(...)。
  • 所以题目表面上给了一个很长的大整数，实际上只是把 flag 的原始字节重新编码了一遍。

3. 关键突破点二

  • 既然 c 只是编码后的整数，解题步骤就非常直接：
  • 从 out.txt 提取整数 c
  • 把 c 转回字节串
  • 按 ASCII / UTF-8 解码
  • 用 Python 一行核心逻辑即可恢复：
flag = long_to_bytes(c).decode()

4. 获取 Flag

  • 将 c 还原为字节串后，直接得到：
CPCTF{wh47_7yp3_15_y0ur_477r1bu73?}

攻击链/解题流程总结

阅读题目脚本 -> 识别 bytes_to_long 只是可逆编码 -> 从 out.txt 提取整数 c -> long_to_bytes 还原字节串 -> 解码得到 Flag

漏洞分析 / 机制分析

根因

  • 题目没有实现任何加密或混淆，只做了 bytes_to_long(flag.encode())。
  • bytes_to_long 是一种可逆的表示变换，不会损失任何明文信息。
  • 因此所谓的“密文”实际上仍然完整保留了原始 flag 的全部内容。

影响

  • 拿到输出整数的任何人都可以直接恢复原文。
  • 不需要爆破、不需要密码分析，也不需要还原额外状态。

修复建议（适用于漏洞类题目）

  • 如果真实场景需要保护内容，不能把可逆编码当作加密。
  • 应使用标准加密方案，例如基于随机密钥的对称加密，或正确使用带填充的公钥加密。
  • 设计题目时也要区分“编码”“序列化”“加密”这三类完全不同的操作。

知识点

  • bytes_to_long 与 long_to_bytes 的互逆关系
  • 大整数与字节串之间的大端序转换
  • 代码审计时优先确认“是否真的发生了加密”

使用的工具

  • Python 3 — 解析输出并恢复字节串
  • PowerShell — 快速查看附件内容

脚本归档

命令行提取关键数据（无 GUI）

python CTF_Writeups/scripts_python/CPCTF_Dualcast.py

go run CTF_Writeups/scripts_go/CPCTF_Dualcast.go

推荐工具与优化解题流程

这题的核心不是密码学算法，而是识别“编码伪装成加密”的最小套路。

工具对比总结

工具 适用阶段 本题耗时 优点 缺点
直接阅读源码 初筛 秒级 立刻发现没有加密 需要先有源码
Python 脚本 还原 flag 秒级 转换大整数最直接 需要手动提取整数
CyberChef / 在线转换工具 验证 秒级 可视化方便 不如本地脚本可复现

推荐流程

推荐流程：先看源码确认是否只是 bytes_to_long 编码 -> 读取 out.txt 提取整数 -> 本地脚本转回字节串 -> 输出 Flag。

工具 A（推荐首选）

  • 安装：Python 3
  • 详细步骤：
  • 读取 out.txt
  • 用正则提取十进制整数 c
  • 调用 int.to_bytes(...) 或 long_to_bytes(...)
  • 把结果解码为字符串
  • 优势：完全可复现，适合归档到题库仓库

工具 B（可选）

  • 安装：Go 1.20+
  • 详细步骤：
  • 用 math/big 解析十进制整数
  • 用 big.Int.Bytes() 取回原始大端字节
  • 直接打印字符串结果
  • 优势：无第三方依赖，适合做独立命令行归档

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