Hashcat密码破解

拿到了一个被加密的Excel，要求输入密码才能打开，于是尝试了下密码破解方法。

AROP破解

AROP(ADVANCED OFFICEPASSWORD RECOVERY)好像是比较主流的Office的破解工具，有收费版和免费版，区别在于密码长度是否超过4字节。
用了一个虚拟机跑了一下，字典查询没有，于是暴力破解，嗯，破解速度比较令人绝望，毕竟是CPU在跑。
将该Excel文件解压之后，可以发现里面包含DataSpace、EncryptedPackage以及EncryptionInfo等文件，打开EncryptionInfo文件，可以看到里面加密的一些信息:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"?>
<encryption xmlns="http://schemas.microsoft.com/office/2006/encryption" xmlns:p="http://schemas.microsoft.com/office/2006/keyEncryptor/password" xmlns:c="http://schemas.microsoft.com/office/2006/keyEncryptor/certificate"><keyData saltSize="16" blockSize="16" keyBits="256" hashSize="64" cipherAlgorithm="AES" cipherChaining="ChainingModeCBC" hashAlgorithm="SHA512" saltValue="tLnK9YHGccHAgMyj9Nuwmg=="/><dataIntegrity encryptedHmacKey="wF7fTyyf/qhB8Vg+8fvQcspTyuR7cc2+yjIyuEAF0O8avnv0LxYhw+DaVmikzCbFDjLgFCAj6+C6m6iJdhuknA==" encryptedHmacValue="IK7Xc7/e0AVLERogsLvFl912xsbhw+oRKd/ABUwE5vw5iQtcAkM0K0rjz+gB8UlDDJlGbQx0HOKWypF3EDbqcA=="/><keyEncryptors><keyEncryptor uri="http://schemas.microsoft.com/office/2006/keyEncryptor/password"><p:encryptedKey spinCount="100000" saltSize="16" blockSize="16" keyBits="256" hashSize="64" cipherAlgorithm="AES" cipherChaining="ChainingModeCBC" hashAlgorithm="SHA512" saltValue="wisEIaAFG08tJoh3tD0Bqw==" encryptedVerifierHashInput="ZMMqH6NC6xpnsH8zBXtfyA==" encryptedVerifierHashValue="mEcTV0662f/U1+nndKsBiv+L/CsAusbw+So+pA4g8TBKq70rNYy7nkZk+tYB6M/fFZdBfRH4363GRI4m8WPk6Q==" encryptedKeyValue="xUZ5hE+Tzhim5YcUf7KOA5Z1jAG+cTaOGRd859sCkPA="/></keyEncryptor></keyEncryptors></encryption>

其中，采用的是AES算法，有盐(salt,指随机的数据，加入到哈希的过程中，加大破解难度)，hash算法是SHA512,spinCount=100000经过了100000次的迭代操作，想直接逆向破解，实在太难。字典尝试无效，只能暴力破解，但是随着密码长度增加，以及字母数字、特殊字符的引入，破解难度指数增长。对于纯小写字母的6位密码，复杂度为$26^6 = 308915776$次，七位则超过了80亿次，指望这个靠CPU计算的软件，实际希望不大，跑了半天后放弃了。

Hashcat破解

Hashcat号称世界上最快的密码破解，世界上第一个和唯一的基于GPGPU规则引擎，免费多GPU（高达128个GPU），多哈希，多操作系统（Linux和Windows本地二进制文件），多平台（OpenCL和CUDA支持），多算法，资源利用率低，基于字典攻击，支持分布式破解等等。

嗯，暴力破解的话，只能考虑使用GPU跑，这时，开源的hashcat就是一个不错的选择。

获取文件hash值

使用hashcat破解office，先需要获取文件的hash值，网上有现成的工具office2join.py，然后用python运行，参数加上该office文件即可。

python office2john.py ../test.xlsx 

test.xlsx:$office$*2013*100000*256*16*c22b0421a0051b4f2d268877b43d01ab*64c32a1fa342eb1a67b07f33057b5fc8*984713574ebad9ffd4d7e9e774ab018aff8bfc2b00bac6f0f92a3ea40e20f130

可以看到，加密方式为office2013，将第一个冒号后面的字串复制到一个新文件中保存即可。

hashcat破解

知道加密方式后，需要找到对应的破解模式，首先使用--help看一下帮助:

./hashcat64.bin --help

可以看到office的加密模式有以下几种:

9700 | MS Office <= 2003 $0/$1, MD5 + RC4               | Documents
9710 | MS Office <= 2003 $0/$1, MD5 + RC4, collider #1  | Documents
9720 | MS Office <= 2003 $0/$1, MD5 + RC4, collider #2  | Documents
9800 | MS Office <= 2003 $3/$4, SHA1 + RC4              | Documents
9810 | MS Office <= 2003 $3, SHA1 + RC4, collider #1    | Documents
9820 | MS Office <= 2003 $3, SHA1 + RC4, collider #2    | Documents
9400 | MS Office 2007                                   | Documents
9500 | MS Office 2010                                   | Documents
9600 | MS Office 2013                                   | Documents

所以，office2013选择-m 9600，然后开始破解：

./hashcat64.bin -a 3  -m 9600 --session test -o found.txt hash.txt ?l?l?l?l?l?l?l

其中，-a表示破解模式，3是暴力破解，--session test是将该次破解进程命名，可有可无，但之后如果要中断再恢复，则可以使用进程名恢复。-o found.txt是将找到的结果输出到指定文件中，hash.txt是之前保存hash码的文件，最后是一串正则表达式，有?l?u?d?s，分别表示小写字母、大写字母、数字、和特殊字符。该例子表示暴力破解七位小写字母的密码。

但由于不确定位数，先从简单的开始，破解从1到8位的小写字母：

./hashcat64.bin -a 3 -m 9600  -o found.txt hash.txt  --increment --increment-min 1 --increment-max 8 ?l?l?l?l?l?l?l?l

其中，--increment-min 1 --increment-max 8即如本身含义。
然后查看一下显卡运行情况：

Tue Mar 12 14:57:13 2019
+-----------------------------------------------------------------------------+
| NVIDIA-SMI 410.78       Driver Version: 410.78       CUDA Version: 10.0     |
|-------------------------------+----------------------+----------------------+
| GPU  Name        Persistence-M| Bus-Id        Disp.A | Volatile Uncorr. ECC |
| Fan  Temp  Perf  Pwr:Usage/Cap|         Memory-Usage | GPU-Util  Compute M. |
|===============================+======================+======================|
|   0  GeForce RTX 208...  Off  | 00000000:18:00.0 Off |                  N/A |
| 90%   80C    P2   247W / 250W |   2341MiB / 10989MiB |     94%      Default |
+-------------------------------+----------------------+----------------------+
|   1  GeForce RTX 208...  Off  | 00000000:3B:00.0 Off |                  N/A |
| 90%   80C    P2   248W / 250W |   2341MiB / 10989MiB |     95%      Default |
+-------------------------------+----------------------+----------------------+
|   2  GeForce RTX 208...  Off  | 00000000:86:00.0 Off |                  N/A |
| 91%   81C    P2   247W / 250W |   2341MiB / 10989MiB |     95%      Default |
+-------------------------------+----------------------+----------------------+

+-----------------------------------------------------------------------------+
| Processes:                                                       GPU Memory |
|  GPU       PID   Type   Process name                             Usage      |
|=============================================================================|
|    0      1852      C   ./hashcat64.bin                             2331MiB |
|    1      1852      C   ./hashcat64.bin                             2331MiB |
|    2      1852      C   ./hashcat64.bin                             2331MiB |
+-----------------------------------------------------------------------------+

如果中途有事，可以先暂停一下，然后跑完后再过来继续破解：

./hashcat64.bin --restore

Session..........: test
Status...........: Cracked
Hash.Type........: MS Office 2013
Hash.Target......: $office$*2013*100000*256*16*c22b0421a0051b4f2d26887...20f130
Time.Started.....: Wed Mar 13 14:28:19 2019 (9 hours, 37 mins)
Time.Estimated...: Thu Mar 14 00:05:48 2019 (0 secs)
Guess.Mask.......: ?l?l?l?l?l?l?l [7]
Guess.Queue......: 1/1 (100.00%)
Speed.#1.........:    19777 H/s (8.49ms) @ Accel:64 Loops:16 Thr:256 Vec:1
Speed.#2.........:    19260 H/s (8.66ms) @ Accel:64 Loops:16 Thr:256 Vec:1
Speed.#3.........:    19438 H/s (8.60ms) @ Accel:64 Loops:16 Thr:256 Vec:1
Speed.#*.........:    58475 H/s
Recovered........: 1/1 (100.00%) Digests, 1/1 (100.00%) Salts
Progress.........: 2025455616/8031810176 (25.22%)
Rejected.........: 0/2025455616 (0.00%)
Restore.Point....: 74645504/308915776 (24.16%)
Restore.Sub.#1...: Salt:0 Amplifier:17-18 Iteration:7520-7536
Restore.Sub.#2...: Salt:0 Amplifier:0-1 Iteration:99984-100000
Restore.Sub.#3...: Salt:0 Amplifier:6-7 Iteration:53776-53792
Candidates.#1....: efmfogr -> ehdaznt
Candidates.#2....: svtdyyl -> srhqbks
Candidates.#3....: lnkkjnt -> ljnzibl
Hardware.Mon.#1..: Temp: 77c Fan: 87% Util: 94% Core:1635MHz Mem:6800MHz Bus:16
Hardware.Mon.#2..: Temp: 77c Fan: 87% Util: 93% Core:1695MHz Mem:6800MHz Bus:16
Hardware.Mon.#3..: Temp: 77c Fan: 87% Util: 94% Core:1725MHz Mem:6800MHz Bus:16

Started: Wed Mar 13 14:27:42 2019
Stopped: Thu Mar 14 00:05:50 2019

最后大概半天吧，跑出来结果如下:

$office$*2013*100000*256*16*c22b0421a0051b4f2d268877b43d01ab*64c32a1fa342eb1a67b07f33057b5fc8*984713574ebad9ffd4d7e9e774ab018aff8bfc2b00bac6f0f92a3ea40e20f130:semicjj

冒号后面的就是密码。