Binwalk:后门(固件)分析利器


发布人:admin分类:网络安全浏览量:27发布时间:2017-12-12

近期网络上爆发的厂商固件后门漏洞,如D-LINK  腾达路由器后门时用到的分析工具是Binwalk,最近又更新到最新版本。周五抽空翻译了下工具使用方法和例子。

Binwalk介绍

Binwalk是一个固件分析工具旨在协助研究人员对固件非分析,提取及逆向工程用处简单易用,完全自动化脚本通过自定义签名,提取规则和插件模块还重要一点的是可以轻松地扩展

最简单使用方法很直接; 提供固件文件路径和文件名即可:

$ binwalk firmware.bin

如果单单基于签名匹配的话有些文件类型是无法准确的识别到.

所以检测这些类型签名的文件需要特定插件的配合(通过插件来实现),如果不启用将大大增加扫描时间和占用大量内存

例如,扫描zlib压缩包的时候,得需使用zlib的插件:

$ binwalk --enable-plugin=zlib firmware.bin  


过滤功能

包含过滤器

-y选项仅包括指定的搜索文本匹配的结果。搜索字符串(文本)应当使用小写,包括正则表达式,并且可以指定多个-Y选项。 下列搜索结果只包含文本“文件系统”中搜索出来的结果。(也就说使用了 filesystem的Y选项的话结果中只包含文本字符结果)

$ binwalk -y filesystem firmware.bin


排除过滤器

-x选项是排除搜索结果中的指定符合规则的文本(或者字符串)。 搜索字符串(文本)应当使用小写,包括正则表达式,并且可以指定多个-X选项。 下列例子中搜索时将排除“jffs2”字符串:

$ binwalk -x jffs2 firmware.bin


高级过滤器

可以将包含和排除过滤两功能结合使用:

例子:下列搜索结果即包含文本“文件系统”中搜索出来的结果又排除jffs2字符串结果。

$ binwalk -y filesystem -x jffs2 firmware.bin


提取文件

手动提取文件

Binwalk可以提取数据,发现在目标文件中指定提取规则使用 – dd选项。用于提取指定规则的格式是:

<type>:<extension>[:<command>]

从哪里提取:

  • type 是签名中描述的小写字符串(支持正则表达式)
  • extension 是将数据保存到磁盘时使用的文件扩展名
  • command 是当数据已保存到磁盘后可选的命令执行语句

 默认情况下,除非备用文件名中指定签名情况意外,文件名是十六进制偏移签名被发现。

下面的例子演示如何使用 – dd选项,将提取任何包含字符串’zip归档文件扩展名的’zip’的签名,并随后执行“解压缩”命令指定提取规则。可指定多个–dd选项:

$ binwalk --dd='zip archive:zip:unzip %e' firmware.bin

要注意占位符的使用 如:“%e’”: 此占位符将被替换为所提取的文件的相对路径时,将执行命令。


自动化(自动)提取

-e选项可以用来执行自动数据提取的基础上提取规则中指定的默认的extract.conf文件:

$ binwalk -e firmware.bin

- 提取选项的工作原理相同,除了你必须指定一个自定义提取规则文件的路径:

$ binwalk -e firmware.bin

$ binwalk --extract=./my_extract.conf firmware.bin


递归提取

很多次,提取的数据可能需要进一步binwalk的分析。为了帮助自动化,binwalk可以递归扫描提取的数据和由外部减压或提取工具创建的文件指定-M选项和-e选项一起使用:

$ binwalk -Me firmware.bin

请注意,-M选项将提取的文件8层递归,且忽略外部提取工具可以创建任何目录。


操作码

Binwalk中使用A选项时可以扫描通常与功能相关联的各种框架操作码

$ binwalk -A firmware.bin


转换功能

binwalk使用 -C 选项来完成多个不用文件类型转换; 通常最好是使用-l选项来限制这种扫描:

$ binwalk -l 32 -C firmware.bin


比较功能

Binwalk可以生成一个或多个文件的十六进制转储和差别。在文件当中相同字节的是绿色显示,不同的是红色显示,蓝色表示只是有些文件当中的不同部分。

$ binwalk -W firmware1.bin firmware2.bin firmware3.bin

字符串

除了上述基于签名的扫描,binwalk可以对目标文件进行一个智能的字符串分析,虽然不是完全替代的Unix strings一样强大功能,但是binwalk通过应用一些非常简单的验证规则筛选出最“垃圾”的字符串,和忽略一些无顺序的数据块

$ binwalk -S firmware.bin

熵分析

Binwalk 对目标文件可以进行熵分析目标文件,生成原始的熵数据和/或积表示的曲线图的数据:

$ binwalk -E firmware.bin

签名或字符串的分析,以及可以结合熵分析。例如,下面的命令将扫描目标文件,可执行代码和熵图上叠加的扫描结果:

$ binwalk -AE firmware.bin


启发(或者引导式)

Binwalk的启发式扫描作为加密或压缩的高熵的数据块进行分类的尝试。虽然这种类型的扫描是不是100%准确。

在一般情况下,压缩的数据或已使用弱加密算法将有一个整体的高熵的加密,但小有出现断块低熵的数据。已具有较强的熵算法加密的数据不会有这些小块的低熵的数据:

$ binwalk --heuristic firmware.bin

DECIMAL         HEX             HEURISTIC ANALYSIS
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
0               0x0             Compressed / moderate entropy data, 245 low entropy blocks
283648          0x45400         Compressed / moderate entropy data, 219 low entropy blocks
360448          0x58000         Compressed / moderate entropy data, 160 low entropy blocks
371712          0x5AC00         Compressed / moderate entropy data, 139 low entropy blocks
381952          0x5D400         Compressed / moderate entropy data, 57 low entropy blocks
384000          0x5DC00         Compressed / moderate entropy data, 40 low entropy blocks

请注意,此扫描需要两个周期(一个用于初始熵分析,以及第二更紧密的启发式分析),这需要一定时间来完成的,尤其是目标文件特别打的话花费更多的时间。



插件功能

插件列表

使用 –list-plugins选项能获得可使用的binwalk插件的名称和属性列表:

$ binwalk --list-plugins



启用插件功能

一些插件在默认情况下是禁用的。这些插件可以启用时用该选项 –enable-plugin选项

$ binwalk --enable-plugin=foo firmware.bin



禁用插件功能

一些插件在默认情况下是启用的。这些插件可以禁用时用该选项 –diable-plugin选项

$ binwalk --disable-plugin=foo firmware.bin

或者,所有的插件可以禁用 ,使用该选项:–disable-plugins 选项:

$ binwalk --disable-plugins firmware.bin



日志记录功能

Binwalk日志输出通常是很大,所以它往往是文件保存方式记录

-f选项允许你指定一个日志文件。需要注意的是,如果没有指定-Q选项的话结果会打印到stdout以及日志文件。

$ binwalk -f binwalk.log firmware.bin

日志文件可以CSV格式保存

$ binwalk -f binwalk.log --csv firmware.bin



升级功能

通过 magic files和配置文件,加上使用 -u选项binwalk依靠svn check-in功能轻松升级到最新版本(需要root权限来更新)

$ sudo binwalk -u

如果使用http代理功能,在环境变量中设置http_proxy。

下载地址:http://code.google.com/p/binwalk/



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