四叶草 🍀️

周末的时候，有个以前的同学说自己的 excel 密码忘记，所以找我帮忙看有没有办法破解开来。

由于之前从来没接触过这样的实战，对加密解密仅仅只是了解的概念，基本都是理论知识，于是开始了实战探索之路。

探索之路

已有知识

在印象中，几年前下载过这样的破解 office 密码的软件，名字是 Advanced Office Password Recovery，还接触过很多压缩包密码破解，听说过 wifi 密码破解等等。

根据所学过的知识，我将密码破解分为三类：

  1. **暴力破解：**这种方式是利用计算机高计算速度的特性，让程序按一定的规律或规则，一个一个试密码，直到试出来为止。
  2. **逆向算法以及哈希碰撞：**一般的加密算法是不可能那么轻易可逆的，也没那么容易碰撞，一般只有顶尖的数学家密码学家牛人才能探索出这种算法，当今普遍采用的算法一般都是还没被探索出碰撞的。
  3. 伪加密直接清除密码：确切的说只对没有加密的文档管用，可以说是伪加密，仅仅是软件让你输入密码数对了才能访问到真正数据，而真正数据并未加密，严格说不算一种破解方法，局限性很大。

由于她用的是 excel 2013 的加密文档，然后去网上搜索 excel 2013 的解密，无一例外都是暴力破解的方式，和我想的一样，微软不可能傻到伪加密，也不可能用一些已经被破解了的不安全的算法，基本能确定只有暴力破解这一种方法。

软件尝试

这次破解密码，我首先尝试的是 Advanced Office Password Recovery，由于用的 archlinux 系统，直接使用 wine 来安装运行，启动成功。

先看看这款软件能否行的通吧，首先，我打开我电脑里已装好的 excel 2007，然后里面随便写点东西，然后加密保存，密码设为 qwertyuio，然后新建一个字典，随便输几行，并且把真实密码也放进去，打开这软件，加载字典，开始搜索，果然，秒出结果。证明了这软件还是行的通的。

字典构造

再搜集线索，这样可以缩小搜索范围，得知她设的是一句类似于“工作让我想死”的每个字的首字母组合，长度在 6～9 位，那么接下来让她想尽可能多的词语。比如“让人”、“令人”、“心烦”等等类似的词，首字母记下来。

然后再仔细想想其中的规律，”gz“肯定是开头两位，中间的词语不确定，有几个备选词语，结尾词语也不确定，同样几个备选，我设想这句话可以分为几个部分，每个部分都是一个词语，把每一部分写成一行，每一行里用逗号隔开词语的所有可能性，然后写了如下 txt 文档。

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gz
,zs,zd
l,s,r
w,r
xf,xs

其中第二行逗号开头表示可缺省，那么一共有 1*3*3*2*2=36 种情况，虽然手动一个一个试是可以试完的，但是设想到万一都不对肯定要考虑别的词语，倒不如编个程序，根据上述 txt 文档来生成一个包含所有情况的字典，然后就可以放到破解软件里去跑，然后就可以随时加词语再生成字典再去跑。

说动手就动手，十分钟后，一个简易的 python 程序诞生。

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#!/bin/python

with open('a.txt') as f:
    r=f.read().strip()

lines=r.split('\n')
words=[]
for line in lines:
	words.append(line.split(','))

l=len(words)
def rec(s,i):
    if i==l:
        print(s)
        return
    
    for j in words[i]:
        rec(s+j,i+1)

rec('',0)

思路也很清晰，固定读取 a.txt，用一个递归函数，一行一行的遍历，达到最深（最后一行）时打印出来此情况并且回溯。

开始破解

把程序生成的字典放到软件里去跑，立马出结果，说密码未找到，说明 36 种情况都不是。

于是把思路和规则告诉她，让她加词语，加情况。通过实验得知，我的电脑每秒钟能试 400 次密码。

然后加了几个词语继续试。

120种情况：

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gz
,zs,zd,ztm
l,s,r
w,r
xs,xf,fs,ns,ty

400种情况：

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5
gz
,z,t,y,u,I,o,p,g,h,j,k,l,v,b,n,m
l,s,r
w,r
xs,xf,fs,

153900种情况（约6分钟）

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gz
,z,t,y,u,I,o,p,g,h,j,k,l,v,b,n,m,
,d,s,h,x
z,t,y,u,I,o,p,g,h,j,k,l,v,b,n,m,l,s,r
z,t,y,u,I,o,p,g,h,j,k,l,v,b,n,m,w,r
xs,xf,fs,xyqs,xqs

均未果。

再后来，她觉得，大周末的也挺麻烦的，而且反正也不是什么重要的东西，文档也可以慢慢补回来，就决定放弃了。

尽管没能解决问题，也不重要了，给她带来的陪伴价值是很珍贵的，同时也让我有了一些破解经验。

后续探索

在闲暇之余，我开始去网上搜相关的文章博客论坛等等，看看别人的破解经验，在浏览了 20+ 篇的文章之后，发现了这么一个软件：hashcat，自称是世界上最快的最先进的密码恢复工具，而且还开源免费，支持包括 MS Office 2013 在内的上百种类型的 hash 破解。

看了介绍就觉得是神器，我必须试试了。

尝试用 hashcat 破解 linux 用户登录密码

在 CSDN上 hashcat的学习和使用记录 这篇博客的引导下，我开始了第一次尝试，尝试实验破解 linux 的用户登录密码。

建立测试用户

首先，建立一个新用户 qwer，密码为 123456

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sudo useradd -m qwer
sudo passwd qwer
# 然后输入两次 123456

尝试登录

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su - qwer
# 然后输入密码 123456

登录成功。

提取哈希

我知道，用户的密码是哈希加密之后，放在了 /etc/shadow 里，这个文件对普通用户是没有读取权限的，只有 root 用户能访问，直接查看这文件，取得哈希。

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sudo cat /etc/shadow | grep qwer

输出结果为

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qwer:$6$teTb/7A1JUDBJ3Ea$oU8XOGYd.nN96vi7x0yzFdrhQVk5IcK4AHn/gKPcBFHuXtFtFsF64628pPQBI0yEeJH47E5jqLdgTZkYUR7Rs1:18225:0:99999:7:::

保留 hashcat 所需要的值，去掉不需要的之后

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$6$teTb/7A1JUDBJ3Ea$oU8XOGYd.nN96vi7x0yzFdrhQVk5IcK4AHn/gKPcBFHuXtFtFsF64628pPQBI0yEeJH47E5jqLdgTZkYUR7Rs1

把这串值写到一个文本文件里，建个工作目录放进去吧

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cd
mkdir hashcat
cd hashcat
echo '$6$teTb/7A1JUDBJ3Ea$oU8XOGYd.nN96vi7x0yzFdrhQVk5IcK4AHn/gKPcBFHuXtFtFsF64628pPQBI0yEeJH47E5jqLdgTZkYUR7Rs1' > hash.txt

这样，哈希文件就准备好了。

构造字典

总得要构造个字典才能实验，虽然能直接指定掩码暴力的方式，但我更钟爱字典。

继续写个简易的 python 程序来构造一个字典吧

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#!/bin/bash
import itertools
it = itertools.product('1234567890', repeat=6)
for a in it:
	print(''.join(a))

然后运行这个程序

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chmod +x gendict
./gendict > dict.txt

然后看看正确密码在哪一行

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cat dict.txt | grep -n 123456

得知在第 987655 行，要搜索这么多次，正好可以看看 hashcat 有多快。

开始破解

直接执行

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hashcat -m 1800 -a 0 -o output.txt hash.txt dict.txt

各参数解释

  1. -m 1800 指定 hash 的类型的 id ，这里是破解 linux 密码所以 id 是 1800，通过 hashcat --help 可以看到解密不同类型 hash 的 id。
  2. -a 0 指定攻击模式， 0代表字典，3代表掩码暴力等等，这里直接指定字典。
  3. -o output.txt 指定破解出来之后，输出结果保存的文件。
  4. hash.txt 指定要破解的 hash 文件。
  5. dict.txt 指定字典。

ok，按回车之后，提示失败，输出结果

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hashcat (v5.1.0) starting...

clGetPlatformIDs(): CL_PLATFORM_NOT_FOUND_KHR

Started: Wed Nov 25 22:20:45 2019
Stopped: Wed Nov 25 22:20:45 2019

这是为什么呢，百度了一下 clGetPlatformIDs 这个函数，查到应该是个 opencl 相关的函数，这个函数顾名思义，这是在寻找平台吗，也就是 hashcat 默认是要用 GPU 来破解计算的，哈哈，难怪堪称世界第一。那好嘛，我的 nvidia 显卡肯定是被大黄蜂禁用的状态，你会 not found 很正常咯，我直接启用。

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optirun hashcat -m 1800 -a 0 -o output.txt hash.txt dict.txt

这下好像成功了，开始破解了，虽然看到一些警告。

最后一行是

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[s]tatus [p]ause [b]ypass [c]heckpoint [q]uit =>

可以看出是几个选项，可以输首字母来操控，输入个 s 提示了以下信息

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Session..........: hashcat
Status...........: Running
Hash.Type........: sha512crypt $6$, SHA512 (Unix)
Hash.Target......: $6$teTb/7A1JUDBJ3Ea$oU8XOGYd.nN96vi7x0yzFdrhQVk5IcK...UR7Rs1
Time.Started.....: Wed Nov 25 22:42:10 2019 (36 secs)
Time.Estimated...: Wed Nov 25 23:10:08 2019 (27 mins, 22 secs)
Guess.Base.......: File (dict.txt)
Guess.Queue......: 1/1 (100.00%)
Speed.#1.........:      596 H/s (10.19ms) @ Accel:32 Loops:16 Thr:32 Vec:1
Recovered........: 0/1 (0.00%) Digests, 0/1 (0.00%) Salts
Progress.........: 20480/1000000 (2.05%)
Rejected.........: 0/20480 (0.00%)
Restore.Point....: 20480/1000000 (2.05%)
Restore.Sub.#1...: Salt:0 Amplifier:0-1 Iteration:1968-1984
Candidates.#1....: 080620 -> 088583
Hardware.Mon.#1..: Temp: 64c

很容易读懂这些信息，我最关心的是速度，速度是 596 次每秒，那么…正确密码在 987655 行，算一算需要 27 分钟才能找到密码。

我只是想尝试一下而已，不想费那么久时间还烧显卡。直接输入 q 退出。然后手动打开字典改一改，把 123456 放到大概一万行的位置吧，然后再执行破解。

很快，执行结束了，出结果了。

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Session..........: hashcat
Status...........: Cracked
Hash.Type........: sha512crypt $6$, SHA512 (Unix)
Hash.Target......: $6$teTb/7A1JUDBJ3Ea$oU8XOGYd.nN96vi7x0yzFdrhQVk5IcK...UR7Rs1
Time.Started.....: Wed Nov 25 22:50:57 2019 (21 secs)
Time.Estimated...: Wed Nov 25 22:51:18 2019 (0 secs)
Guess.Base.......: File (dict.txt)
Guess.Queue......: 1/1 (100.00%)
Speed.#1.........:      602 H/s (10.22ms) @ Accel:32 Loops:16 Thr:32 Vec:1
Recovered........: 1/1 (100.00%) Digests, 1/1 (100.00%) Salts
Progress.........: 12288/1000000 (1.23%)
Rejected.........: 0/12288 (0.00%)
Restore.Point....: 10240/1000000 (1.02%)
Restore.Sub.#1...: Salt:0 Amplifier:0-1 Iteration:4992-5000
Candidates.#1....: 090860 -> 098823
Hardware.Mon.#1..: Temp: 67c

Started: Wed Nov 25 22:50:37 2019
Stopped: Wed Nov 25 22:51:19 2019

在第二行 Status…: Cracked ，可以得知已经破解了。然后 ls 一下发现果然有个 output.txt，执行

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cat output.txt

看看结果

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$6$teTb/7A1JUDBJ3Ea$oU8XOGYd.nN96vi7x0yzFdrhQVk5IcK4AHn/gKPcBFHuXtFtFsF64628pPQBI0yEeJH47E5jqLdgTZkYUR7Rs1:123456

好的，这次尝试很顺利，123456 被破解出来了。

尝试用 hashcat 破解 excel 密码

已经熟悉了 hashcat 的基本使用了，该用它试试满足我的需求了。

得知提取 office 文档的 hash 用的是开源的 office2john，可以直接下载

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wget https://github.com/magnumripper/JohnTheRipper/raw/bleeding-jumbo/run/office2john.py

然后执行它，指定要破解的 xlsx 文件。

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python office2john.py 2.xlsx > 2.hash

然后看看 2.hash 的内容，把开头的 2.xlsx 和冒号去掉。

用 hashcat --help 查询得知 office 2013 的加密方式 id 是 9600，那我可以用原来 python 生成的字典开始了。

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optirun hashcat -m 9600 -a 0 -o output.txt 2.hash dict.txt

很快，又跑起来了。看到，速度，只有？158 H/s ？？还没有 Advanced Office Password Recovery？ 说好的世界第一呢？

严重失误的发现

抱着好奇的态度，我再次打开 Advanced Office Password Recovery，然后打开 2.xlsx ，加载字典，然后开始，发现速度只有 16 H/s ？？

那么我前面那个实验得出的 400 次每秒是怎么回事，难道是我刚刚把电脑烧烫了，速度就慢了？那也不该慢这么多，我重复着之前的动作，发现，我之前一直加载的根本不是 2.xlsx ，而是用的我自己最开始实验的时候，用 excel 2007 加密的文档！我再次打开我那用来实验加密的 excel 2007 的文档，发现速度又是 400次每秒了。

也就是说，我后来帮她破解的时候，根本没有选对文件，我一直破解的是我自己加密的文档，这是一个严重的失误，导致我后续的暴力破解全都是无效的破解。

然后后续继续实验，作出对比总结

  1. 用 Advanced Office Password Recovery ：
    1. 破解 office 2007 速度为 400 H/s
    2. 破解 office 2013 速度为 16 H/s
  2. 用 hashcat ：
    1. 破解 office 2007 速度为 2221 H/s
    2. 破解 office 2013 速度为 158 H/s

用 GPU 计算确实速度快了不少，虽然我这是几年前的垃圾卡。

对于失误，我后来又重新用 hashcat 跑了一遍，之前生成的字典，那个15万次的用了半小时。然后发现 hashcat 有个细节很贴心

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Watchdog: Temperature abort trigger set to 90c

温度超过 90 度时自动停止，休息一会，然后可以运行 hashcat --restore 来接着上次的破解，能很好的保护机器，后续探索发现会话保存在 ~/.hashcat/session 里面，也可以用命令行参数来指定会话的位置，看来，hashcat 是一个很成熟考虑周全的软件了，有时间的话，我会总结出它所有的功能用法，列出来以便以后使用。

发现失误后，用 hashcat 加载以前的字典，跑了半小时还是没跑出来，不过这次经历让我收获很多。

总结

hashcat 能破解上百种类型的 hash，而且支持 GPU 运算，对高性能的显卡来说速度会更快。那么破解 hashcat 支持的 hash 类型，我把步骤程序化，以后遇到要破解的问题都按这个思路了。

  1. 提取要破解的 hash

    每种文档或者密码，提取 hash 的方式不同，以后遇到什么样的密码，可以现查资料。

  2. 尽可能搜集多的关于密码的情报

    这一步主要是为了生成字典，尽可能了解多的信息，来缩小搜索范围。

  3. 生成字典

    生成字典可以自己写 python 程序来实现，可以妙用迭代器来快速生成，也可以利用 crunch 等软件来生成字典。

  4. 用 hashcat 开始破解

    破解的过程中可能出现温度过高的情况，那么可以用计划任务的方式尽情发挥想象力破解。