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【密码学】对称加密与非对称加密在JS逆向与爆破测试中的应用

news 2025/10/10 12:46:08

一、引言

在现代Web安全测试实践中，密码学技术无处不在，尤其是在涉及用户身份验证、数据传输保护、签名验证等关键安全点上。作为渗透测试人员或红队工程师，我们常常会在诸如JS逆向工程、API接口还原、登录框爆破、参数构造复现等测试场景中，遇到前端或通信层所实现的加密逻辑。

要有效地进行模拟请求、自动化爆破或数据还原，必须具备一定的密码学背景知识，尤其是理解对称加密（Symmetric Encryption）与非对称加密（Asymmetric Encryption）的主要差异、识别方法与典型应用。

本文旨在从实用角度系统介绍两种加密方式的特点、判断方法，以及它们在前端JS逆向与接口爆破中的典型应用案例，避免空谈数学理论，更聚焦于实战分析、识别技巧与攻防对抗。

二、对称加密与非对称加密：实用角度全面对比

1. 对称加密（Symmetric Encryption）

✅ 特点

加解密使用相同的密钥（Key），加密与解密过程对称；
速度快，计算资源占用少，适合大数据量的快速加解密；
需要安全传输密钥给通信对方，是其最大弱点。

🧰 常见算法

AES（高级加密标准）
DES/3DES（现已不推荐）
RC4（已废弃）
Blowfish、ChaCha20等

🧪 典型前端表现

前端存在一段明显的 AES.encrypt(明文, key) 或 CryptoJS.AES.encrypt()；
加密结果每次一样，说明ECB模式或IV固定；
密文体积较小（相对非对称）；
密文可逆，说明前端可解密。

2. 非对称加密（Asymmetric Encryption）

✅ 特点

使用一对密钥：公钥（Public Key）加密，私钥（Private Key）解密；
不需要共享私钥，适合非信任环境；
计算开销大，不适合加密大数据（通常配合对称加密使用）。

🧰 常见算法

RSA（最常见）
ECC（椭圆曲线加密）
ElGamal、DSA（主要用于签名）

🧪 典型前端表现

出现 JSEncrypt().encrypt()、rsa.encrypt()、node-forge 等 RSA 调用；
公钥字符串常以内含 -----BEGIN PUBLIC KEY----- 开头；
加密结果较长，长度和公钥位数有关（例如2048-bit公钥加密出的密文约为344字节）；
密文不可逆（在前端无法解密），即“黑盒”加密。

三、实战场景一：JS逆向分析登录加密逻辑

🎯 目标

识别登录请求中的加密机制，复原加密过程，从而实现接口自动化调用或爆破测试。

📜 示例分析

示例请求体（登录请求）：

{"username": "admin","password": "U2FsdGVkX1+0sJgxOYd+yQ=="
}

分析步骤

密码字段已加密，判断是否可复现：
- 首先复制该密文值多次尝试相同明文：
  - 若每次发送相同密码得出的密文都相同，则说明很可能是对称加密 + 固定密钥 + 固定IV（或ECB模式）；
  - 若每次加密结果都不同，说明可能存在：
    - 随机IV + CBC模式；
    - 加盐；
    - 或者干脆是RSA非对称加密（由于公钥加密不可控）。
通过控制变量法确认加密类型：
- 若存在 CryptoJS.AES.encrypt(plain, key)：
  - 检查 key 是静态写死，还是通过接口动态拉取；
  - IV 是静态还是动态；
  - Base64后缀特征 U2FsdGVkX1+ 是 CryptoJS 的 Base64 + Salt 格式。
- 若存在 new JSEncrypt().encrypt()：
  - 说明是标准 RSA；
  - 密文长度可测（2048-bit 公钥输出 256 bytes Base64）；
  - 基本无法通过爆破模拟，只能截断或 hook 函数拿明文。

Hook 常用方法：

针对对称加密，可 Hook CryptoJS.AES.encrypt() 输出：

CryptoJS.AES.encrypt = function(data, key, cfg) {console.log("明文:", data);console.log("密钥:", key);return originalEncrypt.apply(this, arguments);
};

针对非对称加密，可直接 Hook JSEncrypt：

JSEncrypt.prototype.encrypt = function(data) {console.log("加密前:", data);return originEncrypt.call(this, data);
};

四、实战场景二：判断密文是否为对称加密（爆破前置分析）

🎯 应用背景

在某些接口或加密字段中，你拿到了大量密文样本（如密文密码、Token），你想判断是否能做字典碰撞 / 爆破。

🔍 典型判断技巧

1. 明文与密文是否一一对应

相同明文是否总是生成相同密文？
- ✅ 是 → 高概率为对称加密；
- ❌ 否 → 要么加盐/IV随机，要么非对称加密。

2. 密文长度是否随明文长度变化

对称加密一般长度随明文增长（每16字节对齐）；
RSA加密时，输出长度恒定，例如2048位RSA加密任意明文都会输出固定长度密文。

3. Base64/Hex 格式判断

CryptoJS 输出默认为 Base64；
RSA 加密输出也常为 Base64，但长度更长。

4. 是否存在 IV、Salt、Nonce 等参数在加密中

通过抓包观察是否上传多个字段，如：
```
{"data": "...","iv": "...","salt": "..."
}
```
- 说明存在 CBC 模式或加盐；
- 若能控制 IV/Salt，可部分复现。

五、前端加密实战总结套路（爆破前识别重点）

特征	可能的加密方式	是否可爆破/还原
密文相同输入 → 输出恒定	AES固定IV	✅（可模拟）
密文长度固定，明文不同	RSA加密	❌（无法还原）
明文较长 → 密文变化倍增	AES块加密	✅
抓包发现有 iv/salt 参数	AES CBC 或 CryptoJS	✅（如能还原）
抓包参数中含公钥字符串	RSA非对称加密	❌
前端使用 window.crypto.subtle	Web Crypto API（强加密）	❌（难以Hook）

六、爆破攻击中的密码学分析价值

✅ 典型目标

验证码绕过：前端验证规则依赖加密字段构造；
账号密码爆破：前端加密函数必须复现才能进行有效字典攻击；
签名伪造/重放：需要理解加密或签名机制；

⚠️ 注意事项

切勿盲目发送密文列表爆破，可能遭遇 WAF、验证码、多因素；
若前端加密使用了 RSA 并上送密文，则密码爆破基本无意义（除非 Hook 前端获取明文）；

对称加密可构造自动化爆破脚本（如Python模拟 CryptoJS AES 加密）：

from Crypto.Cipher import AES
import base64key = b'1234567812345678'
iv = b'1234567812345678'
data = 'admin123'.encode('utf-8')cipher = AES.new(key, AES.MODE_CBC, iv)
padded = data + b'\x08' * (16 - len(data) % 16)
encrypted = cipher.encrypt(padded)
print(base64.b64encode(encrypted).decode())