CTF-密码学
MD5
Message Digest Algorithm 5，中文名为消息摘要算法第五版，是计算机安全领域广泛使用的一种散列函数，用以提供消息的完整性保护。
MD5作为一种常用的摘要算法（或指纹算法），其具有以下几个重要的特点：
输入任意长度信息，输出长度固定：MD5 可输入任意长度的信息，其输出均为128位(bit)固定长度的二进制数据。
运算速度快：MD5的运算均为32位 与、或、非、位移等位运算，因此其运算速率快，几乎不消耗CPU时间。
不可逆：根据MD5的的散列结果，无法计算出原始数据（查字典除外）。
碰撞性：原始数据与其MD5散列结果并非一一对应，存在多个原始数据的MD5结果相同的可能性。
因此，MD5 不再被认为是安全的哈希算法，不适合用于加密或保护通信。
例1：解密e00cf25ad42683b3df678c61f42c6bda
这里推荐使用在线网站或者工具进行解密，得到结果admin1
例2:
其实这个脚本没什么太大的问题，只是在哈希之前没做UTF8编码会导致报错，我用的是python3所以print格式也要改一下。运行后得到结果e9032994dabac08080091151380478a2
BASE家族
base64、base32、base16可以分别编码转化8位字节为6位、5位、4位。16,32,64分别表示用多少个字符来编码
Base64常用于在通常处理文本数据的场合，表示、传输、存储一些二进制数据。包括MIME的email，email via MIME,在XML中存储复杂数据
编码原理：Base64编码要求把3个8位字节转化为4个6位的字节，之后在6位的前面补两个0，形成8位一个字节的形式，6位2进制能表示的最大数是2的6次方是64，这也是为什么是64个字符(A-Z,a-z，0-9，+和/这64个编码字符，=号不属于编码字符，而是填充字符)的原因，这样就需要一张映射表，如下：
例：解密ZmxhZ3tUSEVfRkxBR19PRl9USElTX1NUUklOR30=
通过上述方法解得flag
flag{THE_FLAG_OF_THIS_STRING}
url编码
url编码又叫百分号编码，是统一资源定位(URL)编码方式。URL地址（常说网址）规定了常用地数字，字母可以直接使用，另外一批作为特殊用户字符也可以直接用（/,:@等），剩下的其它所有字符必须通过%xx编码处理。 现在已经成为一种规范了，基本所有程序语言都有这种编码
例：解密%66%6c%61%67%7b%61%6e%64%20%31%3d%31%7d
通过上表可以得到flag{and 1=1}
凯撒密码
将明文中的 每个字母 都按照其在字母表中的顺序向后（或向前）移动固定数目（循环移动）作为密文
例:解密synt{5pq1004q-86n5-46q8-o720-oro5on0417r1}
我们可以发现跟flag形式有点类似，此时我们可以将s向后移动13位得到f，后面的字母如此类推，经过大量的手算果然得到flag{5cd1004d-86a5-46d8-b720-beb5ba0417e1}
根据姓名和生日构造密码
例:
姓名：张三
生日：19900315
key格式为key{xxxxxxxxxx}
根据姓名和生日构造密码，从key的格式可以知道密码的长度为10位，生日19900315加上张三拼音的缩写zs刚好10位，尝试不同的大小写和排列组合得到flag为flag{zs19900315}
变异凯撒
例:解密afZ_r9VYfScOeO_UL^RWUc
寻找明文和密文的规律：
明文flag对应afZ_
f-102 a-97 相差5
l-108 f-102 相差6
a-97 Z-90 相差7
g-103 _-95 相差8
可以看出每个字符的偏移量为n+4
依次算出各密文字符对应的明文字符求得明文为
Caesar_variation
故最后结果为
flag{Caesar_variation}
Quoted-printable编码
何一个8位的字节值可编码为3个字符：一个等号”=”后跟随两个十六进制数字(0–9或A–F)表示该字节的数值.例如，ASCII码换页符（十进制值为12）可以表示为”=0C”, 等号”=”（十进制值为61）必须表示为”=3D”. 除了可打印ASCII字符与换行符以外，所有字符必须表示为这种格式.
所有可打印ASCII字符(十进制值的范围为33到126)可用ASCII字符编码来直接表示, 但是等号”=”(十进制值为61)不可以这样直接表示.ASCII的水平制表符(tab)与空格符, 十进制为9和32, 如果不出现在行尾则可以用其ASCII字符编码直接表示。如果这两个字符出现在行尾，必须QP编码表示为”=09″ (tab)或”=20″ (space).网址:yii666.com
如果数据中包含有意义的行结束标志，必须转换为ASCII回车(CR)换行(LF)序列，既不能用原来的ASCII字符也不能用QP编码的”=”转义字符序列。 相反，如果字节值13与10有其它的不是行结束的含义，它们必须QP编码为=0D与=0A.
quoted-printable编码的数据的每行长度不能超过76个字符. 为满足此要求又不改变被编码文本，在QP编码结果的每行末尾加上软换行(soft line break). 即在每行末尾加上一个”=”, 但并不会出现在解码得到的文本中
例:解密=E9=82=A3=E4=BD=A0=E4=B9=9F=E5=BE=88=E6=A3=92=E5=93=A6
通过上述方法，解密得到flag{那你也很棒哦}
rabbit编码
Rabbit加密算法是一个可逆加密算法，是一个高性能的流密码加密方式，Rabbit算法属于对称加密算法。
Rabbit算法原理：Rabbit使用一个128位密钥和一个64位初始化向量。该加密算法的核心组件是一个位流生成器，该流生成器每次迭代都会加密128个消息位
Rabbit算法安全性：
Rabbit声称128位安全，以防止攻击者的目标是一个特定的密钥。然而，如果攻击者同时以大量的密钥为目标，并且并不真正关心他破解的是哪一个，那么小的IV大小就会导致96位的安全级别降低。这是由于通用的TMD权衡攻击造成的
Rabbit的输出存在一个小的偏差，但是经研究发现暂时不会对Rabbit的安全构成威胁
例:解密U2FsdGVkX1/+ydnDPowGbjjJXhZxm2MP2AgI
直接使用解密工具得到flag{Cute_Rabbit}
栅栏加密
把要加密的明文分成N个一组，然后把每组的第1个字符组合，每组第2个字符组合...每组的第N(最后一个分组可能不足N个)个字符组合，最后把他们全部连接起来就是密文
例:解密felhaagv{ewtehtehfilnakgw}
当栏位为13时，可以得到flag{wethinkwehavetheflag}
非对称算法加密RSA
RSA算法由两个密钥，即公钥和私钥组成，如果没有 RSA 算法，现在的网络世界毫无安全可言，也不可能有现在的网上交易。众所周知的 ssh 协议也是基于 RSA 加密算法才能确保通讯是加密的
1976年以前，所有的加密方法都使用对称加密算法：加密和解密使用同一套规则。例如：甲使用密钥 A 加密，将密文传递给乙，乙仍使用密钥 A 解密。如果密钥 A 在甲传递给乙的过程中泄露，或者根据已知的几次密文和明文推导出密钥 A，则甲乙之间的通讯将毫无秘密
甲使用公钥 A 加密，将密文传递给乙，乙使用私钥 B 解密得到明文。其中公钥在网络上传递，私钥只有乙自己拥有，不在网络上传递，这样即使知道了公钥 A 也无法解密。反过来通讯也一样。只要私钥不泄漏，通信就是安全的，这就是非对称加密算法。
加密
密文 = 明文 E mod N
公钥（E，N）
解密
明文 = 密文 D mod N
私钥（D，N）
密钥对的生成过程
你可能想知道，公钥（n，e) = (4757 , 101) 和私钥（n，d) = (4757 ，1601) 是怎么生成的，且看下面的步骤。
1、随机找两个质数 P 和 Q ,P 与 Q 越大，越安全
比如 P = 67 ，Q = 71。计算他们的乘积 n = P * Q = 4757 ，转化为二进为 1001010010101，该加密算法即为 13 位，实际使用中的算法是往往是 1024 位 或 2048 位，位数越长，算法越难被破解。
2、计算 n 的欧拉函数 φ(n) (注：互质是公约数只有1的两个整数，叫做互质整数)
φ(n) 表示在小于等于 n 的正整数之中，与 n 构成互质关系的数的个数。例如：在 1 到 8 之中，与 8 形成互质关系的是 1、3、5、7，所以 φ(n) = 4。 如果 n = P * Q，P 与 Q 均为质数，则
φ(n) = φ(P * Q)= φ(P - 1)φ(Q - 1)
例:
在一次RSA密钥对生成中，假设p=473398607161，q=4511491，e=17
求解出d作为flag提交
（1）求n
473398607161* 4511491=2135733555619387051（两个大质数）
（2）求m
φ (473398607160,4511490)=2135733082216268400
（3）求e
1<e<m gcd(e,m)=1 e,m互质（e和m的最大公约数为1） 取e=17
（4）求d
1<d<m e*d%m= 1 得到 ed-my=1 取y=193
那公钥（n,e）=(2135733555619387051,17) 私钥（n,d）=(2135733555619387051,125631357777427553)
得到d为flag{125631357777427553}
