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固件的提取

时间：2024-07-01 13:09:14浏览次数：19  
标签：bin 文件 提取 ser -- 固件

固件提取的三类方法:

  1. 直接从官网上找到目标型号的设备固件下载
  2. 使用Telnet或者ssh从目标设备中获取固件
  3. 从开发板中的flash芯片中或者通过uart和jtag调试接口将固件提取下来

JTAG（Joint Test Action Group），是一种用于测试和调试电子设备的技术标准。它使用4线或5线接口，其中有一条信号线用于提供时钟信号，其余几条信号线用于传输数据，另外还有一条地线。JTAG接口主要用于控制和调试外围设备，也可以用于检测外围设备的故障，以及更新外围设备的固件。

​ UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）是一种用于连接外围设备与计算机的接口，其主要功能是接收和发送数据。UART接口主要用于串行通信，可以将外围设备的数据传输到计算机，也可以将计算机的指令传输到外围设备。UART接口一般使用2线接口，一条信号线用于传输数据，另一条信号线用于提供时钟信号，还有一条地线。

USART，全称Universal Synchronous/Asynchronous Receiver/Transmitter，通用同步异步收发传输器

第一种方法是简单的，找到相应官方的设备固件就可以下载了，我们这里来介绍一下ssh连接，来提取固件

远程提取

我们通过putty来提取固件的信息到tmp目录来

首先是配置我们的putty，IP地址的输入，连接输入password之后就会有shell，于是就直接去查看固件信息

 cat /proc/mtd

可以获取到mtd中的所有固件信息

mtd0: 00030000 00010000 "u-boot"
mtd1: 00010000 00010000 "u-boot-env"
mtd2: 00010000 00010000 "Factory"
mtd3: 01000000 00010000 "fullflash"
mtd4: 00fb0000 00010000 "firmware"
mtd5: 00100000 00010000 "kernel"
mtd6: 00eb0000 00010000 "rootfs"
mtd7: 003d0000 00010000 "rootfs_data"

同时就可以备份到tmp文件夹了

dd if=/dev/mtd0 of=/tmp/u-boot.bin 
//将/dev/mtd0的文件以u-boot.bin的名称复制到/tmp/目录
dd if=/dev/mtd1 of=/tmp/u-boot-env.bin
dd if=/dev/mtd2 of=/tmp/Factory.bin
dd if=/dev/mtd3 of=/tmp/fullflash.bin
dd if=/dev/mtd4 of=/tmp/firmware.bin
dd if=/dev/mtd5 of=/tmp/kernel.bin
dd if=/dev/mtd6 of=/tmp/rootfs.bin
dd if=/dev/mtd7 of=/tmp/rootfs_data.bin

然后我们通过WinSCP按照SCP协议进行连接（输入）相应的IP，password

然后直接把刚才备份的tmp文件进行拖拽到硬盘就可以了

硬件提取

编程器提取固件

用测试夹直接夹取flash芯片，通过相应的编程器软件直接进行提取

uart串口提取固件

先是去分辨引脚，通过万用表去测量引脚，然后通过USB设备转TTL设备

分辨完引脚，需要链接usb转ttl设备和uart接口，可以焊一排引脚或使用测试夹，测试夹更方便，这里使用测试夹。

连接时按照文章中的对应关系，GND接TTL设备GND，TXD接TTL设备RXD，RXD接TTL设备TXD，Vcc不用接。

本文设备的对应关系：灰-1-Vcc、紫-2-GND、蓝-3-RXD、绿-4-TXD

正确连接后应如下图所示，POW灯亮，TXD和RXD灯灭。

img

img

img

完成接线后就是使用终端软件来接收终端，终端软件有很多，这里使用SecureCRT，使用PuTTY或者在linux上使用Picocom也可以。然后使用SecureCRT去连接img

然后就会获得getshell

可使用的命令如下，能dump内存、读写闪存、通过tftp协议上传和下载文件、查看文件系统信息、连接云服务端等。

QQ截图20240220211242

flash命令

QQ截图20240221130511

flash -layout查看flash布局，FIRMWARE就是固件，偏移是0x32000，大小为1848k

QQ截图20240220224905

使用flash -read时，系统奔溃了，询问gpt可以了解每条报错的含义，这里大概是因为虚拟内存中0x00000000地址不可写。用flash命令提取固件不太方便。

img

fs -stat发现内存中rom的基址是BF000000，mem命令可以dump内存，那么或许可以从内存中dump闪存

img

使用mem -dump查看BF000000-BF200000的内存的16进制，和编程器提取的flash比较，发现是一致的，那么通过该命令即可转储闪存。

但是一次最多dump 16k的数据也就是0x1000，那么需要dump两百次，写脚本进行dump。

img

import serial
import serial.tools.list_ports
import os

def ser_readall():                   #读取并打印所有数据，去除回车并转义输出
    c = ser.read().decode('utf-8')
    while (c):
        if (c == '\r'):
            c = ''
        print(c, end='')
        c = ser.read(1).decode('utf-8')

port_list = list(serial.tools.list_ports.comports())  #搜索可用串口
print(port_list)
if len(port_list) == 0:
   print('无可用串口')
else:
    for i in range(0,len(port_list)):
        print(port_list[i])

ser = serial.Serial()
ser.port = 'COM9'
ser.baudrate = 117500
ser.timeout = 0.5
ser.open()
print('Port ' + ser.port + ' open state: ' + str(ser.isOpen()))
start = 0xbf000000
len = 0x1000
f = open('TL-WR886N.bin','wb')
for i in range(0x200):
    ser.write(b'mem -dump '  + hex(start).encode('utf-8') + b' ' + hex(len).encode('utf-8') + b'\r')
    start += len
    line = ser.readline().decode('utf-8').replace('\r','').replace('\n','')

    while(line):
        if (line[0:2] == 'BF'):
            #print(line)
            data = line.split('  ')[1].replace(' -','')
            #print(data)
            byte = data.split(' ')
            #print(byte)
            for c in byte:
                word = bytes.fromhex(c)
                f.write(word)
        line = ser.readline().decode('utf-8').replace('\r','').replace('\n','')
    print(str(i) + '/512')

binwalk

binwalk -Me code/firmware.bin”，“-Me”表示根据magic签名的扫描结果对固件进行递归提取

终端输入“binwalk -I code/firmware.bin”。选项“-I”用于显示所有的扫描结果，包括扫描过程中被定义为“invalid”的项：

终端输入“binwalk -W code/firmware.bin code/firmware2.bin”。选项“-W”对给定的文件进行字节比较，可以指定多个文件

用法: binwalk [选项] [文件1] [文件2] [文件3] ...
文件签名扫描选项:
    -B, --signature              使用常见的文件签名扫描目标文件
    -R, --raw=<str>              使用指定字节序列扫描目标文件
    -A, --opcodes                使用普通可执行操作码签名扫描目标文件
    -m, --magic=<file>          使用指定的特殊格式文件
    -b, --dumb                   禁用智能签名关键字
    -I, --invalid                显示标记为无效的结果
    -x, --exclude=<str>          排除与str相匹配的结果
    -y, --include=<str>          只显示与str相匹配的结果

提取选项:
    -e, --extract                自动提取已知的文件类型
    -D, --dd=<type:ext:cmd>      提取类型的签名<type>, 文件扩展名为 <ext>, 执行的命令 <cmd>
    -M, --matryoshka             递归扫描提取文件
    -d, --depth=<int>            限制-M递归的范围 (默认值: 8次)
    -C, --directory=<str>       提取文件或文件夹至指定文件夹 (默认值: 当前工作文件夹)
    -j, --size=<int>            限制每个提取文件的大小
    -n, --count=<int>            限制提取文件的数量
    -r, --rm                     清除在提取过程中提取工具无法处理的零大小文件。
    -z, --carve                  从文件中切割数据，但是不执行提取程序

熵分析选项:
    -E, --entropy                计算文件熵
    -F, --fast                   使用快速但是不详细的熵分析
    -J, --save                   自动将由-E生成的的熵图保存为PNG文件而不是直接显示。
    -Q, --nlegend                将熵图的说明省略
    -N, --nplot                  不生成熵图
    -H, --high=<float>           设置上升边缘熵触发阈值 (默认值: 0.95)
    -L, --low=<float>           设置下降边缘熵触发阈值 (默认值: 0.85)

二进制比较选项:
    -W, --hexdump                执行输入文件的十六进制转储(s)和颜色编码区分:绿色—这些字节在所有文件中都是相同的。红色-这些字节在所有文件中都是不同的。蓝色—这些字节在某些文件中是不同的。
    -G, --green                  只显示在所有文件中都相同的字节所在的行
    -i, --red                    只显示在所有文件中都不相同的字节所在的行
    -U, --blue                  只显示在某些文件中都不相同的字节所在的行
    -w, --terse                  比较所有文件，但是只显示第一个文件的16进制转储

原始压缩选项:
    -X, --deflate                用蛮力识别可能的原始压缩数据流
    -Z, --lzma                   扫描原始LZMA压缩流
    -P, --partial                只使用常用的压缩选项搜索压缩流，速度快。
    -S, --stop                   在获得第一个结果后停止

通用选项:
    -l, --length=<int>           需扫描的字节数
    -o, --offset=<int>          跳过文件偏移量开始扫描
    -O, --base=<int>             为所有的打印结果偏移量增加一个基址
    -K, --block=<int>            设置文件块大小
    -g, --swap=<int>             在扫描前每n字节反转一次
    -f, --log=<file>             把结果记录到文件
    -c, --csv                    把结果记录到CSV文件中
    -t, --term                   格式化输出，已使用终端窗口
    -q, --quiet                  禁用输出到标准输出
    -v, --verbose                启用详细输出，包括目标文件MD5和扫描时间戳。
    -h, --help                   显示帮助信息
    -a, --finclude=<str>         只扫描文件名匹配正则表达式的文件
    -p, --fexclude=<str>         不扫描文件名匹配正则表达式的文件
    -s, --status=<int>           在指定端口启动状态服务器

文件系统：
当我们要去了解一个固件时，需要去了解那些文件

  1. 根目录 (/:

    • 查看整体目录结构，了解固件的组织方式。

  2. /etc

    • 包含系统配置文件，如 fstab（文件系统表）、network/interfaces（网络配置）、passwd（用户信息）等。
    • init.d/ 或 rc?.d/ 目录中的启动脚本，特别是 rcS 或 S* 脚本，它们定义了系统启动时的初始化流程。

  3. /bin/和/usr/bin/:

    • 包含系统命令和程序，这些命令和程序在固件运行时会被使用。

  4. /lib/和/usr/lib/:

    • 包含系统库文件，这些库文件为系统命令和程序提供必要的函数和接口。

  5. /var/:

    • 包含系统运行时产生的数据，如日志文件（/var/log/）、数据库文件等。这些文件可以提供关于系统运行的详细信息。

  6. /proc/和/sys/:

    • 这两个目录提供了内核和硬件的实时信息。/proc 是虚拟文件系统，用于访问内核空间的信息；/sys 是用于访问内核设备模型中的设备的文件系统。

  7. /boot/:

    • 包含启动加载器（如U-Boot、GRUB等）和内核映像（如 vmlinuz）以及相关的初始化RAM磁盘（initrd或initramfs）。这些文件对于系统启动至关重要。

  8. /dev/:

    • 设备文件目录，包含代表系统中物理和逻辑设备的特殊文件。这些文件允许用户空间程序与硬件设备进行交互。

  9. /sbin/:

    • 包含系统管理员使用的命令和程序，这些命令和程序通常用于维护系统或管理硬件。

  10. /usr/sbin/:

    • 与 /sbin/ 类似，但通常包含更通用的系统管理员命令和程序。

  11. /usr/share/:

    • 包含系统文档、示例配置文件、本地化文件等。

  12. /mnt/和/media/:

    • 通常用于挂载外部文件系统和设备。虽然这些目录在固件中可能不包含任何内容，但它们的位置和用途是了解文件系统结构的重要部分。

  13. 内核模块和驱动程序(

    /lib/modules/

    /usr/lib/modules/

    ):

    • 这些目录包含内核模块（.ko 文件），这些模块允许内核在运行时加载额外的硬件支持或功能。

  14. 固件更新和恢复机制(如

    /usr/lib/firmware/

    /lib/firmware/

    ，具体取决于固件设计):

    • 这些目录可能包含用于更新或恢复固件的程序、脚本和二进制文件。

  15. 日志文件(通常位于

    /var/log/

    /tmp/

    ):

    • 日志文件可以提供有关固件运行状况、错误和警告的宝贵信息。

  16. 版本信息和构建脚本(可能位于

    /etc/

    /usr/share/doc/

    或其他位置):

    • 这些文件可以提供有关固件版本、构建日期、构建者和构建选项的信息。

标签：bin,文件,提取,ser,--,固件
From： https://www.cnblogs.com/ovo-fisherman/p/18277823

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