CTF MISC隐写技术全面解析

一、前言

在CTF竞赛的MISC方向中，隐写术是非常常见的题型。各种文件格式都可以用于隐藏flag信息，包括但不限于：PNG、JPG、BMP、GIF、Word、PPT等。本文将系统性地介绍各类文件的隐写方式、解密原理及相关工具使用方法。

二、PNG文件隐写

1. 文件头修复

常见文件头尾签名：

• PNG: 文件头 89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A，文件尾 AE 42 60 82
• JPEG: 文件头 FF D8 FF，文件尾 FF D9
• GIF: 文件头 47 49 46 38 39(37) 61，文件尾 00 3B
• BMP: 文件头 42 4D
• ZIP: 文件头 50 4B 03 04，文件尾 50 4B 01 02或50 4B 05 06

使用010 Editor等16进制编辑器可以查看和修复文件头。

2. 宽高隐写

PNG文件结构关键点：

• 前8字节为文件头签名
• 接下来4字节00 00 00 0D表示数据块长度为13
• 接着4字节49 48 44 52(IHDR)是文件头数据块标识
• 接下来的13字节数据块中，前4字节为宽度，后4字节为高度

宽高修复脚本示例：

import zlib
import struct
import itertools

bin_data = open(args.f, 'rb').read()
crc32key = zlib.crc32(bin_data[12:29])  # 计算crc
original_crc32 = int(bin_data[29:33].hex(), 16)  # 原始crc

if crc32key == original_crc32:
    print('宽高没有问题')
else:
    for i, j in itertools.product(range(4095), range(4095)):
        data = bin_data[12:16] + struct.pack('>i', i) + struct.pack('>i', j) + bin_data[24:29]
        crc32 = zlib.crc32(data)
        if(crc32 == original_crc32):
            print(f"宽度: {i}, hex: {hex(i)}")
            print(f"高度: {j}, hex: {hex(j)}")
            exit(0)

3. LSB隐写

最低有效位(LSB)隐写原理：

• 修改RGB颜色分量的最低二进制位
• 每个像素可携带3比特信息
• 人眼难以察觉变化

常用工具：

• StegSolve 1.4：提供Data Extract功能查看隐藏信息
• zsteg：检测PNG和BMP中的隐藏数据

  zsteg filename.png  # 简单检测
  zsteg -a filename  # 检测所有通道LSB
  zsteg -e b8,a,lsb,xy file.png -> out  # 提取特定通道数据
  

4. 盲水印

分为单图和双图盲水印：

• 双图盲水印工具：BlindWaterMark

  python bwm.py decode hui.png hui_with_wm.png wm_from_hui.png
  

• 单图盲水印可使用watermark工具

5. 附加文件隐写

使用工具提取隐藏文件：

• binwalk：

  binwalk filename  # 查看附加文件
  binwalk -e filename --run-as=root  # 提取文件
  

• foremost：

  foremost -o output_dir filename
  

6. IDAT块隐写

检测工具：

• pngcheck
• PNGdebugger

三、JPG/JPEG文件隐写

1. 宽高修改

JPG文件结构：

• FF C0为起始头
• 宽高信息位于：FF C0 00 11 08 [精度] [高] [宽]

2. EXIF信息

EXIF可能包含flag、密码等关键信息。

查看工具：

• 在线网站：https://exif.tuchong.com/
• Linux：exiftool
• Windows：元数据编辑器

四、BMP文件隐写

关键点：

• 文件头：42 4D
• 宽高修改方式与PNG类似

五、GIF文件隐写

1. 逐帧分析

使用工具：

• StegSolve逐帧查看
• convert工具分割帧：

  convert glance.gif flag.png  # 逐帧分割
  montage flag*.png -tile x1 -geometry +0+0 flag.png  # 合并图片
  

2. 帧信息分析

使用identify工具：

identify -format "%T" flag.gif

六、音频文件隐写

1. 拨号音分析

使用DTMF解码工具：https://github.com/ribt/dtmf-decoder

2. SSTV隐写

工具：

• MMSSTV
• e2eSoft

3. 频谱/波形分析

工具：

• Audacity
• Adobe Audition

4. MP3隐写

使用mp3stego工具：

# 加密
encode.exe -E hidden_text.txt -P pass svega.wav svega_stego.mp3
# 解密
decode.exe -X svega_stego.mp3 -P pass

七、文本文件隐写

1. 零宽隐写

在线解码网站：

• https://www.qqxiuzi.cn/bianma/yincangjiami.php
• http://330k.github.io/misc_tools/unicode_steganography.html

2. snow隐写

工具：SNOW

SNOW.exe -p password filename > outfile

八、Office文档隐写

1. Word/PPT隐写

技巧：

• 修改后缀为zip后解压查找
• 文字颜色修改
• 全选(Ctrl+A)可能有意外发现
• 密码爆破

2. Excel隐写

常见形式：

• 方块规律转换为二进制
• 黑白块组成二维码

九、Pyc隐写

工具：Stegosaurus

• 在Python字节码文件(pyc/pyo)中嵌入Payload
• GitHub: https://github.com/AngelKitty/stegosaurus

十、综合隐写工具

1. 常用工具

• oursecret：支持多种文件格式
• Outguess：支持PPM、PNM、JPG格式
• steghide：支持JPG、BMP、WAV
• F5隐写：支持BMP、GIF、JPG
• stegdetect：检测图片隐写方式
• SilentEye：支持JPEG、BMP、WAVE的LSB隐写
• DeepSound：WAV文件隐写

2. 集成工具

• CTF站点导航：https://ctf.mzy0.com/
• ToolsFx：跨平台密码学工具箱
• TaowaTools：集成snow+stegohide+jsteg+LSB等功能

十一、总结

MISC隐写技术种类繁多，关键在于：

1. 熟悉各种文件格式结构
2. 掌握常用工具使用方法
3. 培养敏锐的观察力和分析能力
4. 积累常见隐写模式的识别经验

通过系统学习和大量实践，才能在各种CTF比赛中游刃有余地解决隐写类题目。