rvtr/ctr_test_tools
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FalsifyTwlBackup:改ざん処理部を別ファイルに分離。

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git-svn-id: file:///Volumes/Transfer/gigaleak_20231201/2020-09-30%20-%20paladin.7z/paladin/ctr_test_tools@32 6b0af911-cb57-b745-895f-eec5701120e1
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403
TwlBkpCheck/Windows/FalsifyTwlBackup/Falsify.cs Normal file
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@ -0,0 +1,403 @@
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.IO;
using System.Diagnostics;
using TwlBackupBlock;
namespace FalsifyTwlBackup
{
partial class Program
{
/// <summary>
/// 指定されたbyteサイズで、0のみのbyte列を作成します。
/// </summary>
/// <param name="dataSize">作成するデータのサイズ[単位:byte]</param>
/// <returns>作成したデータのbyte列</returns>
// TODO 不正データの作成方法を選べるようにしてもいいかも
static byte[] CreateImproperData(int dataSize)
{
byte[] data = new byte[dataSize];
for (int i = 0; i < data.Length; i++)
{
//data[i] = (byte)(i);
data[i] = 0;
}
return data;
}
/// <summary>
/// データの差し替えを行います。
/// </summary>
/// <param name="dataBlocks">上書き対象となるデータ本体</param>
/// <param name="impData">上書きする不正データ</param>
static void ReplaceImproperData(AbstractBody dataBlocks, byte[] impData)
{
for (int i = 0; i < impData.Length; i++)
{
if (i < dataBlocks.Length) // 上書き先のデータサイズを超えませんように
{
dataBlocks[i] = impData[i];
}
}
return;
}
/// <summary>
/// ※未使用
/// 暗号化に使用するIVを作成します。
/// AES方式で、ブロックサイズはAES_BLOCK_SIZE[bit]と同じです。
/// </summary>
/// <returns>生成したivのbyte列</returns>
static byte[] GenerateNewIv()
{
// 暗号化用IV作成
/*
* [参考] C#（.NET Framework）のAESを使ってファイルを暗号化してみる
* http://hibara.sblo.jp/article/43505136.html
*/
System.Security.Cryptography.AesCryptoServiceProvider
aes = new System.Security.Cryptography.AesCryptoServiceProvider();
aes.BlockSize = AES_BLOCK_SIZE; // AESはブロックサイズ、キー長ともに16byte
aes.GenerateIV(); // IVの設定（ブロックサイズと同サイズ = 16byte）
byte[] byteIV = aes.IV; // IVをバイト列に
return byteIV;
}
/// <summary>
/// 署名のハッシュセットを変更します。
/// </summary>
/// <param name="dataBlocks">変更対象となる署名ブロックを有するBlocks</param>
/// <param name="hash">新しいハッシュ値</param>
/// <param name="section">変更するブロックセクション</param>
static void ChangeHashSet(Blocks dataBlocks, byte[] hash, int section)
{
Debug.Assert((section <= BLOCK_NUM - 1) && (section >= 0));
SignatureBody signature;
signature = (SignatureBody)dataBlocks.signature.body;
if (SECTION_CONTENT <= section && section < SECTION_CONTENT + MAX_CONTENTS)
{
hash.CopyTo(signature.digest.section[(int)Utility.SectionIndex.CONTENT + section - SECTION_CONTENT], 0);
}
else
{
switch (section)
{
case SECTION_BANNER:
hash.CopyTo(signature.digest.banner, 0);
break;
case SECTION_HEADER:
hash.CopyTo(signature.digest.header, 0);
break;
case SECTION_TMD:
hash.CopyTo(signature.digest.section[(int)Utility.SectionIndex.TMD], 0);
break;
case SECTION_PUBLIC_SAVE:
hash.CopyTo(signature.digest.section[(int)Utility.SectionIndex.PUBLIC_SAVE], 0);
break;
case SECTION_SUB_BANNER:
hash.CopyTo(signature.digest.section[(int)Utility.SectionIndex.SUB_BANNER], 0);
break;
case SECTION_PRIVATE_SAVE:
hash.CopyTo(signature.digest.section[(int)Utility.SectionIndex.PRIVATE_SAVE], 0);
break;
default:
Debug.Assert(false);
break;
}
}
}
/// <summary>
/// byte列を結合します。
/// </summary>
/// <param name="front">前半部分に来るbyte列</param>
/// <param name="rear">後半部分に来るbyte列</param>
/// <returns>連結後のbyte列</returns>
static byte[] MergeByteArray(byte[] front, byte[] rear)
{
return front.Concat(rear).ToArray();
}
/// <summary>
/// byte列をbinファイルに出力します。
/// </summary>
/// <param name="improperNo">ファイル名となる改ざんパターンの番号</param>
/// <param name="outFolderPath">出力ディレクトリのパス</param>
/// <param name="data">ファイルに出力するデータ</param>
static void OutputFalsifiedData(int improperNo, string outFolderPath, byte[] data)
{
string outFalsifiedDataPath = Convert.ToString(improperNo) + EXTENSION; // ファイル名を改ざん番号から生成
outFalsifiedDataPath = Path.Combine(outFolderPath, outFalsifiedDataPath); // 出力ディレクトリとファイル名を結合
File.WriteAllBytes(outFalsifiedDataPath, data); // 出力
}
/// <summary>
/// データ本体とMACとIVをひとつのブロックに結合します。
/// 必要に応じて不正データを挿入します。
/// </summary>
/// <param name="dataBlocks">暗号化するBlockを持つBlocks</param>
/// <param name="section">暗号化するBlockのセクション</param>
/// <param name="prop">バックアップデータに関するインスタンス</param>
/// <param name="impData">挿入する不正データ</param>
/// <param name="insertPos">挿入する位置</param>
/// <param name="byteMac">格納するMAC</param>
/// <param name="byteHash">MACを算出するためのハッシュ値</param>
/// <returns>データ本体、MAC、IVを順に結合したbyte列</returns>
static byte[] EncryptBlock(Blocks dataBlocks, int section, Properties prop, byte[] impData, int insertPos, byte[] byteMac, byte[] byteHash = null)
{
byte[] encryptedBlock = new byte[0];
// (データ本体の前に不正データ挿入)
if (insertPos >= FRONT_BANNER && insertPos <= FRONT_SUB_BANNER)
{
if (section == insertPos - FRONT_BANNER)
{
encryptedBlock = MergeByteArray(encryptedBlock, impData);
}
}
// データ本体を暗号化
encryptedBlock = MergeByteArray(encryptedBlock, dataBlocks[section].body.GetBytes()); // bodyを暗号化
// (データ本体の後に不正データ挿入)
if (insertPos >= REAR_BANNER && insertPos <= REAR_SUB_BANNER)
{
if (section == insertPos - REAR_BANNER)
{
encryptedBlock = MergeByteArray(encryptedBlock, impData);
}
}
if (byteHash != null)
{
byte[] buff = Utility.GetSha256(encryptedBlock); // 平文からSHA256ハッシュ算出
buff.CopyTo(byteHash, 0);
byteMac = Utility.GetAesCmac(byteHash, prop.macKeyData); // SHA256ハッシュからMACを算出
}
encryptedBlock = Utility.EncryptBody(encryptedBlock, prop.keyData, dataBlocks[section].iv); // データ本体を暗号化
encryptedBlock = MergeByteArray(encryptedBlock, byteMac); // MACを結合
encryptedBlock = MergeByteArray(encryptedBlock, dataBlocks[section].iv); // IVを結合
// (データブロックの後に不正データ挿入)
if (section == SECTION_SUB_BANNER && insertPos == REAR_DATA)
{
encryptedBlock = MergeByteArray(encryptedBlock, impData);
}
return encryptedBlock;
}
/// <summary>
/// 各ブロックを暗号化した後、１つの byte 列に結合します。
/// </summary>
/// <param name="dataBlocks">暗号化するデータ</param>
/// <param name="prop">バックアップデータに関するインスタンス</param>
/// <param name="impData">不正データ</param>
/// <param name="insertPos">不正データを挿入する位置</param>
/// <param name="chgMacHash">ハッシュセット更新の有無</param>
/// <returns>全てのBlockを暗号化し、連結したbyte列</returns>
static byte[] MergeEncryptBody(Blocks dataBlocks, Properties prop, byte[] impData, int insertPos, int chgMacHash)
{
byte[] outData = new byte[0];
byte[][] encryptedBlocks = new byte[BLOCK_NUM][];
byte[][] byteHash = new byte[BLOCK_NUM][];
byte[][] byteMac = new byte[BLOCK_NUM][];
//----------------------
// 各ブロックを暗号化
// ( MAC & HASH SET更新する場合 )
if (chgMacHash == CHG_MAC_AND_HASHSET)
{
for (int i = 0; i < BLOCK_NUM; i++) // 署名部以外を暗号化＆byte列に結合
{
byteHash[i] = new byte[HASH_SIZE];
if (i != SECTION_SIGNATURE)
{
if (dataBlocks[i].body != null)
{
encryptedBlocks[i] = EncryptBlock(dataBlocks, i, prop, impData, insertPos, byteMac[i], byteHash[i]); // ブロックを暗号化＆結合
ChangeHashSet(dataBlocks, byteHash[i], i); // ハッシュセットを更新
}
else
{
encryptedBlocks[i] = null;
}
}
}
// 最後に署名部を暗号化＆byte列に結合
byteHash[SECTION_SIGNATURE] = Utility.GetSha256(dataBlocks[SECTION_SIGNATURE].body.GetBytes()); // 平文からSHA256ハッシュ算出
byteMac[SECTION_SIGNATURE] = Utility.GetAesCmac(byteHash[SECTION_SIGNATURE], prop.macKeyData); // SHA256ハッシュからMACを算出
encryptedBlocks[SECTION_SIGNATURE] = EncryptBlock(dataBlocks, SECTION_SIGNATURE, prop, impData, insertPos, byteMac[SECTION_SIGNATURE]);
}
// ( MAC & HASH SET更新しない場合 )
else
{
for (int i = 0; i < BLOCK_NUM; i++)
{
if (dataBlocks[i].body != null)
{
encryptedBlocks[i] = EncryptBlock(dataBlocks, i, prop, impData, insertPos, dataBlocks[i].mac); // ブロックを暗号化＆結合
}
else
{
encryptedBlocks[i] = null;
}
}
}
//----------------------
// 暗号化した各ブロックを結合
for (int i = 0; i < BLOCK_NUM; i++)
{
if (encryptedBlocks[i] != null)
{
outData = MergeByteArray(outData, encryptedBlocks[i]);
}
}
return outData;
}
// static void FalsifyingData(int improperNo, Properties prop, byte[] improperData)
//------------------------------------------------------------
// パターン番号に応じた改ざんを実行
// [in] int improperNo : 改ざんパターン番号
// [in] Properties prop : バックアップデータに関するインスタンス
// [in] byte[] improperData : 改ざんに使用する不正データ
//------------------------------------------------------------
/// <summary>
/// パターン番号に応じた改ざんを実行
/// </summary>
/// <param name="improperNo"></param>
/// <param name="prop"></param>
/// <param name="improperData"></param>
static void FalsifyingData(int improperNo, Properties prop, byte[] improperData)
{
if (MIN_OF_CAT100 <= improperNo && improperNo <= MAX_OF_CAT100)
{
FalsifyingDataCategory1xx(improperNo, prop, improperData);
}
else if (MIN_OF_CAT200 <= improperNo && improperNo <= MAX_OF_CAT200)
{
FalsifyingDataCategory2xx(improperNo, prop, improperData);
}
else if (MIN_OF_CAT300 <= improperNo && improperNo <= MAX_OF_CAT300)
{
FalsifyingDataCategory3xx(improperNo, prop, improperData);
}
else if (MIN_OF_CAT400 <= improperNo && improperNo <= MAX_OF_CAT400)
{
FalsifyingDataCategory4xx(improperNo, prop, improperData);
}
else if (MIN_OF_CAT500 <= improperNo && improperNo <= MAX_OF_CAT500)
{
FalsifyingDataCategory5xx(improperNo, prop, improperData);
}
else
{
FalsifyingDataCategory9xx(improperNo, prop, improperData);
}
}
// static void SwitchFalsifyingPattern(int falsifyingType, Properties prop)
//------------------------------------------------------------
// 作成する改ざんデータのパターンを決定。
// [in] int falsifyingMode : 出力する改ざんデータパターン
// [in] Properties prop : バックアップデータに関するインスタンス
//------------------------------------------------------------
/// <summary>
///
/// </summary>
/// <param name="falsifyingMode"></param>
/// <param name="prop"></param>
static void SwitchFalsifyingPattern(int falsifyingMode, Properties prop)
{
// 改ざんに使用する不正なデータ作成
byte[] improperData = CreateImproperData(IMPROPER_DATA_SIZE);
switch (falsifyingMode)
{
case MODE_ALL: // 全パターン
Console.WriteLine(" Falsifying \"all pattern\".");
for (int i = 0; i < NUM_OF_PATTERN.GetLength(0); i++)
{
for (int j = NUM_OF_PATTERN[i, 0]; j <= NUM_OF_PATTERN[i, 1]; j++)
{
FalsifyingData(j, prop, improperData);
Console.WriteLine(" Complete falsifying No.{0}.", j);
}
Console.WriteLine(" Complete falsifying Cat.{0}.\n", NUM_OF_PATTERN[i, 0]);
}
break;
case MODE_CAT100: // 1xx系列全て
Console.WriteLine(" Falsifying category No.{0}.", NUM_OF_PATTERN[MODE_CAT100 - 1, 0]);
for (int i = 100; i <= MAX_OF_CAT100; i++)
{
FalsifyingData(i, prop, improperData);
Console.WriteLine(" Complete falsifying No.{0}.", i);
}
Console.WriteLine(" Complete falsifying Cat.{0}.\n", NUM_OF_PATTERN[MODE_CAT100 - 1, 0]);
break;
case MODE_CAT200: // 2xx系列全て
Console.WriteLine(" Falsifying category No.{0}.", NUM_OF_PATTERN[MODE_CAT200 - 1, 0]);
for (int i = 200; i <= MAX_OF_CAT200; i++)
{
FalsifyingData(i, prop, improperData);
Console.WriteLine(" Complete falsifying No.{0}.", i);
}
Console.WriteLine(" Complete falsifying Cat.{0}.\n", NUM_OF_PATTERN[MODE_CAT200 - 1, 0]);
break;
case MODE_CAT300: // 3xx系列全て
Console.WriteLine(" Falsifying category No.{0}.", NUM_OF_PATTERN[MODE_CAT300 - 1, 0]);
for (int i = 300; i <= MAX_OF_CAT300; i++)
{
FalsifyingData(i, prop, improperData);
Console.WriteLine(" Complete falsifying No.{0}.", i);
}
Console.WriteLine(" Complete falsifying Cat.{0}.\n", NUM_OF_PATTERN[MODE_CAT300 - 1, 0]);
break;
case MODE_CAT400: // 4xx系列全て
Console.WriteLine(" Falsifying category No.{0}.", NUM_OF_PATTERN[MODE_CAT400 - 1, 0]);
for (int i = 400; i <= MAX_OF_CAT400; i++)
{
FalsifyingData(i, prop, improperData);
Console.WriteLine(" Complete falsifying No.{0}.", i);
}
Console.WriteLine(" Complete falsifying Cat.{0}.\n", NUM_OF_PATTERN[MODE_CAT400 - 1, 0]);
break;
case MODE_CAT500: // 5xx系列全て
Console.WriteLine(" Falsifying category No.{0}.", NUM_OF_PATTERN[MODE_CAT500 - 1, 0]);
for (int i = 500; i <= MAX_OF_CAT500; i++)
{
FalsifyingData(i, prop, improperData);
Console.WriteLine(" Complete falsifying No.{0}.", i);
}
Console.WriteLine(" Complete falsifying Cat.{0}.\n", NUM_OF_PATTERN[MODE_CAT500 - 1, 0]);
break;
default: // １パターンのみを個別指定
Console.WriteLine(" Falsifying pattern No.{0}.", falsifyingMode);
FalsifyingData(falsifyingMode, prop, improperData);
Console.WriteLine(" Complete falsifying No.{0}.\n", falsifyingMode);
break;
}
}
}
}

1
TwlBkpCheck/Windows/FalsifyTwlBackup/FalsifyTwlBackup.csproj
View File

@ -49,6 +49,7 @@
<Compile Include="Category4xx.cs" /> <Compile Include="Category4xx.cs" />
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