news 2026/10/1 15:22:44

中间人攻击流量分析实战:john-in-the-middle解题全解析

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张小明

前端开发工程师

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中间人攻击流量分析实战:john-in-the-middle解题全解析

在BUUCTF的Misc分类里,“john-in-the-middle”算是我刷题过程中印象比较深的一道题。题目名字看起来像个谜语,但实际上只要你读懂了这个名字,解题思路就已经出来一大半了。这篇文章我就从读题开始,把这道题的完整分析过程、工具链和踩坑点都拆开讲一遍,适合已经能独立做基础Misc题、想进阶到流量分析方向的选手参考。

Misc杂项题最讨厌的地方在于没有固定套路,但最有意思的地方也恰恰在这里。每一道题都是一次小型侦察任务,你需要从题目名、附件、文件类型、字节分布里找线索。而“john-in-the-middle”这道题,恰恰是把“线索藏在名字里”做到了极致。

1. 看到“john-in-the-middle”时,我在想什么

1.1 题目名称本身就是最大的提示

先看名字。“man-in-the-middle”是安全领域里人尽皆知的概念——中间人攻击,攻击者插入通信双方之间,窃听、篡改、转发数据。而这里把“man”换成了“john”,那么这个“john”是谁?在安全工具圈里,叫John的著名角色只有一个:John the Ripper,经典的密码破解工具。两个词一组合,基本可以断定:这道题的核心场景是中间人攻击,而最终解题需要借助John the Ripper来完成密码爆破。

BUUCTF上很多英文题名都不是白起的。有些是直接告诉你考点,比如你看到“lsb”就知道要去翻图片最低有效位;有些是玩梗,比如这道题就是典型的“工具名+攻击场景”组合。如果你拿到题名第一反应是“这什么鬼”,然后直接扔进wireshark里瞎翻,大概率会在包里迷路。先花两分钟拆题名,后面省的不止两小时。

1.2 这类Misc题在BUUCTF里的定位

BUUCTF的Misc题目来源很杂,从各种CTF比赛真题里收罗过来,难度跨度非常大。“john-in-the-middle”不属于纯签到题,它需要你掌握三层能力:基础的流量包分析能力、对加密协议的基础认知、以及熟练使用John the Ripper进行字典爆破的能力。

换句话说,它是一道“组合题”。这类题在Misc里非常典型——单看每一步都不难,难的是你能不能把流量分析的结果和爆破工具的输入串联起来。很多人在第一步分析流量时找对了东西,却卡在“怎么把提取到的数据喂给john”这个衔接环节上。这篇文章的核心目的,就是把这条完整链路讲透。

2. 开局三板斧:环境准备与流量包初检

2.1 工具清单与版本选择

先确认工具,别等分析到一半发现缺东西。做这类题我的标准工具链如下:

  • Wireshark:流量包分析主力,建议用3.x版本,新版本对TLS解析更好。
  • tshark:Wireshark的命令行版本,处理大包时比图形界面高效得多。
  • John the Ripper:必须用jumbo版,只有这个版本才自带一系列转换脚本。
  • hashid:用来识别hash类型,小工具但能省很多试错时间。
  • binwalk / foremost:用来从流量或其他文件中提取嵌入式文件。

Kali Linux里john是预装的,但要注意:默认的john命令可能不带jumbo脚本,建议跑一遍ls /usr/share/john/看看有没有ssh2john.py这类文件。如果没有,就去下载john-1.9.0-jumbo版本,Windows下解压后进run目录操作,macOS用Homebrew装也行。这道题需要的就是jumbo附带的各种*2john转换脚本,少了它们后面根本喂不进john。

2.2 拿到包先看这五个指标

无论题目叫什么名字,流量包到手后的第一轮快检项目是固定的。我不建议一上来就盯着某个流翻,先花三分钟看全局,建立对数据包的整体认知。

第一个指标是文件基本信息。用capinfos命令看包的大小、抓包时长、包数量。文件大小直接决定了后续处理策略——几百MB的包和几MB的包分析手段完全不同。

第二个指标是协议分层。wireshark里Statistics -> Protocol Hierarchy,或者命令行下用:

tshark -r john.pcapng -q -z io,phs

这一步能快速告诉你包里主要是HTTP、DNS、TCP还是TLS。如果TLS占比很高,基本坐实了加密通信的存在;如果全是HTTP明文,那思路就是找上传下载的文件。

第三个指标是会话列表。Statistics -> Conversations,或命令行:

tshark -r john.pcapng -q -z conv,tcp

找流量最大的几个TCP流。中间人攻击场景下,攻击者和受害者之间的通信往往有大量数据往来,这些流大概率就是题目设置的“主战场”。

第四个指标是导出对象。File -> Export Objects -> HTTP,看看有没有可以直接导出的文件。有些流量题会把关键文件直接放在HTTP传输里,先用这个功能排查能省掉大量手工追踪。

第五个指标是看首屏异常。协议分层里出现奇怪的端口、非标准的HTTP方法、大量的ARP请求、DNS查询到了奇怪的域名——这些都是潜在线索。Misc题里,异常即线索。

做完这五个检查,你对这个包应该有了一个全局画像:这是一个以TLS为主、有几条大流量TCP会话、可能存在导出文件的抓包。接下来就可以顺着中间人的思路往下走。

3. 顺着中间人的痕迹,把加密流量剥出来

3.1 快速定位可疑会话流

既然题目叫“john-in-the-middle”,那就假设包里的通信已经被中间人插了一脚。中间人场景下有个典型特征:同一会话里出现不对称的交互模式。比如客户端发起的握手非常标准,但服务端响应有明显拼接、重传迹象;或者同一对IP之间开了大量短连接。

我的习惯是在会话列表里把几条大流量流逐一追踪一遍。wireshark里右键某条TCP流,Follow -> TCP Stream,看前几个包的内容。如果是TLS流量,你会看到Client Hello、Server Hello、Certificate等握手消息;如果是SSH流量,会看到SSH-2.0-...的版本字符串。

对于大流量包,我更推荐用tshark把可疑流单独导出来再分析:

tshark -r john.pcapng -Y "tcp.stream eq 12" -w stream12.pcap

这条命令只保留TCP流12的数据,导出成一个小包,然后再用wireshark打开。这么做的好处是过滤后渲染速度极快,而且避免了在大包里反复翻页带来的视觉疲劳。

3.2 从流量中提取可爆破的Hash目标

如果题目设置的是中间人截获了SSH连接,那么包里可能会残留加密会话私钥的传输痕迹,或者服务端的私钥被加密保护。如果设置的是TLS中间人,那就要关注证书、预主密钥等材料。

找到可疑的字节段后,先别急着人工看。用binwalk和foremost把整个pcap扫描一遍,看看有没有可提取的独立文件:

binwalk john.pcapng foremost john.pcapng -o extracted

这类操作就是为了找出“藏在流量里的文件”。很多Misc流量题的标准解法就是:流量里藏了一个加密的私钥文件或者一个压缩包,需要提取出来再做下一步爆破。

在wireshark里如果看到一段以-----BEGIN OPENSSH PRIVATE KEY-----开头的文本,那恭喜你,目标物证出现了。选中那些字节Follow -> TCP Stream,把显示方式切成Raw,然后Save as保存成文件。注意保存时别自作主张改成别的名字,就叫id_rsa之类与原内容匹配的名字,后面转换脚本对文件名不敏感,但你自己好记。

3.3 格式转换:让John能认出这个文件

这是全题最关键的衔接步骤,也是区分新手和老手的地方。John the Ripper本身不能直接吃二进制私钥文件、压缩包或Keepass数据库,它需要的是“格式化后的hash字符串”。jumbo版本提供了各种转换脚本,放在run目录下。

以最常见的OpenSSH私钥为例:

python ssh2john.py id_rsa > id_rsa.hash

生成的id_rsa.hash就是一行特定格式的hash,这才是john能处理的输入。同理,如果提取出来的是加密zip包,用zip2john;如果是RSA私钥,用rsa2john;如果题目给的是Linux密码文件,可能连转换都不用。

转换完先用hashid确认一下格式:

hashid id_rsa.hash

这一步能帮你确认hash类型,后续选择john模式和字典时心里有数。

说一个生活化的类比:john是餐厅主厨,但只接受特定摆盘的食材;转换脚本就是后厨改刀的师傅,把一整块肉切成主厨能直接下锅的肉片。很多新手卡在这一步,就是因为他们把一整块肉直接端给了主厨,主厨当然只能罢工。

4. 让John跑起来:爆破参数与字典的取舍

4.1 先识别Hash类型再选模式

拿到hash文件,第一步是确定格式。以私钥文件为例,不同加密算法生成的hash前缀和结构完全不同。OpenSSH格式和PEM格式用ssh2john.py后输出的内容也有差异,务必留意。

john的一大优点是它能自动检测格式。你可以直接跑:

john id_rsa.hash

它会自动猜测类型并开始爆破。不过自动识别偶尔会把相似格式搞混,建议还是先用hashid确认,然后显式指定格式:

john --format=ssh id_rsa.hash

如果你不确定支持哪些格式,可以查:

john --list=formats | grep -i ssh

这里再提一句hashcat。很多人纠结john和hashcat怎么选。我的判断标准是:题库设的密码通常不会太复杂,john的默认模式加上字典规则已经够用;而且既然题目都点名“john”了,用john就是官方预期路径。hashcat更适合GPU大规模跑复杂hash,在这道题里属于杀鸡用牛刀。当然,如果你显卡闲着也是闲着,用它也不是不行,但本文还是以john为主线。

4.2 字典选择与规则配置

爆破的成败八成取决于字典和规则。Kali下最常用的字典是rockyou:

sudo gunzip /usr/share/wordlists/rockyou.txt.gz john --wordlist=/usr/share/wordlists/rockyou.txt id_rsa.hash

如果首次跑rockyou没出结果,别急着放弃,加规则重跑:

john --wordlist=/usr/share/wordlists/rockyou.txt --rules=rockyou id_rsa.hash

--rules=rockyou是怎么回事?简单说,它会在字典里每个单词基础上自动叠加各种变形——加数字后缀、首字母大写、结尾加年份、常见的替换字符等。比如字典里有admin,规则会衍生出admin1、Admin、admin2023、adm1n等一系列候选。CTF题目的密码设置者也是人,逃不开这类思维习惯,所以规则模式下命中率会显著提升。

如果还想更快,可以先用小字典验证格式是否真的没问题:

echo "password" > mini.txt echo "123456" >> mini.txt john --wordlist=mini.txt --format=ssh id_rsa.hash

如果几十行的小字典能正常跑起来,说明hash格式正确、命令无误,再换大字典正式跑。这一步很像程序员的“冒烟测试”——先确认链路通了,再上重量级负载。

4.3 爆破成功之后的收尾解读

john跑出结果后,查看已破解的密码:

john --show id_rsa.hash

它会输出类似?ssh password的内容。到了这一步,很多新手以为万事大吉,但请记住:这个密码往往不是flag本身,而是一把“钥匙”。你可能需要用它来解开某个zip包、登录某台靶机、或者解密流量包里的某些字段。

在实际解题中,拿到的密码先当作万能钥匙去试:试zip解压密码、试题目的压缩包解压密码、试SSH登录。如果还是没看到flag,回到流量包里,用这个密码去尝试解密TLS会话或者打开之前提取出来的加密文件。这个“密码即钥匙”的意识极其重要,题目设计者惯用的手法就是:让你费尽心思爆破出一个密码,再用它去解锁第二层关卡。

5. 复盘时最容易被卡住的三个细节

5.1 大流量包过滤器的性能陷阱

我在实际刷题时最烦的一件事就是:包很大,wireshark卡成PPT。几十MB以上的pcap,每操作一下显示过滤器都要重新扫描全部数据,体验极差。

解决思路有两个。第一,用tshark把可疑流先导出来再分析,这个上文已经提过。第二,在wireshark里关闭一些默认解析,比如Preferences -> Name Resolution下取消DNS解析和端口解析的勾选,渲染速度会有肉眼可见的提升。

如果你确定要做TLS解密分析,还要记得在Edit -> Preferences -> Protocols -> TLS里配置解密所需要的私钥或会话密钥文件,不然看到的永远是密文。

5.2 “爆破出来的不是Flag”怎么办

这是我在很多wp里看到新手摔跤的地方。爆破出密码后,兴冲冲地去提交flag,结果发现不对,人就懵了。

你需要建立的一个核心认知是:Misc题里的爆破结果大多属于“中间产物”。它的价值在于解锁下一步,而不是直接等于答案。最常见的第二层是加密压缩包——把密码输进去解压,里面的txt文件才写着flag。

另外一个小细节:使用密码时注意特殊字符。如果解压密码含有$、&、空格等字符,在命令行里会被shell吃掉一部分,务必用单引号把密码括起来:

unzip -P 'p@ss w0rd' secret.zip

这个问题我见过好几次,很多人以为自己密码不对,其实是shell展开了变量。

5.3 注意题目环境与工具兼容性

John的不同版本之间差异大得惊人。旧版和最小化安装版可能没有ssh2john.py,甚至不支持某些格式。如果你在Windows的john目录下找不到转换脚本,去Kali里找,Kali的/usr/share/john/下脚本齐全。

同样一个hash,Windows版john可能跑不出结果,换到Kali里就能正常识别。这不是hash的问题,是版本和wordlist路径的问题。

john有pot文件机制,用来记录已经破解过的内容。这个机制很实用:如果你跑过一次,下次再跑之前先执行:

john --show id_rsa.hash

有时候你会发现结果早就存在pot里了——可能是你自己跑的,也可能是题目被人跑过留下的。真遇到过这种情况,别觉得不可思议,直接记录结果省时间。

6. 从这道题延伸出去的Misc流量分析基本功

6.1 一个通用的流量分析解题框架

“john-in-the-middle”这类题解完之后,你会发现自己的通用能力也提升了。把整个分析过程抽象出来,其实就是一个可以复用的框架,我给它拆成五个阶段:

第一阶段,准备与全局快检。确认工具链,看capinfos、协议分层、会话列表、导出对象。 第二阶段,定位异常。根据题目名称、协议分层特征、大流量会话进行定向追踪。 第三阶段,提取物证。用foremost、binwalk、wireshark导出等方式,把藏在流量里的独立文件剥离出来。 第四阶段,定向破解。识别文件类型和hash格式,选择合适的john转换脚本和字典规则。 第五阶段,关联解读。把爆破得到的密码当成钥匙,去解锁压缩包、登录入口或加密数据,最终拿到flag。

这个框架放在任何“流量分析类Misc题”上都成立。换一道题,可能中间的物证不是私钥而是图片、不是压缩包而是DNS隧道文本,但框架本身不需要变。你应该把这个框架内化成自己的解题肌肉记忆。

6.2 在BUUCTF里还能练哪些同类题

如果你把“john-in-the-middle”完整做下来,有了流量分析和john爆破的基础,接下来要做的就是扩大题型覆盖面。BUUCTF的Misc分类里,我可以给你指几个方向:

  • 想练压缩包处理基本功的,找“buuctf的压缩包中的乐趣”。
  • 想弄清zip伪加密原理的,搜“misc zip伪加密”。
  • 想练图片隐写中LSB套路的,刷“buuctf lsb”。
  • 想挑战综合性更强、需要多层解密的,可以试试“buuctf 梅花香之苦寒来”。这道题名字自带诗意,但分析过程相当扎实。
  • 想横向扩展其他方向底子的,也可以看“buuctf easyre”“buuctf jocker”这类逆向题,但这就属于另一个坑了。

我的建议是刷题不要只满足于出题解,每做一道题都写一个简短的wp,哪怕就记一下“用了什么工具、什么命令、卡在哪一步”,积累一段时间后你会发现,之前踩过的坑全变成了可复现的素材。我在解“john-in-the-middle”时记录的那句“ssh2john之后记得hashid确认”,后来在至少三道题里帮自己省了时间。

最后再分享一个小技巧:做Misc题一定要养成记录的习惯。这个flag怎么来的、中间用了几层工具链、每层输入输出长什么样,全部写下来。等你刷到第二十道第三十道题的时候,这份笔记就是你最宝贵的个人题库,比任何公开wp都好用。

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