1.LM Hash & NTLM Hash

windows內(nèi)部是不保存明文密碼的，只保存密碼的hash。
其中，本機(jī)用的密碼hash是保存在本地的SAM文件中，域用戶的密碼hash保存在域控下的NTDS.DIT文件中。那么，hash是以什么樣的形式進(jìn)行保存的呢？
在我們抓取用戶hash時(shí)，經(jīng)?？吹饺缦赂袷剑?br> Administrator:500:AAD3B435B51404EEAAD3B435B51404EE:31D6CFE0D16AE931B73C59D7E0C089C0:::
需要明確的是：AAD3B435B51404EEAAD3B435B51404EE是LM Hash，31D6CFE0D16AE931B73C59D7E0C089C0是NTLM Hash
下面就詳細(xì)的來(lái)了解一下這兩種hash。

1.1.LM Hash

全稱是LAN Manager Hash, windows最早用的加密算法，由IBM設(shè)計(jì)。
LM Hash的計(jì)算:

1. 用戶的密碼轉(zhuǎn)換為大寫，密碼轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制字符串，不足14字節(jié)將會(huì)用0來(lái)再后面補(bǔ)全。
2. 密碼的16進(jìn)制字符串被分成兩個(gè)7byte部分。每部分轉(zhuǎn)換成比特流，并且長(zhǎng)度位56bit，長(zhǎng)度不足使用0在左邊補(bǔ)齊長(zhǎng)度
3. 再分7bit為一組,每組末尾加0，再組成一組
4. 上步驟得到的二組，分別作為key 為 KGS!@#$%進(jìn)行DES加密。
5. 將加密后的兩組拼接在一起，得到最終LM HASH值。
   下面貼一個(gè)計(jì)算腳本，感興趣的同學(xué)可自行實(shí)驗(yàn)：

#coding=utf-8
import re
import binascii
from pyDes import *
def DesEncrypt(str, Des_Key):
    k = des(binascii.a2b_hex(Des_Key), ECB, pad=None)
    EncryptStr = k.encrypt(str)
    return binascii.b2a_hex(EncryptStr)
def group_just(length,text):
    # text 00110001001100100011001100110100001101010011011000000000
    text_area = re.findall(r'.{%d}' % int(length), text) # ['0011000', '1001100', '1000110', '0110011', '0100001', '1010100', '1101100', '0000000']
    text_area_padding = [i + '0' for i in text_area] #['00110000', '10011000', '10001100', '01100110', '01000010', '10101000', '11011000', '00000000']
    hex_str = ''.join(text_area_padding) # 0011000010011000100011000110011001000010101010001101100000000000
    hex_int = hex(int(hex_str, 2))[2:].rstrip("L") #30988c6642a8d800
    if hex_int == '0':
        hex_int = '0000000000000000'
    return hex_int
def lm_hash(password):
    # 1. 用戶的密碼轉(zhuǎn)換為大寫，密碼轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制字符串，不足14字節(jié)將會(huì)用0來(lái)再后面補(bǔ)全。
    pass_hex = password.upper().encode("hex").ljust(28,'0') #3132333435360000000000000000
    print(pass_hex) 
    # 2. 密碼的16進(jìn)制字符串被分成兩個(gè)7byte部分。每部分轉(zhuǎn)換成比特流，并且長(zhǎng)度位56bit，長(zhǎng)度不足使用0在左邊補(bǔ)齊長(zhǎng)度
    left_str = pass_hex[:14] #31323334353600
    right_str = pass_hex[14:] #00000000000000
    left_stream = bin(int(left_str, 16)).lstrip('0b').rjust(56, '0') # 00110001001100100011001100110100001101010011011000000000
    right_stream = bin(int(right_str, 16)).lstrip('0b').rjust(56, '0') # 00000000000000000000000000000000000000000000000000000000
    # 3. 再分7bit為一組,每組末尾加0，再組成一組
    left_stream = group_just(7,left_stream) # 30988c6642a8d800
    right_stream = group_just(7,right_stream) # 0000000000000000
    # 4. 上步驟得到的二組，分別作為key 為 "KGS!@#$%"進(jìn)行DES加密。
    left_lm = DesEncrypt('KGS!@#$%',left_stream) #44efce164ab921ca
    right_lm = DesEncrypt('KGS!@#$%',right_stream) # aad3b435b51404ee
    # 5. 將加密后的兩組拼接在一起，得到最終LM HASH值。
    return left_lm + right_lm
if __name__ == '__main__':
    hash = lm_hash("123456")

lm協(xié)議的脆弱之處在于

1. des的key是固定的
2. 可以根據(jù)hash判斷密碼長(zhǎng)度是否大于7位，如果密碼強(qiáng)度是小于7位，那么第二個(gè)分組加密后的結(jié)果肯定是aad3b435b51404ee
3. 密碼不區(qū)分大小寫并且長(zhǎng)度最大為14位
4. 7+7字符分開(kāi)加密明顯復(fù)雜度降低14個(gè)字符整體加密 957+ 957 <95 14
5. Des密碼強(qiáng)度不高

1.2.NTLM Hash

由上面可知，LM hash其實(shí)是很脆弱的，對(duì)此，微軟于1993年在Windows NT 3.1中引入了NTLM協(xié)議。NTLM Hash是支持Net NTLM認(rèn)證協(xié)議及本地認(rèn)證過(guò)程中的一個(gè)重要參與物，其長(zhǎng)度為32位，由數(shù)字與字母組成。
下面是各個(gè)版本針對(duì)LM和NTLM的支持。

image-20220210090448736.png

2.NTLM身份驗(yàn)證

NTLM驗(yàn)證是一種Challenge/Response 驗(yàn)證機(jī)制，由三種消息組成:通常稱為type 1(協(xié)商)，類型type 2(質(zhì)詢)和type 3(身份驗(yàn)證)。值得注意的是，NTLM協(xié)議為嵌入式協(xié)議。
它基本上是這樣工作的:

image-20220210092647316.png

1. 用戶登錄客戶端電腦
2. (type 1)客戶端向服務(wù)器發(fā)送type 1(協(xié)商)消息,它主要包含客戶端支持和服務(wù)器請(qǐng)求的功能列表。
3. (type 2)服務(wù)器用type 2消息(質(zhì)詢)進(jìn)行響應(yīng)，這包含服務(wù)器支持和同意的功能列表。但是，最重要的是，它包含服務(wù)器產(chǎn)生的Challenge。
4. (type 3)客戶端用type 3消息(身份驗(yàn)證)回復(fù)質(zhì)詢。用戶接收到步驟3中的challenge之后，使用用戶hash與challenge進(jìn)行加密運(yùn)算得到response，將response,username,challeng發(fā)給服務(wù)器。消息中的response是最關(guān)鍵的部分，因?yàn)樗鼈兿蚍?wù)器證明客戶端用戶已經(jīng)知道帳戶密碼。
5. 服務(wù)器拿到type 3之后，使用challenge和用戶hash進(jìn)行加密得到response2與type 3發(fā)來(lái)的response進(jìn)行比較。如果用戶hash是存儲(chǔ)在域控里面的話，那么沒(méi)有用戶hash，也就沒(méi)辦法計(jì)算response2。也就沒(méi)法驗(yàn)證。這個(gè)時(shí)候用戶服務(wù)器就會(huì)通過(guò)netlogon協(xié)議聯(lián)系域控，建立一個(gè)安全通道,然后將type 1,type 2，type3 全部發(fā)給域控(這個(gè)過(guò)程也叫作Pass Through Authentication認(rèn)證流程)

6. 域控使用challenge和用戶hash進(jìn)行加密得到response2，與type 3的response進(jìn)行比較

   
   
   image-20220210104124516.png
   
   

   下面我將詳細(xì)介紹一下type1,type2,type3

2.1.type1

type1過(guò)程發(fā)送的內(nèi)容主要包含客戶端支持和服務(wù)器的功能列表。包結(jié)構(gòu)如下：

image-20220210104458142.png

image-20220210104659727.png

2.2.type2

這個(gè)過(guò)程是服務(wù)器用type 2消息(質(zhì)詢)進(jìn)行響應(yīng)，這包含服務(wù)器支持和同意的功能列表。但是，最重要的是，它包含服務(wù)器產(chǎn)生的Challenge。
主要 包含以下結(jié)構(gòu):

image-20220210110120296.png

其中最主要的信息是challenge。后面加密驗(yàn)證依賴于challenge
抓包查看對(duì)應(yīng)的信息如下:

image-20220210110347125.png

2.3.type3

這個(gè)過(guò)程客戶端接收到challenge之后，使用用戶hash與challenge進(jìn)行加密運(yùn)算得到response，將response,username,challenge發(fā)給服務(wù)器。消息中的response是最關(guān)鍵的部分，因?yàn)樗蚍?wù)器證明客戶端用戶已經(jīng)知道帳戶密碼。
主要包含以下結(jié)構(gòu):

image-20220210110743928.png

image-20220210111046113.png

3.Net-ntlm hash

在type3中的響應(yīng)，有六種類型的響應(yīng)
● LM(LAN Manager)響應(yīng) - 由大多數(shù)較早的客戶端發(fā)送，這是“原始”響應(yīng)類型。
● NTLM v1響應(yīng) - 這是由基于NT的客戶端發(fā)送的，包括Windows 2000和XP。
● NTLMv2響應(yīng) - 在Windows NT Service Pack 4中引入的一種較新的響應(yīng)類型。它替換啟用了 NTLM版本2的系統(tǒng)上的NTLM響應(yīng)。
● LMv2響應(yīng) - 替代NTLM版本2系統(tǒng)上的LM響應(yīng)。
● NTLM2會(huì)話響應(yīng) - 用于在沒(méi)有NTLMv2身份驗(yàn)證的情況下協(xié)商N(yùn)TLM2會(huì)話安全性時(shí)，此方案會(huì)更改LM NTLM響應(yīng)的語(yǔ)義。
● 匿名響應(yīng) - 當(dāng)匿名上下文正在建立時(shí)使用; 沒(méi)有提供實(shí)際的證書，也沒(méi)有真正的身份驗(yàn)證?！按?根”字段顯示在類型3消息中。
這六種使用的加密流程一樣，都是前面我們說(shuō)的Challenge/Response 驗(yàn)證機(jī)制,區(qū)別在Challenge和加密算法不同。
這里我們側(cè)重講下NTLM v1響應(yīng)和NTLMv2響應(yīng)
● v2是16位的Challenge，而v1是8位的Challenge
v1是將 16字節(jié)的NTLM hash空填充為21個(gè)字節(jié)，然后分成三組，每組7比特，作為3DES加密算法的三組密鑰，加密Server發(fā)來(lái)的Challenge。 將這三個(gè)密文值連接起來(lái)得到response。
而v2是的加密算法是：
(1). 將Unicode后的大寫用戶名與Unicode后的身份驗(yàn)證目標(biāo)（在Type 3消息的"TargetName"字段中指定的域或服務(wù)器名稱）拼在一起。請(qǐng)注意，用戶名將轉(zhuǎn)換為大寫，而身份驗(yàn)證目標(biāo)區(qū)分大小寫，并且必須與“TargetName”字段中顯示的大小寫匹配。使用16字節(jié)NTLM哈希作為密鑰，得到一個(gè)值。
(2) 構(gòu)建一個(gè)blob信息

image-20220210112714484.png