RSA之 两组e与φ(n)不互素解法


[De1CTF2019]babyrsa

  • 遇事不慌先拆解
  • 求p
  • 求 e1 e2
  • 求q1
  • 求flag

遇事不慌先拆解

题目源代码有四部分，分析最后一部分与flag有关的未知参数有
p，e1，e2，q1
所以解题步骤4步：1.求p（在第一部分）2.求e1，e2（在第二部分）3.求q1（在第三部分）4.求出flag
在这里插入图片描述

求p

一个未知数，两个列表，模运算，想到中国剩余定理。最后在开4次根解出p

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
import gmpy2
def CRT(r,d):
    M = 1
    l = len(r)
    for i in range(0,l):
        M = d[i] * M
    x = 0
    for i in range(0,l):
        md = M//d[i]
        x = (x + gmpy2.invert(md, d[i])  * md *r[i] )%M
    return int(M+x% M)%M
n =  [20129615352491765499340112943188317180548761597861300847305827141510465619670536844634558246439230371658836928103063432870245707180355907194284861510906071265352409579441048101084995923962148527097370705452070577098780246282820065573711015664291991372085157016901209114191068574208680397710042842835940428451949500607613634682684113208766694028789275748528254287705759528498986306494267817198340658241873024800336013946294891687591013414935237821291805123285905335762719823771647853378892868896078424572232934360940672962436849523915563328779942134504499568866135266628078485232098208237036724121481835035731201383423, 31221650155627849964466413749414700613823841060149524451234901677160009099014018926581094879840097248543411980533066831976617023676225625067854003317018794041723612556008471579060428898117790587991055681380408263382761841625714415879087478072771968160384909919958010983669368360788505288855946124159513118847747998656422521414980295212646675850690937883764000571667574381419144372824211798018586804674824564606122592483286575800685232128273820087791811663878057827386379787882962763290066072231248814920468264741654086011072638211075445447843691049847262485759393290853117072868406861840793895816215956869523289231421, 29944537515397953361520922774124192605524711306753835303703478890414163510777460559798334313021216389356251874917792007638299225821018849648520673813786772452822809546571129816310207232883239771324122884804993418958309460009406342872173189008449237959577469114158991202433476710581356243815713762802478454390273808377430685157110095496727966308001254107517967559384019734279861840997239176254236069001453544559786063915970071130087811123912044312219535513880663913831358790376650439083660611831156205113873793106880255882114422025746986403355066996567909581710647746463994280444700922867397754748628425967488232530303, 25703437855600135215185778453583925446912731661604054184163883272265503323016295700357253105301146726667897497435532579974951478354570415554221401778536104737296154316056314039449116386494323668483749833147800557403368489542273169489080222009368903993658498263905567516798684211462607069796613434661148186901892016282065916190920443378756167250809872483501712225782004396969996983057423942607174314132598421269169722518224478248836881076484639837343079324636997145199835034833367743079935361276149990997875905313642775214486046381368619638551892292787783137622261433528915269333426768947358552919740901860982679180791]
c =  [19131432661217908470262338421299691998526157790583544156741981238822158563988520225986915234570037383888112724408392918113942721994125505014727545946133307329781747600302829588248042922635714391033431930411180545085316438084317927348705241927570432757892985091396044950085462429575440060652967253845041398399648442340042970814415571904057667028157512971079384601724816308078631844480110201787343583073815186771790477712040051157180318804422120472007636722063989315320863580631330647116993819777750684150950416298085261478841177681677867236865666207391847046483954029213495373613490690687473081930148461830425717614569, 15341898433226638235160072029875733826956799982958107910250055958334922460202554924743144122170018355117452459472017133614642242411479849369061482860570279863692425621526056862808425135267608544855833358314071200687340442512856575278712986641573012456729402660597339609443771145347181268285050728925993518704899005416187250003304581230701444705157412790787027926810710998646191467130550713600765898234392350153965811595060656753711278308005193370936296124790772689433773414703645703910742193898471800081321469055211709339846392500706523670145259024267858368216902176489814789679472227343363035428541915118378163012031, 18715065071648040017967211297231106538139985087685358555650567057715550586464814763683688299037897182845007578571401359061213777645114414642903077003568155508465819628553747173244235936586812445440095450755154357646737087071605811984163416590278352605433362327949048243722556262979909488202442530307505819371594747936223835233586945423522256938701002370646382097846105014981763307729234675737702252155130837154876831885888669150418885088089324534892506199724486783446267336789872782137895552509353583305880144947714110009893134162185382309992604435664777436197587312317224862723813510974493087450281755452428746194446, 2282284561224858293138480447463319262474918847630148770112472703128549032592187797289965592615199709857879008271766433462032328498580340968871260189669707518557157836592424973257334362931639831072584824103123486522582531666152363874396482744561758133655406410364442174983227005501860927820871260711861008830120617056883514525798709601744088135999465598338635794275123149165498933580159945032363880613524921913023341209439657145962332213468573402863796920571812418200814817086234262280338221161622789516829363805084715652121739036183264026120868756523770196284142271849879003202190966150390061195469351716819539183797]
p_4=CRT(c,n)
p=gmpy2.iroot(p_4,4)[0]
print(p)

求 e1 e2

e都小直接低加密指数解密

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
import gmpy2
def RsaLowE(e,n,c):
    i = 0
    while True:
        m = gmpy2.iroot(c+i*n,e)
        if m[1]:
            return m[0]
        else:
            i += 1
ee1 = 42
ee2 = 3
ce1 =  45722651786340123946960815003059322528810481841378247280642868553607692149509126962872583037142461398806689489141741494974836882341505234255325683219092163052843461632338442529011502378931140356111756932712822516814023166068902569458299933391973504078898958921809723346229893913662577294963528318424676803942288386430172430880307619748186863890050113934573820505570928109017842647598266634344447182347849367714564686341871007505886728393751147033556889217604647355628557502208364412269944908011305064122941446516990168924709684092200183860653173856272384
ce2 =  13908468332333567158469136439932325992349696889129103935400760239319454409539725389747059213835238373047899198211128689374049729578146875309231962936554403287882999967840346216695208424582739777034261079550395918048421086843927009452479936045850799096750074359160775182238980989229190157551197830879877097703347301072427149474991803868325769967332356950863518504965486565464059770451458557744949735282131727956056279292800694203866167270268988437389945703117070604488999247750139568614939965885211276821987586882908159585863514561191905040244967655444219603287214405014887994238259270716355378069726760953320025828158
tmp =  864078778078609835167779565982540757684070450697854309005171742813414963447462554999012718960925081621571487444725528982424037419052194840720949809891134854871222612682162490991065015935449289960707882463387
n  =  15911581555796798614711625288508309704791837516232122410440958830726078821069050404012820896260071751380436992710638364294658173571101596931605797509712839622479368850251206419748090059752427303611760004621378226431226983665746837779056271530181865648115862947527212787824629516204832313026456390047768174765687040950636530480549014401279054346098030395100387004111574278813749630986724706263655166289586230453975953773791945408589484679371854113457758157492241225180907090235116325034822993748409011554673180494306003272836905082473475046277554085737627846557240367696214081276345071055578169299060706794192776825039
print(RsaLowE(ee1,n,ce1))
print(RsaLowE(ee2,n,ce2)-tmp)

求q1

把n放factordb分解，小的作为q1

求flag

开始感觉到最后一步蛮高兴的，后面才知道题的难点是这（让人头秃）。
看了几篇大佬们的博客学习到了新知识所以记录一下。
[De1CTF2019]babyrsa(比较综合的rsa类型题目)

RSA–e与φ(n)不互素时
正常的rsa应该有e与φ(n)互素，但是这题并没有而且两组等式e与φ(n)公约数都为14。还是手写过程吧，还不习惯编辑器。

在这里插入图片描述

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
import gmpy2

def CRT(r,d):
    M = 1
    l = len(r)
    for i in range(0,l):
        M = d[i] * M
    x = 0
    for i in range(0,l):
        md = M//d[i]
        x = (x + gmpy2.invert(md, d[i])  * md *r[i] )%M
    return int(M+x% M)%M

p = 109935857933867829728985398563235455481120300859311421762540858762721955038310117609456763338082237907005937380873151279351831600225270995344096532750271070807051984097524900957809427861441436796934012393707770012556604479065826879107677002380580866325868240270494148512743861326447181476633546419262340100453

e1 = 15218928658178
q1=127587319253436643569312142058559706815497211661083866592534217079310497260365307426095661281103710042392775453866174657404985539066741684196020137840472950102380232067786400322600902938984916355631714439668326671310160916766472897536055371474076089779472372913037040153356437528808922911484049460342088834871
c1 =  262739975753930281690942784321252339035906196846340713237510382364557685379543498765074448825799342194332681181129770046075018122033421983227887719610112028230603166527303021036386350781414447347150383783816869784006598225583375458609586450854602862569022571672049158809874763812834044257419199631217527367046624888837755311215081173386523806086783266198390289097231168172692326653657393522561741947951887577156666663584249108899327053951891486355179939770150550995812478327735917006194574412518819299303783243886962455399783601229227718787081785391010424030509937403600351414176138124705168002288620664809270046124
n1 = p*q1

e2 = 381791429275130
q2 =  114401188227479584680884046151299704656920536168767132916589182357583461053336386996123783294932566567773695426689447410311969456458574731187512974868297092638677515283584994416382872450167046416573472658841627690987228528798356894803559278308702635288537653192098514966089168123710854679638671424978221959513
c2 =  7395591129228876649030819616685821899204832684995757724924450812977470787822266387122334722132760470911599176362617225218345404468270014548817267727669872896838106451520392806497466576907063295603746660003188440170919490157250829308173310715318925771643105064882620746171266499859049038016902162599261409050907140823352990750298239508355767238575709803167676810456559665476121149766947851911064706646506705397091626648713684511780456955453552020460909638016134124590438425738826828694773960514221910109473941451471431637903182205738738109429736425025621308300895473186381826756650667842656050416299166317372707709596
n2 = p*q2

phi1=(p-1)*(q1-1)
phi2=(p-1)*(q2-1)

xx1=gmpy2.gcd(e1,phi1)#xx1=14
xx2=gmpy2.gcd(e2,phi2)#xx2=14

d1=gmpy2.invert(e1//xx1,phi1)
d2=gmpy2.invert(e2//xx2,phi2)

nn=[]
aa=[]

nn.append(q1)
nn.append(q2)
a1=gmpy2.powmod(c1,d1,p*q1)%q1
a2=gmpy2.powmod(c2,d2,p*q2)%q2
aa.append(a1)
aa.append(a2)

last = CRT(aa,nn)
new_e=7
new_phi=(q1-1)*(q2-1)

new_d=gmpy2.invert(new_e,new_phi)
m_2=gmpy2.powmod(last,new_d,q1*q2)
flag=gmpy2.iroot(m_2,2)[0]
import binascii
print(binascii.unhexlify(hex(flag)[2:]))