python小課堂17 - 30行程式碼破解加密ZIP檔案

前言

今天來點實戰乾貨，想必之前的小課堂中一直在講基礎也會顯得非常枯燥，有了前面的相關知識，即可以實現本章內容。若有不懂得的地方，請回顧python小課堂1-16。

在多數人眼中一直覺得黑客很神祕，實際上當初我學python入門時正是因為那會在學安全相關的東西，機緣巧合得以在360和愛春秋聯合組織的網課中學到了不少安全相關的知識。很早以前，python就被公認為黑客屆的程式語言之一，自身有著強大的第三方庫（也就是包和模組的統稱）來使用，並且語言上手度非常容易。廢話不多說，今天就來演示下如何手寫一段python程式來實現暴力破解壓縮檔案的密碼！重點在於程式設計的思路！

宣告：本章內容僅供學習記錄使用，請勿用於商業以及非法用途！

暴力破解的實現思路

利用python內建模組zipfile來實現破解檔案，zipfile模組有一種函式，其可以實現將壓縮檔案路徑傳入，通過函式返回值去呼叫提取檔案的方法，若檔案是加密的且密碼傳入的不正確，程式則會發生異常(也就是程式報錯)。通過這樣的思想，我們可以通過讀取一個字典檔案(字典檔案就是包含各種弱密碼的一個txt文字檔案)，用for迴圈讀取此檔案來實現迴圈嘗試。但是python單執行緒跑比較大的字典文字會非常耗時，所以此程式採用多執行緒來實現呼叫。

PS：執行緒是計算機中的專有概念，舉個例子來說吧，比如咱們平時用到的360防毒軟體，它整體作為一個軟體被大家使用，而這樣的一個獨立軟體可以稱之為程序，當我們使用360防毒時，在它正在執行防毒的過程中，我們還可以用它對電腦進行解除安裝軟體，或者清理垃圾等操作，這樣在同一時刻，可以幹很多事情，就利用到了多執行緒。一個程序軟體下可以同時幹好多事情，而執行緒就是可以幹好多事情的“人”。多執行緒使得計算機程式的執行效率大大提高，減少了我們平時使用時候的耗時。

破解密碼效果演示

1. 自己建立一個加密的zip檔案，密碼自主設定。

我們將一個文字檔案進行加密，將其壓縮成zip檔案。

2. 開啟命令列，執行py指令碼。

我這裡命令列用的是git bash shell，這是一種windows下的類linux命令列，非常好用，相容所有linux命令，裝了git的同學用了都說好！！~

可以看到有個進度條，進度條前面走的數字就是每個行密碼都去開一個執行緒，字典一共200W行，在讀取到2W多行時將密碼破解出來，接下來手動停止程式即可。

3. 關於zip加密若不正確

這裡要說下，正常情況下，一個加密的zip檔案，即使你輸入錯誤的密碼也是能用壓縮檔案開啟的，只不過相應的文字檔案是被加密的。所以，通過手動方式去解壓加密zip檔案，即使是錯誤密碼也可以提取到原文字檔案，只不過是亂碼罷了，如下圖：

程式碼的實現講解

1. 命令列函式程式碼

# 第一行通過呼叫optparse的函式建立一個parser的例項化物件
parser = optparse.OptionParser('\n  %prog -z <zipfile> -d <dictionary>')
# 第二行新增一個引數，在命令列上輸入-z xxxx 可將命令列上的zip路徑作為字串傳入到變數zname中
parser.add_option('-z', dest='zname', type='string', help='specify zip file')
# 第三行新增一個引數，在命令列上輸入-d xxxx 可將命令列上的字典檔案作為字串傳入到變數dname中
parser.add_option('-d', dest='dname', type='string', help='specify dictionary file')
# 第四行進行解析，得到相關引數，得到options。
options, args = parser.parse_args()
# 第五行，通過zname和dname判斷是否傳入的引數為空
if options.zname and options.dname:
    zip_name = options.zname
    dict_name = options.dname
else:
    print(parser.usage)
    exit(0)

2. 多執行緒函式程式碼

# 通過try-except來抓取執行程式時的異常，若報錯，說明傳入的檔案不存在
try:
    # 呼叫zipfile模組的例項物件方法，將zip路徑傳入
    zip_file = zipfile.ZipFile(zip_name)
    # 開啟字典檔案，用python自帶的with關鍵詞來開啟，可以交由python自主關閉檔案的資源
    with open(dict_name, 'r', encoding='utf-8') as f:
        # 讀取每一行，並且將密碼後的\n 清空，也就是清空換行符
        for line in tqdm(f.readlines()):
            password = line.strip('\n')
            # 對每個密碼開啟執行緒去處理，呼叫extract_file函式，傳入的引數為元組(zip_file, password)
            thread = Thread(target=extract_file, args=(zip_file, password))
            # 呼叫執行緒開始的方法
            thread.start()
except Exception as e:
    print(f'發生異常！請檢查檔案是否存在！異常資訊為：{e}')

假設我輸入了錯誤的檔名稱，可以看到報錯！

3. 呼叫zipfile模組的核心程式碼

這裡的核心程式碼便是多執行緒呼叫時觸發的函式。

def extract_file(zip_file, password):
    """ 提取壓縮檔案，通過密碼不斷嘗試 """
    try:
        zip_file.extractall(pwd=bytes(password,'utf-8'))
        print(f'\n  發現密碼，正確密碼為：{password}')
    except:
        pass

程式碼中額外的知識點

1. 安裝python第三方庫(python的強大之處，就是很多好用的第三方庫，人為封裝寫好的包和模組，直接拿來用即可！)

為了我們方便讀取檔案是看到相關進度，所以這裡額外安裝了第三方庫tqdm，一個非常好用的進度條庫。tqdm在阿拉伯語中表示“progress”，而在西班牙語中則是“I love you so much”的縮寫。

介紹一個python第三方庫的官方網站：https://pypi.org/

這個網站有各個模組官方的安裝命令以及文件，比如下圖：

在之前的小課堂中，如果你配置好python的環境變數，開啟命令列是可以直接進行安裝的，只需執行命令pip install modal name即可,如下圖：

因為我已經安裝過了，所以會這樣提示。若沒安裝過，可以看到有下載的進度條，最後安裝完會顯示success。

2. optparse、zipfile、tqdm模組的簡介

optarse：這是一個python自帶的庫，通過上面介紹的程式碼可以和linux命令似的，帶引數執行。舉個例子，如下圖：

zipfile： python自帶的庫，可以對zip檔案進行解壓縮，本章實現的重點模組，需要注意的是，在用extractall時，傳入的字串密碼進行位元組編碼的轉化。zip_file.extractall(pwd=bytes(password,'utf-8'))

關於解壓出來的檔名字會有亂碼的情況，請看文章：
https://www.cnblogs.com/limengjie0104/archive/2018/06/17/9192449.html

tqdm：需要安裝的第三方庫，在可以迴圈迭代的物件上使用即可。如：
for line in tqdm(f.readlines()):

爆破字典的專案

爆破字典的開源專案，其中收錄了不少相關的密碼，可以star 或者 fork到自己的倉庫記錄使用。地址如下：
https://github.com/rootphantomer/Blasting_dictionary

本篇文章的完整程式碼地址如下：
https://github.com/unlimitbladeworks/python-tools/blob/master/hack/zip/zip_hack.py
至此完！

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