FrancoStino Protocol Reverse Engineering
When to Use
- Documenting an undocumented wire protocol from captures.
- Decoding structured traffic during an authorized analysis.
适用场景
- 自定义 TCP/UDP 二进制协议
- Protobuf / gRPC / FlatBuffers / MessagePack
- WebSocket / MQTT / 私有 RPC
- PCAP / PCAPNG 还原字段与状态机
- 客户端-服务端校验、序列号、加密帧头
不走本 skill
| 情况 | 去哪 |
|---|---|
| 仅 HTTP 参数签名 / JS 加密 | js-reverse/ |
| 仅 TLS 证书问题 | pentest-tools/ 或浏览器代理 |
| 固件内协议栈深挖 + 仿真 | firmware-pentest/ 后再回本 skill |
工作流
Phase 1 — 采集与分诊
□ 拿到样本：PCAP / 代理导出 / 客户端日志 / 二进制
□ 标记方向：C→S / S→C；是否有握手、心跳、重连
□ 固定头？魔数？长度字段？TLV？定长？
□ 是否压缩（zlib/gzip/lz4）或加密（AES/ChaCha 帧内）
□ tshark -r cap.pcap -T fields -e frame.number -e ip.src -e tcp.payload
Phase 2 — 帧布局还原
□ 对齐多个同类消息，找不变字节 / 自增序列号
□ 长度字段：大端/小端、含头/不含头
□ 校验：CRC16/32、checksum、HMAC 位置
□ 画出状态机：Connect → Auth → Ready → Request/Response → Close
□ 工具：Wireshark 自定义 dissector 草稿 / ImHex / 010 Editor 模板 / Kaitai Struct
Phase 3 — 序列化与加密
□ Protobuf：.proto 恢复（blackboxprotobuf / pbtk / protoc --decode_raw）
□ gRPC：HTTP/2 headers + protobuf body
□ 加密：找密钥派生（客户端 so/dll/JS）→ 联合 ida-reverse / js-reverse / apk-reverse
□ 重放：仅在授权 scope 内；先无害字段再敏感操作
Phase 4 — 产物
MUST 产出：
- 消息类型表（name / opcode / fields）
- 至少 1 条可复现的解码命令或脚本
- Evidence：原始 hex 摘录 + 解码结果（脱敏）
工具链
| 工具 | 必需 | 用途 | 自举 |
|---|---|---|---|
| tshark / Wireshark | 强烈建议 | PCAP 解析 | 手动 / winget |
| Python3 | 是 | 解码脚本 | 系统 |
| blackboxprotobuf | 可选 | 未知 protobuf | pip |
| ImHex / 010 | 可选 | 结构模板 | 手动 |
| IDA / r2 / Ghidra | 按需 | 客户端序列化函数 | 见对应 skill |
参考
references/protocol-workflow.md— 帧布局与 Protobuf 速查- 相关：
../ida-reverse/../js-reverse/../firmware-pentest/../pentest-tools/
路由上下文
上游: MASTER-ROUTING R21 · routing.md
下游: 需客户端算法 → ida-reverse/js-reverse；需利用重放 → pentest-tools/api-security
同级: malware-analysis（C2 协议）、digital-forensics（流量取证）
任务完成自检
- 是否还原了消息布局或状态机（而非只贴 hex）？
- 是否有可复现解码命令？
- 是否遵守 scope / 脱敏？
- 是否回写 field-journal / 报告 Checklist？
Limitations
- Encrypted or session-keyed protocols need key material first.
- Stateful protocols may require long, varied capture sessions.
Adapted from zhaoxuya520/reverse-skill (MIT).