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华为路由器后台登录协议实现

程序员文章站 2024-02-17 12:34:24
...

实际使用路由器为荣耀路由Pro

下面所述过程，很大部分参考了下面两篇博客
https://blog.csdn.net/Touale/article/details/113571862
https://www.ruterfu.com/2021/04/19/20210419-login-by-codes-huawei-router-WS5200/
其中第一篇博客稍显不好，只是给出简略的过程，若是对于http, js(javascript)不熟悉的人很难上手，实际实现的代码也没有，但还是给出的登录过程的关键数据。第二篇博客就很好的了，给出了整个的加密过程还有最终实现的代码。由于本人多用python，对javascript及java不是很熟悉，稍做尝试，还是用回python。感谢两位博主，特此写上自己的python实现，希望有需要的用得上。

实现过程

导入库
 

import sys
import requests
from lxml import etree
import json

import hashlib
import hmac
from Crypto import Random

其中requests用于http的交互，etree用于解析网页源码html，并获取相应字段，hashlib和hmac用于实现加密算法，Crypto也是加密算法库，但这里用的不多，仅是用来生成随机字符串
Crypto的安装为pip3 install pycryptodome

获取第一次post中需要的csrf_param，csrf_token，username，firstnonce数据

可查看第二篇博客，有关于post的抓包，这里就不放我的抓包的，用wireshark即可。
重点说明这几个数据来源：
csrf_param，csrf_token为上一次访问回复中的数据，所以第一次post时，应先访问首页来获得这两个数据
username则默认为admin，我的路由器是只有密码输入的。
firstnonce则32位长的随机字节流，在表现上可能是64位的hex码，如在post上，抓包也是，64位（只含0-9，a-f的）
 

    firstNonce = Random.get_random_bytes(32)
    result = sess.get("http://192.168.3.1/html/index.html")
    update_Information(result)

    request_header = {
    'Connection': 'keep-alive',
    'Cache-Control': 'max-age=0',
    'Origin': 'http://192.168.3.1',
    'Content-Type': 'application/json;charset=UTF-8',
    'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/90.0.4430.212 Safari/537.36',
    'Accept': 'application/json, text/javascript, */*; q=0.01',
    'X-Requested-With': 'XMLHttpRequest',
    '_ResponseFormat': 'JSON',
    'Referer': 'http://192.168.3.1/html/index.html',
    'Accept-Encoding': 'gzip, deflate',
    'Accept-Language': 'zh-CN,zh;q=0.9,en;q=0.8',
    }

    firstNonce_str = Random.get_random_bytes(32).hex()
    firstNonce = bytes(firstNonce_str, encoding='utf-8')
    
    login_post_data = {

        'csrf': {'csrf_param': gl_csrf_param, 'csrf_token': gl_csrf_token},
        'data': {'username': 'admin', 'firstnonce': firstNonce_str},
    }

    url_routerlogin = 'http://192.168.3.1/api/system/user_login_nonce'  #/api/system/user_login_nonce
    deviceLogin = sess.post(url_routerlogin,
                                headers=request_header,  # headers http 头部信息
                                data=json.dumps(login_post_data, ensure_ascii=True),
                             #    params = {'_':int(time.time())}, #params 参数
                                cookies = gl_cookies,				  #cookies cookie
                                # allow_redirects = False,		  #allow_redirects 禁用跳转
                              #  timeout=0.5

                                )
    login_respon = json.loads(deviceLogin.text)
    save_html(deviceLogin)
    # print(deviceLogin.url)
    if(login_respon['err'] == 0):
        print('first post success')
    else:
        print('first post failed')

获取第二次post中需要的csrf_param，csrf_token，finalnonce，clientproof数据

其中csrf_param，csrf_token由上一次的post的回复可获得，finalnonce在上一次的post的回复的servernonce字段，clientproof则是密码加密后的数据，也是不同编程语言下的最大差异地方。
如第二篇博客提到的，这里实际使用的加密算法为PBKDF2，对应在python中，则为hashlib.pbkdf2_hmac

def salt_password(password, salt, iter_times):
    return hashlib.pbkdf2_hmac('sha256', password, salt, iter_times)

其过程为，

    gl_csrf_param = login_respon['csrf_param']  #字符串 特别信息，包含所有字符，不是hex表示
    gl_csrf_token = login_respon['csrf_token']  #字符串 特别信息，包含所有字符，不是hex表示
    salt = bytes.fromhex(login_respon['salt'])    #只含0-9，a-f为hex表示，str转为bytes   #firstnonce也是
    finalNonce = login_respon['servernonce']
    authMsg = firstNonce_str + ',' + finalNonce + ',' + finalNonce
    iterations_rece = int(login_respon['iterations'])

    passwd = passwd.encode()  #str to bytes

    saltPassword = salt_password(passwd, salt, iterations_rece)  # 加盐算法不同语言命名有差异hashlib.pbkdf2_hmac
    mac = hmac.new(b'Client Key', saltPassword, hashlib.sha256)  #b'Client Key'作key，msg加密
    clientKey = mac.digest()
    storeKey = hashlib.sha256(clientKey).digest()
    mac = hmac.new(bytes(authMsg, encoding='utf-8'), storeKey, hashlib.sha256)
    clientSignature = mac.digest()
    clientKey = bytearray(clientKey)
    for i in range(len(clientKey)):
        clientKey[i] = clientKey[i] ^ clientSignature[i]
    clientProof = bytes(clientKey)

salt+passwd+iterations_rece(迭代次数)---PBKDF2加密--->saltPassword

'Client Key'+saltPassword----哈希算法？hmac, sha256--->clientKey

clientKey+clientSignature----做位或运算---->clientProof

这里的关键要理清每一步操作的对象的要求，是bytes还是string，是hex的64位，还是string的32位

    login_post_data = {   #要求为字符串
        'csrf': {'csrf_param': gl_csrf_param, 'csrf_token': gl_csrf_token},
        'data': {'finalnonce': finalNonce, 'clientproof': clientProof.hex()},    #传输时为hex码，不会出现异常码，出现不是ascii的情况
    }

    url_routerlogin = 'http://192.168.3.1/api/system/user_login_proof'  # /api/system/user_login_nonce
    deviceLogin = sess.post(url_routerlogin,
                            headers=request_header,  # headers http 头部信息
                            data=json.dumps(login_post_data),
                            #    params = {'_':int(time.time())}, #params 参数
                         #   cookies=gl_cookies,  # cookies cookie
                            # allow_redirects = False,		  #allow_redirects 禁用跳转
                            #  timeout=0.5

                            )
    login_respon = json.loads(deviceLogin.text)
    if(login_respon['err']==0):
        print('login success')
    else:
        print('login failed')
    return

获取路由器网页信息

在网页中，不同页面，如连接设备，设置等，其url是
http://192.168.3.1/html/advance.html#home
http://192.168.3.1/html/advance.html#devicecontrol
其中#号是标签，实际上使用是的同一个url，http://192.168.3.1/html/advance。

在chrome浏览器，按F12在Elements选项中，可以看到很复杂的html信息。但是在requests.get()及右键的"查看网页源代码"可看到实际传入的html是很简单，缺失很多信息的。
其原因在于浏览器执行了许多js脚本，在一开始获得的静态网页中，以修改的形式加载了众多的内容。找到对应加载的内容，可以在F12中network选项找，主要是XHR选项中的内容。
对于连接设备页面，js下访问的页面为http://192.168.3.1/api/system/HostInfo

完整python代码

#!/usr/bin/python
# coding=utf-8

import sys
import requests
from lxml import etree
import json

import hashlib
import hmac
from Crypto import Random

gl_cookies = {}
gl_cookie = ''
gl_cookies_path = "cookies"
gl_csrf_param = ''
gl_csrf_token = ''
gl_count = 0

firstNonce = ''
finalNonce = ''
salt = ''

#由首页获取信息
def update_Information(html):
#   html = requests.get("http://192.168.3.1/html/index.html")
    global gl_cookies
    global gl_csrf_param
    global gl_csrf_token
    
    gl_cookies = html.cookies
    url_tree = etree.HTML(html.text)
    gl_csrf_param = url_tree.xpath("//meta[@name='csrf_param']/@content")[0]
    gl_csrf_token = url_tree.xpath("//meta[@name='csrf_token']/@content")[0]

def save_html(html):
    global gl_count
    gl_count += 1
    with open("H:%d.html" % gl_count, "wb") as f:
        f.write(bytes(html.text, encoding='utf-8'))

def salt_password(password, salt, iter_times):
    return hashlib.pbkdf2_hmac('sha256', password, salt, iter_times)

def Main_Login(sess, username, passwd):
    global gl_cookie
    global gl_cookies
    global gl_csrf_param
    global gl_csrf_token

    firstNonce = Random.get_random_bytes(32)
    result = sess.get("http://192.168.3.1/html/index.html")
    update_Information(result)

    request_header = {
    'Connection': 'keep-alive',
    'Cache-Control': 'max-age=0',
    'Origin': 'http://192.168.3.1',
    'Content-Type': 'application/json;charset=UTF-8',
    'User-Agent': 'Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/90.0.4430.212 Safari/537.36',
    'Accept': 'application/json, text/javascript, */*; q=0.01',
    'X-Requested-With': 'XMLHttpRequest',
    '_ResponseFormat': 'JSON',
    'Referer': 'http://192.168.3.1/html/index.html',
    'Accept-Encoding': 'gzip, deflate',
    'Accept-Language': 'zh-CN,zh;q=0.9,en;q=0.8',
    }

    firstNonce_str = Random.get_random_bytes(32).hex()
    firstNonce = bytes(firstNonce_str, encoding='utf-8')
    
    login_post_data = {

        'csrf': {'csrf_param': gl_csrf_param, 'csrf_token': gl_csrf_token},
        'data': {'username': 'admin', 'firstnonce': firstNonce_str},
    }

    url_routerlogin = 'http://192.168.3.1/api/system/user_login_nonce'  #/api/system/user_login_nonce
    deviceLogin = sess.post(url_routerlogin,
                                headers=request_header,  # headers http 头部信息
                                data=json.dumps(login_post_data, ensure_ascii=True),
                             #    params = {'_':int(time.time())}, #params 参数
                                cookies = gl_cookies,				  #cookies cookie
                                # allow_redirects = False,		  #allow_redirects 禁用跳转
                              #  timeout=0.5

                                )
    login_respon = json.loads(deviceLogin.text)
    save_html(deviceLogin)
    # print(deviceLogin.url)
    if(login_respon['err'] == 0):
        print('first post success')
    else:
        print('first post failed')

    #  第二次post
    gl_csrf_param = login_respon['csrf_param']  #字符串 特别信息，包含所有字符，不是hex表示
    gl_csrf_token = login_respon['csrf_token']  #字符串 特别信息，包含所有字符，不是hex表示
    salt = bytes.fromhex(login_respon['salt'])    #只含0-9，a-f为hex表示，str转为bytes   #firstnonce也是
    finalNonce = login_respon['servernonce']
    authMsg = firstNonce_str + ',' + finalNonce + ',' + finalNonce
    iterations_rece = int(login_respon['iterations'])

    passwd = passwd.encode()  #str to bytes

    saltPassword = salt_password(passwd, salt, iterations_rece)  # 加盐算法不同语言命名有差异hashlib.pbkdf2_hmac
    mac = hmac.new(b'Client Key', saltPassword, hashlib.sha256)  #b'Client Key'作key，msg加密
    clientKey = mac.digest()
    storeKey = hashlib.sha256(clientKey).digest()
    mac = hmac.new(bytes(authMsg, encoding='utf-8'), storeKey, hashlib.sha256)
    clientSignature = mac.digest()
    clientKey = bytearray(clientKey)
    for i in range(len(clientKey)):
        clientKey[i] = clientKey[i] ^ clientSignature[i]
    clientProof = bytes(clientKey)

    login_post_data = {   #要求为字符串
        'csrf': {'csrf_param': gl_csrf_param, 'csrf_token': gl_csrf_token},
        'data': {'finalnonce': finalNonce, 'clientproof': clientProof.hex()},    #传输时为hex码，不会出现异常码，出现不是ascii的情况
    }

    url_routerlogin = 'http://192.168.3.1/api/system/user_login_proof'  # /api/system/user_login_nonce
    deviceLogin = sess.post(url_routerlogin,
                            headers=request_header,  # headers http 头部信息
                            data=json.dumps(login_post_data),
                            #    params = {'_':int(time.time())}, #params 参数
                         #   cookies=gl_cookies,  # cookies cookie
                            # allow_redirects = False,		  #allow_redirects 禁用跳转
                            #  timeout=0.5

                            )
    login_respon = json.loads(deviceLogin.text)
    if(login_respon['err']==0):
        print('login success')
    else:
        print('login failed')
    return


if __name__ == "__main__":
    sess = requests.Session()

    username = 'admin'  # str(input('帐号:'))
    passwd = '123456'  # str(input('密码:'))
    Main_Login(sess, username, passwd)

    result = sess.get('http://192.168.3.1/api/system/HostInfo')
    false = False
    true = True
    result = eval(result.text)
 #   save_html(result)
    for device in result:
        if(device['Active']):
            print(device['HostName'])
  #  print(result.text)
    sys.exit(0)

 

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