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Linux / Docker – hexdump / hd コマンドを使ってバイナリファイルをHEX ( 16進数 ) で標準出力する
docker Ubutu で試してみる
ホストマシンでdockerを起動する
カレントディレクトリにバイナリファイル ( この例では test.png ) を置いておいて、dockerコンテナ の /home/ にマウントしておく
docker run -v=./:/home -it ubuntu bash
以下dockerの操作
apt update
apt install bsdmainutils
これで hexdump コマンドが使えるようになる
次にdocker上でバイナリファイルのあるディレクトリに移動しておく
cd /home
今回利用したサンプルのバイナリファイル ( 画像 )
ものすごくてきとうに作ったファイルなので文字が見切れている変な画像だが、以下を利用した (test.png)
hexdump コマンドのヘルプ
hexdump -h
Usage:
hexdump [options] <file>...
Display file contents in hexadecimal, decimal, octal, or ascii.
Options:
-b, --one-byte-octal one-byte octal display
-c, --one-byte-char one-byte character display
-C, --canonical canonical hex+ASCII display
-d, --two-bytes-decimal two-byte decimal display
-o, --two-bytes-octal two-byte octal display
-x, --two-bytes-hex two-byte hexadecimal display
-L, --color[=<mode>] interpret color formatting specifiers
colors are enabled by default
-e, --format <format> format string to be used for displaying data
-f, --format-file <file> file that contains format strings
-n, --length <length> interpret only length bytes of input
-s, --skip <offset> skip offset bytes from the beginning
-v, --no-squeezing output identical lines
-h, --help display this help
-V, --version display version
Arguments:
<length> and <offset> arguments may be followed by the suffixes for
GiB, TiB, PiB, EiB, ZiB, and YiB (the "iB" is optional)
For more details see hexdump(1).
概要
- hexdump でバイナリファイルを文字変換して標準出力する
- 全体が長くなるので head コマンドで先頭数行だけを表示させる
デフォルト実行 ( 2バイト 16進数 )
hexdump test.png | head -n 5
デフォルトでは --two-bytes-hex オプションを付けたときと同じで「2バイトの16進数」が標準出力されるようだ。
0000000 5089 474e 0a0d 0a1a 0000 0d00 4849 5244
0000010 0000 4401 0000 1e01 0608 0000 f200 6cff
0000020 0057 0200 6929 5854 5874 4c4d 633a 6d6f
0000030 612e 6f64 6562 782e 706d 0000 0000 3c00
0000040 783f 6170 6b63 7465 6220 6765 6e69 223d
オプションに --two-bytes-hex を指定すると何故かタブ幅だけが違ったが、同じ内容が出力される
hexdump --two-bytes-hex test.png | head -n 5
0000000 5089 474e 0a0d 0a1a 0000 0d00 4849 5244
0000010 0000 4401 0000 1e01 0608 0000 f200 6cff
0000020 0057 0200 6929 5854 5874 4c4d 633a 6d6f
0000030 612e 6f64 6562 782e 706d 0000 0000 3c00
0000040 783f 6170 6b63 7465 6220 6765 6e69 223d
なお 一番左の列の 0000000 0000010 とかいう部分はオフセットといい、各行の表示位置を示すようだ
標準的な出力 ( canonical – hex+ASCII )
canonical オプション ( canonical hex+ASCII display )を指定して実行してみる
すると
- 一番左の列にオフセットが出力される
- 真ん中にHEXが表示される
- 右側にASCII文字 (
.PNG........IHDRのような部分 ) が出力される
ということが分かる
hexdump --canonical test.png | head -n 5
00000000 89 50 4e 47 0d 0a 1a 0a 00 00 00 0d 49 48 44 52 |.PNG........IHDR|
00000010 00 00 01 44 00 00 01 1e 08 06 00 00 00 f2 ff 6c |...D...........l|
00000020 57 00 00 02 29 69 54 58 74 58 4d 4c 3a 63 6f 6d |W...)iTXtXML:com|
00000030 2e 61 64 6f 62 65 2e 78 6d 70 00 00 00 00 00 3c |.adobe.xmp.....<|
00000040 3f 78 70 61 63 6b 65 74 20 62 65 67 69 6e 3d 22 |?xpacket begin="|
ではこのHEXはデフォルト実行 ( 2バイト 16進数 ) とは何が違うのか？
よく見るとデフォルト実行では 5089 だった部分が 89 50 と表示されていたりと、すべて逆順になっているのが分かる
この Canonical とは何なのか？
どうやらバイナリ表示をする時の標準的なフォーマットらしい
-C, --canonical
Canonical hex+ASCII display. Display the input offset in
hexadecimal, followed by sixteen space-separated, two-column,
hexadecimal bytes, followed by the same sixteen bytes in %_p
format enclosed in | characters. Invoking the program as hd
implies this option.
hexdump の短縮形の hd コマンドでも同じ結果が返ってくるので、こちらが「標準」のようだ
hd test.png | head -n 5
00000000 89 50 4e 47 0d 0a 1a 0a 00 00 00 0d 49 48 44 52 |.PNG........IHDR|
00000010 00 00 01 44 00 00 01 1e 08 06 00 00 00 f2 ff 6c |...D...........l|
00000020 57 00 00 02 29 69 54 58 74 58 4d 4c 3a 63 6f 6d |W...)iTXtXML:com|
00000030 2e 61 64 6f 62 65 2e 78 6d 70 00 00 00 00 00 3c |.adobe.xmp.....<|
00000040 3f 78 70 61 63 6b 65 74 20 62 65 67 69 6e 3d 22 |?xpacket begin="|
フォーマット
自由にフォーマットもできるようだ
hexdump -e '"%04_ax -> " 4/1 "%02X " "\n"' test.png | head -n5
0000 -> 89 50 4E 47
0004 -> 0D 0A 1A 0A
0008 -> 00 00 00 0D
000c -> 49 48 44 52
0010 -> 00 00 01 44
参考:
Hexを1行につなげる
以下コマンドで16進数を1行につなげた値が得られた
hexdump -e ' 4/1 "%02X"'
参考 - Canonical 以外
Canonical以外のフォーマットを並べてみると以下のようになる
hexdump --one-byte-octal test.png | head -n 5
0000000 211 120 116 107 015 012 032 012 000 000 000 015 111 110 104 122
0000010 000 000 001 104 000 000 001 036 010 006 000 000 000 362 377 154
0000020 127 000 000 002 051 151 124 130 164 130 115 114 072 143 157 155
0000030 056 141 144 157 142 145 056 170 155 160 000 000 000 000 000 074
0000040 077 170 160 141 143 153 145 164 040 142 145 147 151 156 075 042
hexdump --one-byte-char test.png | head -n 5
0000000 211 P N G \r \n 032 \n \0 \0 \0 \r I H D R
0000010 \0 \0 001 D \0 \0 001 036 \b 006 \0 \0 \0 362 377 l
0000020 W \0 \0 002 ) i T X t X M L : c o m
0000030 . a d o b e . x m p \0 \0 \0 \0 \0 <
0000040 ? x p a c k e t b e g i n = "
hexdump --two-bytes-decimal test.png | head -n 5
0000000 20617 18254 02573 02586 00000 03328 18505 21060
0000010 00000 17409 00000 07681 01544 00000 61952 27903
0000020 00087 00512 26921 22612 22644 19533 25402 28015
0000030 24878 28516 25954 30766 28781 00000 00000 15360
0000040 30783 24944 27491 29797 25120 26469 28265 08765
hexdump --two-bytes-octal test.png | head -n 5
0000000 050211 043516 005015 005032 000000 006400 044111 051104
0000010 000000 042001 000000 017001 003010 000000 171000 066377
0000020 000127 001000 064451 054124 054164 046115 061472 066557
0000030 060456 067544 062542 074056 070155 000000 000000 036000
0000040 074077 060560 065543 072145 061040 063545 067151 021075
hexdump --two-bytes-hex test.png | head -n 5
0000000 5089 474e 0a0d 0a1a 0000 0d00 4849 5244
0000010 0000 4401 0000 1e01 0608 0000 f200 6cff
0000020 0057 0200 6929 5854 5874 4c4d 633a 6d6f
0000030 612e 6f64 6562 782e 706d 0000 0000 3c00
0000040 783f 6170 6b63 7465 6220 6765 6e69 223d
他、参考
【 hexdump 】コマンド――ファイルを8進数や16進数でダンプする
基礎用語 バイナリファイルの解析
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公開日時
2024-05-08
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