我一直在思考如何保护我的C/ c++代码不被反汇编和逆向工程破坏。通常情况下,在我的代码中,我绝不会宽恕这种行为;然而,为了各种人的安全,我目前正在研究的协议决不能被检查或理解。

现在这对我来说是一个新的主题,互联网并没有真正的资源来防止逆向工程,而是描述了大量关于如何逆向工程的信息

到目前为止我想到的一些事情是:

Code injection (calling dummy functions before and after actual function calls) Code obfustication (mangles the disassembly of the binary) Write my own startup routines (harder for debuggers to bind to) void startup(); int _start() { startup( ); exit (0) } void startup() { /* code here */ } Runtime check for debuggers (and force exit if detected) Function trampolines void trampoline(void (*fnptr)(), bool ping = false) { if(ping) fnptr(); else trampoline(fnptr, true); } Pointless allocations and deallocations (stack changes a lot) Pointless dummy calls and trampolines (tons of jumping in disassembly output) Tons of casting (for obfuscated disassembly)

我的意思是,这些是我想过的一些事情,但它们都可以在适当的时间框架内由代码分析师解决。我还有别的选择吗?


当前回答

通过不公开来保证安全并不像比他聪明得多的人所证明的那样有效 我们两个。如果你必须保护你的客户的通信协议,那么你是 道德上有义务使用最好的代码,这些代码是公开的,并由专家全面审查。

这适用于人们可以检查代码的情况。如果您的应用程序是在嵌入式微处理器上运行的,那么您可以选择一个具有密封功能的微处理器,这使得在运行时不可能检查代码或观察更多的琐碎参数,例如当前使用情况。(是的,除了硬件入侵技术,你要小心地拆卸芯片,使用先进的设备来检查单个晶体管上的电流。)

我是x86逆向工程汇编程序的作者。如果你准备感冒的话 惊喜,寄给我你竭尽全力的结果。(通过我的网站联系我。) 在我所看到的答案中,很少有人会给我带来实质性的障碍。如果你想看的话 如何复杂的逆向工程代码工作,你真的应该研究网站 逆向工程挑战。

你的问题需要澄清一下。你怎么能保守协议的秘密,如果 计算机代码可以进行逆向工程吗?如果我的协议是发送一个RSA加密消息(甚至是公钥),通过保持协议的秘密,你能得到什么? 出于所有实际目的,检查器将面对一系列随机比特。

问候阿尔伯特

其他回答

使代码难以进行逆向工程称为代码混淆。

你提到的大多数技术都很容易解决。他们专注于添加一些无用的代码。但是无用的代码很容易被发现和删除,留下一个干净的程序。

为了有效地混淆,您需要使程序的行为依赖于正在执行的无用部分。例如,与其这样做:

a = useless_computation();
a = 42;

这样做:

a = complicated_computation_that_uses_many_inputs_but_always_returns_42();

或者不这样做:

if (running_under_a_debugger()) abort();
a = 42;

这样做(其中running_under_a_debugger不应该很容易被识别为测试代码是否在调试器下运行的函数-它应该将有用的计算与调试器检测混合在一起):

a = 42 - running_under_a_debugger();

有效的混淆并不是仅仅在编译阶段就能做到的。编译器能做的,反编译器也能做。当然,您可以增加反编译器的负担,但这不会有太大的帮助。有效的混淆技术,就其存在而言,包括从第一天开始编写混淆的源代码。让你的代码自修改。你的代码中充斥着从大量输入中得到的计算跳跃。例如,而不是简单的调用

some_function();

这样做,你碰巧知道some_data_structure中精确的位的预期布局:

goto (md5sum(&some_data_structure, 42) & 0xffffffff) + MAGIC_CONSTANT;

如果你认真对待混淆,那就在你的计划中增加几个月的时间;混淆视听代价不菲。请务必考虑到,到目前为止,避免人们对您的代码进行逆向工程的最好方法是使其无用,这样他们就不会费心了。这是一个简单的经济考虑:如果对他们来说价值大于成本,他们就会逆向工程;但提高他们的成本也会大大提高你的成本,所以尽量降低他们的价值。

既然我已经告诉过你,混淆是困难和昂贵的,我要告诉你,无论如何,它不适合你。你写

目前我正在研究的协议绝不能被检查或理解,为了各种人的安全

这是一个危险的信号。它是通过默默无闻来保证安全的,而默默无闻的记录非常糟糕。如果协议的安全性依赖于人们不知道协议,那么你已经输了。

推荐阅读:

安全圣经:Ross Anderson的《安全工程》 混淆的圣经:由Christian Collberg和Jasvir Nagra开发的Surreptitious软件

为了能够做出正确的选择,你应该考虑以下几个方面:

有没有可能“新用户”不愿意花钱而是使用你的软件? 现有客户是否有可能需要比他们拥有的更多的许可证? 潜在用户愿意支付多少钱? 你想按用户/并发用户/工作站/公司发放许可证吗? 你的软件需要培训/定制才能有用吗?

如果问题5的答案是“是”,那么就不用担心非法拷贝。反正也没用。

如果问题1的答案是“是”,那么首先考虑定价问题(见问题3)。

如果你回答问题2“是”,那么“按使用付费”模式可能会 适合你。

从我的经验来看,按使用付费+定制和培训是最好的保护 为您的软件,因为:

新用户被定价模式所吸引(很少使用->很少付费) 几乎没有“匿名用户”,因为他们需要培训和定制。 没有软件限制会吓跑潜在客户。 现有客户源源不断地提供资金。 由于长期的业务关系,您可以从客户那里得到有价值的发展反馈。

在您考虑引入DRM或混淆之前,您可能会考虑这些要点,以及它们是否适用于您的软件。

传统的逆向工程技术依赖于智能代理使用反汇编程序回答关于代码的问题的能力。如果你想要更强的安全性,你必须做一些事情,可以证明阻止代理得到这样的答案。

您可以通过依赖停止程序(“程序X停止吗?”)来做到这一点,这通常是无法解决的。向程序中添加难以推理的程序,会使程序难以推理。构建这样的程序要比拆解它们容易。你也可以在程序中添加推理难度不同的代码;一个很好的候选程序是关于别名(“指针”)的推理程序。

Collberg等人有一篇论文(“制造廉价、弹性和隐形的不透明结构”)讨论了这些主题,并定义了各种“不透明”谓词,这些谓词会使对代码的推理变得非常困难:

http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.39.1946&rep=rep1&type=pdf

我还没有看到Collberg的具体方法应用于产品代码,尤其是C或c++源代码。

DashO Java混淆器似乎使用了类似的想法。 http://www.cs.arizona.edu/~collberg/Teaching/620/2008/Assignments/tools/DashO/

最近有一篇论文叫做“程序混淆和一次性程序”。如果你真的想保护你的应用程序。本文主要围绕使用简单通用硬件的理论不可能结果。

如果你负担不起额外的硬件,那么还有另一篇论文,在所有具有相同功能和相同大小的程序中,给出了理论上的最佳可能混淆“On最佳可能混淆”。然而,本文表明,信息理论的最佳可能意味着多项式层次结构的崩溃。

如果这些结果不能满足你的需要,这些论文至少应该给你足够的参考书目引导去查阅相关文献。

更新:一种新的混淆概念,称为不可区分混淆,可以减轻不可能性结果(论文)

看看http://en.wikipedia.org/wiki/Security_by_obscurity#Arguments_against。我相信其他人可能也能给出一个更好的来源,说明为什么通过隐匿性实现安全是一件坏事。

它应该是完全可能的,使用现代加密技术,让您的系统是开放的(我不是说它应该是开放的,只是它可以是),并且仍然具有完全的安全性,只要加密算法没有漏洞(如果您选择了一个好的算法,就不太可能),您的私钥/密码保持私有,并且您的代码中没有安全漏洞(这是您应该担心的)。