[發(fā)明專利]一種基于殼技術(shù)的軟件保護(hù)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310031524.2
• 申請(qǐng)日: 2013-01-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103065069A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳文宇;李文;劉貴松;歐睿杰;符明晟;袁野;朱建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F21/10
• 分類號(hào): G06F21/10
• 代理公司: 成都華典專利事務(wù)所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;楊保剛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及軟件加密技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于殼技術(shù)的軟件保護(hù)方法。

背景技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展，惡意軟件感染破壞能力的增強(qiáng)、破解者水平的大幅提升，傳統(tǒng)的軟加密和硬加密方案對(duì)于安全性要求高的軟件來(lái)說(shuō)，保護(hù)效果不明顯，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到其他很多成熟的方式：注冊(cè)驗(yàn)證、軟件水印、反跟蹤技術(shù)、加殼技術(shù)等。其中殼加密技術(shù)是軟件加密中最常見(jiàn)、最安全的一種技術(shù)。

加殼技術(shù)保護(hù)方式是指：利用某種算法，對(duì)可移植的可執(zhí)行文件PE進(jìn)行加密、壓縮，給PE文件加上一個(gè)外殼。軟件殼其實(shí)是一段為了防止軟件被非法使用、篡改、拷貝等的程序。通常這部分代碼比原程序優(yōu)先執(zhí)行并且取得控制權(quán)，這樣就起到保護(hù)軟件的作用。加了殼的PE文件仍然能直接運(yùn)行，這個(gè)外殼程序負(fù)責(zé)把PE文件原程序解密解壓到內(nèi)存里，并且把控制權(quán)還給解壓解密后的原程序。整個(gè)過(guò)程都是運(yùn)行在內(nèi)存里，并且程序運(yùn)行速度基本沒(méi)有影響，解密、解壓過(guò)程完全透明。

PE文件格式

PE二進(jìn)制文件格式是微軟操作系統(tǒng)系列中的子集。PE文件格式二進(jìn)制數(shù)據(jù)流是線性的。它從一個(gè)MS-DOS頭部結(jié)構(gòu)開(kāi)始，一個(gè)模式的程序殘余緊隨其后，接著就是PE文件頭，其中PE文件頭包含映像文件頭（File?Header）和可選文件頭部(Optional?Header)，這部分后面的結(jié)構(gòu)就是區(qū)塊表頭，緊跟在區(qū)塊表頭之后就是全部的區(qū)塊（Selection），PE文件的尾部是其他數(shù)據(jù)，其中包含Code?View調(diào)試信息、COFF符號(hào)表信息、COFF行號(hào)信息等。PE文件格式總體結(jié)構(gòu)從大體上分為五大部分：DOS首部（DOS?Header）、PE文件頭(PE?Header)、區(qū)塊塊表（Section?Table）、塊（Section）、調(diào)試信息。

其中，PE文件格式結(jié)構(gòu)包含三個(gè)非常重要的表頭：DOS?Header：為了兼容以前的平臺(tái)；PE?Header：PE文件相關(guān)配置信息；Section?Header：PE文件各個(gè)區(qū)塊的相關(guān)信息。

PE裝載器加載PE文件的時(shí)候，就是根據(jù)這個(gè)三個(gè)表頭所提供的文件信息把文件各部分加載映射到內(nèi)存中各自相應(yīng)的位置，保證與磁盤數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)布局的一致性。通過(guò)遍歷在磁盤里PE文件內(nèi)部信息來(lái)決定哪一部分被映射，一旦文件被加載到內(nèi)存里之后，內(nèi)存中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)布局與外存（磁盤）上的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)布局的一致性。因此，如果清楚在外存（磁盤）中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中存在的內(nèi)容，那么基本上都可以在內(nèi)存映射文件里找到一樣的數(shù)據(jù)；但是在內(nèi)存映像文件中，通常已經(jīng)改變了這些數(shù)據(jù)之間的相對(duì)位置，數(shù)據(jù)偏移地址已經(jīng)和在外存上不一樣了，無(wú)論如何，這些全部的數(shù)據(jù)都可以將外存文件偏移與內(nèi)存映像文件偏移進(jìn)行轉(zhuǎn)換。加了殼的PE文件如果要實(shí)現(xiàn)脫殼，第一步也是最重要的一步就是找到PE文件原程序入口地址，然后抓取內(nèi)存PE文件的映像，還原程序。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：現(xiàn)有加了殼的PE文件，殼加載本身就提供了一個(gè)明顯斷點(diǎn)給脫殼者，即無(wú)論什么殼最終都要轉(zhuǎn)的原程序的入口地址，然后成功脫掉外殼；其最終都要把控制權(quán)還給原程序，因此不能夠?qū)⑷肟诘刂愤@個(gè)分界點(diǎn)進(jìn)行隱藏，因此只能針對(duì)脫殼的第二步，采取一定保護(hù)措施讓脫殼者即使得到的內(nèi)存PE文件映像也沒(méi)有很好的辦法還原成原程序。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種基于殼技術(shù)的軟件保護(hù)方法，其特征在于，包括以下步驟，

一、加密步驟：對(duì)內(nèi)存中映像文件的區(qū)塊數(shù)據(jù)、資源數(shù)據(jù)進(jìn)行加密；

二、外殼步驟：外殼程序首先運(yùn)行，解密被加密的數(shù)據(jù)，修改相關(guān)信息，還原PE文件的原程序。

三、外殼添加步驟：在PE文件中新建用于存放外殼部分?jǐn)?shù)據(jù)的區(qū)塊，同時(shí)將PE文件的原區(qū)塊表部分添加到該區(qū)塊表頭；

四、PE文件處理步驟：將PE文件讀入的內(nèi)存，然后對(duì)PE文件內(nèi)存映像的附加數(shù)據(jù)、Import?Tabel、資源數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，將所述外殼步驟中的PE文件原程序進(jìn)行亂序處理。

更進(jìn)一步地，所述亂序處理包括如下三步:?

①找出程序代碼中的跳轉(zhuǎn)指令jmp、函數(shù)調(diào)用指令call和條件專用指令jcc;②篩選步驟①中指令地址，如果跳轉(zhuǎn)16位以下的直接不考慮，如果等于16位，看偏移是否足夠跳轉(zhuǎn)到花指令的VAR。如果高于16位，直接跳轉(zhuǎn);

③當(dāng)遇到偏移的時(shí)候，保存原指令要跳轉(zhuǎn)的地址。然后跳轉(zhuǎn)到花指令空間，然后在花指令執(zhí)行完的地方增添一個(gè)跳轉(zhuǎn)到原先要跳轉(zhuǎn)的那個(gè)地址。