[.NET Concept][Security].NET程式保護機制概述

相信大家都知道,.NET程式為了跨平台、跨語言,在架構中特別導入了CLR,用來運行中繼碼。程式在透過編譯器編譯過後會被編譯成MSIL,有點類似JAVA的Bytecode,同屬兩階段編譯。因此.NET跟JAVA程式一樣,寫出來的程式很容易從中繼碼被反推回去原程式碼(就是所謂的反組譯)。甚至能從MSIL反推回不同的語言。

最常見的反組譯方式有透過.NET Framework SDK內所附的IL Disassembler、.NET Explorer、Anakrino、.NET Reflector等工具來進行反組譯的動作。其中又以.NET Reflector最為強大,只要簡單的[載入組件]→[選取慣用的語言]→[點選反組譯],不需要任何技術背景,只要簡單的幾個步驟,程式碼就完整的呈現在你的眼前。除此之外.NET Reflector還有許多的外掛模組,像是把反組譯出來的程式轉為專案檔等。好用到幾乎是有組件就等於有程式碼的地步。也由於反組譯工具的猖獗,程式的保護對.NET程式來說就顯得隔外的重要。

而就我目前所知,.NET程式的保護方式大概有幾種

  1. 混淆保護
  2. 內核級加密保護
  3. 硬體保護

混淆保護

混淆保護主要的功能就是增加有心人解碼的難度。通常有幾種作法:

1.用無意義的字串來取代本來的程式碼字串

像是GetValue()=>AAA()

2.耗費程式效能加入一些不會影響結果的程式讓返組譯變得困難

像是


for(int i=0;i<100;i++); //不影響結果



for(int i=0;i<100;i++){
int a = i+1; //不影響結果
Console.WriteLine(i.ToString());

//不影響結果
if(i == a){
    Console.WriteLine("Some Thing Error!!"); 
}

}

3.加入一些冗贅的運算


int a = 10;

改為


int b = 2;
int c = 5;
int a = b * c;

值得注意的是,使用混淆保護的程式仍是可以使用反組譯工具看到混淆後的MSIL,且很容易被有心人反推回去的,只是增加了反推的難度而已。

微軟自帶的Dotfuscator Community Edition好像已經有現成反推回去的程式在網路上流佈,像水瓶大介紹的DF Stack就是一例。

內核級加密保護

若採用內核級加密來保護,使用反組譯工具去看MSIL時。會顯示不是CLR程式,無法看到反組譯過後的程式碼。有比混淆稍微安全些的感覺。類似的軟體有MaxToCode、XeonCode。

硬體保護

硬體保護方面,有聖天狗Aladdin等硬體加密鎖。多半這類產品除了本身會提供API可以讓程式呼叫做保護的動作外,也會附上基本的混淆與程式加密功能。

Conclusion

在.NET保護這塊我涉略不深,只能做初步的介紹。這邊我要順帶一提,其實我們用來反組譯的.NET Reflector工具在加密上算是還做的不錯。畢竟本身就是反組譯用的工具,在這方面會有一定的程度,網路上也有許多相關研究。有興趣的可以從該工具的保護機制著手研究。像是Reflector保護方法初探等,還有很多篇,請自行打上關鍵字Reflector 保護,Google一下就有了。

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