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軟件安全技術(shù)(已修改)

2025-05-22 12:19 本頁(yè)面
 

【正文】 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) 軟件安全的基本要求 主要目的:一是禁止非法拷貝和使用;二是防止非法閱讀和修改。其技術(shù)措施應(yīng)實(shí)現(xiàn)三個(gè)基本任務(wù):防拷貝、防靜態(tài)分析和防動(dòng)態(tài)跟蹤 。 指的是通過(guò)采取某種加密措施,使得一般用戶(hù)利用正常的拷貝命令,甚至于各種拷貝軟件都無(wú)法將軟件進(jìn)行完整的復(fù)制,或者是復(fù)制到的軟件不能正常運(yùn)行。 防拷貝技術(shù)是軟件加密的核心技術(shù) ,利用專(zhuān)用技術(shù)制造一種特殊標(biāo)記,正常的拷貝途徑無(wú)法復(fù)制這種特殊標(biāo)記,或者是拷貝到的特殊標(biāo)記不完整。 特殊標(biāo)記:軟標(biāo)記,硬標(biāo)記 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) 軟件安全的基本要求 拷貝盤(pán) 母盤(pán) 制造的特殊標(biāo)記 特殊標(biāo)記的不完全拷貝 圖 4— 1 加密母盤(pán)的不完全拷貝示意圖 圖 4— 2 防拷貝軟件的一般結(jié)構(gòu) 開(kāi) 始 讀磁盤(pán)特殊標(biāo)記 有標(biāo)記嗎? 正常運(yùn)行 結(jié) 束 拒絕運(yùn)行 N Y 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) 軟件安全的基本要求 一個(gè)簡(jiǎn)單的手工作業(yè)方法制作硬標(biāo)記:準(zhǔn)備一根針,在酒精燈上將針尖部分燒紅,然后在磁盤(pán)上選擇某一位臵,將燒紅的針尖靠近磁介質(zhì)表面停留片刻(注意不要接觸磁介質(zhì)表面);當(dāng)拿開(kāi)針尖以后,磁盤(pán)介質(zhì)的這一部分就有一個(gè)小小的痕跡因受熱而發(fā)生變化,不能記錄信息,被損壞的扇區(qū)如果用 INT13H讀寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí),會(huì)發(fā)生 10H( CRC)錯(cuò)。這樣,我們即制作了一個(gè)磁盤(pán)標(biāo)記。 在被加密程序中編寫(xiě)一段程序來(lái)識(shí)別這一標(biāo)記,因此必須知道被損壞的扇區(qū)所在的磁道和扇區(qū)號(hào)。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) 補(bǔ)充: BIOS INT 13H 磁盤(pán) I/O AH 功能調(diào)用 00H 復(fù)位磁盤(pán) 01H 取磁盤(pán)狀態(tài) 02H 讀扇區(qū) 03H 寫(xiě)扇區(qū) 04H 檢測(cè)扇區(qū) …… 功能調(diào)用 02H 入口參數(shù): AH= 02H AL:臵要讀的扇區(qū)數(shù)目 DL :進(jìn)行讀操作的驅(qū)動(dòng)器代碼 。 數(shù)碼 0和 1用于識(shí)別軟盤(pán) , 數(shù)碼 80H和 81H識(shí)別硬盤(pán) 。 DH:所讀磁盤(pán)磁頭號(hào) 。 CH:識(shí)別 10位磁道柱面號(hào)的低 8位數(shù) 。 CL:低 6位放入所讀的起始扇區(qū)號(hào) 。 高 2位存放磁道柱面號(hào)的高 2位 。 ES:BX:緩沖區(qū)地址 。 出口參數(shù): 錯(cuò)誤則 CF=1, 錯(cuò)誤信息放在 AH中 , 否則 CF=0, AL=0。 AH中錯(cuò)誤狀態(tài): 00H未出錯(cuò);01H非法功能調(diào)用; 03H對(duì)寫(xiě)保護(hù)的磁盤(pán)執(zhí)行寫(xiě)操作; 10H讀磁盤(pán)時(shí)循環(huán)校驗(yàn)碼 (CRC)奇偶校驗(yàn)錯(cuò) 。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) 軟件安全的基本要求 知道被燒壞的扇區(qū)為 1面 10磁道的第 4扇區(qū) , 因此就可以在程序中寫(xiě)上下面一段識(shí)別母盤(pán)的程序片段: RETRY:MOV AX, 0201 ;讀一個(gè)扇區(qū) MOV BX, OFFSET HCQ1 MOV CX, 0A04H ;讀 10磁道的第 4扇區(qū) MOV DX, 0100 ; A驅(qū)動(dòng)器的 1面 INT 13H JB OK_PASS ;讀扇區(qū)出錯(cuò) , 轉(zhuǎn) OK_PASS JMP RETRY ;是非法復(fù)制盤(pán) , 重復(fù)讀盤(pán) OK- PASS:CMP AH, 10H ; CRC錯(cuò) ( 受熱損壞的結(jié)果 ) 嗎 ? JNZ RETRY ;不是,重復(fù)讀盤(pán) 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) 假定被加密程序是顯示字符串 “ How are you! ” . STACK SEGMENT PARA STACK ‘STACK’ DB 128 DUP( 0) STACK ENDS DATA SEGMENT MSG1 DB 0DH, 0AH, “ How are you! $ ” DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS: CODE, ES: DATA, DS: DATA START PROC FAR MOV AX, DATA MOV DS, AX MOV ES, AX MOV DX, OFFSET MSG1 MOV AH, 9 INT 21H MOV AH 4CH INT 21H START ENDP CODE ENDS END START 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) 上述程序采取防拷貝的措施 , 是將識(shí)別母盤(pán)的程序片段寫(xiě)入到程序中 , 修改后的程序如下: START SEGMENT PARA STACK‘STACK’ DB 128DUP( 0) STACK ENDS DATA SEGMENT MSG1 DB 0DH, 0AH, “ How are you! $ ” HCQ1 DB 512 DUP( 0) ;設(shè)臵磁盤(pán)緩沖區(qū) DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS: CODE, ES: DATA, DS: DATA START: PROC FAR MOV AX, DATA MOV DS, AX MOV ES, AX 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) ; 以下識(shí)別母盤(pán) RETRY: MOV AX, 0201H MOV BX, OFFSET HCQ1 MOV CX, 0A04H MOV DX, 0100H INT 13H JB OK _PASS ;讀扇區(qū)出錯(cuò) , 轉(zhuǎn) OK_PASS JMP RETRY ;是非法復(fù)制盤(pán) , 重復(fù)讀盤(pán) OK_PASS: CMP AH, 10H JNZ RETRY ;不是原盤(pán) , 轉(zhuǎn) RETRY MOV DX, OFFSET MSG1 ;是原盤(pán) , 正常運(yùn)行 MOV AH, 9 INT 21H MOV AH, 4CH INT 21H START: ENDP CODE ENDS END START 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) 軟件安全的基本要求 破譯者可以閱讀到防拷貝的這一段程序。然后進(jìn)行修改,使得被加密的軟件在運(yùn)行時(shí)不進(jìn)行特殊標(biāo)記的識(shí)別而無(wú)條件地正常執(zhí)行,使得防拷貝的功能失去作用。 例如,對(duì)于上述的加密程序,解密者可用 DEBUG的反匯編命令看到如下的程序指令代碼 (P74): …… 為了解密 , 可在讀盤(pán)操作以后 , 將 1E53:0015處的指令改為無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令: JMP 001E 這樣 , 該程序在運(yùn)行時(shí) , 不論讀沒(méi)讀到磁盤(pán)標(biāo)記 , 都會(huì)正常地運(yùn)行 。 進(jìn)一步地 , 還可以將 1E53:0007處的指令改為: JMP 001E 這樣 , 該程序在運(yùn)行時(shí)甚至連讀盤(pán)都不進(jìn)行 , 就可以正常運(yùn)行 。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) — U 0 27 1E53: 0000 B832lE MOV AX, 1E32 1E53: 0003 8ED8 MOV DS, AX 1E53: 0005 8EC0 MOV ES, AX 1E53: 0007 B80102 MOV AX, 0201 1E53: 000A BB0F00 MOV BX, 000F 1E53: 000D B9040A MOV CX, 0A04 1E53: 0010 BA0001 MOV DX, 0100 1E53: 0013 CD13 INT 13 1E53: 0015 7202 JB 0019 1E53: 0017 EBEE JMP 0007 1E53: 0019 80FC10 CMP AH, 10 1E53: 001C 75E9 JNZ 0007 1E53: 001E BA0000 MOV DX, 0000 1E53: 0021 B409 MOV AH, 09 1E53: 0023 CD21 INT 21 1E53: 0025 B44C MOV AH, 4C 1E53: 0027 CD21 INT 21 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) 軟件安全的基本要求 防止靜態(tài)閱讀和分析主要方法:將識(shí)別磁盤(pán)特殊標(biāo)記的程序放在比較隱蔽的地方,或者是對(duì)該段程序進(jìn)行加密變換,以密文的形式放在軟件中。 但被加密以后的程序不能被執(zhí)行,要求在被加密的程序片段之前利用另外一段解碼程序,使其變換成明文,然后再運(yùn)行該段程序進(jìn)行磁盤(pán)特殊標(biāo)記的識(shí)別。經(jīng)過(guò)這樣處理以后的軟件,不運(yùn)行解碼程序,用 DEBUG的“ U”命令反匯編出來(lái)的密文對(duì)破譯者來(lái)說(shuō)是根本看不明白的,因此阻止了非法用戶(hù)對(duì)軟件的靜態(tài)分析和修改。 例如,將 1E53:0007~ 0028之間的指令代碼進(jìn)行逐字節(jié)求反,那么在運(yùn)行時(shí),必須使用解碼程序進(jìn)行解密變換。為此在 1E53:0007處增加一段解碼程序,而把原 CS:0007~0028H之間的指令代碼經(jīng)逐字節(jié)求反加密變換以后,存放在 1E53:00lB開(kāi)始的內(nèi)存區(qū)域中。 計(jì)算機(jī)安全技術(shù) 軟件安全技術(shù) 軟件安全的基本要求 …… 1E53:0007 BE1B00 MOV SI,
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