Методы защиты программ от исследования
Для защиты программ от исследования необходимо применять методы защиты от исследования файла с ее исполняемым кодом, хранящемся на внешнем носителе, а также методы защиты исполняемого кода, загружаемого в оперативную память для выполнения этой программы.
В первом случае защита может быть основана на шифровании секрет-ной части программы, а во втором - на блокировании доступа к исполняемому коду программы в оперативной памяти со стороны отладчиков . Кроме того, перед завершением работы защищаемой программы должен обнуляться весь ее код в оперативной памяти. Это предотвратит возмож-ность несанкционированного копирования из оперативной памяти дешифрованного исполняемого кода после выполнения защищаемой программы.
Таким образом, защищаемая от исследования программа должна включать следующие компоненты:
-
инициализатор;
зашифрованную секретную часть;
деструктор (деициниализатор).
Инициализатор должен обеспечивать выполнение следующих функ-ций:
-
сохранение параметров операционной среды функционирования (векторов прерываний, содержимого регистров процессора и т.д.);
запрет всех внутренних и внешних прерываний, обработка кото-рых не может быть запротоколирована в защищаемой программе;
загрузка в оперативную память и дешифрование кода секретной части программы;
передача управления секретной части программы.
Секретная часть программы предназначена для выполнения основных целевых функций программы и защищается шифрованием для предупреждения внесения в нее программной закладки.
Деструктор после выполнения секретной части программы должен выполнить следующие действия:
-
обнуление секретного кода программы в оперативной памяти;
восстановление параметров операционной системы (векторов пре-рываний, содержимого регистров процессора и т.д.), которые были установлены до запрета неконтролируемых прерываний;
выполнение операций, которые невозможно было выполнить при запрете неконтролируемых прерываний;
освобождение всех незадействованных ресурсов компьютера и завершение работы программы.
Для большей надежности инициализатор может быть частично зашифрован и по мере выполнения может дешифровать сам себя. Дешифроваться по мере выполнения может и секретная часть программы. Такое дешифрование называется динамическим дешифрованием исполняемого кода. В этом случае очередные участки программ перед непосредственным исполнением расшифровываются, а после исполнения сразу уничтожаются.
Для повышения эффективности защиты программ от исследования необходимо внесение в программу дополнительных функций безопасности, направленных на защиту от трассировки. К таким функциям можно отнести:
периодический подсчет контрольной суммы области оперативной памяти, занимаемой защищаемым исходным кодом; сравнение текущей контрольной суммы с предварительно сформированной эталонной и принятие необходимых мер в случае несовпадения;
проверку количества занимаемой защищаемой программой опера-тивной памяти; сравнение с объемом, к которому программа адаптирована, и принятие необходимых мер в случае несоответствия;
контроль времени выполнения отдельных частей программы;
блокировку клавиатуры на время отработки особо секретных алго-ритмов.
Для защиты программ от исследования с помощью дизассемблеров можно использовать и такой способ, как усложнение структуры самой программы с целью запутывания злоумышленника, который дизассемблирует эту программу. Например, можно использовать разные сегменты адреса для обращения к одной и той же области памяти. В этом случае злоумышленнику будет трудно догадаться, что на самом деле программа работает с одной и той же областью памяти.