基于操作碼的Python程序防逆轉(zhuǎn)算法研究與實現(xiàn).pdf

1、Python編程語言自20世紀90年誕生至今，得益于其簡單易學、語法簡潔清晰、可擴展性強、支持面向?qū)ο蟮戎T多優(yōu)點，已被廣泛的應(yīng)用于系統(tǒng)管理任務(wù)和Web編程等諸多領(lǐng)域。但使用Python編程語言編寫的源碼文件(.py)編譯生成的字節(jié)碼文件(Bytecode file，.pyc)很容易被逆向工具反編譯，這不僅會侵害開發(fā)人員的知識產(chǎn)權(quán)和經(jīng)濟利益，而且具有嚴重的安全隱患。于此同時現(xiàn)有的代碼混淆技術(shù)、文件加密技術(shù)、本地編譯技術(shù)、數(shù)字水印技術(shù)等防逆

2、轉(zhuǎn)方法存在安全性不足、容易造成字節(jié)碼文件的執(zhí)行效率下降、應(yīng)用體積增加等問題。
　　為此本文圍繞基于操作碼替換與合并的Python字節(jié)碼文件防逆轉(zhuǎn)策略展開研究工作，本文的主要的研究內(nèi)容和成果包括以下三個方面:
　　(1)通過對Python運行框架和Python字節(jié)碼文件編譯、解釋執(zhí)行機制的分析，根據(jù)Python虛擬機對字節(jié)碼文件中的操作碼逐一進行解釋執(zhí)行的特性，將Python字節(jié)碼文件的核心內(nèi)容co_code域進行簡化抽象，建

3、立字節(jié)碼文件的操作碼序列模型與基本塊模型。
　　(2)針對現(xiàn)有的代碼混淆技術(shù)和數(shù)字水印技術(shù)安全性不足的問題，本文以字節(jié)碼文件中的操作碼序列為基礎(chǔ)，結(jié)合單表替換密碼，設(shè)計出了一種適用于Python字節(jié)碼文件的操作碼的操作碼替換策略。該策略通過操作碼替換來改變操作碼序列中操作碼的值來達到改變操作碼序列內(nèi)容和防逆轉(zhuǎn)的目的。最后對操作碼替換策略在Python2.7.9中予以實現(xiàn)，并根據(jù)單表替換密碼的特性，利用操作碼的統(tǒng)計學規(guī)律，評估操作碼

4、替換策略的安全性。
　　(3)針對文件加密技術(shù)易對字節(jié)碼文件的執(zhí)行效率造成影響和本地編譯技術(shù)造成目標程序體積增加的問題，本文設(shè)計出一種操作碼合并策略。該策略以字節(jié)碼文件中的操作碼序列的基本塊為基礎(chǔ)，利用窺孔優(yōu)化技術(shù)將處于同一個基本塊中連續(xù)出現(xiàn)的多個操作碼進行合并，并使用新操作碼來代替原來操作碼序列中連續(xù)出現(xiàn)的多個操作碼。通過操作碼合并大大縮短了操作碼序列的長度，改變了操作碼序列的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，最終達到防逆轉(zhuǎn)的目的。最后對操作碼合并策