[发明专利]一种基于混沌不透明谓词的代码混淆方法及装置

说明书

本发明公开了基于混沌不透明谓词的代码混淆方法及装置；本方案借助混沌映射的复杂性构造的混沌不透明表达式抵抗静态分析的能力较强，效率较高，可以构造出任意值的混沌不透明表达式，因此用来进行代码混淆时更加方便与安全。通过混沌不透明表达式与数论表达式来构造混沌不透明谓词的技术，既具备数论表达式构造不透明谓词的方便性，又容纳了混沌不透明表达式抵抗静态攻击的安全性，使得整体上不透明谓词的构造更加方便与安全。并且，本方案通过混沌映射与二次映射的组合来构造不透明表达式的算法框架，利用混沌映射与二次映射的不同组合，可以产生不同的不透明表达式构造方式，因此使得代码混淆过程具有多样性与不确定性，通用性和安全性更高。

技术领域

本发明涉及软件保护技术领域，更具体地说，涉及一种基于混沌不透明谓词的代码混淆方法及装置。

背景技术

计算机软件作为人机交互的媒介，大大增加了计算机的便捷程度并降低了用户使用计算机的门槛。那些功能和技术完备的商业软件体现着开发人员的智慧，软件的实现也蕴藏了软件厂商的核心商业机密。软件盗版是软件产业发展的一个重要安全问题，软件逆向工程通过非法途径破解软件，窃取软件的核心算法和商业机密，导致软件的知识产权遭受重大的损害，得不到应有的权益保护。鉴于目前软件安全形势的严峻性，软件保护技术也就应运而生。软件保护通过一种或多种技术手段，对抗攻击者的恶意破解行为，试图使得在软件的生命周期内，攻击者的代价等于或大于重新开发一款相同类软件的代价，从而迫使攻击者放弃攻击行为。目前主流的软件安全保护技术主要分为基于硬件的保护技术和基于软件的保护技术。基于软件的保护技术主要有防篡改技术、软件水印技术、软件加密技术、代码混淆技术等。

代码混淆技术作为一种新兴的软件保护技术，在软件保护领域受到越来越多的关注和应用。代码混淆技术起源于对JAVA字节码的编译优化和保护，之后通过对其的深入研究，目前被广泛的应用于对软件本身内容的保护和抵御软件逆向工程的攻击。代码混淆技术可分为布局混淆、数据混淆、控制流混淆和预防性混淆四类，其中不透明谓词混淆技术具有形式简单，不显著增加程序开销的优点，成为热点的控制流混淆技术之一。

目前，现有不透明谓词技术的缺点包括：

1、Arboit使用二次剩余理论来构造不透明谓词，并结合软件数字水印技术设计了一种基于不透明谓词的Java程序水印方案，但经过分析和评估验证，该方案的密码安全性不佳。

2、袁征等人提出利用初等数论中的同余方程来构造不透明谓词，相比二次剩余方式在安全性和代价开销方面都更具有优越性。但不透明谓词存在的形式过于简单，且不透明谓词的构造没有考虑广泛的适用性，即没有给出具体构造算法保证不透明谓词的多样化实现。

3、近年来，随着混沌理论的发展和应用，苏庆等人提出了基于混沌映射Logistic及其改进的En_Logistic混沌映射来构造不透明谓词簇的方法，并通过实验验证了整个混淆转换系统对密钥的高度敏感性，证明该方法密码安全性较强的特点。但其仅局限于两种混沌映射，通用性不高。

4、Xie Xin等人针对静态反汇编可以准确分析控制流图的问题，提出了基于超混沌不透明谓词的重叠指令和自修改代码的混合混淆，并通过实验证明可以有效的增加静态反汇编的难度。但其只局限于一种混沌映射，通用性不高。并且3、4两种算法都只给出了混沌不透明谓词的安全性证明以及密钥的选取方法，没有涉及不透明谓词的具体构造过程。

因此，如何提供一种安全性高、通用性好、实现方式多样的代码混淆技术，提高攻击者的破解难度和代价，是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于混沌不透明谓词的代码混淆方法及装置，以实现提供一种安全性高、通用性好、实现方式多样的代码混淆技术，提高攻击者的破解难度和代价。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种基于混沌不透明谓词的代码混淆方法，包括：