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发表于 2014-11-27 12:05:48
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只要单片机具有真正唯一ID,就可以让加密坚不可摧(2013-08-12 15:45:23)
第一环：
ID-->F1(ID) －－－－－》IDX，
将ID通过自定义的一个算法F1，转换为一个整数IDX , F1为不可逆运算，也不能被轻易分析，这个实际上是容易实现的。
然后，将IDX保存到EEPROM或FLASH的任何地方,我们通过编一个函数 GET_IDX()能够读出这个数即可。
第二环：
再编一个函数：
int getmy_1(){
return F1(ID)-GET_IDX()+1;
}
int getmy_0(){
return F1(ID)-GET_IDX();
}
还有一些其他自定义的函数内：都可以直接使用(F1(ID)-GET_IDX()) 来替代0; 直接用（F1(ID)-GET_IDX()+1）来替代1；
第三环：
在程序任何需要使用到1的地方，都可以考虑使用getmy_1()代替。
或即使本不使用1，也可以来用上一下：
如： x=(x+1-getmy_1())*getmy_1();
或把 for(i=0;i<=count-1;i++)
改为： for(i=getmy_0();i<=count-getmy_1();i++)
抑或是：
指针 p++;可以改为： p=p+getmy_1();
或者：给函数传递变量时，传递方在 变量上＋F1(ID)， 被调用的函数在 变量上－-GET_IDX()：
比如本来是
void f1(){
int i,j;
....
j=f2(i);
}
int f2(i){
return i*2;
}
修改为：
void f1(){
int i;
....
j=f2(i＋F1(ID));
}
int f2(i){
return (i-GET_IDX())*2;
}
如程序被非法复制：从ID无法得到IDX，那么IDX和F1(ID)不相等，
那么getmy_0不再是0，getmy_1不再是1，
程序将出现什么结果,谁都无法预料了。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
特点： 由于整个程序的加密，采用了“运算加密”的思路， 而非判断加密， 又没有用到任何一行 if判断，让解密者去想破脑袋吧。
即使猜测到有可能是这种加密思路，但是程序并不是基于if判断跳转，加密的作用自然分布在程序的各个地方，怎么去改，也很伤脑筋了。
直接修改getmy_1和getmy_0，这个首先是得分析出加密思路时才能作出的。
另外修改getmy_1和getmy_0只是干掉简单的部分。
还有一些是很难干掉的：
给函数传递变量时，传递方在 变量上＋F1(ID)， 被调用的函数在 变量上－-GET_IDX()：
比如本来是
void f1(){
int i,j;
....
j=f2(i);
}
int f2(i){
return i*2;
}
修改为：
void f1(){
int i;
....
j=f2(i＋F1(ID));
}
int f2(i){
return (i-GET_IDX())*2;
}
另外，包括一些全局部变量的处理，可以在一些函数里面加上F1(ID);
在；另外一些地方进行－GET_IDX()的操作，并不会将代码简单集中放到一点的。
当然，如果精准的理解了整个程序的加密思路来说，这个也可以花时间干掉，不过这种加密方式本身目前是很少有人用的。
总之这种加密强度远高于简单的if比较方式。这个是一个新的基本思路，我举的例子只是一些简单的例子，完全可以自己做得更加灵活。
F1当然是一样的啊。只是ID不同。
顺便回复上楼，我有个前提： 只要单片机具有真正唯一ID,这个意思包含： 单片的ID不可以复制。
你说那个地方只是怎么去拷贝程序出来， 如果单片机具有真正唯一ID, 拷贝程序是没有用的。
大家先别拍砖头，思路很不错。从复杂度上已经增加到了一定程度。
建议做成强制in-line，否则对破解人来说太明显……因为大量的逻辑都指向某一个或某两个函数……
别低估干这行的智商——所谓没有金刚钻，不揽瓷器活。另外，用减法做比较也是业内常识……其它还有用异或结果是否为0……这些都是常见的特征……
对， inline!好思路， 必须的！
代码尺寸就上去了哦~ 执行效率也随之受到影响……不过如果有内部的什么1~4个周期的硬件CRC之类，就可以
解决效率问题，并且彻底把算法隐藏好……问题是……这个CRC硬件最好是不公开的才行……有一些芯片还有一些特殊矩阵转置（permutation）外设——也都没有对外公开……
隐藏加密算法的加密应用范围受到影响，因为用的人多了，自然就公开了,公开加密算法，没有密钥但依然很难解密的才有生命力,楼主这种思路是能够增加破解的困难，不过只能给盗版者加工资。当然有些小产品，利润和市场本来不大，盗版的成本太高也的确能保护可怜的程序员
所有的单机程序都是可以破解的，真正要保护自己的成果其实并不是通过加密，而是通过网络服务，这就像杀毒软件，只要联上网，主动权永远掌握在自己手中，这样的软件根本就永不着加密。就像微软的WINXP，再怎么加密也会被破解，但是只要联网，就可以黑你屏，就像单机游戏，今天做出来，明天就被破解，可是网络游戏，你见过破解的吗？除非入侵服务器，只要一入侵就被发现。所以单片机要想完全保护产权，就要提供网络化服务。
首先不要忙着拍砖，我来整理一下思路。利用全球唯一ID（每颗MCU都有一个唯一ID）的加密精髓在于防止程序轻易读出的情形，甚至HEX ROM根本无需加密，和破解读出HEX code的难易程度没有关系。实际上只需要两步：
1.自己想一个认为非常好的算法，利用MCU的GUID生成另外一个ID（可变长），再自己设计一个下载器（加密算法也在里边）烧录到EEPROM或Program ROM里边。保管好烧录器，不要外泄。你的烧录器就是一个加密工具！
2.在你的程序当中分布式的对用烧录器烧进去的加密后ID解密。这个比较重要，因为解密代码写的过于集中便于反汇编分析。比如不要解密后不正确不要进入死循环，不要立刻封杀所以功能，如果是盗版你故意给他几个致命BUG，让他抄袭后生产退货，损失更大。加密的结果就是烧录到每个MCU的HEXCODE是不相同的，即使读出了一个MCU的HEXCODE，烧到另外的MCU是不能通过解密算法验证的。唯一的解密的方法是去分析你得HEXCODE，分析出加密算法，破解者再设计出和你一样的烧录器！总之，这个方法只能对比较大的Program ROM有效果，如果是小的MCU，比如只有1KB ROM就很难做好，毕竟代码少，容易分析。说实话，如果有这样的功底的工程师去反汇编你的代码，说不定他就正向设计来得更快！这只是防盗防火防小人而已。
用simlator去跟踪程序。然后找到GUID。替换掉即可。
STM32的UID有一部分是说明这个片子在晶圆的XY坐标位置的，一个晶圆上面所有的片子UID都不一样，至于不同晶圆的UID如何实现不同我就不知道了。。在晶圆上实现个唯一ID又难了?激光几闪,随机割断96个硅片的导线就获得了96bit的唯一ID了------------------------
楼主这个加密方法确实不错，不过前提是inline的方式，否则频繁调用某个函数很快就会被发现，另外加密后的IDX最好在启动时就读取到RAM中，否则频繁读取某个FLASH或EEPROM位置也很容易被发现，最后，还需要选用解密成本较高的单片机，如最近一个朋友想解密一款NEC的单片机，读出ROM的费用就需要近20万。
另外楼上说这个方法简单的，只是因为你已经看到了楼主的加密思路，如果现在是先给个用这种方法加密的固件出来，我想就不会有人轻易下结论了。如果是inline函数并上去的话，那么有个小问题就是代码量会超大。
楼主要研究软件的加密算法，建议先去学习一下现在windows下一般应用软件加壳的各种原理，唯一ID在这个领域是完全不新鲜的一个东西，最常见的就是软件根据CPU、硬盘或网卡的MAC来生成一个所谓硬件ID让用户注册。
而算法加密更是五花八门，除了加密条件判断外，还有代码的动态解码，就是用正确的KEY来解密函数A的代码，再跳过去执行，下次解码函数B时又会覆盖函数A的空间等等。
还有虚拟机加密，把一段x86代码转换为MIPS代码，在虚拟机中运行，这样如果破解不知道虚拟机模拟的是哪种汇编指令的话，反编译就会很累，代价就是运行速度下降。
适合有很大rom的mcu 可以加入一些垃圾代码。读取硬件id或软件id的这两个点是爆破的主要地方。例如固件整体验证的就是硬件id, 就算自己编写编程器变换固件内的其它key位置等, 整个算法验证的还是当前的mcu的硬件id是不是与这个固件匹配只要找到读取这个id的地方补丁一下就完了。这个其实就类似与pc机上绑定机器的软件的加密时一样的。
你的方法必须保证你读唯一ID的行为不被破解者看出。像STM32的独立ID在某个固定地址，那么只要找出访问那个地址的语句就可以了。
现在有不少量产编程器都支持根据唯一ID变换一些数据写入指定地址，甚至支持自己编写变换插件，每个单片机的程序都不一样是完全可以做到的。
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楼主: nilxy
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