Например: Программист
0,0
рейтинг
1 декабря 2010 в 08:47

Разработка → Взлом программ для чайников

.NET*
Disclaimer: всё ниженаписанное написано исключительно с просветительскими и исследовательскими целями, а также понимания механизмов защиты от взлома. Автор ни в коем случае не рекомендует использовать данную информацию для взлома программ.

В данной статье я хочу рассказать про три с половиной основных способа взлома программ на .NET, цель, которую я преследую — помочь разработчикам лучше понять механизмы защиты своих программ, т.е. выяснить наиболее очевидные угрозы и предпринять соответствующие меры (или не принимать).

Я не буду углубляться в детали и использовать сложные инструменты для взлома. Всё будет расписано «для чайников», т.е. все инструменты будут простыми, легкодоступными и бесплатными. А основным будет Reflector, декомпилятор программ под .NET

В качестве подопытного кролика я выбрал Expresso — анализатор регулярных выражений. Данная программа бесплатная, в лицензии вроде бы ничего не указано про взлом, но при этом без регистрации она будет работать всего 60 дней. Другими словами, вред от взлома данной программы минимальный, к тому же внутреннее её устройство очень уж хорошо подходит для тренировки. Буду надеяться, что автор данной программы не обидится на меня.


Для начала краткий ликбез по структуре .NET программы, для тех кто не знаком с разработкой под данный Framework: весь код, написанный на любом .NET языке (C#, Visual Basic, F#, Delphi.NET) компилируется в особый Intermediate Language, называемый обычно IL или MSIL. Это что-то типа ассемблера, только весьма умного и обладающего весьма мощными инструкциями. И это, в принципе, такой же равноправный язык как и C#, только синтаксис похуже (а возможности больше). Кроме того, в программе на .NET активно используются метаданные, т.е. вся информация о классах, метода, пропертях, атрибутах и всём остальном сохранена в исполняемом файле.
Т.е. на самом деле, декомпиляция программы не очень верное понятие в данном случае. Она и так вся в открытом виде лежит, а инструменты в виде Reflector'а занимаются тем, что приводят конструкции MSIL к соответствующим конструкциям C# или другого языка, повышая читабельность кода.

Перейдём, собственно, к взлому.

0. Обнуление триала


Собственно, это даже не взлом, а полулегальный способ продлить срок использования неактивированной программы. Заключается он в том, что находится место, где хранится дата первого запуска и меняется/уничтожается. После этого всё можно пользоваться программой до следующего срока.

Посмотрим на нашего подопытного рефлектором:
Немного погуляв по коду, находим интересную строчку в конструкторе MainForm

Открываем редактор реестра, идём в HKEY_CURRENT_USER\Software\Ultrapico\Expresso и видим следующие ключи:

Удаляем их и получаем ещё 60 дней работы.

Данный вариант, конечно, прост и очевиден, но если он даже был бы сложнее — потребовалось бы чуть больше времени провести в рефлекторе, чтобы выяснить все места, куда пишется информация и зачистить их.

Совет разработчикам, которые будут пытаться записать данные в потаённое место: пишите аккуратнее, а то всё может обернуться проблемами обычным пользователям, у которых почему-то не окажется данного места, или не хватит на него прав.

1. Написание keygen'а


Самый ужасный для разработчика вариант, и самый приятный для конечного злобного пользователя. Программа считает себя лицензионной, никаких страшных телодвижений не нужно делать.

Открываем рефлектор и ищем код на предмет классов содержащих License или Registration, видим:

При вводе имени и кода по имени вычисляется некий хеш, который и сравнивается с кодом.


Данный хеш использует DES и всякие префиксы


Байты конвертятся в строку с помощью данного метода.

Теперь всё выяснилось, открываем IDE и копируем все необходимые куски кода (или сами реализовываем). Осталось только выяснить, какие значения у Prefix, Suffix и параметры реализации MyDES. Я их приводить не буду, это уже технические детали.

В результате генерируем ключ на любое имя и видим:

Бинго!

Защита от кейгенов проста и очевида: использовать в каком либо виде ассиметричное шифрование. Т.е. сделать так, чтобы без знания приватного ключа сгенерировать код было бы невозможно, а данный ключ находится только в одном месте — у автора программы.

2. Использование враппера


Проверка корректности лицензии, достаточно хлопотное дело, и небыстрое. Поэтому разработчики программ обычно проверяют лицензию один раз, и дальше используют полученный флажок — валидна/невалидна (как вариант насколько валидна, если допускается несколько типов лицензии, отличающихся возможностями). Тут можно на этом сыграть, использовав следующий алгоритм:
  1. Указать программе, что лицензия уже проверена
  2. Указать программе, что лицензия корректна

Как это сделать? Я уже упоминал о наличии метаданных в исполняемых файлах в начале, этим и воспользуемся. Посмотрим как запускается программа и как проверяется лицензия:



С запуском ничего интересного, а в проверке видно, что если уже программа зарегистрирована, то она считает, что всё хорошо и не делает дальнейшую работы по выяснению корректности лицензии.

Воспользуемся этим:
Сделаем новый проект, добавим Reference на Expresso.exe и запустим его через себя:

Смотрим, что получилось:

Ну кто бы сомневался.

В данном случае всё оказалось просто, но если бы автор программы заменил публичные свойства на приватные, то всего-лишь пришлось бы использовать Reflection для доступа и всё бы свелось к исходной задаче.

Думаю понятно, как можно пробовать защититься от этого — проверять лицензию периодически, смотреть окружение из которого запущена программа, сделать невозможным установку нужной переменной.

Но все эти защиты приведут к тому, что злоумышленник будет использовать

3. Физический взлом программы


Тут уже всё серьёзно. Программа целиком декомилируется в MSIL а из него уже собирается обратно (помните, я писал, что MSIL это такой же язык как и C#?). Для декомпиляции нам понадобится утилита из SDK под названием ildasm, а для компиляции компилятор из .NET Framework ilasm.

Запускаем ildasm, открываем Expresso.exe и сохраняем дамп в .il файл. Находим уже рассмотренный метод IsRegistered и добавляем немножко своего кода (без меток):


Потом берём ilasm и собираем всё назад (не забыв подключить ресурсы).

Что делает данный код: устанавливает нужное имя для регистрации (не обязательно), и возвращает статус, что всё хорошо.
Чтобы было понятнее, так это выглядит в рефлекторе, в C#


Т.е. вполне очевидно, что теперь всё будет хорошо:


Немного про код в MSIL: это стековая машина, у которой нет регистров, все операции имеют вид: засунуть в стек нужное количество параметров, выполнить функцию, которая заберёт нужное количество параметров и положит результат. Ну и обратно: установить значение переменной тем, что лежит в стеке. Чтобы лучше понять работу всего этого рекомендую простой приём: пишите маленькую программу на привычном языке, компилируете, смотрите что получилось в MSILe и разбираетесь в конструкциях языка.
При этом некоторые вещи в MSIL можно сделать очень красиво, например поменять две переменные местами — 4 симпатичных строчки (на C# меньше, но некрасиво).


Чем жертвует злоумышленник: подписью программы, теперь она уже не автора, а его. В некоторых случаях это проблема, если в программе используется множество библиотек. Тогда злобному хакеру придётся разбирать их все и собирать их заново, но если он с этим справится, то у него будет «своя» версия программы подписанная его ключом.

Защиты от всего этого безобразия собственно немного: проводить обфускацию или выносить часть логики/проверки защиты в нативный код.

Заключение


Думаю я рассказал, как просто всё можно разломать на .NET, если создатель не приложил усилий для защиты своей программы. А вы уж решайте, стоит ли делать защиту и тратить на это время и ресурсы. А может просто сделать web-систему, или же бесплатную ограниченную версию. Решать разработчикам.

force @force
карма
187,2
рейтинг 0,0
Например: Программист
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое Разработка

Комментарии (47)

  • +8
    Мне иногда приходится исправлять ошибки в некоторых библиотеках, когда исходников нет, либо ими занимается коллега, который в отпуске. Но я использую немного другой подход не описанный в статье:
    * У меня установлен Reflector, открываю с его помощью библиотечку
    * Подключаю плагин к рефлектору sebastien.lebreton.free.fr/reflexil/
    * Теперь я могу изменить/добавить/удалить ILCode с помощью неплохого редактора
    * Затем сохранить полученную сборку с исправленными ошибками
    • 0
      В reflexil уже можно работать с полями/методами не из своего класса, а из его предка?
    • 0
      Последний reflexil не дружит с последним reflector'ом. Где взять совместимые версии, я не нашел. Буду премного благодарен за ссылки.
      • 0
        я скачал сорсы и перекомпилировал с новым рефлектором. все пашет
        • 0
          А можешь получившийся бинарник выложить, если не трудно?
          • +1
            пожалуйста
            В AddOn добавлять Reflector.Reflexil.dll
            • 0
              Супер, работает, большое спасибо!
  • +15
    «После этого всё можно пользоваться программой до следующего срока» — я считаю, правильно, что вы предупредили всех :-)
  • +12
    Взлом через исходники? [sarcasm] Высший пилотаж [/sarcasm]
  • –1
    по поводу кейгена: у разработчиков phpexpert от компании Ankord для получение лицензии надо писать и они потом присылают на почту файлик с командами для реестра и самой проги. получается именно так как Вы пишите — ключ находится только у автора программы. я правильно понимаю?
    извините, что немного не в тему, хотелось бы ещё такую же статью про взлом сайтов, про системы защиты для обыкновенных девелоперов.
    • 0
      Вы пишите — ключ находится только у автора программы. я правильно понимаю?
      Это в контексте приватого ключа, которым генерируется код для лицензии. Т.е. не зная этого ключа нельзя создать keygen. Как поступили разработчика phpexpert — не знаю, все эти инструкции не говорят о типе алгоритма.

      хотелось бы ещё такую же статью про взлом сайтов
      По этому были уже статьи на хабре. Поскольку кода сайта у нас нет, то ломается уже небрежность разработчиков сайта (SQL Injection, стандартный пароль у админа, папочки от SVN). И в общем-то каждый сайт уникален.
    • 0
      минусы потому, что обыкновенный девелопер уже это знает

      www.owasp.org/index.php/Top_10_2010-Main
  • 0
    «Взлом» NET-кода при помощи Reflector — дело относительно простое, если код не обфусцирован. Есть, конечно, деобфускаторы, но в любом случае это добавляет значительную порцию геморроя. Рекомендую в советы разработчикам добавить: «Не забывайте обфусцировать свои приложения».
    • +1
      Рекомендую в советы разработчикам добавить: «Не забывайте обфусцировать свои приложения».
      Это уже решение разработчика. Если программа пишется под крупного конкретного заказчика, или же она действительно бесплатна, то обфускация может принести больше вреда чем пользы (перво наперво летит сериализация от обфускатора).
      Даже если программа платная, то всё равно это может быть решение разработчика, ничего не предпринимать и верить в порядочность пользователей.
      • +5
        Скажу как девелопер ;)
        Появление кряков к программе по факту (в моем случае) не снижает продажи.
        Выгоднее формировать в About и создаваемом результарте ссылки — на это крякеры не покушаются.
        Пусть лучше пользуют мою ломаную программу чем конкурента :)
        • 0
          какая программа?
          • +1
            www.geoblogspot.com/
            KMLer неоднократно видел на варезах.
            • 0
              Очень интересно, и цена то не маленькая… Интересно на сколько будет точным предположение о том, что Вы не занимались продвижением товара, и два эффекта продвижение за счет вареза и снижение продаж за счет вареза друг друга компенсировали. :)
              На сколько я знаю продвигаемые товары сильно подвержены падению продаж после кряка. Впрочем, в любом случае спасибо за интересный опыт.
              • 0
                Цена как раз небольшая — основной продукт, к которому расширение, стоит от 1500$.
                В России продаж практически нет. У нас создаются ссылки при генерации результатов — возможно, использование ломаных версий увеличивает тематическую посещаемость. На 70% пользователи — студенты универов.
                Продвижением немного занимался — в основном через косвенную рекламу. Публикация результатов со ссылкой на модуль, с помощью которого это было сделано.
  • +1
    Думаю, стоит уточнить, что не стоит думать о Reflector'е как о программе исключительно для взлома (а то по прочтению статьи очень даже легко складывается такое мнение).
    Был случай, когда я писал курсовую на с# и когда она была практически готова, отправил скомпилированный вариант другу «похвастаться». Через пару дней случилось так, что вся система, включая VS и мой курсовик безвозвратно слетела. Систему поставил, но писать все с нуля сильно не хотелось. Тогда у того товарища забрал скомпилированный вариант и рефлектором за пару минут восстановил исходник. Все закончилось хорошо, курсовая была сдана вовремя. Только преподаватель сильно удивлялся шестнадцатеричным константам в коде, которые я забыл вернуть в десятеричное представление.
    Как видно, рефлектор тут оказался не инструментом взлома, а хорошим созидательным помощником.
    • 0
      Ну в данной статье рефлектор только так и используется, так что не знаю как поменять впечатление :) А то, что хороший помощник — это да. Иногда лучше 1 раз увидеть код библиотеки, чем 10 раз прочитать документацию (особенно когда там поведение нелогичное).
    • +1
      У меня тоже недавно потерялись исходники от Silverlight-сайта, пришлось скачать свое приложение с сайта и декомпилировать его, включая XAML-разметку и ресурсы локализации :). Два часа геморроя — и всё скомпилировалось (правда, были утеряны константы и коментарии).
      Так что при помощью Reflector-а можно «взломывать» и Silverlight-приложения, которые очень редко обфусцируются.
      • +2
        Почитал вас и автора коммента, который вы откомментировали: я всё понимаю, но почему не пользоваться системами контроля версий?
        • 0
          После восстановления кода старые исходники всё-таки нашлись, они были в другом SVN (я использую две разных системы контроля версий и искал не в той, протупил) :).

          А еще был случай: знакомый нашел у себя мою программу, которую я «для души» писал несколько лет назад, еще на Framework 1.0, без всяких репозиториев. Исходники давно где-то потеряны, а прога классная, восстановил Reflecto-ом, «допилил», скомпилировал под Framework 4, теперь вот пользуюсь :)
        • 0
          Лень было ради курсача. Для серьезных проектов, да — использую.
          • 0
            А я вообще всё в контроле версий храню :-)
            Плоть до «одноразовых» todo.txt
            • 0
              Дело привычки и… Её отсутствия ;)
              • 0
                Как я заметил — ещё и дело инструмента :-)

                В свн создание репозитория — дорогой процесс, в hg и git — дешёвый.

                Потому я и делаю репозиторий на каждый чих, потому как это дело 1 команды.
  • 0
    У меня есть опыт защиты Windows-приложений при помощи цифровых подписей сборок (ассиметричного шифрования). Однако даже этот способ не спасал от декомпиляции и переподписывания. Вобщем, вывод такой, что надежной защиты кода для .NET-сборок нет. Единственный вариант — это вынести существенную часть функциональности приложения на подконтрольные вам веб-сервисы, которые заодно будут проверять лицензионность (по IP или номеру лицензии), вести черные списки. Понятно, что это подходит не для всех заказчиков.
  • +2
    Да, как всё просто стало. Эээххх молодость молодость — где же ты, защита от трассировки, самомодифицирующийся код…
  • +1
    Слышал еще вариант — при помощи nGen скомпилировать «управляемый» .NET-код в обычное «неуправляемое» x86- или x64-приложение. Правда, сам так никогда не делал.
    • 0
      Управляемый код при этом никуда не девается, а nGen нужен только для ускорения запуска (пропускается этап предварительной компиляции в натив)
      • 0
        Возможно. А этот натив нельзя отдать заказчику? :)
        • 0
          Нет, нельзя. nGen только для пропуска JIT нужен (ускорение запуска), но все метаданные, без которых программа работать не будет, будут по-прежнему лежать в .NET сборке. Т.е. код от ngen это некий хитрый кеш, но никак не рабочее приложение.
          • 0
            Ясно, спасибо
          • 0
            Если не ошибаюсь, то с помощью mono можно.
  • +6
    «Чайник» может еще попробовать сломать триал без просмотра кода — при помощи ProcessMonitor-а посмотреть к каким ключам реестра и файлам обращается приложение при запуске и удалить их. Впрочем, если отсутствие ключа реестра приводит к продлению триала на 60 дней — это означает что защита в приложении сделана формально, и в ней наверняка есть еще куча дыр.
  • +3
    Справедливости нужно заметить что подобный уровень защит использовался в коммерческих продуктах около 5-6 лет назад (времена .Net 1.0 и 1.1).
    Обратная сборка ilasm убивается даже бесплатным обфускатором встроенным в VStudio. Одним из примеров такой обфускации является шифрование всех текстовых строк.Если отбросить обфускацию и поговорить лишь о защите как таковой то наиболее используемый сейчас метод — рассылка файла лицензии ввиде открытого XML файла подписанного приватным ключом создателя программы. При этом в программу встроен public ключ служащий для проверки подписи стандартными средствами .Net framework. При это сборка подписана (Strong Name) и сделаны референсы на нее из как можно более большого количества сборок программы. Само понятие Strong Name было успешно взломано дружественными китайскими ломателями еще во времена 1.1 сменой 1 (одного) байта в файле. Microsoft признали свою ошибку и исправили среду RunTime если не ошибаюсь с 2.0SP1. Поэтому остается 2 пути преодолеть Strong Name:
    1. Запустить sn.exe -v имя сборки — при этом Framework не будет проверять подпись.
    2. Переподписать сборку своим ключом — наиболее часто используюмый способ. Генерируем с помощью sn.exe новый ключ и с помощью спец утилит подписываем.
    Проблемы что мы должны подписать и изменить все сборки программы использующие данную dll, хотя это тоже не проблема.

    Все кому интересны вопросы защиты советую почитать отличный обзор обфускаторов на хабре.
  • 0
    У автора не было смысла спрашивать, так как он явно запретил такие вещи в лицензионном соглашении? Думаю, он все-же обидится.
    • 0
      Меня больше волновала лицензия Expresso, а лицензия рефлектора, это немного отдельный разговор.
      • 0
        Пардон, перепутал немного :)

        Вы говорите про эту лицензию — pdf?
        Там есть такое предложение: You may not rent or lease this software, nor reverse engineer it, nor create other software programs that are in some way derived from Expresso.
        • 0
          Честно, не заметил данного пункта. Но он относится к разделу Unregistered User, так что если стать зарегистрированным то пункт не действует. :) Но если серьёзно, то я понимаю что тема скользкая, но на чём-то надо демонстрировать.
  • 0
    Эта программа имеет формальную регистрацию. Я сам написал письмо разработчику, сказал что мне нравится его программа, за это он выслал мне регистрационный код.
  • +2
    Тот, кто дошёл до физического взлома программы, вполне мог бы и сам такую программу написать.
    Вот здесь как раз и начинается та самая граница, когда стоимость взлома становится выше стоимости программы.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.