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基于冗余代码的控制流混淆算法

Control flow obfuscation algorithm based on redundant code
乐德广1
赵杰2
钱振江1
1. 常熟理工学院 计算机科学与工程学院, 江苏 常熟 215500
2. 苏州同程网络科技股份有限公司, 江苏 苏州 215123

摘要

目前的平展控制流主要是结合不透明谓词使用的,例如混沌映射和同余方程算法,这些算法会引起大量额外开销。此外,这种结合不透明谓词的平展控制流混淆方法难抵御动态逆向攻击。针对这些问题,提出了在插入与原基本块结构类似、但数据随机生成且与原基本块不同的冗余块,使攻击者难以区分实际执行基本块的基础上,对实际执行基本块和冗余块进行控制流平展化处理,进一步混淆控制流结构。此外,构建分支函数动态赋值算法,对分支变量进行强化,提高混淆弹性。该控制流混淆算法在mbed TLS程序测试集上进行控制流、逆向工程和性能测试与分析,测试与分析结果表明该混淆算法不仅能大大提高混淆强度,还能有效保护程序控制流信息,抵抗动静态逆向分析。

基金项目

江苏省自然科学基金面上项目(BK20191475)
江苏省高校自然科学研究面上项目(18KJB520002)
教育部人文社会科学研究项目(18YJCZH068)
教育部“新一代信息技术”产学研创新基金资助项目(2018A01003)
江苏省高校“青蓝工程”优秀青年骨干教师培养对象项目(2017)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2019.07.0290
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2020年第37卷 第11期
所属栏目: 信息安全技术
出版页码: 3411-3416
文章编号: 1001-3695(2020)11-043-3411-06

发布历史

[2020-11-05] 印刷出版

引用本文

乐德广, 赵杰, 钱振江. 基于冗余代码的控制流混淆算法 [J]. 计算机应用研究, 2020, 37 (11): 3411-3416. (Le Deguang, Zhao Jie, Qian Zhenjiang. Control flow obfuscation algorithm based on redundant code [J]. Application Research of Computers, 2020, 37 (11): 3411-3416. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

《计算机应用研究》瞄准本学科领域迫切需要的前沿技术,及时反映国内外计算机应用研究的主流技术、热点技术及最新发展趋势。主要刊载内容包括本学科领域高水平的学术论文、本学科最新科研成果和重大应用成果。栏目内容涉及计算机学科新理论、计算机基础理论、算法理论研究、算法设计与分析、区块链技术、系统软件与软件工程技术、模式识别与人工智能、体系结构、先进计算、并行处理、数据库技术、计算机网络与通信技术、信息安全技术、计算机图像图形学及其最新热点应用技术。

《计算机应用研究》拥有众多高层次读者、作者,读者对象主要为从事计算机学科领域高、中级研究人员及工程技术人员,各高等院校计算机专业及相关专业的师生。多年来《计算机应用研究》的总被引频次及Web下载率一直名列本学科同类学术刊物前茅,所刊发的学术论文以其新颖性、学术性、前瞻性、导向性、实用性而备受广大读者的喜爱。


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