Workspace of 9 crates (noxis, noxis-core, noxis-classfile, noxis-analysis, noxis-passes, noxis-runtime, noxis-jar, noxis-verify, noxis-structure-check). AGPL-3.0-only license, Rust 2024 edition, unsafe_code denied.
10 KiB
Как работает: техники, плюсы, минусы
Каждая техника описана одинаково: как работает → что даёт → что стоит / где ломается. Цена указана честно: обфускация — это всегда обмен читаемости и времени против аналитика.
Итоговая таблица — в конце.
1. Переименование (Rename)
Как работает. Классы получают случайные имена в случайных пакетах
(или в исходном пакете, если spread_packages = false). Поля и методы
переименовываются, если method_rename_safety считает их безопасными
(private/static/final — сразу; virtual — только «семейством» на всю
иерархию, чтобы не разъединить переопределения и мостовые методы).
Затем переписываются дескрипторы, LDC-классы, вызовы, поля,
исключительная таблица, Signature/Exceptions/InnerClasses.
Плюсы.
- Самая дешёвая и самая отдающая техника: читает
javap -pлюбой анализатор. - Не меняет семантику — риск сломать код минимален.
- Маппиинг пишется в отчёт → stack trace'и переводятся обратно.
Минусы / цена.
- Keep-список обязателен: рефлексия по имени (
Class.forName("pkg.C")), JNI,serialVersionUID, сериализация, entrypoint'ы. Пропустил — получилClassNotFoundExceptionв рантайме. - Рефлексия через строки мы ловим автоматически (анализ
Class.forName,getMethod/getFieldи т.п.), но динамическую конкатенацию — нет. - Для библиотек
rename_public_members = falseпо умолчанию: менять публичный API библиотеки — сломать всех потребителей.
Статус: готово.
2. Шифрование строк (Strings)
Как работает. Каждый LDC со строкой короче min_len заменяется на
LDC cipher; LDC salt; INVOKESTATIC d(String,I)String. Ключ строки
выводится из мастер-секрета + salt, не лежит рядом с шифротекстом.
Между строками ротируются разные схемы (xor-splitmix, xtea-ctr), nonce
уникален на строку, MAC ловит порчу.
Плюсы.
- Строки — главный источник логики (
"admin", URL, SQL, regex). - Ротация схем: один скрипт деобфускации не покрывает весь jar.
- MAC: подмена шифротекста не «молча» портит текст, а падает.
Минусы / цена.
- Декодер добавляет вызов на каждый доступ к строке → оверхед в рантайме.
- Целевой анализ декодера всё равно раскроет текст; задача — поднять цену, а не сделать невозможным.
- Мастер-секрет собирается в декодере из двух частей (
k1 ^ k2).
Статус: готово (подстановка + генератор декодера v49 + сквозной тест
исполнением под настоящим java).
3. Обфускация констант (Constants)
Как работает. Числовая константа не хранится как есть, а собирается из
разных выражений: x ^ k, a + b, (a << 1) + c. Плюс настоящие
opaque-предикаты — условия, истинность которых зависит от инварианта
(например, i*(i+1) % 2 == 0), а не от константы.
Плюсы.
- Дёшево, ломает поиск «магических чисел».
- Оpaque-предикаты добавляют ветки, по которым деобфускатор должен пройти.
Минусы / цена.
- Ребёнок числа раскрывается за минуты любым символном вычислителем
(
executorдляLCONST/ICONST-цепочек). - Развдувание кода растёт по квадрату от числа вставок.
- Шаблонный opaque-предикат (всегда один и тот же
A+B) узнаётся паттерном — отсюда требование нескольких схем.
Статус: готово для int/long (xor/add/shift + opaque-предикаты);
float/double не трогаются.
4. Обфускация контрольного потока (Flow)
Как работает. CFG перестраивается одной из схем:
state-spread (таблица состояний + switch), computed-switch
(счётчик-переменная вместо меток), butterfly (обратные переходы),
exception-goto (управление через throw/catch).
Плюсы.
- Линейный проход кода больше не читается как исходник.
- В сочетании с opaque-предикатами резко поднимает стоимость трассировки.
Минусы / цена.
- Самая дорогая и самая опасная техника. Требует пересчёта
StackMapTableдля классов версии ≥ 50 — иначе JVM не грузит класс. - Ломает профилировщики, coverage-инструменты и отладку.
- Нужен верификатор: любая ошибка в CFG — это
VerifyErrorв рантайме. - Шаблонная схема (все методы перестроены одинаково) детектируется гистограммой длины блоков.
Статус: не реализован; блокер — StackMapTable (см. stack.md).
5. Шум (Noise)
Как работает. Junk-классы и junk-аннотации, вплетённые в граф
достижимости (weave_reachable): класс считается достижимым, если на него
есть ссылка из настоящего кода.
Плюсы.
- Дешёвый объём: файлов много, логики ноль.
- Мусор в дереве файлов ухудшает автоматический разбор.
Минусы / цена.
- Reachability-анализ отсеивает junk мгновенно: класс, на который никто
не ссылается, — мёртвый груз. Отсюда обязательное
weave_reachable. - Пустые методы/тела — признак, который ищут первым.
- Раздувание jar.
Статус: готово (junk-классы + weave_reachable; junk-аннотации
пропускаются — сырые атрибуты не несут свежие индексы пула).
6. Отладочная информация (DebugInfo)
Как работает. Strip LineNumberTable, LocalVariableTable; подмена
SourceFile на ложное имя; опционально strip Signature/InnerClasses.
Плюс ложная отладочная информация — чужие имена переменных и номера строк.
Плюсы.
- Практически бесплатно.
- Восстанавливает исходные имена переменных и файлов — прямая утечка.
Минусы / цена.
- Убивает нормальные stack trace'и (поэтому маппинги в отчёте обязательны).
- Слишком «чистый» класс (
LineNumberTableесть, аSourceFile=X.java, которого нет) — тоже признак.
Статус: не реализован.
7. Ресурсы (Resources)
Как работает. Патч текстовых ресурсов по маппингу: fabric.mod.json,
*.mixins.json, refmap, access widener, META-INF/services/*. Вырезание
старых подписей *.SF/*.RSA/*.DSA/*.EC. Ограничение дубликатов.
Плюсы.
- Без этого обфускация Fabric-мода просто не стартует.
- Убранные подписи — иначе jar считается подделанным.
Минусы / цена.
- Патч только текстовых ресурсов: бинарные (картинки, классы в
versions/) трогать нельзя. - Промах в патче → тихо неработающий refmap, ловится только запуском.
Статус: не реализован (крейт noxis-jar — план).
Сводная таблица
| техника | отдача | риск | цена | статус |
|---|---|---|---|---|
| Rename | ★★★★★ | низкий | низкая | готово |
| Strings | ★★★★ | средний | средняя | готово |
| Resources | ★★★★★ | низкий | низкая | план |
| DebugInfo | ★★★ | низкий | низкая | план |
| Constants | ★★ | низкий | низкая | готово (int/long) |
| Noise | ★ | низкий | раздувание | готово (без аннотаций) |
| Flow | ★★★★ | высокий | высокая | план, ждёт frames |
Вывод, который стоит держать в голове: Rename + Resources + DebugInfo дают большую часть защиты за небольшую цену. Flow — единственная техника, которая может сломать рантайм, и она же единственная, чья отдача не покрывает риск без верификатора.