软件保护之注册算法篇

软件保护之注册算法篇
fangle 2003

一、前言

通常地，软件保护可分为三大环节：反调试、抗分析、防爆破

1、反调试，给你的软件引入非常规的运行机制，例如加壳，来限制调试工具对你的软件的掌控
   能力。如今调试工具越来越强大，但调试工具的设计目标毕竟是光明正大的，大多不会专门
   防备反调试技术。所以反调试技术还是相当重要的：它能够大大减少你的潜在对手。毕竟，
   如果调试工具能够很轻易地支配你的软件，则任何一个程序员都可能成为cracker，而普通程
   序员的队伍何其庞大？所以，反调试是软件保护的第一道防线。它已基本实现标准化：加壳
   工具已经满天飞了。

2、抗分析，假如你不幸遇到对win32应用环境有足够了解的对手，以至于你的软件最终还是被凶
   悍的调试器任意蹂躏，你也还远没有被打败，你还有第二道防线可守——抗分析。在这道防
   线里，你有很多办法可以限制cracker掌握你的注册算法，从而阻止注册机的出现：注册机的
   出现意味着你被彻底打败，所以第二道防线是你必须固守的。

3、防爆破，如果你的第二道防线足够坚固，往往会导致你的对手放弃注册，他们会试图直接修
   改你的可执行文件，强行改变它的执行流程，比如让它不注册也能正常运行。所以你还需要
   部署第三道防线，教训这些爆破者。防范爆破的手段很多，而且事实上你的防爆能力与你的
   第二道防线的架构直接相关，所以总体来说，第二道防线还是最重要的。

本文针对的是第二道防线，目的在于阻止cracker掌握你的注册算法。

注册算法的目的是只向合法用户提供完整的功能，通常采用注册码验证的方式实现：

1、用户向软件作者提交用户码U，申请注册。
2、软件作者计算出注册码R=f(U)，回复给合法用户。
3、用户在软件注册界面输入U和R。
4、软件验证F(U,R)=0来判定用户的合法性。

其中一些常用术语说明如下：

1、用户码U：用于区别用户身份。它可能仅仅是用户自定义的一个用户名，这种形式的用户码与
   用户身份弱相关，假如一对合法的用户码、注册码被公开，则任何人都可以用来对软件进行
   注册；它也可能是用户机器的硬件特征码，这种形式的用户码与用户身份强相关，可以有效
   防止一次注册，多人享用的局面出现，但对于合法用户而言很不方便，一旦更换或升级机器，
   就必须重新申清注册码。

2、注册码R：用于验证用户身份。它可能与用户码具有惟一对应关系，也可能同一个用户码有若
   干个注册码相对应，也可能同一个注册码有若干个用户码相对应。如果用户码和注册码的取
   值空间非常大，即使用户码与注册码不是惟一对应关系，非法用户“碰巧”得到一对合法的
   用户码、注册码的概率也是微乎其微。

3、注册机：我们把R=f(U)中的小f称为注册机，掌握了注册机就有能力针对任何用户码计算出
   相应的注册码。

4、验证机：我们把F(U,R