别让 so 裸奔！移植 OLLVM 到 NDK 并集成到 Android Studio

原创

于 2025-09-09 10:01:09 发布 · 1.7k 阅读

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前言

在 Android 应用安全中，Native 层 so 库往往是最容易被逆向分析的目标 。无论是游戏的核心逻辑，还是 App 的关键算法，一旦 so 被反编译，核心代码就可能暴露无遗。

传统的 Java 层混淆工具（如 ProGuard、R8）对 C/C++ 代码无能为力，因此 NDK 层代码的保护 成了安全加固中的难点。解决思路：在编译阶段对 so 进行混淆处理 ，让逆向难度大幅提升。

LLVM 生态中有一个安全扩展 —— OLLVM (Obfuscator-LLVM) ，它在编译流程里插入了混淆 Pass，能对 C/C++ 代码做 控制流平坦化、虚假控制流、指令替换 等处理，从而显著增加逆向门槛。

本文将带你实战：如何将 OLLVM 移植到 LLVM/NDK，并在 Android Studio 工程中使用它，为 Native 代码加上一层混淆保护。

OLLVM、LLVM 与 Android NDK

LLVM 是一个高度模块化的编译器框架，它能够将 C/C++ 等高级语言源码编译为中间表示（LLVM IR），再经过优化、生成目标机器码。它不仅仅是一个编译器，更是一个“编译基础设施”。

在 Android 平台上，自 NDK r18 开始，Google 就全面弃用了 GCC，转而采用 LLVM/Clang 作为官方工具链。也就是说，所有的 C/C++ 代码编译、优化、生成 so 库的过程，底层都是由 LLVM 驱动完成的。

OLLVM (Obfuscator-LLVM) 则是在 LLVM 基础上扩展的一个安全项目。它在 LLVM 编译流程中增加了混淆 Pass，可以对 C/C++ 代码进行 控制流平坦化、虚假控制流、指令替换 等混淆处理，从而有效提高逆向分析和反编译的难度，保护 Android 应用中 Native so 层的核心逻辑不被轻易破解。

最终实现编译流程大概如下：

          ┌──────────────────┐
          │   C / C++ 源码    │
          └────────┬─────────┘
                   │
                   ▼
          ┌──────────────────┐
          │   LLVM (Clang)   │  ← Android NDK 内置的官方编译器工具链
          │   前端：生成 IR   │
          └────────┬─────────┘
                   │ LLVM IR
                   ▼
          ┌──────────────────┐
          │    OLLVM Pass    │  ← 基于 LLVM 的扩展：混淆（控制流平坦化、指令替换等）
          │   （插入在中间） │
          └────────┬─────────┘
                   │ 混淆后的 IR
                   ▼
          ┌──────────────────┐
          │   LLVM 后端优化   │
          │   + 代码生成      │
          └────────┬─────────┘
                   │ 汇编
                   ▼
          ┌──────────────────┐
          │   链接生成 so     │ ← 最终供 Android 应用调用的 native 库
          └──────────────────┘