基于虚拟机的软件动态保护系统的设计与实现

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1、ＩＨＨ＾＾爲麥毛謂我麟圍硕±学位论文！圓織基于虛拟机的软件动态保护系统的设计与实现作者姓名章华清学校导师姓名、取疏吴巧副教授？１企化导师姓名、职疏付民高工巧请学位类别工程硕古西安电子舰大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢中所罗列的内容Ｗ外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果：也不包含为

2、获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或巧书而使用过的材料一同工。与我作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。本人签名６．３．２５：童聲魚日期；加西安电子？＾＾学关于论文使用撇的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，目Ｐ；研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复巧件，允许查阅、借阅论文；学校可Ｗ公布论文的全部或部分

3、内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论义。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研，。究成果撰写的义章署名单位为西电子安科技大学保密的学位论年鮮密后适。文在用本授权书＿ａｉ７义。人签聲慮：夸导师签；木本名名、．．期２笠：０／６３２与；．巧日日期学校代码10701学号1301120582分类号TN91密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于虚拟机的软件动态保护系统的设计与实现作者姓名：章华清领域：电子与通信工程学位类别：工程硕士学校导师姓名、职称：吴炜副

4、教授企业导师姓名、职称：付民高工学院：通信工程学院提交日期：2016年3月DesignandImplementationoftheSoftwareDynamicProtectionSystemBasedonVirtualMachineAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinElectronicsandCommunicationsEngineeringByZh

5、angHuaqingSupervisor:WuWeiAssociateProfessorFuMinSeniorEngineerMarch2016摘要摘要随着计算机与互联网技术的飞速发展，软件安全问题日益突出，软件盗版产品屡见不鲜，严重损害了软件开发者的利益，因此如何有效地保护软件版权和软件核心技术已成为了工业界和学术界亟待解决的问题。从理论上分析，没有绝对安全的软件保护系统，但如果攻击者付出的代价超过了所获的信息，则这种保护方法就是有效的。基于以上原因，目前对于软件保护的核心就是增加攻击者对于软件破解

6、的难度和成本。近年来，基于虚拟机的软件保护技术越来越受到人们广泛关注，成为了软件安全领域一个重要的研究方向，其主要原理是将汇编指令转换为字节码，然后通过设计特有虚拟机并嵌入被保护软件，用来解释执行字节码。这种软件保护技术加强了软件防逆向分析和盗版复用的能力，在降低了软件保护成本的同时增加了受保护软件的易用性。本文以软件保护技术和虚拟化技术为基础，展开了对虚拟机软件保护技术的研究。研究软件的攻击利益模型，从攻击角度深入分析现有软件攻击方法和保护措施，引入虚拟化软件保护思想，将虚拟机机制应用到软件保护方法

7、中。本文主要工作如下：首先，对现有的软件保护理论和技术进行总结，详细分析了国内外软件保护发展现状以及当前基于虚拟机的软件保护技术的原理与优缺点；其次，从软件安全威胁模型出发，研究软件攻击方法，在讨论软件逆向工程技术的基础上分析了现有的软件保护技术，研究了软件保护虚拟机；之后分析了基于虚拟机软件保护的相关技术，介绍了编译转换后的字节码文件格式，并讨论了指令寻址方式的模拟实现、虚拟机解释器的组成架构与执行流程等相关内容；最后针对现有软件保护技术防逆向分析能力不足，虚拟机与软件主体耦合度高等缺点，设计了一个

8、基于虚拟机的软件动态保护系统，并介绍了该系统的设计思路、整体架构以及工作处理流程，详细描述了该保护系统各个主要模块的具体设计与实现。且通过实验证明，该方案在Windows系统与Android系统下都可有效达到软件保护的目的，保护强度高，可扩展性强。本文对应用虚拟机技术进行软件保护进行了探索，以虚拟机为平台，融入软件动态调用机制，提出了基于虚拟机的软件保护方案。该方案能有效防止攻击者的逆向分析及盗版复用，具有广阔的应用前景。关键词：软件保护，虚拟机，动态调