基于LLVM的代码保护方案

方案简介

LLVM 是一个编译器框架，包含了从编译器前端「Clang」、中间语言「IR」、编译器后端、链接器整个链条，基于 LLVM 的代码保护技术主要通过向 LLVM 框架中添加混淆流程「Pass」，对编译的中间语言 IR 进行混淆，最后通过 LLVM 编译器后端生成具体的平台相关指令，再链接成相应的可执行程序，大致流程如下：

简而言之，基于LLVM的代码保护方案就是在对中间指令 IR 处理，实现了如控制流扁平化、切分基本块、指令替换、虚假控制流等代码混淆功能，开发者不用关心后端的平台相关指令，都交由 LLVM 完成。

保护效果

使用OLLVM保护RC4算法，然后使用IDA Pro进行分析，对于如下：

控制流程图

反编译结果

通过反编译结果可以看出，经过OLLVM保护后的代码逻辑变得复杂难懂，起到了一定的防逆向分析效果。

问题描述

虽然使用OLLVM进行保护后，可以在一定程度上起到防止反编译的作用，但依旧存在很多问题。

可以被反编译

由于 OLLVM 是在编译过程中对 LLVM IR 进行了处理，IR 属于架构无关指令，在 LLVM 后端依然要生成平台相关的指令，所以最终只是变成了「更加复杂的 C/C++ 代码」而已。

边界清晰

通过「基本块」拆分，虽然函数中的逻辑块变得很分散，但它们依旧排列在一起，函数有明确的起始和结尾。

函数间引用关系可见

混淆对象受限于 IR 指令，无法精细的对 Native 指令进行操作，使得保护后的代码仍然可以被反编译工具用 「交叉引用」 搜索到，对函数间调用关系的保护效果差。