字符串反混淆实战 Dotfuscator 4.9 字符串加密技术应对策略

因为手头需要使用一个第三方类库，网络上又找不到它的可用的版本，于是只好自己动手。这个类库使用了Dotfuscator 加密，用.NET Reflector加载程序集，

看到的字符串是乱码，如下面的代码例子所示：

internal class Program
{
    // Methods
    private static void Main(string[] args)
    {
        int num2 = 4;
        try
        {
            List<string> expressionStack_51_0;
            string expressionStack_51_1;
            List<string> expressionStack_3C_0;
            string expressionStack_3C_1;
            int expressionStack_12_0 = 1;
            if (expressionStack_12_0 == 0)
            {
            }
            string exePath = args[0];
            List<string> list = ReadAllUserStrings(exePath);
            if (CS$<>9__CachedAnonymousMethodDelegate1 != null)
            {
                expressionStack_51_1 = exePath + b("䱡ၣṥᱧ", num2);
                expressionStack_51_0 = list;
                goto Label_0051;
            }
            else
            {
                expressionStack_3C_1 = exePath + b("䱡ၣṥᱧ", num2);
                expressionStack_3C_0 = list;
            }
            string expressionStack_3E_1 = expressionStack_3C_1;
            List<string> expressionStack_3E_0 = expressionStack_3C_0;
            CS$<>9__CachedAnonymousMethodDelegate1 = str => CSStringConverter.Convert(str);
            expressionStack_51_1 = expressionStack_3E_1;
            expressionStack_51_0 = expressionStack_3E_0;
        Label_0051:
            File.WriteAllLines(expressionStack_51_1, expressionStack_51_0.Select<string, string>(CS$<>9__CachedAnonymousMethodDelegate1));
            Console.WriteLine(b("੡ୣብݧᱩͫ䁭幯山味", num2));
        }
        catch (Exception exception)
        {
            Console.WriteLine(b("❡ᱣե൧ᩩᡫݭὯᱱ乳噵", num2) + exception.ToString());
            Console.WriteLine(b("ቡᙣͥ᭧ᥩ䱫཭偯ᥱᅳཱུ噷呹剻", num2));
            Console.ReadKey();
        }
    }

.csharpcode, .csharpcode pre
{
font-size: small;
color: black;
font-family: consolas, "Courier New", courier, monospace;
background-color: #ffffff;
/*white-space: pre;*/
}
.csharpcode pre { margin: 0em; }
.csharpcode .rem { color: #008000; }
.csharpcode .kwrd { color: #0000ff; }
.csharpcode .str { color: #006080; }
.csharpcode .op { color: #0000c0; }
.csharpcode .preproc { color: #cc6633; }
.csharpcode .asp { background-color: #ffff00; }
.csharpcode .html { color: #800000; }
.csharpcode .attr { color: #ff0000; }
.csharpcode .alt
{
background-color: #f4f4f4;
width: 100%;
margin: 0em;
}
.csharpcode .lnum { color: #606060; }

初步判断是应用了字符串混淆技术。网上可以找到的一个反加密的算法，代码如下所示

static string GetString(string source, int salt)
 {
     int index = 0;
     char[] data = source.ToCharArray();
     salt += 0xe74d6d7; // This const data generated by dotfuscator
     while (index < data.Length)
     {
         char key = data[index];
         byte low = (byte)((key & '\x00ff') ^ salt++);
         byte high = (byte)((key >> 8) ^ salt++);
         data[index] = (char)((low << 8 | high));
         index++;
     }
     return string.Intern(new string(data));
 }

.csharpcode, .csharpcode pre
{
font-size: small;
color: black;
font-family: consolas, "Courier New", courier, monospace;
background-color: #ffffff;
/*white-space: pre;*/
}
.csharpcode pre { margin: 0em; }
.csharpcode .rem { color: #008000; }
.csharpcode .kwrd { color: #0000ff; }
.csharpcode .str { color: #006080; }
.csharpcode .op { color: #0000c0; }
.csharpcode .preproc { color: #cc6633; }
.csharpcode .asp { background-color: #ffff00; }
.csharpcode .html { color: #800000; }
.csharpcode .attr { color: #ff0000; }
.csharpcode .alt
{
background-color: #f4f4f4;
width: 100%;
margin: 0em;
}
.csharpcode .lnum { color: #606060; }套用一下这个方法，没有解密成功，得到的仍然是乱码。如果你有读过我昨天发布的文章”字符串混淆技术在.NET程序保护中的应用及如何解密被混淆的字符串“，就相当于我已经解决了这个问题。但是，我想把这个思路解释一下，以至不忘。

第一个知识点是关于多模块。现在Visual Studio编译生成的程序集，一个程序集只能有一个模块，但是用命令行的CSC可以生成有多个模块的程序集文件。因为C#中不能给模块添加全局方法，也不能添加全局变量，但是MSIL可以做到这一点。MSIL可以添加完全不依赖于任何类型的全局方法。下面的代码演示了如何添加全局方法和全局变量：

.assembly extern mscorlib { auto }
.assembly MyApp {}
.module MyApp.exe

.namespace MyApp
{
  .class public auto ansi Program extends [mscorlib]System.Object
  {
    .method private static void Main(string[] args)
    {
      .entrypoint

      call void Test()
      ret
     }
  }
}

.field assembly static int32 x

.method private hidebysig specialname rtspecialname static void .cctor()
{
  ldc.i4 1234
  stsfld int32 x
  ret
}

.method public static void Test()
{
  ldsfld int32 x
  call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(int32)
  ret
}

.csharpcode, .csharpcode pre
{
font-size: small;
color: black;
font-family: consolas, "Courier New", courier, monospace;
background-color: #ffffff;
/*white-space: pre;*/
}
.csharpcode pre { margin: 0em; }
.csharpcode .rem { color: #008000; }
.csharpcode .kwrd { color: #0000ff; }
.csharpcode .str { color: #006080; }
.csharpcode .op { color: #0000c0; }
.csharpcode .preproc { color: #cc6633; }
.csharpcode .asp { background-color: #ffff00; }
.csharpcode .html { color: #800000; }
.csharpcode .attr { color: #ff0000; }
.csharpcode .alt
{
background-color: #f4f4f4;
width: 100%;
margin: 0em;
}
.csharpcode .lnum { color: #606060; }

MSDN论坛中有一个关于如何调用模块中的方法的，地址是的http://social.msdn.microsoft.com/Forums/vstudio/en-US/8a48f5bb-08c3-4d80-b5fc-56cb359fca94/call-a-global-function-using-c-emit

那么，如何调用这个全局方法呢，请参看下面的代码：

Assembly assembly = Assembly.LoadFile(file);
MethodInfo methodInfo = assembly.GetModules()[0].GetMethods(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Static)[0];
object result = methodInfo.Invoke(null, new object[] {allUserString, key});             

 

用.NET Reflector加载程序集，可以看到，模块下面有一个静态方法

 

于是，要借助于MSIL的知识才可以做到生产多模块的程序集，来看一下Dotfuscator的日志文件：

Backed up existing renaming map file G:\CLR\Source\ExtractExeNetStrings\bin\Debug\Dotfuscated\Map.xml to G:\CLR\Source\ExtractExeNetStrings\bin\Debug\Dotfuscated\Map.1.xml

Loading Assemblies...

Running C:\Program Files (x86)\Microsoft SDKs\Windows\v7.0A\bin\NETFX 4.0 Tools\x64\ildasm.exe /OUT=C:\Users\Administrator\AppData\Local\Temp\~Extract.0\ExtractExeNetStrings.exe.il /TEXT /NOBAR /RAWEH /QUOTEALLNAMES /UTF8 /FORWARD G:\CLR\Source\ExtractExeNetStrings\bin\Debug\ExtractExeNetStrings.exe

Processing instrumentation attributes...

Analyzing Markup...

Removal is disabled

Linking is disabled

Analyzing Code...

Renaming...

Encrypting Strings...

Updating Markup...

Writing map file to G:\CLR\Source\ExtractExeNetStrings\bin\Debug\Dotfuscated\Map.xml

Writing Assemblies...

Running C:\Windows\Microsoft.NET\Framework\v4.0.30319\ilasm.exe /OUTPUT=C:\Users\Administrator\Desktop\CPP\ExtractExeNetStrings.exe /nologo /quiet /resource=C:\Users\Administrator\AppData\Local\Temp\~Extract.0\ExtractExeNetStrings.exe.res  C:\Users\Administrator\AppData\Local\Temp\~Extract.0\ExtractExeNetStrings.exe.il

Build Finished.

 

可以看到一点，它先用ildasm把程序集文件反编译成源代码，把得到的IL源代码经过修改后，再编译成执行文件。

Dotfuscator本身也是用.NET语言开发的，要修改程序集文件，目前常见的技术是调用MONO.Cecil开源类库，以面向对象的方法直接修改.NET程序集。

一个有趣的现象是，Dotfuscator本身却不用字符串混淆技术加密，原因可能是性能。经过混淆的字符串在被调用时，要解密，性能上有损失。如果有几百个，

上千个字符串都要被解密，这样要耗费很多资源。

如上图所示，Dotfuscator 4.9本身的程序集没有使用字符串混淆技术。

 

第三个知识点是关于如何搜索一个程序集中的字符串。这要理解PE文件结构，可直接参考源代码对照理解。

源代码下载： http://files.cnblogs.com/JamesLi2015/ExtractExeNetStrings.zip

最后，我把它集成到一起，做一个通用的程序界面，用来解密混淆过的程序集。

代码不复杂，点击按钮，打开程序集文件：

private void btnOpen_Click(object sender, EventArgs e)
{
            OpenFileDialog dlg=new OpenFileDialog();
            dlg.Filter = "All File (*.*)|*.*|Library File (*.dll)|*.dll|Application File(*.exe)|*.exe";
            if (dlg.ShowDialog() != DialogResult.OK)
                return;

            OpenLibrayFile(dlg.FileName);
}

接着是分解程序集中的字符串，把到提取到一个List<string> ，调用上面的methodIn.Invoke即可解密。

有一个缺陷是对有密匙(key)的字符串，多数时候会有乱码，因为所传入的key不一样，解密时需要的key不同，无法做到自动化解密，需要手工调整key的值。

这篇文章中被加密的代码，我使用的是Dotfuscator 版本号是4.9.6005.29054。

 

源代码下载： http://files.cnblogs.com/JamesLi2015/ExtractExeNetStrings.zip