Анализ защищенности программного обеспечения
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?и, пытаясь обнаружить наличие эмуляции. В настоящее время наибольшую известность в мире имеют системы защиты от копирования SecuROM, StarForce и Tages.[1]
SecuROM
Эта технология, разработанная специалистами корпорации Sony, сочетает в себе использование специальной цифровой метки и шифрования. В процессе мастеринга на стеклянную матрицу наносится электронная метка, уникальная для каждой партии дисков. Метку нельзя скопировать при записи на диски CD-R, жесткий диск компьютера и при заводском тиражировании. SecuROM прозрачна для пользователей: для активации защищенных ею дисков не требуется вводить пароли или ключи, поскольку идентификация происходит автоматически при запуске содержащихся на диске приложений. В случае использования нелегальной копии приложение будет заблокировано, а на экране появится сообщение об ошибке.Но несмотря на все ухищрения разработчиков SecuROM, защищенные ею диски можно легко скопировать при помощи утилиты CloneCD.[2]
StarForce
Проверка подлинности диска состоит из нескольких этапов. Сначала читается информация о диске, установленном в приводе, и проверяется его метка тома. Затем выполняется 8 запросов на чтение случайных одиночных секторов с номерами в диапазоне от 1 до 65 536. Результаты чтения никак не используются, и, скорее всего, эти действия нужны для разгона диска до номинальной скорости вращения. Затем еще раз читается (но уже не проверяется) информация о диске. Все перечисленное выше проходит через драйвер файловой системы CDFS, никак не защищено от анализа и, следовательно, наверняка не влияет на процесс аутентификации.
Все остальные обращения к диску идут на более низком уровне. В той версии StarForce, анализ которой проводится, обращения адресовались драйверу устройства Cdrom и представляли собой SCSI-команды. Последовательность этих команд такова.
.Чтение содержания диска (Table Of Content, TOC).
.Чтение одиночных секторов с номерами 16, 17, 17 (дважды читается 17-ый сектор).
.Чтение одиночных секторов с номерами 173117, 173099, 173081, 173063, 173045, 173027, 173009, 172991, 172973.
.Чтение случайных 17 блоков по 8 секторов с номерами первого читаемого сектора в диапазоне примерно от 168100 до 173200.
.SCSI-команда с кодом ОхВВ, описание которой не удалось найти в документации, но которая, скорее всего, отвечает за управление скоростью вращения привода.
.Чтение одиночного сектора с номером 173117.
Причем если с первой попытки диск не опознан как оригинальный, то шаги 3 и 4 повторяются в цикле. Значит, после выполнения шага 4 вся информация, необходимая для аутентификации диска, уже получена.
Разберем подробнее, зачем может потребоваться каждый из шагов.
Чтение ТОС, скорее всего, требуется для определения номера сектора, с которого начинается последняя сессия мультисессионного диска. Так как сессия всего одна, то в 16 и 17 секторах как раз и хранятся описания структуры тома (метка тома, количество секторов, адрес директории диска и т. д.). А повторное чтение сектора 17, скорее всего, используется для того, чтобы примерно оценить порядок времени, затрачиваемого на один оборот диска. Разница времени между двумя чтениями одного сектора должна быть кратна длительности оборота диска.
В последовательности номеров секторов 173117, 173099, 173081, 173063, 173045, 173027, 173009, 172991, 172973 легко усматривается закономерность - каждое следующее значение на 18 меньше предыдущего. Число 18 тоже явно не случайное - на том радиусе диска, где размещаются сектора с указанными номерами, на один виток спирали помещается примерно 18 секторов. А чтение секторов в порядке убывания номера с большой вероятностью используется для того, чтобы предотвратить чтение с предупреждением, когда привод считывает во внутренний буфер не только заданные сектора, но и несколько последующих, на случай если данные читаются последовательно.
Получив значения восьми интервалов (между девятью операциями чтения) и зная длительность и периодов обращения диска (полученную повторным чтением сектора), можно с большой точностью определить скорость вращения диска.
А дальше выполняется 17 чтений блоков со случайными номерами с целью измерения 16 интервалов времени. Если все интервалы соответствуют нужному значению, то диск признается подлинным. Если же отклонения от ожидаемых величин превышают некоторое пороговое значение, то проводится повторное вычисление скорости вращения и повторное измерение задержек между чтением блоков по 8 секторов.[1]
Способ обхода защиты
Чтобы заставить StarForce поверить, что в приводе стоит оригинальный диск, надо совсем не много: чтобы задержки между чтениями соответствовали ожидаемым. А для этого необходимо знать точные характеристики диска: радиус, на котором начинается спираль, и размер сектора. Для определения этих величин можно провести те же самые измерения, что проводит StarForce при проверке диска, а затем варьировать начальный радиус и размер сектора, пока не будут найдены оптимальные значения. Критерием оптимальности, например, может служить сумма отклонений разностей углов, и углов, полученных из замеренных интервалов.
Современное оборудование (во всяком случае, оборудование бытового класса) действительно не позволяет создавать копии защищенного диска, но написание эмулятора, способного обмануть StarForce, не представляет сверхсложной задачи. Достаточно перехватывать обращения к драйверу CD-ROM и в случае, если выполняется команда чтения, делать временною задержку, какую мог бы иметь оригинальный диск, и только пос?/p>