认识 Native 程序
Native 程序是一类能够被计算机系统直接加载并由 CPU 执行的程序，其文件格式因操作系统而异。在 Windows 系统中，常见的有 PE 格式（如.exe、.dll 文件）；Linux 系统中则是 ELF 格式；而 macOS 系统采用 Mach-O 格式。这些文件包含特定处理器指令集（像 x86、amd64、arm、arm64）的机器码，CPU 可直接执行这些指令。
通常情况下，C/C++、Go、Rust 等语言编译后会生成 Native 程序；部分虚拟机语言（如特定的 Java/.NET 实现）通过 AOT 编译也能生成此类程序。
不少人觉得 Native 程序很安全，因为机器码难以被人眼直接阅读。但这种观点有一定局限性，掌握汇编语言的技术人员借助反汇编器、调试器等工具，能将机器码转换为可分析的汇编代码，进而理解程序行为、定位关键逻辑点，这就带来了诸多安全风险：
绕过功能限制：修改许可证或注册状态验证代码，实现对程序的未授权使用。 窃取核心逻辑：通过分析汇编代码，推导出程序关键算法的实现细节。 植入恶意代码：覆盖原始机器码指令，向程序中注入病毒或后门功能。 威胁知识产权：程序的核心功能与设计经逆向分析后被暴露，增加了被侵权的风险。
破解实例解析
实例程序代码
以下是一个用于演示的实例程序代码：
#include<iostream>
#include<string>
#include<algorithm>
using namespace std;
string keygen(const string& userName) {
string key;
uint8_t xorValue = userName.at(0);
for_each(begin(userName) + 1, end(userName), [&xorValue](char ch) {
xorValue ^= ch;
});
for (int i = userName.size() - 1; i >= 0; --i) {
char uch = userName.at(i);
int idx = ((uch - i ^ xorValue) ^ xorValue) % 26;
key.insert(key.begin(), (char)('a' + idx));
}
return key;
}
void print_cat() {
cout << " /\\_/\\ " << endl;
cout << " ( o.o ) " << endl;
cout << " > ^ < " << endl;
cout << " You got a kitten!" << endl;
}
bool verifyAccount(const string& userName, const string& key) {
if (userName.size() != key.size())
return false;
string key;
uint8_t xorValue = userName.at(0);
for_each(begin(userName) + 1, end(userName), [&xorValue](char ch) {
xorValue ^= ch;
});
for (int i = userName.size() - 1; i >= 0; --i) {
char uCh = userName.at(i);
char keyCh = key.at(i);
int idx = ((uCh - i ^ xorValue) ^ xorValue) % 26;
if ('a' + idx != keyCh)
return false;
}
return true;
}
int main() {
string userName, key;
cout << "Enter username: ";
cin >> userName;
cout << "Enter key: ";
cin >> key;
if (verifyAccount(userName, key)) {
cout << "Verification Successful" << endl;
print_cat();
} else {
cout << "Verification Failed" << endl;
}
cin.ignore();
getchar();
return 0;
}
这里提供一组正确的 UserName 和 Key：plmqazvbnm - iddgpninyw，成功验证的情况如下：
Enter username: plmqazvbnm
Enter key: iddgpninyw
Verification Successful
/\_/\
( o.o )
> ^ <
You got a kitten!
失败的情况则是：
Enter username: plmqazvbnm
Enter key: 0
Verification Failed
反汇编过程
使用反汇编工具对编译后的程序进行反编译，得到如下结果：
int __fastcall main(int argc, const char **argv, const char **envp) {
__int64 v3; // r8
void **v4; // r8
unsigned __int64 v5; // r15
char *v6; // rbx
__int32 v7; // r10d
unsigned __int64 v8; // r9
__int128 *v9; // rax
__int64 v10; // rax
__int64 v11; // r8
__int64 v12; // rax
__int64 v13; // r8
__int64 v14; // rax
__int64 v15; // r8
__int64 v16; // rax
const char *v17; // rdx
__int64 v18; // rax
char *v19; // rax
void *v20; // rcx
__int128 v22; // [rsp+50h] [rbp-78h] BYREF
__m128i si128; // [rsp+60h] [rbp-68h]
void *Block[2]; // [rsp+70h] [rbp-58h] BYREF
__m128i v25; // [rsp+80h] [rbp-48h]
v22 = 0LL;
si128 = _mm_load_si128((const __m128i *)&xmmword_140021720);
LOBYTE(v22) = 0;
*(_OWORD *)Block = 0LL;
v25 = si128;
LOBYTE(Block[0]) = 0;
sub_140001470(&qword_140033540, "Enter username: ", envp);
sub_140001220(&qword_1400334A0, &v22);
sub_140001470(&qword_140033540, "Enter password: ", v3);
sub_140001220(&qword_1400334A0, Block);
v5 = v25.m128i_u64[1];
v6 = (char *)Block[0];
if ( si128.m128i_i64[0] == v25.m128i_i64[0] ) {
if ( !si128.m128i_i64[0] )
goto LABEL_25;
v7 = si128.m128i_i32[0] - 1;
v8 = si128.m128i_i32[0] - 1;
if ( si128.m128i_i32[0] - 1 >= 0 ) {
while ( si128.m128i_i64[0] > v8 ) {
v9 = &v22;
if ( si128.m128i_i64[1] > 0xFuLL )
v9 = (__int128 *)v22;
if ( v25.m128i_i64[0] <= v8 )
break;
v4 = Block;
if ( v25.m128i_i64[1] > 0xFuLL )
v4 = (void **)Block[0];
if ( (*((char *)v9 + v8) - v7) % 26 + 97 != *((char *)v4 + v8) )
goto LABEL_13;
--v7;
if ( (--v8 & 0x8000000000000000uLL) != 0LL )
goto LABEL_12;
}
LABEL_25:
unknown_libname_4();
}
LABEL_12:
v10 = sub_140001470(&qword_140033540, "Verification Successful", v4);
sub_140001880(v10);
v12 = sub_140001470(&qword_140033540, " /\\_/\\ ", v11);
sub_140001880(v12);
v14 = sub_140001470(&qword_140033540, " ( o.o ) ", v13);
sub_140001880(v14);
v16 = sub_140001470(&qword_140033540, " > ^ < ", v15);
sub_140001880(v16);
v17 = " You got a kitten!";
} else {
LABEL_13:
v17 = "Verification Failed";
}
v18 = sub_140001470(&qword_140033540, v17, v4);
sub_140001880(v18);
sub_140002DD0(&qword_1400334A0, 1LL, 0xFFFFFFFFLL);
fgetchar();
if ( v5 > 0xF ) {
v19 = v6;
if ( v5 + 1 >= 0x1000 ) {
v6 = (char *)*((_QWORD *)v6 - 1);
if ( (unsigned __int64)(v19 - v6 - 8) > 0x1F )
invoke_watson(0LL, 0LL, 0LL, 0, 0LL);
}
j_j_j__free_base(v6);
}
if ( si128.m128i_i64[1] > 0xFuLL ) {
v20 = (void *)v22;
if ( (unsigned __int64)(si128.m128i_i64[1] + 1) >= 0x1000 ) {
v20 = *(void **)(v22 - 8);
if ( (unsigned __int64)(v22 - (_QWORD)v20 - 8) > 0x1F )
invoke_watson(0LL, 0LL, 0LL, 0, 0LL);
}
j_j_j__free_base(v20);
}
return 0;
}
修改代码逻辑实现动态补丁
反汇编代码和源代码虽然差异明显，但程序的执行逻辑仍可辨认。在该程序中，验证成功会跳转到LABEL_12，验证失败则跳转到LABEL_13。因此，只要让验证逻辑无条件跳转到LABEL_12，就能实现破解。具体操作是找到对应的汇编代码，将jnz LABEL_13修改为jmp LABEL_12。
修改后的执行结果如下：
r15:
Enter username: plmqazvbnm
Enter key:0
Verification Successful
Λ∧
(o.0)
You got a kitten!
程序补丁技术
根据前文分析，只需修改验证流程中的单个关键指令（如条件跳转指令），就能绕过验证逻辑实现暴力破解，且无需逆向实际算法。这种补丁技术主要有两类核心实现方式：
动态补丁（内存补丁）
操作时机：在目标程序运行过程中实施。 技术原理：借助调试器（如 x64dbg/OllyDbg）定位内存中的指令地址。 典型操作：将 JNZ（非零跳转）改为 JMP（无条件跳转）或 NOP（空操作）。 优势：不需要修改原始文件，可规避文件校验。 局限：补丁效果仅能持续到进程结束。
静态补丁（文件补丁）
操作对象：直接对磁盘上的可执行文件（如 PE/ELF）进行修改。 技术流程：
使用反汇编器（IDA Pro/Ghidra）定位目标函数偏移。 计算新指令的机器码（如 90 对应 NOP）。 利用十六进制编辑器（HxD/010 Editor）覆盖原指令。
持久性：补丁能够永久生效。 风险：可能会破坏文件签名。
这类补丁技术会带来一定的安全影响，它可完全绕过许可证验证，使得收费功能被未授权使用，同时也暴露了程序核心控制流的弱点。因此，开发者需要结合代码混淆、反调试校验等技术来强化软件防护。
Native 代码安全防护
这里推荐一款专注于 Native 代码安全的防护工具 ——Virbox Protector。该工具通过代码混淆和虚拟化技术，能有效隐藏程序的核心逻辑和执行路径。其中，混淆技术可使代码结构变得复杂，增加逆向分析的难度；虚拟化技术则将关键指令转化为私有虚拟指令集，防止代码逻辑被直接解析。
同时，Virbox Protector 结合实时内存校验机制，能够阻止静态补丁篡改；其调试器检测功能也能在一定程度上防止逆向者进行动态分析，从而最大程度地保护软件代码安全。
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