基于动态混淆技术的动态图软件水印方案-论文.pdf

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1、第25卷第4期中原工学院学报Vo1．25NO．42014年8月J0URNAL0FZH0NGYUANUNIVERSITY0FTECHN0L0GYAug．，2014文章编号：1671—6906(2014)04—0046—05基于动态混淆技术的动态图软件水印方案赵东明，张迪(郑州大学信息X-程学院，郑州450001)摘要：提出了基于动态混淆技术的动态图软件水印方案，将动态混淆技术和动态图软件水印技术相结合，选用可归约排列图(RPG)作为水印图，嵌入水印程序，通过代码混淆，增加攻击者反编译程序的难度，提高软

2、件水印方案的抗攻击性。将该方案与传统的软件水印方案进行比较分析，结果表明，本方案具有较高的鲁棒性和数据率，且在抵御代码分析方面有明显优势。关键词：动态图软件水印；动态混淆；可归约排列图；鲁棒性中图分类号：TP309文献标志码：AD0I：10．3969／j．issn．1671—6906．2014．04．011网络技术在为人们提供便利的同时，也为侵犯知水印的抗攻击性。识产权提供了便利。计算机软件产品开发工作量大、成本高、复制成本低，往往成为版权侵犯的对象。软件1相关理论水印是近年来出现的软件产品版权保护

3、技术，与软件加密技术不同，软件水印并不阻止对程序的非法拷贝l_1自反排列序列或分发，而是向程序中嵌入一定的版权信息，这些信息本文提出的软件水印方案利用RPG结构来表示可以用来证明版权或追查盗版源。水印信息。设水印信息用水印数w表示，在采用根据加载的时刻不同，软件水印可以分为静态水RPG结构表示水印信息之前，要先把w用自反排列印和动态水印[1]。动态软件水印相比静态软件水印鲁(self-invertingpermutation)表示出来。自反排列是棒性较高，是目前研究的热点。本文研究的动态图软一种特殊

4、的排列，它拥有一些特殊的性质，且自反排列件水印由CollbergC等人提出，是近年来研究较多的图与可归约排列图之间有着一一对应的映射关系[3]。动态软件水印技术[2]。之所以选用自反排列图来编码水印数w，是因为一般动态图软件水印中常用于表示水印信息的图结情况下，编码白反排列的可归约排列图需要较少的节构有：基数K循环链表、排列图、PPCT图。本文采用点，可以提高可归约排列图的数据率。可归约排列图(RPG：ReduciblePermutationGraph)假设P是序列N一{1，2，⋯，)上的一个排列，

5、K来表示水印信息。RPG结构中蕴含着唯一的一条哈是序列编号，P(K)为排列后所得到的索引号。P为密顿路径，相比其他图结构，在抵御对动态图水印的P的逆操作，即由索引号推出原来的序列编号。语义保持攻击方面有较高的鲁棒性。只靠软件水印定义1：如果一个排列{P，P，⋯，P}是序列{n，一种保护技术，攻击者仍能通过对程序的分析，定位口z，⋯，n}上的一个反排列，则其满足P一n，：=：i。自水印的嵌入位置，破坏软件水印。本文将动态图软件反排列的反排列是它本身，即P，一i。水印与代码动态混淆技术相结合，给出了动态

6、混淆的执行过程。利用代码混淆技术对软件进行进一步保1．2图的可归约性护，防止攻击者对程序进行静态分析，从而增加软件设排列图P代表序列N==={1，2，⋯，)上的一个收稿日期：2014—05—18作者简介：赵东明(1964一)，男，河南信阳人，副教授，硕士，主要研究方向为算法及复杂性理论、模型检测、信息安全。中原工学院学报2014年第25卷⋯，P)的边，将其插入到序列的尾部；如果有边到2基于动态混淆的动态图软件水印方案P，，就把插入到序列L的倒数第J个元素之前；(6)对i∈{0，1，⋯，k一1}，如果

7、有一条从BU{h，P)的入边，则添加一条从排列L的首节点到的在水印嵌入时，首先将水印信息用水印数w表边，然后将L中的首节点从序列中删除；示，然后用RPG结构表示该水印信息，并通过CT算(7)初始化有K个元素的整数排列A，令A[0]一法将生产RPG结构的代码嵌入到程序s中。对于嵌0。对于i∈{1，2，⋯，k一1}，经过上面的步骤，节点入水印的程序S，使用动态混淆技术对其进行加密，防一BU{}有且只有一条边不属于哈密顿路径。止程序被静态反编译，增加程序的抗攻击性。如果某条边指向了节点，则A[]一_f；如

8、果某条边指2．1水印图的嵌入向尾节点厂，那么A[]一口Ei一1]+1。最后得到的排采用RPG图来编码水印信息w。与基数K编列A就是所求的排列。码、排列图相比，RPG结构的鲁棒性较高，且RPG图由于RPG结构中的节点顺序由其中蕴含的哈密中每个节点的指针数小于等于2，与程序中其他数据顿路径P所确定，而每个RPG结构中最多有一条哈结构相似，有较高的隐蔽性。对于代表水印W的密顿路径，因此该算法将从任何两个同构的图中提取RPG结构，采用CT算法将其嵌入到程序s中。CT相同的排列