[发明专利]一种基于控制流和外形混淆的Python代码混淆方法

摘要

本发明公开了一种基于控制流和外形混淆的Python代码混淆方法，包括：将Python代码以函数为单位将每个函数中的代码分割成相应的基本块；对函数中的基本块进行编号；使用基于分段Logistic混沌映射的密钥生成算法，生成两套与前面的编号对应的密钥；打乱函数中基本块的顺序，并使用控制语句进行控制，封装控制基本块执行顺序的控制变量，使用两套密钥作为生成下一步需要执行的基本块的编号和if语句中的条件变量；对之前进行控制流混淆后的代码进行外形混淆，将其替换成无意义的字符串。本发明能保护使用Python语言开发的软件的知识产权。

主权项

1.一种基于控制流和外形混淆的Python代码混淆方法，其特征是按如下步骤进行：步骤1、以一个函数的开始与结束为单位，将Python代码中所有函数进行划分，得到若干个单独的函数；步骤2、针对任意一个单独的函数fun，对其函数体中若干个连续执行的代码进行分割，得到若干个基本块并依次进行编号，记为B＝{b₁,b₂,…,b_i,…,b_n}；b_i表示第i个基本块；所述第i个基本块b_i中的代码只有一个入口和一个出口；1≤i≤n；步骤3、使用基于分段Logistic混沌映射的密钥生成算法，生成两套密钥；步骤3.1、利用式(1)所示的分段Logistic混沌映射产生第i个实数a_i，从而得到随机实数序列A＝{a₁,a₂,…,a_i,…,a_n}：式(1)中，a₀＝rand(0,1)；u表示Logistic参数；步骤3.2、利用式(2)所示的映射函数将第i个实数a_i映射成第i个整数F_i，从而将所述实数序列A＝{a₁,a₂,…,a_i,…,a_n}映射成整数序列F＝{F₁,F₂,…,F_i,…,F_n}：F_i＝Round{a_i×m}                  (2)式(2)中，Round{}是取整函数；m表示映射参数；步骤3.3、统计所述整数序列F中互不相同的元素个数，记为t；t∈[1,n]；步骤3.4、由所述步骤3.1～步骤3.3的处理过程构成函数Logistic的函数体；由实数a₀和Logistic参数u构成二元组(a₀,u)作为第t个基本块b_t的密钥key_t；步骤3.5、重复步骤3.1～步骤3.4，直到获得所有基本块的密钥作为第一套KEY＝{key₁,key₂,…,key_t,…,key_n}；步骤3.6、重复步骤3.1～步骤3.4，直到获得所有基本块的密钥作为第二套KEY′＝{key′₁,key′₂,…,key′_t,…,key′_n}；步骤4、基于控制流的混淆步骤4.1、打乱所述函数fun中所有基本块的顺序，得到B′＝{b′₁,b′₂,…,b′_i,…,b′_n}；b′_i表示打乱后的第i个基本块；步骤4.2、以所述第一套密钥KEY作为所述函数Logistic的参数；经过函数Logistic的函数体计算，得到下一个需要执行的基本块的编号；以所述第二套密钥KEY′为作为所述函数Logistic的参数；经过函数Logistic的函数体计算，得到if‑else控制语句中的条件变量，从而使用while循环语句和if‑else控制语句对打乱后的所有基本块的顺序进行控制，使得打乱后的所有基本块的执行顺序与原来的执行顺序相同；步骤5、基于外形的混淆利用无意义的字符串对所述Python代码中局部的类名、函数名、变量名进行替换，从而形成混淆后的Python代码。