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  • 修改Zend引擎实现PHP源码加密的原理及实践

    PHP文件的源码都是明文,这对于某些商业用途来说,并不适合。
      因此考虑使用加密的手段保护源码。
      
      实在不耐烦等待zend出编译器,而且编译和加密本质上不是一回
      事儿。自己动手、开始修改。
      
      一、基本原理
      考虑截获PHP读取源文件的接口。一开始,我考虑从Apache和PHP
      之间的接口处 处理,参见apache的src/modules/php4/mod_php4.c
      (这个是PHP用static方式编译进apache,make install 后的文件),
      在send_php()函数中截获文件指针,采用临时文件的方式,解密后
      替换文件指针。这种方 法经过测试实践,证明是可行的。但是,必
      须使用两次文件操作,效率低下,而且对于DSO方式不可采用。
      由此,重新考虑截获PHP读取文件并装载至缓存的过程,经过费力
      的寻找,发现在Zend引擎中 zend-scanner.c是做此处理的。开始对
      此文件修改。
      
      二、实现方法示意
      采用libmcrypt作为加 密模块,现在采用的是DES方法ECB模式加密,
      下面是文件加密的源代码:
      
      /* ecb.c-------------------cut here-----------*/
      /* encrypt for php source code version 0.99 beta
      we are using libmcrypt to encrypt codes, please
      install it first.
      compile command line:
      gcc -O6 -lmcrypt -lm -o encryptphp ecb.c
      please set LD_LIBRARY_PATH before use.
      GNU copyleft, designed by wangsu , miweicong */
      
      #define MCRYPT_BACKWARDS_COMPATIBLE 1
      #define PHP_CACHESIZE 8192
      #include <mcrypt.h>
      #include <stdio.h>
      #include <stdlib.h>
      #include <math.h>
      #include <sys/types.h>
      #include <sys/stat.h>
      #include <fcntl.h>
      
      
      main(int argc, char** argv)
      {
      
      int td, i,j,inputfilesize,filelength;
      char filename[255];
      char password[12];
      FILE* ifp;
      int readfd;
      char *key;
      void *block_buffer;
      void *file_buffer;
      int keysize;
      int decode=0;
      int realbufsize=0;
      struct stat *filestat;
      
      
      if(argc == 3) {
      strcpy(password,argv[1]);
      strcpy(filename,argv[2]);
      } else if(argc == 4 && !strcmp(argv[1],"-d")){
      strcpy(password,argv[2]);
      strcpy(filename,argv[3]);
      decode=1;
      printf("Entering decode mode ... n");
      } else {
      printf("Usage: encryptphp [-d] password filenamen");
      exit(1);
      }
      
      
      keysize=mcrypt_get_key_size(DES);
      key=calloc(1, mcrypt_get_key_size(DES));
      
      gen_key_sha1( key, NULL, 0, keysize, password, strlen(password));
      td=init_mcrypt_ecb(DES, key, keysize);
      
      if((readfd=open(filename,O_RDONLY,S_IRUSR|S_IWUSR|S_IRGRP))==-1){
      printf("FATAL: Can't open file to read");
      exit(3);
      }
      
      filestat=malloc(sizeof(stat));
      
      fstat(readfd,filestat);
      inputfilesize=filestat->st_size;
      printf("filesize is %d n",inputfilesize);
      filelength=inputfilesize;
      
      inputfilesize=((int)(floor(inputfilesize/PHP_CACHESIZE))+1)*PHP_CACHESIZE;
      
      if((file_buffer=malloc(inputfilesize))==NULL){
      printf("FATAL: can't malloc file buffer.n");
      exit(2);
      }
      if((block_buffer=malloc(PHP_CACHESIZE))==NULL){
      printf("FATAL: can't malloc encrypt block buffer.n");
      exit(2);
      }
      
      j=0;
      while(realbufsize=read (readfd,block_buffer, PHP_CACHESIZE)){
      printf(".");
      if(!decode){
      if(realbufsize<PHP_CACHESIZE){
      for(i=realbufsize;i<PHP_CACHESIZE;i++){
      ((char *)block_buffer)[i]=' ';
      }
      }
      mcrypt_ecb (td, block_buffer, PHP_CACHESIZE);
      } else {
      mdecrypt_ecb (td, block_buffer, realbufsize);
      }
      memcpy(file_buffer+j*PHP_CACHESIZE,block_buffer,PHP_CACHESIZE);
      j++;
      }
      
      close(readfd);
      
      if((ifp=fopen(filename,"wb"))==NULL){
      printf("FATAL: file access error.n");
      exit(3);
      }
      fwrite ( file_buffer, inputfilesize, 1, ifp);
      
      free(block_buffer);
      free(file_buffer);
      free(filestat);
      fclose(ifp);
      printf("n");
      
      return 0;
      
      }
      /*--- end of ecb.c ------------------------------------*/
      
      因为ECB模式是块长度确定的块加密,这里填充了一 些空字符。
      
      然后,修改php代码中 Zend/zend-scanner.c 如下:
      (我的php版本是4.01pl2, SUNsparc/solaris 2.7, gcc 2.95;)
      
      文件前加入:
      #define MCRYPT_BACKWARDS_COMPATIBLE 1
      #include <mcrypt.h>
      
      然后,注释掉大约3510行前后的YY_INPUT的定义。
      
      然后, 修改大约5150行前后的yy_get_next_buffer()函数:
      函数头加上定义:
      void *tempbuf;
      char *key;
      char debugstr[255];
      int td,keysize;
      int x,y;
      FILE *fp;
      然后 ,注释掉
      YY_INPUT( (&yy_current_buffer->yy_ch_buf[number_to_move]),
      yy_n_chars, num_to_read );
      这一句。
      改为:
      
      tempbuf=malloc(num_to_read);
      if((yy_n_chars=fread(tempbuf,1,num_to_read,yyin))!=0){
      /*decode*/
      #define password "PHPphp111222"
      #define debug 0
      
      keysize=mcrypt_get_key_size(DES);
      key=calloc(1, mcrypt_get_key_size(DES));
      gen_key_sha1( key, NULL, 0, keysize, password, strlen(password));
      td=init_mcrypt_ecb(DES, key, keysize);
      mdecrypt_ecb(td, tempbuf, yy_n_chars);
      memcpy((&yy_current_buffer->yy_ch_buf[number_to_move]),tempbuf,yy_n_chars);
      if(debug){
      fp=fopen("/tmp/logs","wb");
      fwrite("nstartn",7,1,fp);
      fwrite(tempbuf,1,yy_n_chars,fp);
      fwrite("nenditn",7,1,fp);
      fclose(fp);
      }
      }
      free(tempbuf);
      
      然后,编译php,按正常方法安装即可,因为我对于libtool不太熟
      悉,因此我选择static方式,并在 configure时加入了--with-mcrypt,
      这样我就不用自己手工修改Makefile
      
      三、测试及结果
      编 译php,apache后,用ecb.c编译出来的encryptphp加密了几个文件,
      分别为<1K,10K+,和40K+,在处理 40K大小文件时出错,别的文件均正
      常。
      这是因为块的ECB加密方式决定了必须使用定长块,所以,请 诸位同好
      指点采用何种流加密方式可以兼顾到zend每次读取8192字节的缓存处
      理方式。(其他平台上 zend每次读取的块长度可能有所不同)
      
      四、说明
      我的机器是SUN Ultra1, solaris 2.7, gcc 2.95 , apache 1.3.12,
      php 4.01pl2, libmcrypt 2.2.4
      我的C水平很差,请大家见谅。这里只是原理说明。
      感谢老米飞刀等提供的协助。
      源码遵从GNU,需要注意,libmcrypt提供的某些加密方式不是free的
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