如何保护代码中的敏感数据？

Question

我正在研究保护我的代码免遭反编译的方法。

这里有几个很好的线程描述了混淆和代码打包作为保护代码的可能方法。然而，它们都不是理想的，当使用字符串方法/属性名称时，混淆不适用于反射。许多人根本不建议使用混淆。

所以我目前决定不接受上述任何一项。 但是，我有部分代码需要某种加密，例如，带有 IP、登录名和密码的数据库连接字符串存储在代码中，如下所示简单的const string，与电子邮件帐户数据相同。

在 ASP.NET 中，可以选择将敏感数据移动到 .config 文件并对其进行加密，但这需要服务器密钥，即链接到单台计算机。我没有读太多相关内容，但我认为类似的东西也可用于桌面应用程序。但我需要它能够在安装了该应用程序的任何计算机上运行。

是否有方法对此类数据进行编码/保护，使其无法与反编译代码一起读取？

Answer 1

第一个建议是永远不要直接在代码中存储任何敏感内容。无论您多么巧妙地试图混淆它，您总是可以对其进行逆向工程。

我读过一些内容，例如将密码分成几部分，将它们放在代码中的不同位置，并在最终使用它们之前通过一系列函数运行它们......尽管这使事情变得更困难，但您仍然可以始终监视应用程序使用调试器，最终您将能够检索秘密信息。

如果我正确地解释了您的场景，那么您所拥有的代码将部署在某些客户端的场所，并且您的代码连接到数据库（我认为数据库也在客户端的监督之下），连接到它需要密码。该密码是该客户端已知的，因此尝试向客户端隐藏它是毫无用处的。您要做的是限制任何不应该知道该密码的人访问该密码。

通常，您可以通过将敏感信息放入文件夹中的单独文件中来实现此目的，该文件夹应具有非常严格的权限，只有应用程序和少数选定的人员有权访问。然后，应用程序将在运行时需要时访问该信息。

另外，加密单独的文件结果是一个问题 - 如果你这样做，那么就会涉及一个密钥，再次必须以某种方式保护它 - 无限递归正在发生:) 保护对文件的访问通常就足够了，但如果如果您确实需要尽可能安全，那么解决方案是对文件使用基于密码的加密。但这里的想法不是将密码存储在系统上的另一个位置，而是作为带外信息（例如，在物理保管库中）并在启动应用程序时输入密码。这也有其问题：（重新）启动应用程序需要有人亲自在场，并且您仍然可以从运行应用程序的计算机的 RAM 中检索密码。但这可能是您在没有专用硬件的情况下可以做的最好的事情。

基于密码的加密的另一个好的替代方案是依赖特定于操作系统的“密码库”，例如 Windows 的 隔离存储，这是完全不加密和将密码保留在带外之间的一种权衡。

Answer 2

这不是加密答案，但“保护”这一点的一种方法是通过 Web 服务进行所有数据库调用。然后，您的连接凭据将存储在您的安全服务器上，客户端将通过那里传递所有呼叫。

您的可再分发文件中根本没有存储任何敏感内容......

Answer 3

我过去曾解决过这个问题，并提出了三种处理该问题的方法，但我不确定其中任何一种都是完美的：

1. 混淆或加密该值并希望得到最好的结果。当然，加密只是额外的混淆，因为密钥必须与其余密钥一起传递。
2. 通过使用单向加密来消除对密钥本身的需求。使用私钥生成公钥。这可用于许可或密码验证。您使用私钥生成许可证，但公钥可用于验证它们。或者，您使用私钥生成可以验证的密码，但不能使用公钥反转该密码。
3. 创建您自己的系统特定密钥生成机制，类似于 ASP.NET 使用的机制。您可以通过为每个安装或站点生成唯一密钥来限制某人在步骤 1 中逆转加密/混淆的影响。

Answer 4

方法有很多，但现实是，如果您真的想保护您的代码，唯一的解决方案就是使用“专业”产品:-) 不要尝试重新发明轮子。这些产品通常具有加密字符串的选项。真正的问题是另一个：如果没有专业产品（甚至有专业产品），专家可以简单地放置一个断点并查看传递给库方法的参数（例如打开连接的参数）。现在...如果您真的想加密代码的字符串，那非常简单。但这有用吗？不。

现在，为了避免有人将其标记为“不是答案”，我将发布一些简单的加密/解密代码：

// Generate key. You do it once and save the key in the code
var encryptorForGenerateKey = Aes.Create();
encryptorForGenerateKey.BlockSize = 128;
encryptorForGenerateKey.KeySize = 128;
encryptorForGenerateKey.GenerateKey();
encryptorForGenerateKey.GenerateIV();

var key = encryptorForGenerateKey.Key;
var iv = encryptorForGenerateKey.IV;

// Encrypt: this code doesn't need to be in the program. You create a console
// program to do it
var encryptor = Aes.Create();
var encryptorTransformer = encryptorForGenerateKey.CreateEncryptor(key, iv);

string str = "Hello world";
var bytes = Encoding.UTF8.GetBytes(str);
var encrypted = encryptorTransformer.TransformFinalBlock(bytes, 0, bytes.Length);
var encryptedString = Convert.ToBase64String(encrypted);

Console.WriteLine(encryptedString);

// Decrypt: this code needs to be in the program

var decryptor = Aes.Create();
var decryptorTransformer = decryptor.CreateDecryptor(key, iv);

byte[] encrypted2 = Convert.FromBase64String(encryptedString)

var result = decryptorTransformer.TransformFinalBlock(encrypted2, 0, encrypted2.Length);

var str2 = Encoding.UTF8.GetString(result);

此代码显然不安全。任何人都可以反编译该程序，添加一个 Console.WriteLine(str2) 并重新编译它。

Answer 5

当然，您可以在编译之前对字符串进行加密，但如果您使用简单的 db 或 http url，则有时您的代码需要以纯文本形式进行加密。

在这种情况下，没有真正的保护：每个人都可以监听（断点）指定的方法，并且在调用时查看发生了什么，而无需真正阅读代码。
所以不，没有真正的保护措施来防止这种情况，而且在某些时候使用混淆，您将使用该纯文本字符串调用一些 .NET 方法，并且每个人都可以阅读它。

例如，您可以放置​​ COM 或 C++ dll 来存储加密字符串。
非托管dll是不可反编译的，但是，专家当然可以理解dll的反汇编。正如之前所说，有时您会需要纯数据，而在那一刻，没有任何保护可以持续。

你唯一能做的就是改变你的架构。

例如，如果您的数据库在线并且您的应用程序是客户端应用程序，则可以使用 Web 服务进行连接。
那么你可以只暴露用户真正需要使用的Web服务，不存在用户编写sql查询的风险。
然后您可以在服务器上添加保护逻辑，而不是在客户端上添加保护逻辑。

如果一切都处于离线状态，那么您无能为力，您可以使用简单的字符串加密让生活变得更加困难，但它永远不会成为真正的保护。

Answer 6

正如卢卡斯在其评论中指出的那样，如果您只有一件，那么任何反编译您的应用程序的人都可以对其进行逆向工程并解密您的数据库密码。

关于存储凭据，我通常的做法是始终将它们存储在应用程序配置文件中。如果我需要保护它，我会使用 SecureString 和一些加密。这可以适用于任何类型的配置信息，而不仅仅是凭据。这里有一篇关于保护配置文件的非常好的文章： 加密 .NET app.config 文件中的密码

Answer 7

也许您应该阅读更多有关加密 web.config http://learn.iis.net/page.aspx/141/using-encryption-to-protect-passwords/

否则你无能为力。在代码中存储敏感数据不是一种选择，因为任何拥有反射器工具的人都可以打开它并查看它。如果您希望代码或变量对每个人都不可见，您应该在私有服务器上创建一个 Web 服务来接受数据，通过它的魔力进行转换并将其返回给客户端。这样，发布和检索数据之间的所有内容都是保密的。

Answer 8

我不确定是否可以在客户端位置保护您的代码，但解决方案可能是将密码存储在 Azure Key Vault 中并使用 Azure Active Directory 对其进行身份验证。然而，这仍然可以进行逆向工程。您可以在此处阅读更多信息：https://learn.microsoft.com/en -us/azure/key-vault/