给Python解释器做了个”手术”，让Python源代码牢不可破

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简介

懂的都懂，Python源代码很容易泄漏；目前主流加密方式：

• • 编译成pyc文件
• • 通过PyInstall或者Nuitka编译成exe文件
• • 使用三方库混淆源代码
• • 使用Cython编译为pyd

上述方式如何进行加密，以及对应破解难易程度不在本文的讨论范围之内，如感兴趣可自行搜索，本文主要是介绍如何定义Python解释器来达到加密源代码的目的；

平台

1. 全平台
2. 解压密码：无

版本

v1版 – 时间富裕版

• 两端AES加密算法，且通过联调
• 加密工程

v2版 – 节省时间版

• 包含v1版
• Python 3.11.9源码修改，你就不需要再按照教程一步一步做了，我都已经给你做完了，只需要你更改一下aes的密钥就能直接编译

定制解释器

1、修改opcode操作码

下载Python源代码，本文以3.11.9版本为例子，其它版本类似，请模仿跟随；

https://www.python.org/ftp/python/3.11.9/Python-3.11.9.tgz

opcode中定义了每个操作码的对应操作，如破解pyc文件就可以根据操作码一个一个的翻译；

修改规则：交换code值，但小于90的只能和小于90的互换，90以上的只能和90以上的交换；例如0x01是POP_TOP，那就将0x01换成UNARY_NOT；

继续修改与opcode相关的两个文件，其中Lib -> opcode.h文件中值的交换、Python -> opcode_targets.h文件中位置的交换；

./configure --prefix=/user/jncoder/kk(修改为自己的路径) --enable-optimizations --disable-shared --with-ensurepip=yes
sudo make -j $(sysctl -n hw.ncpu)
sudo make install

现在修改optcode部分已经结束了，我们看看效果先，新建一个python文件；

for i in range(1,10):
print(i)

结果为：

接下来用我们自己编译的Python环境将main.py编译为main.pyc

python3 -m py_compile main.py

执行完成后，会在__pycache__目录生成main.pyc文件，运行后会显示上图一样的结果，这里我就不展示图片了；
但当我们使用正常的Python环境中去执行main.pyc，将会得到一个错误：

RuntimeError: Bad Magic number in .pyc file

这就代表着正常的Python环境已经不认识我们编译出来的pyc文件了，这就是修改opcode操作码后的效果，但这并不是最终效果，因为这种太容易破解了，只要拿到Python环境就能破解；

2、使用AES算法加密pyc代码

2.1、定义新的文件类型

我们先看一下pyc文件的结构，其中PyObject_VAR_HEAD占16个字节，只起到表明文件类型(MagicNumber就包含在其中)、编译时间以及一些校验，对实际的代码运行影响不大；

在实际运行中这部分只是为了确认是不是一个合法的pyc，所以修改MagicNumber值，定义新的文件类型；将后面的所有字节加密，我采用的是变形的aes加密。最后将加密后的字节存入一个新的文件；pya；

2.2、添加新文件类型的解释函数

添加对pya文件解释函数，让其正确加载并解释运行；
1. maybe_pyc_file判断如果是pyc文件，执行下面的run_pyc_file来运行pyc文件。所以我们直接复制maybe_pyc_file，在下面新加一个maybe_pya_file；

再在run_pyc_file下面加一个run_pya_file，函数的参数和返回值类型保持不变；(文件：Python -> pythonrun.c -> run_pya_file)

在PyMarshal_ReadLastObjectFromFile下面加一个PyMarshal_ReadLastObjectFromPYAFile，这个函数才是解密函数；

现在解密过程都已经添加完成，我们回到pythonrun.c文件函数_PyRun_SimpleFileObject中，增加对pya文件的判断；

2.2、添加import时的解释函数

如果工程有多个py文件要相互import，那么就会直接报错，无法找到相应的模块，这是因为python解释器在import时还不能import pya文件；所以，还需要继续修改Import逻辑，增加到pya文件的解释；

新增_classify_pya函数，这其实是仿照_classify_pyc写的，主要是在Import时验证pya文件的合法性；

到这里Python环境已经修改完毕，那就编译一个版本吧；

./configure --prefix=/user/jncoder/kk(修改为自己的路径) --enable-optimizations --disable-shared --with-ensurepip=yes
sudo make -j $(sysctl -n hw.ncpu)
sudo make install

创建加密工程

将Python编译出来的pyc文件通过AES算法加密，使其只能在我们修改过的Python环境中运行；

一般工程都会有多个py文件，所以这里还需要一个递归，使其将所有pyc文件都加密为pya文件；

结束语

通过AES加密源代码、以及定制Python解释器，到这里就已经结束了；
如果仔细看文章的小伙伴应该知道，关于Python端AES加密、以及C语言端AES解密的代码我并没有贴出来，主要是篇幅太长的原因；