OLLVM环境搭建（转）

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目前市面上的许多安全公司都会在保护IOS应用程序或安卓APP时都会用到OLLVM技术。譬如说顶象IOS加固、网易IOS加固等等。故而我们今天研究下OLLVM是个什么。将从（1）OLLVM是什么？OLLVM与LLVM的关系；（2）OLLVM的三大功能；（3）OLLVM的配置过程；（4）OLLVM源码分析。（4）OLLVM使用四个方面进行说明。

（一）OLLVM是什么？

OLLVM是一款是由瑞士西北科技大学开发的一套开源的针对LLVM的代码混淆工具，旨在加强逆向的难度，整个项目包含数个包含独立功能的LLVM Pass，每个Pass会对应实现一种特定的混淆方式，这些Pass将在后面进行细说，通过这些Pass可以改变源程序的CFG和源程序的结构。后期转向商业项目strong.protect。Github目前已支持OLLVM-4.0.
与此同时，LLVM与OLLVM最大的区别在于混淆Pass的不同。混淆Pass作用于LLVM的IR中间语言，通过Pass混淆IR，最后后端依据IR生成的目标语言也会得到相应的混淆。得益于LLVM的三段式结构，即前端对代码进行语法分析词法分析形成AST并转换为中间IR语言，一系列优化Pass对IR中间语言进行优化操作，或混淆，或分析，或改变IR的操作码等等。最终在后端解释为相应平台嘚瑟机器码。OLLVM支持LLVM所支持的所有前端语言：C,C++,Objective-C,Fortran等等和LLVM所支持的所有目标平台：x86,x86-64,PowerPC,PowerPC-64, ARM, Thumb, SPARC, Alpha, CellSPU, MIPS, MSP430, SystemZ, 和 XCore。

（二）OLLVM的三大功能

OLLVM有三大功能，分别是：Instructions Substitution（指令替换）、Bogus Control Flow（混淆控制流）、Control Flow Flattening（控制流平展）。

Github上也有OLLVM每个功能详细的介绍和举例：https://github.com/obfuscator-llvm/obfuscator/wiki/Features。操作指令可以是一个或多个参数。

（1）指令替换功能：随机选择一种功能上等效但更复杂的指令序列替换标准二元运算符；适用范围：加法操作、减法操作、布尔操作（与或非操作）且只能为整数类型。

（2）混淆控制流功能：1.在当前基本块之前添加基本块来修改函数调用图。2.原始基本块也被克隆并填充随机选择的垃圾指令。

（3）控制流平展功能：目的是完全展平程序的控制流程图。我自己的理解是if...else变为switch..case..语句。

（三）OLLVM环境搭建：

​ OLLVM版本号：OLLVM 4.0；Ubuntu环境：Ubuntu16.04；虚拟机中处理器数量为4个、运行内存3G，分配硬盘空间50g。

git clone -b llvm-4.0 https://github.com/obfuscator-llvm/obfuscator.git 
mkdir build 
cd build 
cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release ../obfuscator/ 
make -j7 #多线程，如果make出现问题，可去掉-j7使用单线程编译

​ 若是git clone一直失败，下不下来，尝试：

git config --global http.postBuffer 20000000

​ 若是cmake时一直报错，则将cmake那句替换为：

cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DLLVM_INCLUDE_TESTS=OFF ../obfuscator/

​ 若是make时时间太长，则重新cmake后，多分配一些内存和处理器。

（四）OLLVM保护命令

指令替换功能：

'/home/mrh929/Desktop/ollvm/build/bin/clang' -emit-llvm test.c -mllvm -sub -S -o testsub.ll

'/home/mrh929/Desktop/ollvm/build/bin/clang' test.c -mllvm -sub -o test

控制流平坦化功能 ：

'/home/mrh929/Desktop/ollvm/build/bin/clang' -emit-llvm test.c -mllvm -fla -S -o testfla.ll

'/home/mrh929/Desktop/ollvm/build/bin/clang' test.c -mllvm -fla -o test

混淆控制流功能 ：

'/home/mrh929/Desktop/ollvm/build/bin/clang' -emit-llvm test.c -mllvm -bcf -S -o testfla.ll

'/home/mrh929/Desktop/ollvm/build/bin/clang' test.c -mllvm -bcf -o test