关于Python源码加密

参考文章:参考这篇

目前主流的Python加密方法

  • 打包成.pyc格式
  • 混淆代码
  • Cython
  • 使用pyinstaller
  • 使用带密码的Zip文档

一、打包成.pyc格式

原理

Python在运行时,实际上是先由解释器将.py文件生成.pyc文件,再去执行的,这也就意味着Python是可以直接执行.pyc文件的。由于.pyc是二进制文件,无法直接看出源码的内容,这也就实现了源代码的加密。

优点

  • 简单,方便,可以直接import
  • 平台兼容性好,.py文件能在哪里运行,.pyc文件就能在哪里运行

不足

  • 解释器兼容性差,.pyc只能在特定版本的解释器上运行
  • 有现成的反编译工具,破解成本低,如python-uncompyle6。
pip install uncompyle6

实现方法

Python 标准库中提供了一个名为compileall的库,可以通过命令行方便的生成.pyc文件

执行以下命令可以遍历某个目录下的所有.py文件,将其编译为.pyc文件。进入到项目所在的根目录下,执行以下命令:

python -m compileall

这时你会发现,在原本的项目目录下,会生成一个新的名为pycache的文件夹,生成的.pyc文件就在此文件夹下

文件夹示例.png

新生成的pyc文件.png

编译完成后如果想要运行.pyc文件需要注意两点

  1. 要把.pycpycache目录中移出来,放到原本.py文件对应的目录下
  2. 修改.pyc文件名,生成的pyc文件的文件名一般为.cpython-37.pyc。pyc文件可以和py文件一样用import导入,但是在此之前需要将pyc文件重命名。注意,这里的'.cpython-37'是根据你自己的python版本号生成的。

使用命令行批量修改文件名的方法请参考:

这里总结一下对单个文件和多个文件进行编译的命令

# 对单个文件
python -m py_compile <your_file>.py

# 对多个文件
python -O -m compileall -b <PY_DIR>
  • 上述第2行命令,<your_file>.py是指你自己需要编译的单个.py文件,例如main.py

  • 上述第5行命令,可以遍历PY_DIR目录中的所有.py文件,并一一将其编译成为.pyc文件。-O表示对源码进行优化,-b表示在同级目录下产生.pyc文件。

二、代码混淆

原理

通过一系列转换,让代码不那么容易让人明白,比如可以采用下面的方法增加代码的阅读困难:

  • 移除注释和文档
  • 改变缩进
  • 重命名函数、类或者变量名
  • 在空白行插入无效代码

混淆后的代码如下图所示:


混淆后代码示例

优点

  • 简单方便,提高了一点源码破解门槛

  • 兼容性好,只要源码逻辑能做到兼容,混淆代码亦能

不足

  • 只能对单个文件混淆,无法做到多个互相有联系的源码文件的联动混淆

  • 代码结构未发生变化,破解难度不大

实现方法

三、使用Cython编译

原理

Cython的原理为:将.py/.pyx编译为.c文件,再将.c文件编译为.so(Unix)或.pyd(Windows)文件。它的主要目的是带来性能提升,但另一个好处就是难以破解。

优点

  • 生成的二进制.so.pyd文件难以破解
  • 性能提升

不足

  • 不同版本的操作系统需要重新编译

实现方法

首先创建算法文件main.pyx

# 注意以下都是你自己算法的内容,此处为了举例写了一个最简单的例子。
print("Hello World")

在同一目录下创建setup.py文件,内容如下:

from setuptools import setup
from Cython.Build import cythonize

setup(
    ext_modules = cythonize("main.pyx")
)

运行setup.py文件,将main.pyx编译成为.so(Unix)或.pyd(Windows)文件。在终端输入:

python setup.py build_ext --inplace

示例:

含有.so文件的文件目录

四、使用Pyinstaller(仅Windows平台)

原理

pyinstaller可以将Python源码编译为.pyc文件,加上必要的依赖文件(包括Python解释器),一起打包成一个.exe可执行文件。

优点

  • 能够直接打包成.exe,方便分发和执行。生成的.exe可执行文件可以直接拷贝给用户运行,而用户的计算机不需要安装python环境。

  • 破解门槛比.pyc更高一些

不足

  • 只能运行在Window系统上

  • 生成的可执行文件内的布局是明确的,可以找到源码对应的.pyc文件,进而反编译出源码

实现方法

安装pyinstaller:

pip install pyinstaller

进入程序所在文件目录,在终端输入:

pyinstaller -F <your_file>.py  # 打包单个文件

对于pyinstaller命令,还可以通过在命令中输入不同的参数来实现不同的打包效果,包括但不限于:

-F, –onefile  # 打包一个单个文件,如果你的代码都写在一个.py文件的话,可以用这个,如果是多个.py文件就别用
-D, –onedir  # 打包多个文件,在dist中生成很多依赖文件
-w,–windowed,–noconsole  # 使用Windows子系统执行.当程序启动的时候不会打开命令行(只对Windows有效)
-c,–nowindowed,–console  # 使用控制台子系统执行(默认)(只对Windows有效)

五、使用Zip加密

原理

将算法文件使用zip命令生成加密文档后,使用第三方库ArchiveImporter进行解压及解密。

优点:

  • 简单快捷,类似于我们平常使用的压缩包,输入密码才能看到里面的内容。

缺点:

  • 有明文密码,在调用被加密的文件时,需要写入密码。

实现方法

假设我们现在有下面的目录结构,我们想要用zip命令加密mod.py文件,并在主程序main.py中将它调用成功。

.
├── mod.py  # 子程序文件
├── main.py  # 主程序,调用mod.py

首先我们需要使用zip命令来加密mod.py文件,打开终端,进入根目录后,输入:

zip -P 12345 -e ./mod.pyz ./mod.py
# 其中12345是你打开此文档的密码,自己设置,一定要牢记
# 第一个./mod.pyz是指用zip加密后生成的文件名及路径
# 第二个./mod.py是指你需要加密的文件

然后下载ArchiveImporter文件,根据需要将其放在合适的文件目录下。这里为了示例,我们将其与主程序放在同一文件夹下,此时我们的目录结构变为:

.
├── mod.py  # 子程序文件
├── main.py  # 主程序,调用mod.py
├── ArchieveImporter.py  # 第三方程序文件

最后我们需要修改main.py文件,在算法开始前加上下面的内容:

import ArchiveImporter
ArchiveImporter.addZip("mod.pyz", "12345")
import mod

(END)

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