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龙图腾网获悉桂林电子科技大学申请的专利一种基于LLVM编译优化阶段的复杂控制流混淆方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115438318B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210841988.9，技术领域涉及：G06F21/14；该发明授权一种基于LLVM编译优化阶段的复杂控制流混淆方法是由丁勇;刘德华;李振宇;杨炳年设计研发完成，并于2022-07-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于LLVM编译优化阶段的复杂控制流混淆方法在说明书摘要公布了：本发明涉及软件保护技术领域，具体涉及一种基于LLVM编译优化阶段的复杂控制流混淆方法，包括获取源码和与源码对应的编译参数；将源码翻译为源表达式；检查编译参数中是否有混淆参数，若没有混淆参数，则进行优化，若有混淆参数，则使用混淆PASS对源表达式进行混淆后基于二位混沌映射构造不透明谓词；对不透明谓词进行强化分支路径构造的控制流不可规约化混淆，得到变换结果；循环混淆步骤，直至循环次数到达预设值，得到初步结果；对初步结果进行控制流平展化混淆，得到最终结果；对最终结果进行表达式替换，得到最终表达式；使用优化层对中间表达式或最终表达式进行优化，得到对应的优化参数。

本发明授权一种基于LLVM编译优化阶段的复杂控制流混淆方法在权利要求书中公布了：1.一种基于LLVM编译优化阶段的复杂控制流混淆方法，其特征在于，包括以下步骤： S1获取源码和与所述源码对应的编译参数； S2将所述源码翻译为源表达式； S3检查所述编译参数中是否有混淆参数，若没有混淆参数，则执行步骤S10，若有混淆参数，则执行步骤S4； S4使用混淆PASS对所述源表达式进行混淆，得到混淆结果； S5利用所述混淆结果基于二位混沌映射构造不透明谓词； S6对所述不透明谓词进行强化分支路径构造的控制流不可规约化混淆，得到变换结果； S7循环步骤S4至S6，直至循环次数到达预设值，得到初步结果； S8对所述初步结果进行控制流平展化混淆，得到最终结果； S9将所述最终结果中的二元运算替换为多元等价运算，得到最终表达式； S10使用优化层对所述最终表达式进行优化，得到对应的优化参数； 所述强化分支路径构造包括虚假路径指向前驱基本块的分支路径、虚假路径指向后继的后继基本块的分支路径、虚假路径指向等效克隆基本块的分支路径、虚假路径指向非等效克隆基本块的分支路径和虚假路径指向分裂基本块的分支路径； 对所述不透明谓词进行强化分支路径构造的控制流不可规约化混淆，得到变换结果，包括： S61构造基本块为空； S62构造基本块为被混淆基本块的等效克隆，在该构造基本块中随机添加无关指令，同时对表达式中的算数运算、逻辑运算进行等效替换； S63构造基本块为被混淆基本块的非等效克隆，在该构造基本块中随机删除部分指令，同时对表达式中的算数运算、逻辑运算进行随机替换； S64构造基本块为被混淆基本块的分裂部分，将被混淆基本块等分为两部分Sub1和Sub2，Sub1和Sub2都为构造基本块； 检查被混淆基本块混淆后控制流的不可规约性，即局部控制流是否满足以下条件：若|{b|a∈V-V'∧b∈v'∧a,b∈E-E'}|2，且均有e1d； 若不满足，则添加不透明谓词，然后构造强化分支路径； 通过对控制流图进行不可规约化混淆，记控制流图G＝V,E,其中V代表结点集,E代表边集，通过插入不透明谓词由强化分支路径随机组合，构造的局部控制流图满足以下条件：若|{b|a∈V-V'∧b∈v'∧a,b∈E-E'}|2，且均有e1d，则构造了不可规约化混淆的控制流； 混淆强度分析：设该阶段混淆五种分支路径构造几率分别为三种不透明谓词构造几率相同为混淆基本块选择几率为ps,原始基本块集合B＝{Bx|x∈[0,n,x∈Z,Bx∈G}，原始基本块边的数量为e,指令总数为co，构造m个冗余代码基本块的集合BR＝{BR,x|x∈[0,m,x∈Z},m＝n*ps，其中等效基本块集合BRE，非等效基本块集合BRN,BR＝{BRE,BRN}，BR中各冗余代码基本块指令数量为cR,i,0im，不透明谓词指令数量为cl,其中随机不透明谓词近似量取Δ； 控制流圈复杂度记为VG＝e-n+2,则混淆后圈复杂度增加率平均有效指令执行率为： 该阶段混淆后控制流不可规约，设该阶段混淆轮数为α，原始控制流最大循环嵌套深度为β，则该阶段α轮混淆后，理论最大循环嵌套深度为：ηmax＝α+β； 对所述初步结果进行控制流平展化混淆，得到最终结果，包括： S81构造冗余代码基本块集合； S82构造调度控制基本块； S83基于所述冗余代码基本块集合和所述调度控制基本块对所述初步结果进行控制流平展化混淆，得到最终结果，其中，在控制流平展化时，原始基本块数量为n，各原始基本块Bx：{Bx|x∈[0,n-1],Bx∈G}的调度变量Bx,T被初始化为随机值Bx,T＝rand,0x0≤rand≤0xFFFFFFFF，调度控制基本块的标签值初始化为BC，然后构造原始基本块跳转地址为Bx,j＝Bc，计算基本块跳转前执行状态St＝EBnext,T,key； 设定阈值p,0p1,调度控制基本块通过生成随机数c,c0c1，若cp，则不执行冗余代码，解密跳转地址JMP＝DSt,key，程序跳转到正常执行的基本块；若cp，则JMP＝DBR,r,T,key，r∈[0,m-1]，程序跳转到冗余代码基本块执行； 创建环路骨架，环路骨架既switch结构的主体框架，环路骨架包括环路的入口、出口，将第一个基本块置顶，将loopEntry放在其后，将loopEnd指向loopEntry，将switchdefault指向loopEnd； 将所有基本块添加到switch骨架中。

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