Digital rights management

DIGITAL RIGHTS 
MANAGEMENT
1

Lam
Trieu

Hoang Viet 
Tran Quoc 


OUTLINE
1.
2.
3.
4.

Introduction
Software reverse engineering
Software tamper resistance
Digital rights management

2


3


SOFTWARE REVERSE 
ENGINEERING


Reverse engineering is the process of analyzing a 
subject system to identify the system's 
components and their inter­relationships, and to 
create representations of the system in another 
form at higher levels of abstraction(Chikofsky 
and Cross1990)



SRE can be used for good or not so good 
purposes.
4


SOFTWARE REVERSE 
ENGINEERING(CONT)
The essential tools for SRE include a disassembler, a 
debugger and a hex editor.
 A disassembler converts an executable into assembly 
code(IDA Pro, Hackman).
 A debugger is used to set break points, which allows 
Trudy to step through the code as it executes(SoftICE, 
OllyDbg).


5


SOFTWARE REVERSE 

ENGINEERING(CONT)
A hex editor is also a necessary SRE tool.The hex 
editor is the tool Trudy will use to directly
    modify, or patch, the exe file(UltraEdit, HIEW).
 Other tools that might sometimes prove useful 
include( Regmon­monitors all accesses of the Windows 
registry; Filemon­monitors all accesses of files)
 VMWare­which allows a user to set up virtual 
machines


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SOFTWARE REVERSE 
ENGINEERING(CONT)
Why do we need a disassembler and a debugger?
 For SRE work, boundless patience and optimism are 
also needed since SRE is extremely tedious and labor 
intensive. SRE is essentially a manual process
 The necessary technical skills for SRE include a working 
knowledge of the target assembly language and 
experience with the necessary tools


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SOFTWARE REVERSE 
ENGINEERING(CONT)



For our SRE example, we’ll consider code that 
requires a serial number.

8


SOFTWARE REVERSE 
ENGINEERING(CONT)


Trudy disassembled serial.exe using IDA Pro tool

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SOFTWARE REVERSE 
ENGINEERING(CONT)

10


SOFTWARE REVERSE 
ENGINEERING(CONT)

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SOFTWARE REVERSE 

ENGINEERING(CONT)
The instruction test eax,eax computes a binary AND of 
register eax with itself. This causes the
    flag bit—which is tested in the jump instruction at 
address 0x401032—to be zero only if the eax register 
contains 0
 Replace instruction “test eax,eax” at address 0x401030 
with “xor eax,eax” then the flag bit that is tested in line 
0x401032 will always be zero


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SOFTWARE REVERSE 
ENGINEERING(CONT)


Trudy examines the bits at address 0x401030

0x33C0
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ANTI­DISASSEMBLY TECHNIQUES
Encrypt executable file and when the exe file is 
in encrypted form, it can’t be disassembled 

correctly.
 False disassembly


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ANTI­DISASSEMBLY 
TECHNIQUES(CONT)
Another sophisticated anti­disassembly trick that 
has been used is self­modifying code.
 Self­modifying code modifies its own executable 
in real time.
 This is an effective way to confuse a 
disassembler, but it may also confuse the 
developers, since it’s difficult to implement and is 
error prone


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ANTI­DEBUGGING TECHNIQUES
Since a debugger uses certain debug registers, a 
program can monitor the use of these registers 
and stop (or crash) if these registers are in use. 
 A program can also monitor for inserted
    breakpoints, which is another telltale sign of a 
debugger


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ANTI­DEBUGGING 
TECHNIQUES(CONT)


A simple anti­debugging technique

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SOFTWARE TAMPER RESISTANCE
Guards: 
 It’s possible to have the code hash sections of 
itself as it executes and compare the computed 
hash values with the known hash values of the 
original code.
 If tampering occurs, a hash check will fail and 
the program can take evasive action.

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SOFTWARE TAMPER 
RESISTANCE(CONT)
Obfuscation:
• Another popular form of tamper resistance is code 
obfuscation. Here, the goal is to make the code 

difficult to understand
• “Spaghetti code”
• “Opaque predicate”

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SOFTWARE TAMPER 
RESISTANCE(CONT)
Code obfuscation has sometimes been promoted as a 
powerful security technique.In fact, Diffie and Hellman’s 
original conception of public key cryptography suggested 
obfuscation as a likelyway to develop a such a 
cryptosystem.
 Recently it has been argued that obfuscation cannot 
possibly provide strong security in, say, the same sense 
as cryptography


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METAMORPHISM REVISITED
The usual practice in software development is to 
distribute identical copies, or clones, of a 
particular piece of software to each customer
 Break once, break everywhere or BOBE
 Suppose we distribute metamorphic copies. That 
is, each copy of our software differs internally, 
but all copies are functionally identical.



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METAMORPHISM REVISITED(CONT)
Thanks to open platforms and SRE, we cannot 
prevent attacks on software. Arguably,
    the best we can hope for is increased BOBE 
resistance. 
 Metamorphism is one possible
    way to achieve a reasonable level of BOBE 
resistance.


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DIGITAL RIGHTS MANAGEMENT
•What is DRM?
•Describe an actual DRM system designed to 

protect PDF documents.
•DRM system designed to protect streaming 
media
•Particular peer­to­peer application
•Use DRM to protect documents distributed 
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within an enterprise

WHAT IS DRM?
Trudy wants to sell her new book in digital form 
on the internet.
 Alice buys Trudy’s digital book and then 
redistributes it for free online => What happens?
 Persistent protection is the buzzword for the 
required level of DRM protection. Examples of 
the kinds of persistent protection on a digital 
book: No copying, read once, do not open until 
Christmas, …


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