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Springboot集成Proguard生成混淆jar包方式

作者:胡八一、

本文介绍了两种Java代码混淆工具:ClassFinal和ProGuard,ClassFinal是一个字节码加密工具,但需要额外的加密包,使用复杂,ProGuard是一款开源的Java代码混淆工具,可以有效地提高代码的安全性,但对Spring框架的注解处理不够完善

背景

当我们需要将 JAR 包交付给第三方时,常常担心代码可能会被反编译。因此,对 JAR 包进行混淆处理显得尤为重要。

市面上有许多 JAR 包源码混淆工具,但真正能稳定投入使用的并不多。例如,ClassFinal (ClassFinal: Java字节码加密工具)`是国内开发者开发的一款 JAR 包加密工具,它采用的是字节码加密的方案。然而,ClassFinal (ClassFinal: Java字节码加密工具)已经停止维护多年,并且它的使用需要额外提供一个加密包来解密,这种方式虽然注重安全性,但增加了使用的复杂性。由于 JVM 的跨平台特性,理想的工具应该是简洁、易于使用的,而不是增加额外的“挂件”来进行保护。

另一款常用的工具是 ProGuard(GitHub - Guardsquare/proguard: ProGuard, Java optimizer and obfuscator),它是一款开源的 Java 代码混淆工具。准确来说是一个插件,不需要对他进行编码,只需要进行配置即可。代码混淆,并不是把所有代码进行混淆,这样反而会出错,比如枚举类型如果也进行混淆,那么在使用反射创建实例,并给实例赋值的时候,枚举类型会反序列化失败。ProGuard 的主要功能是在不影响程序功能的前提下,混淆 JAR 包内的源码,通过增加代码的混乱程度,使得反编译后的代码可读性大大降低,从而有效地提高了代码的安全性。对于第三方来说,反编译后的代码难以理解,与其花费大量时间研究,可能更倾向于重新开发实现。因此,从这个角度来看,ProGuard 确实可以满足一定的代码安全性需求。proguard提供了可以对哪些包,类,方法等不进行混淆的配置,我们可以将枚举配置在这里。

然而,需要注意的是,ProGuard 是一款通用的 Java 代码混淆工具,并非针对 Spring 框架的专用工具。因此,它对 Spring 相关的注解并没有特殊的处理。这意味着在使用 ProGuard 混淆 Spring Boot 应用时,开发者可能需要进行额外的配置和定制,这对不熟悉该工具的开发者来说增加了使用难度和成本。

实现流程

springboot提供了打包插件spring-boot-maven-plugin,所以我们的混淆需要在springboot打包的插件之前,就是我们要对混淆之后的代码通过spring-boot-maven-plugin进行打包。

Proguard核心内容是两个配置文件,一个pom.xml、一个proguard.cfg,这里提供最关键的两个能够直接使用的配置文件内容,其余的配置相关描述可以通过文末的参考文献获取。

# 指定不警告尚未解决的引用和其他问题
-dontwarn
#指定Java的版本
-target 1.8
#proguard会对代码进行优化压缩,他会删除从未使用的类或者类成员变量等(删除注释、未被引用代码)
-dontshrink
#是否关闭字节码级别的优化,如果不开启则设置如下配置  不做优化(变更代码实现逻辑)
-dontoptimize
#混淆时不生成大小写混合的类名,默认是可以大小写混合
-dontusemixedcaseclassnames
# 不去忽略非公共的库类
-dontskipnonpubliclibraryclasses
# 指定不跳过包可见的库类成员(字段和方法)。
# 默认情况下,proguard在解析库类时会跳过包可见的库类成员。当我们确实引用了包可见的类成员时,需要设置此项
-dontskipnonpubliclibraryclassmembers
# 对于类成员的命名的混淆采取唯一策略
-useuniqueclassmembernames
# 优化时允许访问并修改有修饰符的类和类的成员
-allowaccessmodificatio
# 不混淆所有包名
#-keeppackagename
#混淆类名之后,对使用Class.forName('className')之类的地方进行相应替代
-adaptclassstrings
#保持目录结构
-keepdirectories
#对异常、注解信息予以保留
-keepattributes Exceptions,InnerClasses,Signature,Deprecated,SourceFile,LineNumberTable,*Annotation*,EnclosingMethod,Qualifier
# 此选项将保存接口中的所有原始名称(不混淆)-->
#-keepnames interface ** { *; }

#混淆时是否记录日志
#-verbose

# 此选项将保存所有软件包中的所有原始接口文件(不进行混淆)
#-keep interface * extends * { *; }

#保留参数名,因为控制器,或者Mybatis等接口的参数如果混淆会导致无法接受参数,xml文件找不到参数
-keepparameternames
# 保留枚举成员及方法
#-keepclassmembers enum * { *; }
# 不混淆所有类,保存原始定义的注释-
-keepclassmembers class * {
                        @org.springframework.context.annotation.Bean *;
                        @org.springframework.context.annotation.Bean *;
                        @org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired *;
                        @org.springframework.beans.factory.annotation.Value *;
                        @org.springframework.stereotype.Service *;
                        @org.springframework.stereotype.Component *;
                        @org.springframework.transaction.annotation.ProxyTransactionManagementConfiguration *;
                        @org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties *;
                        @org.springframework.web.bind.annotation.RestController *;
                        @org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier *;
                        @io.swagger.annotations.ApiParam *;
                        @org.springframework.validation.annotation.Validated *;
                        @io.swagger.annotations.ApiModelProperty *;
                        @javax.validation.constraints.NotNull *;
                        @javax.validation.constraints.Size *;
                        @javax.validation.constraints.NotBlank *;
                        @javax.validation.constraints.Pattern *;

                        }
-keep class org.springframework.** {*;}
-keep public class ch.qos.logback.**{*;}
-keep class com.fasterxml.jackson.** { *; }

#忽略warn消息
-ignorewarnings
#打印配置信息
-printconfiguration

#入口程序类不能混淆,混淆会导致springboot启动不了
-keep public class com.zhubayi.proguarddemo.ProguardDemoApplication { *;}

#mybatis的mapper/实体类不混淆,否则会导致xml配置的mapper找不到 ( 保持该目录下所有类及其成员不被混淆)
#-keep class com.zhubayi.proguarddemo.mapper.** {*;}

# 实体类,枚举方法不能混淆
#-keep class com.zhubayi.proguarddemo.enums.** {*;}
-keep class com.zhubayi.proguarddemo.entity.** {*;}
#controller不进行混淆
-keep class com.zhubayi.proguarddemo.controller.** {*;}

# 保留特定框架或库的类,注解类
#-keep class com.zhubayi.proguarddemo.elasticsearch.** { *; }
#-keep class com.zhubayi.proguarddemo.annotation.** {*;}

#还有一些配置类和Bean不能混淆 比如logPointCut   prefix 这些   @Pointcut  @ConfigurationProperties(prefix = "redisson")
#-keep class com.zhubayi.proguarddemo.aspectj.** {*;}

# 全放开
#-keep class com.ugdsec.** {*;}
#保留Serializable序列化的类不被混淆
# controller 层映射前台参数的类、后端返回的 bean 属性类等,不能混淆类的成员属性(如变成 string a;)
-keepclassmembers  class * implements java.io.Serializable {*;}

# 不混淆所有的set/get方法
#-keepclassmembers public class * {void set*(***);*** get*();}
<build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>com.github.wvengen</groupId>
                <artifactId>proguard-maven-plugin</artifactId>
                <version>2.6.0</version>
                <executions>
                    <!-- 以下配置说明执行mvn的package命令时候,会执行proguard-->
                    <execution>
                        <phase>package</phase>
                        <goals>
                            <goal>proguard</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
                <configuration>
                    <!-- 是否混淆 默认是true -->
                    <obfuscate>true</obfuscate>
                    <!-- 防止本地编译的时候路径太长编译失败-->
                    <putLibraryJarsInTempDir>true</putLibraryJarsInTempDir>
                    <!-- 就是输入Jar的名称,我们要知道,代码混淆其实是将一个原始的jar,生成一个混淆后的jar,那么就会有输入输出。 -->
                    <injar>${project.build.finalName}.jar</injar>
                    <!-- 输出jar名称,输入输出jar同名的时候就是覆盖,也是比较常用的配置。 -->
                    <outjar>${project.build.finalName}.jar</outjar>
                    <!-- 配置一个文件,通常叫做proguard.cfg,该文件主要是配置options选项,也就是说使用proguard.cfg那么options下的所有内容都可以移到proguard.cfg中 -->
                    <proguardInclude>${project.basedir}/proguard.cfg</proguardInclude>
                    <!-- 额外的jar包,通常是项目编译所需要的jar -->
                    <libs>
                        <lib>${java.home}/lib/rt.jar</lib>
                        <lib>${java.home}/lib/jce.jar</lib>
                        <lib>${java.home}/lib/jsse.jar</lib>
                    </libs>
                    <!-- 对输入jar进行过滤比如,如下配置就是对META-INFO文件不处理。 -->
                    <!--                    <inLibsFilter>!META-INF/**,!META-INF/versions/9/**.class</inLibsFilter>-->
                    <!-- 这是输出路径配置,但是要注意这个路径必须要包括injar标签填写的jar -->
                    <outputDirectory>${project.basedir}/target</outputDirectory>
                    <!--这里特别重要,此处主要是配置混淆的一些细节选项,比如哪些类不需要混淆,哪些需要混淆-->
                    <options>
                        <!-- 可以在这里写option标签配置,不过我上面使用了proguardInclude,所以可以在proguard.cfg中配置 -->
                        <!--JDK8-->
                        <!--<option>-target 1.8</option>-->
                        <!-- 不做收缩(删除注释、未被引用代码)-->
                        <!--<option>-dontshrink</option>-->
                        <!-- 不做优化(变更代码实现逻辑)-->
                        <!--<option>-dontoptimize</option>-->
                        <!-- 不路过非公用类文件及成员-->
                        <!--<option>-dontskipnonpubliclibraryclasses</option>-->
                        <!--<option>-dontskipnonpubliclibraryclassmembers</option>-->
                        <!--不用大小写混合类名机制-->
                        <!--<option>-dontusemixedcaseclassnames</option>-->
                    </options>
                    <!--子模块-->
                    <assembly>
                        <inclusions>
                            <!--<inclusion>-->
                            <!--    <groupId>com.zhubayi</groupId>-->
                            <!--    <artifactId>chen-system</artifactId>-->
                            <!--</inclusion>-->
                        </inclusions>
                    </assembly>
                </configuration>
                <dependencies>
                    <dependency>
                        <groupId>com.guardsquare</groupId>
                        <artifactId>proguard-base</artifactId>
                        <version>7.1.1</version>
                        <scope>runtime</scope>
                    </dependency>
                    <!--<dependency>-->
                    <!--    <groupId>com.guardsquare</groupId>-->
                    <!--    <artifactId>proguard-core</artifactId>-->
                    <!--    <version>7.1.1</version>-->
                    <!--    <scope>runtime</scope>-->
                    <!--</dependency>-->
                </dependencies>
            </plugin>
            <!--  proguard 代码混淆配置  结束-->
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <configuration>
                    <!-- 如果没有该配置,devtools不会生效 -->
                    <fork>true</fork>
                    <mainClass>com.zhubayi.proguarddemo.ProguardDemoApplication</mainClass>
                    <!--<excludeGroupIds>com.zhubayi</excludeGroupIds>-->
                </configuration>
                <executions>
                    <execution>
                        <goals>
                            <goal>repackage</goal>
                        </goals>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

注意:

<proguardInclude>${project.basedir}/proguard.cfg</proguardInclude>

${project.basedir}/proguard.cfg表示当前项目的根目录,所以需要把proguard.cfg放在当前项目的根目录

然后进行打包

打包之后会多出三个文件

<!-- 就是输入Jar的名称,我们要知道,代码混淆其实是将一个原始的jar,生成一个混淆后的jar,那么就会有输入输出。 -->
<injar>${project.build.finalName}.jar</injar>
  <!-- 输出jar名称,输入输出jar同名的时候就是覆盖,也是比较常用的配置。 -->
<outjar>${project.build.finalName}.jar</outjar>

从pom打包配置可以得到,proguard-demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar,就是项目混淆后的jar包。

proguard-demo-0.0.1-SNAPSHOT_proguard_base.jar就是正常的包,没有进行混淆。

反编译查看

下载反编译工具 jd-gui

打开然后选择刚刚的混淆jar包

这里面对springboot相关的都进行过过滤,所以剩下的都是和springboot无关的类, entity包、主启动类和controller包配置没有进行混淆,所以还是原来的名字,其他都进行了混淆,类名称都直接缩写成了小写字母a,b,c…

启动测试

D:\IdeaProjects\mytools\proguard-demo\target>java -jar proguard-demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar

  .   ____          _            __ _ _
 /\\ / ___'_ __ _ _(_)_ __  __ _ \ \ \ \
( ( )\___ | '_ | '_| | '_ \/ _` | \ \ \ \
 \\/  ___)| |_)| | | | | || (_| |  ) ) ) )
  '  |____| .__|_| |_|_| |_\__, | / / / /
 =========|_|==============|___/=/_/_/_/
 :: Spring Boot ::       (v2.3.12.RELEASE)

2024-08-09 10:45:52.197  INFO 18600 --- [           main] c.z.p.ProguardDemoApplication            : Starting ProguardDemoApplication v0.0.1-SNAPSHOT on zhubayi-computer with PID 18600 (D:\IdeaProjects\mytools\proguard-demo\target\proguard-demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar started by zhubayi in D:\IdeaProjects\mytools\proguard-demo\target)
2024-08-09 10:45:52.199  INFO 18600 --- [           main] c.z.p.ProguardDemoApplication            : No active profile set, falling back to default profiles: default
2024-08-09 10:45:53.664  INFO 18600 --- [           main] o.s.b.w.embedded.tomcat.TomcatWebServer  : Tomcat initialized with port(s): 8080 (http)
2024-08-09 10:45:53.674  INFO 18600 --- [           main] o.apache.catalina.core.StandardService   : Starting service [Tomcat]
2024-08-09 10:45:53.675  INFO 18600 --- [           main] org.apache.catalina.core.StandardEngine  : Starting Servlet engine: [Apache Tomcat/9.0.46]
2024-08-09 10:45:53.730  INFO 18600 --- [           main] o.a.c.c.C.[Tomcat].[localhost].[/]       : Initializing Spring embedded WebApplicationContext
2024-08-09 10:45:53.730  INFO 18600 --- [           main] w.s.c.ServletWebServerApplicationContext : Root WebApplicationContext: initialization completed in 1488 ms
2024-08-09 10:45:53.887  INFO 18600 --- [           main] o.s.s.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor  : Initializing ExecutorService 'applicationTaskExecutor'
2024-08-09 10:45:54.028  INFO 18600 --- [           main] o.s.b.w.embedded.tomcat.TomcatWebServer  : Tomcat started on port(s): 8080 (http) with context path ''
2024-08-09 10:45:54.035  INFO 18600 --- [           main] c.z.p.ProguardDemoApplication            : Started ProguardDemoApplication in 2.143 seconds (JVM running for 2.561)

成功获取到了数据。

总结

以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持脚本之家。

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