我正在尝试复制保护一些作品，这是一个可启动的 SD 卡，用于在 ARM 设备（Raspberry Pi）上启动 Linux 内核。我正在使用这种方法：
- 该方法使用 initrd 来挂载加密的根文件系统。
- initrd 根据 SD 卡的 CID 生成文件系统的密码。（使用哈希函数，尚未决定使用 md5 还是 sha1）。Initrd 将尝试使用生成的密码挂载文件系统。
- 现在，最有趣/最可疑的部分来了：initrd 本身使用自定义 C 函数加密，基本上每个字节都使用自定义伪随机生成器进行异或运算。内核经过修改，具有相同的加密函数，可用作解密器。
- 系统本身被精简，因此无法使用键盘或外部存储。单个应用程序全屏运行。
因此，在引导加载程序加载内核和 initrd 后，内核会解密 initrd 并执行其 init 脚本，该脚本将生成密码并挂载根文件系统。
我的问题是：破解这个设置（解密根文件系统并使其从任何 SD 卡启动）有多容易？最薄弱的部分是什么？反编译内核并找到那些自定义加密函数有多容易？
编辑：这里有一些更正，这样你就不会在显而易见的事情上浪费时间：
- 根设备将使用 LUKS（aes256）加密，并且密钥将由一些 HMAC 函数使用 SD 卡的 CID 和一些盐生成。
- initramfs 加密的伪随机算法实际上是 RC4，只是使用一些自定义函数生成密钥，因为如果我将密钥存储在一个字节数组中，那么检索它就会变得非常简单（是的，这是通过模糊性实现的安全性，但似乎没有其他办法）。
- 我知道如果使用 SD 卡模拟器，有人可以复制这个系统并启动，但这对我来说没问题，因为这非常困难，并不是任何人都能做到这一点。（也不是任何人都愿意处理模拟器）
答案1
破坏这个设置（解密根文件系统并使其从任何 SD 卡启动）有多容易？
“破解”您的设置的难度取决于您用于签名/加密文件系统本身的方法的熵位数（因为这决定了可用于暴力破解密码的唯一组合的总数）。
最薄弱的部分是什么？
毫无疑问，使用预定义的CID作为密码，以及使用自定义的伪随机数生成函数。
SD 卡的 CID 仅应该是只读的，但如今，找到不兼容的闪存设备并不罕见。 有些人甚至表现出覆写某些 SD 卡的 CID 可能与 CID 不匹配。这样更容易暴力破解密码，尤其是当一个人只是模仿克隆您的 SD 卡后（您可能还想考虑这一点）。
最后，使用任何类型的伪随机数生成器都存在一些内在缺陷，正是因为它不是随机的- 它的名字是有原因的伪随机。最好使用预先制作的加密引导加载程序（例如TrueCrypt或 LUKS，它们都可以在 Raspberry Pi 上运行），避免进行任何手动内核修改。
反编译内核并找到那些自定义加密函数有多容易？
反编译任何东西都非常困难。相反，反汇编已编译的应用程序通常很容易，并且有许多工具可用于协助逆向工程汇编成另一种高级语言。如果攻击者甚至可以访问已编译的内核，那么分析伪随机数生成器之类的东西可能很容易，除非代码是故意混淆的。
TL，DR：在加密和安全方面，不要重新发明轮子，坚持久经考验的方法。目前已有几种全盘加密选项，并且已证明它们在 Raspberry Pi 上工作得很好。我会避免使用 SD 卡的 CID 作为一种“密码”——即使它无法更改，也有办法伪造这个值。
SD 卡规范中已包含复制保护，心肺复苏术。
答案2
熟练的人破解这个漏洞不会有太大困难。在模拟器下启动 SD 卡相对容易，然后只需从 RAM 中读取密钥即可。然后他们会将没有版权保护的版本发布到海盗湾（等等），就这样。
或者，使用模拟器将 shellcode 注入正在运行的模拟系统。然后使用正在运行的系统复制解密的 rootfs（或使用 读取密钥dmsetup table --showkeys等）。
快速搜索后发现Raspberry Pi 模拟器，因此部分工作已经完成。
您遇到了另一个问题，特别是这个：
内核经过修改，拥有同样的加密功能，起到解密的作用。
根据 GPL 条款，您分发此代码的任何人都有权获得内核源代码。因此，您无需反汇编它，只需使用它diff来查找额外的功能即可。
（通过反汇编找到它并不难，因为你可以例如检查一下库存内核）
我对 Raspberry Pi 启动代码不是完全熟悉，但如果您可以使用嵌入式加密密钥（然后传递给内核）重新刷新引导加载程序，那么它至少不会在 SD 卡上，因此它会挫败尝试让它在模拟器中启动的尝试。