C++ C+中的安全内存分配器+；

我想创建一个分配器，它为内存提供以下属性：

• 无法分页到磁盘
• 很难通过附加的调试器访问

其想法是，这将包含用户不可访问的敏感信息（如许可证信息）。我在网上做了通常的研究，并询问了其他一些人，但我找不到解决这个问题的好起点

更新

提到使用

VirtualAlloc

对内存空间设置保护。我创建了一个自定义分配器（如下所示），我发现使用

VirtualLock

函数可以限制我可以分配的内存量。但这似乎是有意为之。因为我使用它来处理小对象，所以这不是问题

//
template<class _Ty>
class LockedVirtualMemAllocator : public std::allocator<_Ty>
{
public:
    template<class _Other>
    LockedVirtualMemAllocator<_Ty>& operator=(const LockedVirtualMemAllocator<_Other>&)
    {   // assign from a related LockedVirtualMemAllocator (do nothing)
        return (*this);
    }

    template<class Other>
    struct rebind {
        typedef LockedVirtualMemAllocator<Other> other;
    };

    pointer allocate( size_type _n )
    {
        SIZE_T  allocLen = (_n * sizeof(_Ty));
        DWORD   allocType = MEM_COMMIT;
        DWORD   allocProtect = PAGE_READWRITE;
        LPVOID pMem = ::VirtualAlloc( NULL, allocLen, allocType, allocProtect );
        if ( pMem != NULL ) {
            ::VirtualLock( pMem, allocLen );
        }
        return reinterpret_cast<pointer>( pMem );
    }
    pointer allocate( size_type _n, const void* )
    {
        return allocate( _n );
    }

    void deallocate(void* _pPtr, size_type _n )
    {
        if ( _pPtr != NULL ) {
            SIZE_T  allocLen = (_n * sizeof(_Ty));
            ::SecureZeroMemory( _pPtr, allocLen );
            ::VirtualUnlock( _pPtr, allocLen );
            ::VirtualFree( _pPtr, 0, MEM_RELEASE );
        }
    }
};

//
模板
类锁定VirtualMallocator:公共std:：分配器
{
公众：
模板
LockedVirtualMallocator&运算符=（常量LockedVirtualMallocator&）
{//从相关的LockedVirtualMallocator分配（不执行任何操作）
返回（*本条）；
}
模板
结构重新绑定{
类型定义锁定虚拟定位器或其他；
};
指针分配（大小\u类型\u n）
{
SIZE_T allocLen=（_n*sizeof（_Ty））；
DWORD allocType=MEM_COMMIT；
DWORD allocProtect=第页（读写）；
LPVOID pMem=：：VirtualAlloc（NULL，allocLen，allocType，allocProtect）；
如果（pMem！=NULL）{
：：VirtualLock（pMem，allocLen）；
}
返回重新解释（pMem）；
}
指针分配（大小类型，常量无效*）
{
返回分配（n）；
}
作废解除分配（作废*\u pPtr，大小\u类型\u n）
{
如果（_pPtr！=NULL）{
SIZE_T allocLen=（_n*sizeof（_Ty））；
：：SecureZeroMemory（_pPtr，allocLen）；
：：虚拟锁（_pPtr，allocLen）；
：：VirtualFree（_pPtr，0，MEM_RELEASE）；
}
}
};

并被使用

 //a memory safe std::string
 typedef std::basic_string<char, std::char_traits<char>, 
                           LockedVirtualMemAllocato<char> > modulestring_t;

//内存安全的std:：string
typedef std:：基本字符串模块化；

提到mlock，但我还没有实现它

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我发现这也很有帮助。

您所要求的是在操作系统级别处理的。一旦数据进入您的程序，它就可能被调出

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为了访问内存，有动力的个人可以附加一个硬件调试器。

让我们一次一点地看一下：

我想创建一个分配器 为内存提供以下内容 属性：

这很公平

那将很难。据我所知，您不能禁用虚拟分页，因为它是由操作系统处理的。如果有办法的话，那么你将在操作系统的内部进行探索

您可以通过PGP运行它，并将其加密存储在内存中，然后根据需要取消加密。巨大的性能打击

想法是，这将包含 敏感信息（如许可证） 信息）应该是什么 用户无法访问。我已经做了 通常在网上进行研究，并询问 很少有人知道这件事，但我 找不到一个好的开始 问题

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将所有敏感信息远离机器。认真地不要将敏感信息存储在内存中。编写一个自定义删除例程，该例程将自动从您执行的任何分配中删除所有数据。禁止对带有敏感材料的机器进行一般性操作。如果执行数据库访问，请确保在触发之前对所有访问进行了消毒。只有具有特定登录的用户才允许访问。没有常规组访问权限

另一方面，还有哪些方法 没有访问内存的方法 除附加 调试器

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正在转储内存。

您无法真正防止内存访问。如果您以管理员或系统身份运行，则可能会阻止分页，但不能阻止管理员或系统读取内存。即使您可以以某种方式完全阻止其他进程读取内存（您不能这样做），另一个进程仍然可以向您的进程中实际注入一个新线程，并以这种方式读取内存

即使您能够以某种方式完全锁定您的进程，并保证操作系统永远不会允许任何其他人访问您的进程，您仍然没有充分的保护。整个操作系统可以在虚拟机中运行，可以随时暂停和检查虚拟机

无法保护内存内容不受系统所有者的影响。好莱坞和音乐产业多年来一直在为此而苦恼。如果可能的话，他们早就这么做了。

@graham

您可以通过PGP运行它，并将其加密存储在内存中，然后根据需要取消加密。巨大的性能打击

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那你就得把钥匙留在记忆里。这会让事情变得更难，但绝对不是不可能。任何有动机的人都会设法从内存中获取数据。

@Derek:哦，但是有了可信计算，你可以使用！：-P

@roo

我真的希望这是可能的，只是我还没有找到它。你的例子让我意识到，这正是我们正在努力做的——只允许访问我们程序上下文中的文件，从而保留IP

我想我必须承认，没有真正安全的方式将某人的文件存储在另一台计算机上，特别是如果在某一点上所有者允许访问该文件

这绝对是问题所在。只要您不授予访问权，您就可以安全地存储某些内容，但一旦授予访问权，您的控制权就消失了。你可以让它变得更难一点，但仅此而已。

@Chris

哦，但是有了可信计算，你可以使用内存限制-P

但你必须愿意为别人拥有的电脑买单德里克公园

他只是狠狠地说了一句

* cannot be paged to disk.

* is incredibly hard to access through an attached debugger

void *sodium_malloc(size_t size);

void *sodium_allocarray(size_t count, size_t size);

void sodium_memzero(void * const pnt, const size_t len);

int sodium_mlock(void * const addr, const size_t len);

int sodium_mprotect_noaccess(void *ptr);

int sodium_mprotect_readonly(void *ptr);

int sodium_mprotect_readwrite(void *ptr);