Reverzní inženýrství

Reverzní inženýrství ( reverzní inženýrství, reverzní inženýrství , reverzní inženýrství ; anglicky  reverzní inženýrství ) je nauka o nějakém hotovém zařízení nebo programu a také dokumentace k němu za účelem pochopení principu jeho fungování; například zjistit nezdokumentované funkce (včetně softwarových záložek ), provést změnu nebo reprodukovat zařízení, program nebo jiný objekt s podobnou funkčností, ale bez přímého kopírování.

Obvykle se používá, pokud tvůrce původního objektu neposkytl informace o struktuře a způsobu vytvoření (výroby) předmětu. Držitelé autorských práv k takovým objektům mohou tvrdit, že zpětné inženýrství nebo použití jeho výsledků porušuje jejich výhradní právo podle autorského a patentového práva [1] [2] .

Reverzní inženýrství ve službách států

V roce 2016 oznámil ministr průmyslu a obchodu Ruské federace D.V.Manturov na zasedání Vládní komise pro nahrazování dovozu plány na vytvoření centra reverzního inženýrství na základě Fondu rozvoje průmyslu [3] .

Aplikace reverzního inženýrství

Strojírenství, automobilový průmysl, letectví

Kopírování různých mechanismů a strojů bez skutečného vývoje. Umožňuje reprodukovat úspěšný design s minimálními náklady, ale existují případy kopírování a neúspěšných strojů.

Příklady:

• Sovětský nákladní automobil AMO-3 byl téměř kompletní kopií amerického nákladního automobilu " AutoCar-SA ".
• Sovětský přívěsný motor " Moskva " byl téměř kompletní kopií velmi úspěšného amerického motoru ScottAtWater .
• Příkladem neúspěšné volby prototypu pro reverzní inženýrství je sovětský přívěsný motor " Whirlwind " , kopie německého motoru Koening .
• Sovětský letoun Tu-4 , s výjimkou motorů, je téměř přesnou kopií amerického Boeingu B-29 Superfortress .
• Téměř všechny benzínové motory instalované na pojízdných traktorech, generátorech a dalších malých strojích čínské výroby jsou kopie japonských motorů Honda GX .
• Slavné japonské automatické převodovky Aisin A130 a A140 jsou mírně upravené nelicencované kopie automatických převodovek Chrysler ze 40. a 50. let minulého století, které po druhé světové válce vyráběla americká firma v továrnách v Japonsku.
• První čínské SUV Admiral, Great Wall a další jsou nelicencovanými téměř přesnými kopiemi SUV Toyota Hilux Surf .

Elektronika

Reverzní inženýrství elektronických zařízení se objevilo na úsvitu radiotechniky. Ve 20. a 30. letech 20. století různé společnosti vzájemně kopírovaly elektronky a obvodová řešení pro jejich použití . Právě s reverzním inženýrstvím, a nikoli s licenční výrobou, se ukázalo, že rádiové elektronky stejného účelu téměř všech výrobců jsou jednotné a zaměnitelné. Například evropská lampa EL95 je klonem dřívější americké lampy 6KA5. Existují i ​​opačné příklady: americké 6CA5 a KT88 jsou klony evropské lampy EL34 . Totéž platí pro sovětské rádiové elektronky, z nichž mnohé jsou klony amerických elektronek získaných v rámci Lend-Lease (například 6Zh4, 6P9) nebo německých elektronek z ukořistěných zařízení (6G2, GU50). Spolu s lampami byla také zkopírována typická schémata pro jejich zařazení, tedy ve skutečnosti schémata bloků rádiových zařízení. Proto se právě díky reverznímu inženýrství vyznačovala éra lamp ve skutečnosti přechodem na standardní design v elektronice. Zejména všechny domácí superheterodynní přijímače vyráběné na světě byly ve skutečnosti vyrobeny podle tří schémat, která byla určena lampou směšovací-heterodynní jednotky: dvojitá trioda , heptodová trioda nebo pentagrid . Totéž platilo pro nízkofrekvenční zesilovače. Pro jejich konstrukci nebylo více než tucet typických schémat v závislosti na výstupním výkonu: nízkoenergetický jednocyklový na kombinované lampě typu 6F3P, nízkoenergetický jednocyklový s blokem zabarvení na dvojité triodě (typ 6N1P) a výstupní pentodou (6P14P, EL84) nebo paprskovou tetrodou (6P3S, EL34), push-pull s triodovým fázovým invertorem (6N1P + 2x6P14P), push-pull vícestupňový (6N8P + 2x6P6S + GU50). Černobílé televizory v 60. a 70. letech byly konstruovány ve skutečnosti ve dvou schématech: jedno pro velmi jednoduchá zařízení s malou velikostí obrazovky bez horizontálního skenování APCG a APCHIF (podobně jako sovětské televizory UNT-35), druhé schéma bylo určeno pro zařízení na kineskopech s úhlem vychýlení paprsku 110°, APCG, APCHiF (sovětský UNT-59, většina evropských televizorů) .

• Sovětská hra "No, počkej!" ("Elektronika IM-02") je nelicencovaná kopie japonské hry Nintendo EG-26.
• Kopírování různých elektronických součástek bez skutečného vývoje. Je známo [4] , že mnoho prvků, zejména TTL různých společností a národní normy , jsou zaměnitelné. Například americká řada integrovaných obvodů 7400 a její sovětský protějšek K(R)155 .
• Procesor AMD Am386 je navržen tak, aby byl kompatibilní s čipem Intel 80386 a aby byl nákladově efektivní.
• Procesory Super386 38600SX a 38600DX od Chips and Technologies jsou navrženy metodou OP.

Software

Výzkum a reverzní inženýrství programů se obvykle provádí s cílem další úpravy, kopírování nebo např. zápisu generátorů klíčů , jejichž algoritmus se získá na základě analýzy algoritmu pro jejich kontrolu. Programový průzkum se také používá k získání některých důvěrných informací o vnitřní struktuře programu – o protokolu síťové výměny se serverem, hardwaru, bezpečnostním klíči nebo interakci s jiným programem. Další oblastí použití je získávání informací o způsobech exportu dat z mnoha proprietárních formátů souborů [5] .

S rozvojem internetu se stále častěji zkoumají populární operační systémy a programy s cílem najít v nich zranitelná místa , neboli tzv. „díry“. Nalezené díry lze v budoucnu využít k získání neoprávněného přístupu ke vzdálenému počítači nebo počítačové síti. Na druhou stranu se reverzní inženýrství používá, když antivirové společnosti vyšetřují malware , aby přidaly jeho signatury do svých databází produktů.

Jedním ze známých příkladů reverzního inženýrství je výzkum BIOSu osobních počítačů IBM , který byl významným krokem k rozvoji výroby počítačů kompatibilních s IBM od jiných výrobců. [6] [7] Vytvoření serveru Samba [8] [9] (součástí operačního systému GNU/Linux a pracujícího se servery založenými na Windows ) také vyžadovalo reverzní inženýrství protokolu SMB společnosti Microsoft . Vytvoření mnoha klientů ICQ také vyžadovalo reverzní inženýrství protokolu ICQ .

Reverzní vývoj softwaru se provádí pomocí následujících technik.

1. Komunikační analýza, nejběžnější v reverzním inženýrství komunikačních protokolů, která se provádí pomocí analyzátoru sběrnice a snifferu paketů pro poslech na sběrnici počítače, respektive počítačové síti .
2. Demontáž strojového kódu programu za účelem získání jeho výpisu v jazyce symbolických instrukcí . Tato metoda funguje na jakémkoli počítačovém programu , ale zabere to hodně času, zvláště laikovi.
3. Dekompilace strojového nebo bytekódu programu za účelem vytvoření zdrojového kódu v některém programovacím jazyce na vysoké úrovni .

V současné době jsou slova „reverzní inženýrství“ nejčastěji chápána jako tzv. reverzní inženýrství čisté místnosti , to znamená proces, ve kterém jedna skupina vývojářů analyzuje strojový kód programu , kompiluje algoritmus pro daný program v pseudokódu nebo, pokud je program ovladačem zařízení , sestavuje vyčerpávající specifikace pro zařízení. zájmu. Po obdržení specifikací napíše další skupina vývojářů svůj vlastní ovladač na základě obdržených specifikací nebo algoritmů . Tento přístup vám umožňuje vyhnout se obvinění z porušení autorských práv na zdrojový program, protože podle zákonů, například v USA , spadá pod koncept „ fair use “, tedy „fair use“ původního programu. Výsledek reverzního inženýrství je jen zřídka totožný s originálem, což se vyhýbá právní odpovědnosti, zvláště pokud první tým vývojářů kontroluje absenci této identity a absenci porušení ochranné známky a patentu.

Databáze

Lze použít při vytváření modelu relační databáze .

Průmysl

Reverzní inženýrství produktu konkurence za účelem zjištění jeho zařízení, principu činnosti a vyhodnocení možností vytvoření analogu.

Například řada výrobců fotografického vybavení, jako jsou Sigma , Tamron , Tokina a Carl Zeiss , vyrábí objektivy s bajonetem typu Canon EF . Jsou reverzní inženýrství a jejich výrobci nemají přístup ke specifikacím Canon. .

Vojenský průmysl

nejvíce známá fakta o reverzním inženýrství byla:

• Německé plynové kanystry - Britští a američtí vojáci si všimli, že Němci mají velmi šikovné kanystry. Kopírovali tyto plechovky a říkalo se jim Jerry cans (od slova „gerrys“ - od „Němců“) [10] .
• Tupolev Tu-4  - několik amerických bombardérů B-29 při provádění bojových letů do Japonska nouzově přistálo v SSSR . Sovětská armáda, která neměla takové strategické bombardéry, se rozhodla zkopírovat B-29. O několik let později vyvinuli Tu-4, jeho téměř kompletní kopii [11] . Motory Tu-4, zbraně a elektronické vybavení přitom nebyly kopiemi odpovídajících systémů V-29.
• Dieselová lokomotiva TE1  - v roce 1945 přivezla dieselová lokomotiva RSD-1 (Da ) ( dodaná do SSSR v rámci Lend-Lease ) Stalinův dopisní vlak na Postupimskou konferenci . Stalin tuto lokomotivu velmi ocenil, a tak v roce 1947 začala výroba sovětské kopie americké dieselové lokomotivy TE1. Přes určité rozdíly ve velikosti a samostatném vybavení se TE1 ukázal být téměř totožný s Da [ 12] . Všechny současné ruské posunovací dieselové lokomotivy jsou potomky americké dieselové lokomotivy.
• Minomety  - během válečných let Němci úspěšně kopírovali sovětské ukořistěné 120 mm minomety , které přijali pod názvem Granatwerfer 42 .
• Útočná puška Kalašnikov  – nedávno vedení Izhmash OJSC uvedlo, že zhruba polovina všech AK na světě je „padělek“ (tedy vyrobených bez licence a transferu technologií), proto Rusko ročně přichází o zhruba miliardu dolarů. Současně ztratila platnost patentová omezení (pokud existují) na technologie a technická řešení [13] .
• Americký granátomet PSRL-1 je nelicencovaná modernizovaná kopie sovětského RPG-7 .

Viz také

• jazyk symbolických instrukcí
• Softwarové hackování
• IDA
• Radar2
• Občanský zákoník Ruské federace / Část 4 / Oddíl VII. Práva k výsledkům duševní činnosti a prostředkům individualizace / Kapitola 70. Autorské právo / Článek 1280. Bezplatná reprodukce počítačových programů a databází. Dekompilace počítačových programů .

Literatura

• Yurichev D., Úvod do reverzního inženýrství pro začátečníky

Poznámky

1. ↑ Žaloba SAS proti World Programming . Datum přístupu: 16. prosince 2014. Archivováno z originálu 16. prosince 2014. (neurčitý)
2. ↑ s: Občanský zákoník Ruské federace / kapitola 70 # článek 1280. Právo uživatele počítačového programu a databáze
3. ↑ Zasedání vládní komise pro import substituční archivní kopie ze dne 15. června 2017 na Wayback Machine // Government of Russia
4. ↑ Názvosloví a analogy domácích mikroobvodů . Získáno 17. dubna 2010. Archivováno z originálu 27. května 2010. (neurčitý)
5. ↑ Často se používá například ve vztahu k formátům podporovaným Microsoft Office .
6. ↑ 502 Bad Gateway (downlink) . Získáno 12. ledna 2016. Archivováno z originálu 29. března 2016. (neurčitý) 
7. ↑ Přenosný počítač Compaq I . Získáno 12. ledna 2016. Archivováno z originálu 9. listopadu 2020. (neurčitý)
8. ↑ Mýty o sambě . Získáno 12. ledna 2016. Archivováno z originálu 20. října 2017. (neurčitý)
9. ↑ Definice počítačové sítě . Datum přístupu: 14. ledna 2016. Archivováno z originálu 27. listopadu 2015. (neurčitý)
10. ↑ AmericanHeritage.com/The Little Can That Could Archived 24. května 2007.
11. ↑ JSC "Tupolev" - 68 (Tu-4) (nepřístupný odkaz) . Datum přístupu: 29. března 2010. Archivováno z originálu 24. října 2007. (neurčitý) 
12. ↑ Rakov V. A. Lokomotivy tuzemských drah 1845-1955 . — 2. přepracovaná a doplněná. - M .: Doprava , 1995. - S. 374. - ISBN 5-277-00821-7 . Archivovaná kopie (nedostupný odkaz) . Získáno 3. srpna 2012. Archivováno z originálu dne 24. května 2014. (neurčitý) 
13. ↑ Doba platnosti patentu na vynález je 20 let, na užitný vzor - 10 let, na průmyslový vzor - ne více než 25 let (nepřístupný odkaz) . Staženo 26. 5. 2016. Archivováno z originálu 15. 5. 2016. (neurčitý) 

Odkazy

• AMD: 30 let vedení
• K.V. Achtyrchenko, T.P. Sorokvasha. Metody a technologie reengineeringu IS

Slovníky a encyklopedie	Britannica (online)
V bibliografických katalozích	BNF : 124305693 J9U : 987007563562005171 LCCN : sh93004214 NKC : ph761291