Как защитить данные игры на Unity в оперативной памяти?

Привет! Не секрет, что существует множество программ для взлома игр и приложений. Способов взлома тоже много. Например, декомпиляция и модификация исходного кода (с последующей публикацией кастомных APK, к примеру, с бесконечной голдой и всеми платными покупками). Или самый универсальный способ — сканирование, фильтрация и редактирование значений в оперативной памяти. Как бороться с последним, расскажу под катом.

В общем случае мы имеем профиль игрока с кучей параметров, который сериализуется в Saved Game и загружается/сохраняется при запуске/завершении игры. И если добавить шифрование при сериализации довольно просто, то защитить этот же профиль в RAM несколько сложнее. Постараюсь привести простой пример:

var money = 100; // "100" is present in RAM now (as four-byte integer value). Cheat apps can find, filter and replace it since it was declared.  money += 20; // Cheat apps can scan RAM for "120" values, filter them and discover the RAM address of our "money" variable.  Debug.Log(money); // We expect to see "120" in console. But cheat apps can deceive us!  ProtectedInt experience = 500; // four XOR-encrypted bytes are present in RAM now. Cheat apps can't find our value in RAM.  experience += 100;  Debug.Log(experience); // We can see "600" in console;  Debug.Log(JsonUtility.ToJson(experience)); // We can see four XOR-encrypted bytes here: {"_":[96,96,102,53]}. Our "experience" is hidden. 

Второй момент, на который стоит обратить внимание — внедрение новой защиты должно происходить с минимальным изменением исходного кода игры, где все уже отлично работает и протестировано много раз. В моем способе достаточно будет заменить типы int/long/float на ProtectedInt/ProtectedLong/ProtectedFloat. Далее я приведу комментарии и код.

Базовый класс Protected хранит зашифрованный массив байт в поле "_", он также отвечает за шифрование и дешифрование данных. Шифрование примитивное — XOR с ключом Key. Такое шифрование быстрое, поэтому с переменными можно будет работать даже в Update. Базовый класс работает с массивами байт. Дочерние классы отвечают за преобразование своего типа в массив байт и обратно. Но главное, они «маскируются» под простые типы с помощью implicit operator, поэтому разработчик может даже не заметить, что изменился тип переменных. Вы также можете заметить атрибуты на некоторых методах и свойствах, они нужны для сериализации с помощью JsonUtility и Newtonsoft.Json (оба способа поддерживаются одновременно). Если вы не используете Newtonsoft.Json, то нужно убрать #define NEWTONSOFT_JSON.

#define NEWTONSOFT_JSON  using System; using UnityEngine;  #if NEWTONSOFT_JSON using Newtonsoft.Json; #endif  namespace Assets {     [Serializable]     public class ProtectedInt : Protected     {         #if NEWTONSOFT_JSON         [JsonConstructor]         #endif         private ProtectedInt()         {         }          protected ProtectedInt(byte[] bytes) : base(bytes)         {         }          public static implicit operator ProtectedInt(int value)         {             return new ProtectedInt(BitConverter.GetBytes(value));         }          public static implicit operator int(ProtectedInt value) => value == null ? 0 : BitConverter.ToInt32(value.DecodedBytes, 0);          public override string ToString()         {             return ((int) this).ToString();         }     }      [Serializable]     public class ProtectedLong : Protected     {         #if NEWTONSOFT_JSON         [JsonConstructor]         #endif         private ProtectedLong()         {         }          protected ProtectedLong(byte[] bytes) : base(bytes)         {         }          public static implicit operator ProtectedLong(int value)         {             return new ProtectedLong(BitConverter.GetBytes(value));         }          public static implicit operator long(ProtectedLong value) => value == null ? 0 : BitConverter.ToInt64(value.DecodedBytes, 0);          public override string ToString()         {             return ((long) this).ToString();         }     }      [Serializable]     public class ProtectedFloat : Protected     {         #if NEWTONSOFT_JSON         [JsonConstructor]         #endif         private ProtectedFloat()         {         }          protected ProtectedFloat(byte[] bytes) : base(bytes)         {         }          public static implicit operator ProtectedFloat(int value)         {             return new ProtectedFloat(BitConverter.GetBytes(value));         }          public static implicit operator float(ProtectedFloat value) => value == null ? 0 : BitConverter.ToSingle(value.DecodedBytes, 0);          public override string ToString()         {             return ((float) this).ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture);         }     }      public abstract class Protected     {         #if NEWTONSOFT_JSON         [JsonProperty]         #endif         [SerializeField]         private byte[] _;          private static readonly byte[] Key = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes("8bf5b15ffef1f485f673ceb874fd6ef0");          protected Protected()         {         }          protected Protected(byte[] bytes)         {             _ = Encode(bytes);         }          private static byte[] Encode(byte[] bytes)         {             var encoded = new byte[bytes.Length];              for (var i = 0; i < bytes.Length; i++)             {                 encoded[i] = (byte) (bytes[i] ^ Key[i % Key.Length]);             }              return encoded;         }          protected byte[] DecodedBytes         {             get             {                 var decoded = new byte[_.Length];                  for (var i = 0; i < decoded.Length; i++)                 {                     decoded[i] = (byte) (_[i] ^ Key[i % Key.Length]);                 }                  return decoded;             }         }     } } 

Если что-то где-то забыл или натупил, пишите в комментариях =) Удачи в разработке!
PS. Котик не мой, автор фотки CatCosplay.