絕殺反外掛方案

　　自從網(wǎng)絡(luò)游戲誕生以來外掛就一直是網(wǎng)絡(luò)游戲廠商頭痛的問題。由于網(wǎng)絡(luò)游戲服務(wù)器端的負(fù)荷很重，不能進(jìn)行太多計(jì)算，只能把大量檢測(cè)外掛的工作放在網(wǎng)絡(luò)游戲的客戶端進(jìn)行。但是外掛也總是可以進(jìn)行針對(duì)性的修改，使這些檢測(cè)失效。而且從某種意義上說，外掛使這些檢測(cè)失效比游戲檢測(cè)這些外掛更容易。從目前的情況來看，在這場(chǎng)較量中似乎也是外掛占了上風(fēng)。在這種情況下游戲廠商不得不使用封號(hào)的辦法阻止玩家作弊，但是這又會(huì)造成玩家流失。有沒有一種能有很好的反外掛效果，而外掛又無法使這些檢測(cè)失效的反外掛方法方案？這就是本方案所能做到的。

　　首先介紹一下本方案的基本原理。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)游戲客戶端在運(yùn)行時(shí)，從本質(zhì)上說是一個(gè)從服務(wù)器接收數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)游戲客戶端根據(jù)這些數(shù)據(jù)，加上用戶鼠標(biāo)鍵盤的輸入，計(jì)算出向服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)，并把這些數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)器的過程。記錄下一個(gè)客戶端從服務(wù)器接收到的數(shù)據(jù)、用戶鼠標(biāo)鍵盤的輸入，以及這些數(shù)據(jù)在客戶端上被處理的時(shí)間，就能計(jì)算出這個(gè)客戶端應(yīng)向服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)。在用戶沒有作弊的情況下，即使在不同的客戶端重新計(jì)算，也仍然能得到相同的結(jié)果。quake（雷神之錘）、星際爭(zhēng)霸、cs（反恐精英）等游戲的錄像功能使用的就是本原理。因此我們只要比較兩個(gè)客戶端計(jì)算的結(jié)果，如果不相同，就能知道其中有客戶端作弊了。

　　由于被檢驗(yàn)的客戶端和檢驗(yàn)它的客戶端都有可能作弊，例如檢驗(yàn)它的客戶端有可能謊報(bào)被檢驗(yàn)客戶端作弊，也可能謊報(bào)被檢驗(yàn)客戶端沒作弊，因此兩端的作弊都必須防止。我們先來看一下具體怎么做。

　　一個(gè)網(wǎng)絡(luò)游戲客戶端連接服務(wù)器時(shí)，同時(shí)也連接另外兩個(gè)用于對(duì)它進(jìn)行驗(yàn)證的游戲客戶端。在服務(wù)器傳送給客戶端的數(shù)據(jù)中含有從服務(wù)器上發(fā)出的時(shí)間?？蛻舳税阉鼜姆?wù)器上接收到的數(shù)據(jù)D1、該客戶端上鼠標(biāo)鍵盤的數(shù)據(jù)D2，以及這些數(shù)據(jù)在客戶端上被處理的時(shí)間D3、D4傳送給兩個(gè)用于驗(yàn)證的游戲客戶端。為保證這些數(shù)據(jù)不被修改，在傳送給驗(yàn)證客戶端前，D1、D2、D3、D4使用RSA算法加密。驗(yàn)證客戶端根據(jù)D1、D2、D3、D4計(jì)算出被驗(yàn)證客戶端應(yīng)向服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)D5和D5的CRC校驗(yàn)D6，把D6傳送給服務(wù)器。為防止被驗(yàn)證客戶端在把D1傳送給驗(yàn)證客戶端前修改D1的數(shù)據(jù)，驗(yàn)證客戶端也要把D1的CRC校驗(yàn)D7傳送給服務(wù)器。服務(wù)器計(jì)算被驗(yàn)證客戶端發(fā)送給它的的數(shù)據(jù)D8的CRC校驗(yàn)D9，以及D1的CRC校驗(yàn)D10。比較D9、D6、D10、D7，如果不相同，就可以知道有客戶端作弊了。

　　下面來看看上面的方案在各種情況下是如何檢測(cè)出哪個(gè)客戶端在作弊的。

　　假設(shè)被驗(yàn)證客戶端在把D1傳送給驗(yàn)證客戶端前修改D1，服務(wù)器只需比較D10、D7就能知道被驗(yàn)證客戶端是否修改了D1。

　　假設(shè)驗(yàn)證客戶端謊報(bào)D1被修改，在驗(yàn)證客戶端向服務(wù)器報(bào)告此問題時(shí)，服務(wù)器將要求驗(yàn)證客戶端把D1傳送給服務(wù)器。由于D1使用RSA算法加密，驗(yàn)證客戶端根本無法修改它，因此驗(yàn)證客戶端是無法謊報(bào)D1被修改的。對(duì)于驗(yàn)證客戶端謊報(bào)D2、D3、D4被修改的情況也與此類似。

　　假設(shè)被驗(yàn)證客戶端使用加速外掛，由于D1中含有服務(wù)器發(fā)送它的時(shí)間，這個(gè)時(shí)間減D3或D4后的值D11應(yīng)該是一個(gè)恒定值。如果這個(gè)值變化超過一定范圍，例如兩秒，就可以知道被驗(yàn)證客戶端作弊了。

　　假設(shè)被驗(yàn)證客戶端使用修改封包、內(nèi)存、脫機(jī)等外掛，D9、D6必定不相同，所以只需比較D9、D6就能知道有客戶端作弊。

　　在發(fā)現(xiàn)有客戶端作弊后，服務(wù)器將要求驗(yàn)證客戶端把D1、D2、D3、D4發(fā)送給服務(wù)器，由服務(wù)器計(jì)算被驗(yàn)證客戶端應(yīng)向服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)D13。比較D8、D13，如果不相同，就能知道是被驗(yàn)證客戶端作弊。比較D5、D13，如果不相同，就能知道是驗(yàn)證客戶端作弊。

　　假設(shè)被驗(yàn)證客戶端為了逃避驗(yàn)證，不把驗(yàn)證數(shù)據(jù)發(fā)送給驗(yàn)證客戶端。對(duì)于這種情況，如果兩個(gè)驗(yàn)證客戶端在一段時(shí)間內(nèi)都沒有收到驗(yàn)證數(shù)據(jù)，服務(wù)器可以斷開被驗(yàn)證客戶端的連接。

　　假如被驗(yàn)證客戶端因?yàn)轵?yàn)證客戶端下線等原因和驗(yàn)證客戶端斷開了連接怎么辦？只要另一個(gè)驗(yàn)證客戶端還能收到驗(yàn)證數(shù)據(jù)，就不會(huì)有什么影響。如果網(wǎng)絡(luò)帶寬允許，甚至可以考慮連接三個(gè)驗(yàn)證客戶端。這樣即使有兩個(gè)驗(yàn)證客戶端謊報(bào)收不到數(shù)據(jù)，仍然不會(huì)對(duì)被驗(yàn)證客戶端產(chǎn)生影響。在驗(yàn)證客戶端和被驗(yàn)證客戶端連接斷開的情況下，我們需要讓被驗(yàn)證客戶端重新連接一個(gè)驗(yàn)證客戶端。

　　應(yīng)該如何重新連接一個(gè)驗(yàn)證客戶端呢？對(duì)此需要每過一定時(shí)間，例如10秒，保存一次被驗(yàn)證客戶端的狀態(tài)。在驗(yàn)證客戶端和被驗(yàn)證客戶端連接斷開時(shí)，被驗(yàn)證客戶端連接一臺(tái)新的驗(yàn)證客戶端，把此狀態(tài)傳送給新的驗(yàn)證客戶端。新的驗(yàn)證客戶端根據(jù)此狀態(tài)，再加上被驗(yàn)證客戶端傳送給它的D1、D2、D3、D4就能繼續(xù)計(jì)算D5，從而繼續(xù)對(duì)被驗(yàn)證客戶端進(jìn)行驗(yàn)證。如果被驗(yàn)證客戶端和兩個(gè)驗(yàn)證客戶端的連接都中斷了，我們就需要中斷服務(wù)器和驗(yàn)證客戶端的連接。對(duì)于服務(wù)器計(jì)算D13的情況也是一樣，只要根據(jù)被驗(yàn)證客戶端的狀態(tài)，再加上D1、D2、D3、D4就能計(jì)算出D13

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　　假如驗(yàn)證客戶端總是不報(bào)告被驗(yàn)證客戶端作弊，只要另一個(gè)驗(yàn)證客戶端工作正常就不會(huì)有影響。另外可以讓一些客戶端故意傳送給它錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，如果它沒有報(bào)告作弊，就可判斷出此驗(yàn)證客戶端在作弊。

　　假如被驗(yàn)證客戶端故意傳送給驗(yàn)證客戶端無法用RSA算法解密的數(shù)據(jù)，或者驗(yàn)證客戶端故意報(bào)告被驗(yàn)證客戶端傳送給它無法用RSA算法解密的數(shù)據(jù)怎么辦？服務(wù)器無法區(qū)分這兩種情況，所以只能作為被驗(yàn)證客戶端和驗(yàn)證客戶端連接中斷來處理。

　　再來看一種情況。假設(shè)外掛通過某種方法讓使用外掛的客戶端互相聯(lián)系，并且聯(lián)合作弊怎么辦？例如，一個(gè)使用了外掛的被驗(yàn)證客戶端連接了兩個(gè)驗(yàn)證客戶端，其中一個(gè)驗(yàn)證客戶端也使用了外掛，另一個(gè)沒有。被驗(yàn)證客戶端強(qiáng)行中斷與沒有使用外掛的驗(yàn)證客戶端的連接，而另一個(gè)使用了外掛的驗(yàn)證客戶端卻又不向服務(wù)器報(bào)告被驗(yàn)證客戶端的作弊行為。對(duì)此我們可以每過一小段時(shí)間，例如30秒，就要求被驗(yàn)證客戶端改變它的兩個(gè)驗(yàn)證客戶端。這個(gè)周期越短越好。在連接新的驗(yàn)證客戶端后，除了要求新的驗(yàn)證客戶端驗(yàn)證當(dāng)前被驗(yàn)證客戶端和服務(wù)器之間的通訊外，還要求驗(yàn)證之前30秒的通訊。只要這時(shí)的兩個(gè)驗(yàn)證客戶端沒有作弊，被驗(yàn)證客戶端之前30秒的作弊行為就能被檢測(cè)出來。

　　本方案可以檢測(cè)所有修改客戶端網(wǎng)絡(luò)輸入輸出數(shù)據(jù)的外掛，例如加速、修改封包、修改內(nèi)存等。也不可能做出脫機(jī)外掛。在沒有源代碼的情況下，脫機(jī)外掛要輸入和輸出和原游戲完全相同的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)比廠家自己還難。如果這樣，外掛作者們不如寫游戲賺錢了。目前國內(nèi)外掛這么多，跟這些外掛作者無法通過正常的軟件獲得收入也有關(guān)系。而且游戲每做一次小小的改動(dòng)，外掛都得改得吐血。

　　本方案對(duì)于不修改客戶端對(duì)外輸入輸出流的外掛是無法檢測(cè)。什么情況外掛不會(huì)修改客戶端網(wǎng)絡(luò)輸入輸出數(shù)據(jù)？有兩種情況，一種是使用程序模擬用戶的鼠標(biāo)鍵盤輸入，另一種是修改顯示。對(duì)于模擬用戶的鼠標(biāo)鍵盤輸入的外掛，我們可以用網(wǎng)頁上常用的驗(yàn)證碼的方式來對(duì)付。像網(wǎng)頁上那樣的驗(yàn)證碼，人眼可以很容易辨認(rèn)出其中的數(shù)字，但用軟件卻很難辨認(rèn)出，因此外掛也就無法工作。況且模擬鍵盤鼠標(biāo)的外掛對(duì)游戲的影響比加速、修改封包、修改內(nèi)存、脫機(jī)等要小得多，因此被一些人稱為綠色外掛。對(duì)于修改顯示，傳奇外掛顯示人物血條的功能后來被廠商自己加入到游戲中。而在魔獸世界中顯示血條的功能則是官方認(rèn)可的插件，可見廠家對(duì)這種外掛的認(rèn)可。把墻體變成透明的一些程序，如果游戲中沒有阻礙視線的墻體就沒有用處。在雷神之錘（QUAKE）或反恐精英（CS）中，把墻體變透明后，就能看見墻后面的人，或者血和甲。這是因?yàn)樵诳蛻舳松蠈?shí)際有這些數(shù)據(jù)，只是在正常情況下游戲不在屏幕上顯示出來。對(duì)此，我們可以讓服務(wù)器不把這些在正常情況下玩家看不到的東西的數(shù)據(jù)傳送給客戶端。

　　由于本方案是即時(shí)的，所以在檢測(cè)到客戶端作弊后可以立即斷開該客戶端的連接。這要比事后封號(hào)更容易讓用戶接受。由于驗(yàn)證客戶端需要把D1、D2、D3、D4傳送給被驗(yàn)證客戶端，所以每增加一個(gè)驗(yàn)證客戶端，被驗(yàn)證客戶端所需的網(wǎng)絡(luò)帶寬就需要增加大約0.5倍。但是一個(gè)不使用本方案的網(wǎng)絡(luò)游戲?qū)嶋H所需的網(wǎng)絡(luò)帶寬是很少的，通常在每秒1K字節(jié)左右，所以即使被驗(yàn)證客戶端連接兩個(gè)驗(yàn)證客戶端，所需的網(wǎng)絡(luò)帶寬也只有大約2K。而且一些對(duì)游戲沒有影響的數(shù)據(jù)，例如玩家在游戲中的聊天，或者服務(wù)器發(fā)送的廣告等，不需要發(fā)送給驗(yàn)證客戶端，因此所需的帶寬還能更少。

　　在本方案中已經(jīng)假設(shè)了很多種外掛以及它們的抵御方法。如果您認(rèn)為還有本方案中無法抵御的外掛，歡迎假設(shè)出這種外掛對(duì)本方案進(jìn)行虛擬攻擊。