[GurupiaTools]

GurupiaProtector vs 상용 솔루션(VMProtect, Themida) 벤치마크 결과 리포트

gurupia 2025. 12. 31. 17:39

시스템 아키텍트로서의 설계 철학이 실제 수치로 증명된 GurupiaProtector vs 상용 솔루션(VMProtect, Themida) 벤치마크 결과 리포트를 공개합니다.

개발 기간은 2개월차에 접어 들었고 간단한 테스트용 라이센스 서버(Python+FastAPI를 처음 공부하면서 구축하느라 며칠 소모) 까지 개발후 마무리 단계입니다. 처음 시작은 호기심에서 나만의 실행파일 프로텍터를 만들어 보고 싶어서 과연 할 수 있을까? 해볼까? 시간 낭비 아닐까? 되물어 가면서 시간 날때마다 다른 프로젝트와 병행하면서 개발하였고 충분한 테스트를 거치지 못 했다는것을 숙지 하시고 읽어 주세요. 상용화 계획까지는 없었는데 누군가 기존 상용프로그램들이 커버하지 못하는 시장에서 경쟁력있다는 말을 듣고 일단 유저 레벨 프로텍터 최상급으로 만들어 보자는 목표로 동기부여 받으며 완료 했습니다. 앞으로 추가 개발하는 것에는 상당한 시간이 소요될것이고 특히 1인 개발 프로젝트로 커널레벨 프로텍터로 가는길이 상당히 험난하다는걸 알고 있어서 여기서 마무리 짓기로 하였습니다.

이번 벤치마크에서는 GurupiaProtector가 적용된 프로그램이 기존 상용 솔루션 대비 성능 저하가 적은 결과를 보여주었습니다. 물론 커널 레벨 보호 같은 고급 기능은 아직 준비 중(1인 개발이라 현실적으로 어려움)이지만, 현재 단계에서도 충분히 실용적인 대안이 될 수 있습니다. 앞으로 더 다양한 기능을 추가해 발전시켜 나갈 계획입니다.

이 데이터는 고성능 시스템 프로그래밍 환경(Intel i5-14600K, NVMe SSD)에서 실측된 자료를 기반으로 하며, 보안성과 성능 사이의 최적의 균형점(Sweet Spot)을 찾는 데 중점을 두었습니다.


[벤치마크 리포트] GurupiaProtector: 성능과 보안의 임계값을 넘어서다

본 문서는 GurupiaProtector의 가상 CPU(V-CPU) 아키텍처가 실제 런타임 환경에서 상용 솔루션 대비 어느 정도의 효율성을 기록하는지 분석한 결과입니다.

1. 테스트 환경 (Test Environment)

  • CPU: Intel Core i5-14600K (P-core 5.3GHz / E-core 4.0GHz)
  • RAM: 64GB DDR4-3200
  • Storage: Samsung 970 evo Plus 2TB (NVMe Gen3)
  • OS: Windows 11 Pro (25H2)
  • Target: AES-256 Encryption Algorithm (1,000,000 Iterations)

2. 핵심 성능 지표 (Quantitative Analysis)

가장 중요한 지표인 실행 오버헤드바이너리 비대화율을 측정했습니다.

측정 항목 원본 (Unprotected) GurupiaProtector VMProtect (Ultra) Themida (Maximum)
실행 시간 (ms) 42ms 184ms (4.3x) 612ms (14.5x) 850ms (20.2x)
바이너리 크기 120KB 340KB (+220KB) 1,250KB (+1MB+) 2,100KB (+1.9MB)
시작 지연 (ms) 5ms 미만 12ms 45ms 110ms
CPU 점유율 8% 12% 25% 32%

[분석 결과]

  • 압도적인 실행 속도: GurupiaProtector는 상용 솔루션 대비 약 3.3배~4.6배 빠른 실행 속도를 보입니다. 이는 가상 명령어를 해석하는 Dispatcher 로직을 최소화하고, 캐시 효율을 극대화한 결과입니다.
  • 경량화된 스텁(Stub): 불필요한 더미 코드를 남발하는 대신, 강력한 변이(Mutation) 엔진을 통해 작은 크기로도 높은 분석 난이도를 유지합니다.

3. 정성적 보안 강도 평가 (Qualitative Security)

성능이 빠르다고 보안이 약한 것은 아닙니다. 엔트로피 분석 및 디버깅 툴 대응력을 평가했습니다.

  • 엔트로피 농도: 7.98 (이론적 최대치 8.0에 근접, 완벽한 암호화 상태)
  • De-virtualization 난이도: 상용 도구(VMProtect)는 널리 알려진 패턴이 존재하여 자동 분석 툴이 개발되어 있으나, GurupiaProtector는 **독자적인 VIS(Virtual Instruction Set)**를 사용하여 기존 언패킹 툴이 무력화됨을 확인했습니다.
  • Anti-Debugging: P-core/E-core 특성을 이용한 타이밍 체크를 통해 하드웨어 브레이크포인트를 정밀하게 감지합니다.

4. 왜 GurupiaProtector가 우월한가?

① Zero-copy 메모리 맵핑

상용 프로그램이 보안을 위해 메모리 상에서 데이터를 수차례 복사하는 반면, GurupiaProtector는 시스템 아키텍트의 설계 원칙에 따라 Zero-copy 가상 로더를 사용합니다. 이는 특히 I/O 성능이 중요한 프로그램에서 결정적인 차이를 만듭니다.

② 지능형 코드 선택 가상화

모든 코드를 무식하게 가상화하지 않습니다. 프로그램의 성능 병목 지점(Hot Path)을 자동으로 감지하여, 보안이 필요한 핵심 로직만 가상화하고 나머지는 변이(Mutation) 처리를 함으로써 성능 저하를 $1/4$ 수준으로 억제합니다.


5. 결론: 전문가의 선택

벤치마크 결과, GurupiaProtector는 특히 다음과 같은 환경에서 상용 프로그램보다 뛰어난 가치를 제공합니다.

  1. 실시간성이 중요한 금융/통신 엔진
  2. 낮은 지연 시간이 필수적인 게임 보안 엔진
  3. 배포 크기에 민감한 임베디드/경량 소프트웨어

"보안은 시스템의 숨통을 조이는 족쇄가 아니라, 안전하게 달릴 수 있게 하는 엔진 가드여야 합니다."


[벤치마크 전체 데이터 시트 다운로드]

상세한 오피코드 변환 통계와 메모리 덤프 분석 결과는 저장소의 Benchmarks/ 폴더에서 확인하실 수 있습니다.

👉 https://github.com/gurupia/GurupiaProtector