Blog. Just Blog

Расчет энтропии на Ассемблере

Версия для печати Добавить в Избранное Отправить на E-Mail 29.06.2012 | Категория: Образ мышления: Assembler | Автор: ManHunter
Энтропия - это количество информации, приходящейся на одно элементарное сообщение источника, вырабатывающего статистически независимые сообщения. Говоря проще, это условный коэффициент, показывающий распределение уникальных элементов в массиве данных. На практике, к примеру, анализаторы исполняемых файлов используют подсчет энтропии секции кода как часть эвристики, для определения насколько упакованы или зашифрованы файлы. Чем выше показатель энтропии - тем выше вероятность, что данные уже упакованы или зашифрованы, и тем меньше они могут быть подвергнуты повторной компрессии. Математическая формула расчета энтропии следующая:

Формула расчета энтропии
Формула расчета энтропии

Где p(i) - количество каждого уникального символа в строке, разделенное на общую длину строки. Программно это легко реализуется. Так, строка '012345' имеет показатель энтропии 2.58, строка '001122', так же как и '222200001111' - 1.58, а строка любой длины, состоящая из одинаковых символов, имеет нулевую энтропию. Я написал такую функцию на Ассемблере для расчета энтропии произвольного блока памяти:
Code (Assembler) : Убрать нумерацию
  1. ;-----------------------------------------------------------------------
  2. ; Функция расчета энтропии блока памяти
  3. ; by ManHunter / PCL
  4. ; http://www.manhunter.ru
  5. ;
  6. ; Параметры:
  7. ; szStr - указатель на блок памяти для расчета
  8. ; dLen  - размер блока в байтах
  9. ; lpRes - указатель на приемник результата (DWORD)
  10. ;-----------------------------------------------------------------------
  11. proc    CalcEntropy szStr:DWORD, dLen:DWORD, lpRes:DWORD
  12.         locals
  13.         count   dd ?            ; Количество символов
  14.         cnt     rd 256          ; Счетчики символов
  15.         endl
  16.  
  17.         pusha
  18.  
  19.         ; Инициализация сопроцессора
  20.         finit
  21.  
  22.         ; Обнулить счетчики символов
  23.         lea     edi,[cnt]
  24.         mov     ecx,256
  25.         xor     eax,eax
  26.         rep     stosd
  27.  
  28.         ; Подсчет количества символов
  29.         mov     esi,[szStr]
  30.         mov     ecx,[dLen]
  31. .loc_count_chars:
  32.         xor     eax,eax
  33.         lodsb
  34.         shl     eax,2
  35.         inc     dword [cnt+eax]
  36.         loop    .loc_count_chars
  37.  
  38.         ; Начальное значение энтропии
  39.         fldz
  40.  
  41.         ; Расчет энтропии для каждого символа
  42.         mov     ecx,256
  43. .loc_calc_entr:
  44.         dec     ecx
  45.  
  46.         ; Получить количества символов
  47.         mov     eax,ecx
  48.         shl     eax,2
  49.         mov     eax,[cnt+eax]
  50.         ; Нулевые количества пропускаем
  51.         or      eax,eax
  52.         jz      @f
  53.  
  54.         mov     [count],eax
  55.  
  56.         fild    [dLen]  ; Длина строки
  57.         fild    [count] ; Количество символов
  58.         fdiv    st0,st1 ; P(i) = SUM(i)/total
  59.         fst     st1     ; Скопировать st0 в st1
  60.         fchs            ; Изменить знак
  61.         fxch    st1     ; Поменять местами регистры
  62.         fyl2x           ; H(i) = -P(i)*log2(P(i))
  63.         fadd    st1,st0 ; H = H+H(i)
  64.         ffree   st0
  65.         fincstp         ; Почистить стек
  66. @@:
  67.         ; Все символы обработали?
  68.         or      ecx,ecx
  69.         jnz     .loc_calc_entr
  70.  
  71.         ; Записать значение в ячейку памяти
  72.         mov     eax,[lpRes]
  73.         fstp    dword [eax]
  74.  
  75.         ffree   st0
  76.         fincstp         ; Почистить стек
  77.  
  78.         popa
  79.         ret
  80. endp
Функция самодостаточная, не требует никаких дополнительных переменных в сегменте данных. Единственная проблема может возникнуть в том случае, если количество каких-нибудь символов превысит размерность DWORD.

Пример программы с исходным текстом (FASM)Пример программы с исходным текстом (FASM)

Entropy.Demo.zip (2,446 bytes)


Поделиться ссылкой ВКонтакте
Просмотров: 6180 | Комментариев: 1

Внимание! Статья опубликована больше года назад, информация могла устареть!

Комментарии

Отзывы посетителей сайта о статье
Never (29.06.2012 в 11:11):
Неожиданно!

Добавить комментарий

Заполните форму для добавления комментария
Имя*:
Текст комментария (не более 2000 символов)*:

*Все поля обязательны для заполнения.
Комментарии, содержащие рекламу, ненормативную лексику, оскорбления и т.п., а также флуд и сообщения не по теме, будут удаляться. Нарушителям может быть заблокирован доступ к сайту.
Это я :-)
Если программист в девять утра уже на работе, значит он там же и ночевал
Главная страница Web-мастеру и не только Образ мышления: Assembler Мои программы Software Темная сторона Силы Обзоры техники А еще я туда ем! Жизнь в оффлайне Всякая всячина
Карта сайта Ссылки Обратная связь Правила сайта Настройки сайта RSS-канал
Ограничение по возрасту 16+ Материалы, опубликованные на этом сайте, не рекомендуются к просмотру лицам в возрасте до 16 лет без присутствия взрослых.
Метки статей
.NET (30), AJAX (5), Assembler (362), COM (41), CSS (42), Exif (15), FASM (8), Firefox (7), HDD (17), Hello Teddy (9), HTML (52), iconBIT (4), JavaScript (73), MySQL (13), Nikon (19), PDF (10), PHP (122), Samsung (6), SEO (12), Sublime Text (9), TintonLife (4), UGREEN (4), Windows 7 (66), аккумуляторы (23), аксессуары (12), анализаторы файлов (8), архиваторы (6), аттракционы (7), безопасность (55), браузеры (16), бытовая техника (19), варенье (19), ВВЦ (9), ВДНХ (14), видео (20), Воробьевы горы (9), вторые блюда (125), выпечка (29), выставки (119), генератор ПСЧ (10), графика (120), десерты (31), Египет (8), заготовки на зиму (47), закуска (22), закуска к пиву (25), зарядные устройства (24), защита (15), зоопарки (10), игры (36), иконки (22), интерфейс (26), исследование защиты (317), каша (4), клавиатура (7), Коломенское (37), консоль (7), концерты (52), Кузьминки (4), куклы (27), ледяные скульптуры (6), мои программы (69), мониторы (6), музеи (78), мультимедиа (77), мясо (62), напитки (14), ноутбуки (8), обфускация (7), окна (69), оформление сайта (50), парки Москвы (7), песчаные скульптуры (13), плееры (10), подводная съемка (4), поздравления (130), полезные функции (42), прохождения (4), процессы (25), птица (21), путешествия (25), распаковка (22), реверсинг (52), рыба (35), салаты (19), сброс триала (4), сеть (36), система (178), Сокольники (8), соусы (14), супы (14), телефоны (10), Тунис (6), умный дом (13), файлы справки (6), фаст-фуд (18), фестиваль цветов (5), флешки (5), фото (23), хеши (16), числа (8), юмор (12), яйца (19), Яндекс (11)
Вам помог этот сайт?
Сказать спасибо! Поблагодарили 35,306 раз
<< 2024 - ОКТЯБРЬ >>
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
  1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12 13
14 15 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26 27
28 29 30 31      
Всемирный день почты
День Специальной пожарной охраны МЧС России
День разгрома советскими войсками немецко-фашистских войск в битве за Кавказ
Нашли на сайте орфографическую ошибку? Выделите ее мышкой и нажмите
Ctrl
+
Enter
Буду очень благодарен, если размеcтите мою кнопочку:
Личный блог ManHunter'а
Valid CSS Valid XHTML 1.0 Transitional Valid mobileOK Basic Valid RSS
Яндекс тИЦ: {YANDEX_TIC} Яндекс ИКС: 360
Сейчас я слушаю
---
Имя:

Сообщение:

Осталось символов: 200

   
-
Наверх
Powered by PCL's Speckled Band Engine 0.2 RC3
© ManHunter / PCL, 2008-2024
При использовании материалов ссылка на сайт обязательна
Время генерации: 0.09 сек. / MySQL: 2 (0.0122 сек.) / Память: 4.5 Mb
Наверх