In-memory compilation of freshly decompiled classes back into a running VM

Bc. Marián Konček

Diplomová práce

Anotace:

Práca sa zaoberá teoretickými aspektami prekonania obmedzení štandardnej inštrumentácie procesov bežiacich pod Java Virtual Machine (JVM). Inštrumentácia, čiže možnosť modifikácie bajtkódu bežiaceho procesu bez nutnosti jeho opätovného spúštania, je sprevádzaná množstvom obmedzení, ktoré sú dané implementáciou JVM v rámci projektu OpenJDK. Práca implementuje nástroj, ktorý používa bežný prekladač Javy, a rozširuje ho o možnosť použitia dynamickej classpath. Toto umožnuje prekladať zdrojový kód získaný počas behu programu a súčasne získavať závislosti za behu použitím vlastného rozhrania. Tieto rozšírenia chceme integrovať do nástroja Java Runtime Decompiler. Spolu s ním je možné dekompilovať bajtkód bežiacich Java procesov do zdrojovej podoby. Následne je možné takýto zdrojový kód pozorovať, meniť, znovu ho preložiť na bajtkód a nahradiť ním bežiaci bajtkód.

Abstract:

This thesis is concerned with theoretical aspects of overcoming the limitations of standard instrumentation of processes running under the Java Virtual Machine (JVM). Bytecode instrumentation is the ability to modify the bytecode of a running process without the necessity of restarting it. This feature is subject to limitations imposed by the implementation of JVM under the OpenJDK project. The work then implements a Java compiler wrapper tool which works less traditionally, by using a dynamic classpath. This allows compilation of source code obtained at runtime while also resolving dependencies at runtime using a custom interface. We aim to integrate these features into the Java Runtime Decompiler project. Used together, this makes it possible to decompile the bytecode of running Java processes into source code and then observe, modify, recompile, and overwrite the currently executing bytecode.

Keywords

java, jvm, compiler, decompiler, java agent, bytecode, classpath, java runtime decompiler, classpathless compiler

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 12. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 1. 2. 2022
• Vedoucí: RNDr. Adam Rambousek, Ph.D.
• Oponent: Ing. Pavel Tišnovský, Ph.D.

Masarykova univerzita

Fakulta informatiky

Magisterský studijní program / obor:
Aplikovaná informatika / Aplikovaná informatika