软件产品license的简单实现java

软件License简介

我们在使用一些需要购买版权的软件产品时，或者我们做的商业软件需要进行售卖，为了收取费用，一般需要一个软件使用许可证，然后输入这个许可到软件里就能够使用软件。简单的是一串序列码或者一个许可证文件，复杂的是一个定制化插件包。于是有的小伙伴就开始好奇这个许可是怎么实现的，特别是在离线情况下它是怎么给软件授权，同时又能避免被破解的。

License控制内容

本文主要介绍的是许可证形式的授权。

1. 如何控制只在指定服务器上使用

如果不控制指定设备，那么下发了许可证，只要把软件复制多份安装则可到处使用，不利于版权维护，每个设备都有唯一标识：mac地址，ip地址，主板序列号等，在许可证中指定唯一标识则只能指定设备使用。

2. 如何控制软件使用期限

为了版权可持续性收益，对软件使用设置期限，到期续费等，则需要在许可证中配置使用起止日期。

3. 如何控制按收费等级分模块使用功能

售卖的软件产品可能进行分级收费，不同的收费标准可使用的软件功能范围不同。许可证中配置可使用的功能模块节点，前提是软件产品在设计开发时，需要有对应的模块结构代码。

实现方案

一、流程设计

• 形式：许可证以文件形式下发，放在服务器指定位置
• 内容：以上控制内容以dom节点形式放在文件中
• 流程：将控制项加密后写入license文件节点，部署到客户机器，客户机使用时再读取license文件内容与客户机实际参数进行匹配校验
• 工具：
  私用工具：包含生成秘钥对和通过秘钥生成加密内容
  客户工具：包含获取客户机唯一标识内容、校验license内容、守护线程获取及存储结果
• 时序图
  
  二、文件防破解
• 防止篡改：文件内容加密，使用AES加密，但是AES加密解密都是使用同一个key；使用非对称公私钥（本文使用的RSA）对内容加密解密，但是对内容长度有限制；综合方案，将AES的key（内部定义）用RSA加密，公钥放在加密工具中，内部持有，私钥放在解密工具中，引入软件产品解密使用。
• 防止修改系统时间绕过许可证使用时间：许可证带上发布时间戳，并定时修改运行时间记录到文件，如果系统时间小于这个时间戳，就算大于许可证限制的起始时间也无法使用
• 提高破解难度：懂技术的可以将代码反编译过来修改代码文件直接绕过校验，所以需要进行代码混淆，有测试过xjar的混淆效果比较好。

实现流程，直接上图！！！

代码示例讲解

私用工具端：
RSA秘钥对生成

package com.license.tools.licensecreate.utils;

import java.security.KeyPair;
import java.security.KeyPairGenerator;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.interfaces.RSAPrivateKey;
import java.security.interfaces.RSAPublicKey;
import java.util.Base64;

/**
 * @Description 生成公钥私钥对
 * @createDate 2022/05/05
 * @createTime 14:25
 */
public class KeyGenerator {
   

    /**
     * 私钥
     */
    private static byte[] privateKey;

    /**
     * 公钥
     */
    private static byte[] publicKey;

    /**
     * 加密算法
     */
    private static final String KEY_ALGORITHM = "RSA";

    public void generater() {
   
        try {
   
            KeyPairGenerator keyPairGenerator = KeyPairGenerator.getInstance(KEY_ALGORITHM);
            keyPairGenerator.initialize(1024);
            KeyPair keyPair = keyPairGenerator.genKeyPair();
            RSAPublicKey pubKey = (RSAPublicKey) keyPair.getPublic();
            RSAPrivateKey priKey = (RSAPrivateKey) keyPair.getPrivate();
            privateKey = Base64.getEncoder().encode(priKey.getEncoded());
            publicKey = Base64.getEncoder().encode(pubKey.getEncoded());
            System.out.println("公钥：" + new String(publicKey));
            System.out.println("私钥：" + new String(privateKey));
        } catch (NoSuchAlgorithmException e) {
   
            e.printStackTrace();
            System.out.println("生成密钥对失败！");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
   
        KeyGenerator keyGenerator = new KeyGenerator();
        keyGenerator.generater();
    }

}

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运行main方法，生成的秘钥对填入RSAUtils的puk和prk，公钥用于加密，私钥用于解密

package com.license.tools.licensecreate.utils;

import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import java.security.*;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;
import java.security.spec.PKCS8EncodedKeySpec;
import java.security.spec.X509EncodedKeySpec;
import java.util.Base64;

/**
 * @Description 对AES密码加密
 * @createDate 2022/05/05
 * @createTime 14:28
 */
public class RSAUtils {
   

    /**
     * 公钥base64
     */
    private static String puk = "MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQCdfujgTmG4aOa4oK2VysmKvAI+hurN/wuKQjzgJTo3ct6TH5NHFHncb9KXijC1xk2Po+pJ8UjU4XGjU4gq5yhTdeSYPYR6hj5jqLy8fkWpFzeC6RvM4bLDe1lDNKphpcUoo5ZO7T77w9fX2lgJSyy/8LxdBThc4Megga3KW1/W4wIDAQAB";

    /**
     * 加密
     *
     * @return
     * @throws Exception
     */
    protected static String encrypt(String content) throws Exception {
   

        byte[] publicKeyBytes = puk.getBytes();
        X509EncodedKeySpec x = new X509EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(publicKeyBytes));
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
        PublicKey pubKey = keyFactory.generatePublic(x);
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, pubKey);

        byte[] result = cipher.doFinal(content.getBytes("UTF-8"));
        return Base64.getEncoder().encodeToString(result);
    }

    /**
     * 私钥base64
     */
    private static String prk = "MIICdQIBADANBgkqhkiG9w0BAQEFAASCAl8wggJbAgEAAoGBAJ1+6OBOYbho5rigrZXKyYq8Aj6G6s3/C4pCPOAlOjdy3pMfk0cUedxv0peKMLXGTY+j6knxSNThcaNTiCrnKFN15Jg9hHqGPmOovLx+RakXN4LpG8zhssN7WUM0qmGlxSijlk7tPvvD19faWAlLLL/wvF0FOFzgx6CBrcpbX9bjAgMBAAECgYA8uRWohg//PdLXFHxY6JrUNrDW0sXtLoyQfgFimnfbsRpHt0DdgvOJHkQf0VP+gbqdyyEl6TWfflyGEErL39wX1rrosy+LpiN0HeISERJuwJtuiGeR+0qw+Xz2M7VE+e5oD94dRtlzERft2mcDbQAQYUCFNgUBtd1dCJgMJPZJYQJBANHxKKHqMbsH91JsGP8eCu+yeMah0X8cT79nwD71SJRc03W5P1MPKhRyGWJj0M+Wax32pAPCMTfbj19scLplJpUCQQDADD5OuSLYRVqx68/CYbFVK3ye/YD4Cgc+0kT9SoI9bLB10JumHT0seDGeXQqwUPAF3bBZGI8pW2bdtzDj8YGXAkABQXgEv+ncPIf2Lj9YB035cQ/X4E/oerrfYjd8KOtuN7/sDFecn5KY3LXaKM6u7y9k1nzUqOyycNXCtFtYQhKhAkBvgyxyvaFz/uFoyko6zksP705Pa1eFrx0B50pT4P26+O+FmXmnfPbWaXw2PkREmNqmLVGGinImS4JxXzuuP79FAkAFQejjE+5Twi8oSCcNwse7FFP86U6jgcc+S+XCUUkLXQ5SPlkyb037hwoV1lEEJpcyI2tSFRxBKT89KZN0Nfat";

    protected static String decrypt(String signEncrypt) throws NoSuchAlgorithmException, InvalidKeySpecException, NoSuchPaddingException, InvalidKeyException, IllegalBlockSizeException, BadPaddingException {
   
        byte[] privateKeyBytes = prk.getBytes();
        PKCS8EncodedKeySpec pkcs8EncodedKeySpec = new PKCS8EncodedKeySpec(Base64.getDecoder().decode(privateKeyBytes));
        KeyFactory keyFactory = KeyFactory.getInstance("RSA");
        PrivateKey priKey = keyFactory.generatePrivate(pkcs8EncodedKeySpec);

        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, priKey);

        byte[] result = cipher.doFinal(Base64.getDecoder().decode(signEncrypt));
        return new String(result);
    }

    public static void main(String[] args) throws Exception {
   
        String password = "123456";
        String a = encrypt(password);
        System.out.println("AES加密秘钥：" + a);
    }
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main方法输入AES需要的明文（示例：123456），用RSA加密成密文，做为AESUtils的aesKey

package com.license.tools.licensecreate.utils;

import org.springframework.util.Base64Utils;

import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.NoSuchProviderException;
import java.security.SecureRandom;
import java.security.spec.InvalidKeySpecException;

/**
 * @version V1.0
 * @desc AES 加密工具类
 */
public class AESUtils {
   

    /**
     * RSA加密后的AES秘钥
     */
    private static String aesEncyptPwd="ZIkun+KvXFWLZLYUwXqFWazQeRe119AkcGcl+p8Erzi4EEaHBFYcQuGuKthIE+1IWSQxoUpUJkT0T1+xtoRi3txDnBikdrFhccGZdRpqwRv58q5nqxJX4wVrq0Ms02KBKgQRTqqlzfYLzQcYPyhv8KPE8JDVkttic+W+j5pFles=";

    private static final String KEY_ALGORITHM = "AES";

    private static final String DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM = "AES/ECB/PKCS5Padding";

    /**
     * AES 加密操作
     *
     * @param content  待加密内容
     * @return 返回Base64转码后的加密数据
     */
    public static String encrypt(String content) {
   
        try {
   
            Cipher cipher = Cipher.getInstance(DEFAULT_CIPHER_ALGORITHM);
            byte[] byteContent = content.
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