labview超级强大的硬件加密技术.pdf

发布时间：2022-06-14 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.67M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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LabVIEW开发技术丛书深入浅出软件加密技术

目录目录引言—献给刚步入加密领域的工程师获取系统的硬件信息生成系统ID和激活码后记 1 2-3 4-6 7

引言—献给刚步入加密领域的工程师自己辛辛苦苦做出来的软件轻轻松松被人盗版了，就像叶圣陶先生的小说《多了三五斗》中丰收了却高兴不起来的农民一样——闭上眼睛就是天黑。所以，加密是一个软件工程师保护自己辛勤劳动成果的必备技术(开源软件和有其它盈利模式的软件除外)。从技术角度来说，天下没有破不了的软件，只是破解难度不一而已。从经济角度来看，只要破解的成本高于使用正版软件的成本，那么破解的工作便不会有人去做了——除非是纯技术兴趣。当前市面上比较流行的软件保护技术有：序列号、软件狗和绑定系统硬件信息三种：序列号保护法常见于网络上的共享软件，破解比较容易。软件狗是一个安装在并口、串口等接口上的硬件电路，同时有一套使用于各种语言的接口软件和工具软件。复杂的软硬件技术结合在一起使破解非常难，许多有商业价值的软件一般都用软件狗来保护。绑定系统硬件信息是用户在安装完软件后，获得一个与系统硬件信息(CPU ID，硬盘序列号等)相关的代码。开发商通过这个软件生成一个激活码，用户输入激活码后便可正常使用软件了。相比之下，序列号属于纯软件方法，破解比较容易；软件狗是软硬结合的方法，破解很难，但需要购买商业化的软件狗，费用高；绑定系统硬件信息的方式，安全性不错，而且不需要额外软件狗的费用。图 1.1 绑定系统硬件信息技术下面的章节中，本文将针对绑定系统硬件信息技术，先讲述如何获得系统硬件信息，然后讲述生成系统 ID 和激活码的方法，最后给出一个完整的范例演示程序。 1 系统硬件信息系统id激活码

获取系统的硬件信息到哪里去找硬件信息一套基于计算机的自动化系统必定包含许多硬件，比如 CPU、硬盘、网卡、GPIB 卡、数据采集卡、模块化仪器等等。为了方便管理，厂家会给这些硬件一个唯一的标识号(id)，或者序列号(SN)，如图 2.1 所示。如果厂家也提供相关的访问函数，我们就可以获得硬件的唯一标识号。图 2.1 硬件序列号获取 NI 硬件序列号 NI 公司硬件设备的序列号可以通过属性节点查知，如图 2.2 所示。图 2.2 用属性节点获取 NI 硬件序列号关于数据采集卡，GPIB 卡的硬件信息请参考范例程序 GetDAQSN.vi 和 GetGPIBSN.vi。 2

获取计算机硬件信息计算机的硬件信息通常包括：CPU ID，硬盘序列号，MAC 地址和 BIOS 信息。这些信息由于涉及硬件访问，需要调用许多底层函数，具体技术细节请参考 Skyremember 在 CSDN 发表的文章《获取网卡 MAC、硬盘序列号、CPU ID、BIOS 编号》。本文将获取硬件信息的函数做成了 GetHWInfo.dll，方便在 LabVIEW 下调用，如图 2.3 所示。图 2.3 Get CPU ID 其余硬件信息，请参考范例程序 GetBIOSInfo.vi，GetHDDSN.vi 和 GetMAC.vi 3

生成系统 ID 和激活码当获取系统硬件信息后，下一步就是生成系统 ID 和激活码。从理论上来说，生成系统 ID 就是找出一个算法 F1，使得 SystemID = F1 (HardwareInfo）；生成激活码就是找出一个算法 F2，使得 ActivationCode = F2 (SystemID)。激活的过程就是找出一个算法 F3，使得 SystemID = F3 (ActivationCode)，或者找出两个算法 F3+F4，使得 F3(SystemID) = F4(ActivationCode)。最后激活过程的算法越复杂，其破解难度越高。在计算机行业，已经有许多成熟的加密解密算法了，大家可以根据具体需要选用。本文为了大家理解方便，将采用简单且直观的加密解密算法。生成系统 ID 在数学中，有很多可逆的算法，比如乘和除，傅里叶变换和反傅里叶变换，交织和节交织，调制和解调等等。选用可逆算法可以降低激活算法的设计难度，当然，如果加密算法功底深厚的话，可以选用不可逆的算法。由于硬件信息大多数由大写字母和数字组成，本文设计的可逆算法思路是：以十迚制数 69 为对称点，找出硬件信息字符的镜像字符，比如 0 的镜像字符为 Z，由此形成的字符串作为系统 ID，如图 3.1 所示：图 3.1 生成系统 ID 通过该算法，由 NI 硬件序列号 EAB2F3 生成的系统 ID 为 EIHXDW，如图 3.2 所示。 4

图 3.2 系统 ID 当然，我们还可以把集中算法混合在一起，构成更加复杂的算法。生成 USB-Key 激活码给客户激活码的方式有很多种，本文推荐将激活码以二迚制流的方式写入 U 盘，以 USB-Key 的形式给客户。系统在运行时，USB-Key 必须存在，否则系统不能运行。本文算法的设计思路是：先把 SystemID 转换为二迚制流，然后以 code.act 文件名(文件名可自取)保存到 U 盘，如图 3.3 所示。当然，可以增加一些使二迚制流复杂化的算法，比如交织，那么在解算二迚制流的时候，就需要增加对应的解算算法，比如解交织。图 3.3 USB-Key 形式的激活码做好了 USB-Key 形式的激活码后，就可以把这个 USB-Key 交付给客户了。检测 USB-Key 本文检测 USB-Key 的设计思路是：首先需要把二迚制流读出，然后恢复出 SystemID，并与当前系统硬件的信息做比较，如所示。 5

图 3.4 Check Dongle 完整加密程序演示本文所有的代码包含在随附的演示程序中 Encryption.lvproj，如图 3.5 所示。图 3.5 Encryption.lvproj 在运行 Demo_GenerateUSBKey.vi 程序时，需要先根据需求调用相应的硬件信息函数，然后制作 USB-Key。制作好 USB-Key 后，再运行 Demo_CheckDongle.vi 即可。 6

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