專(zhuān)利名稱(chēng)：遠(yuǎn)程關(guān)鍵運(yùn)算軟件防破解方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)軟件防破解技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前，商業(yè)化的計(jì)算機(jī)軟件大多要通過(guò)注冊(cè)用戶和密碼、認(rèn)證碼的方式進(jìn)行軟件的防盜版保護(hù)?；谶@種方式的軟件注冊(cè)，對(duì)于進(jìn)行軟件盜版破解的破解者而言，通過(guò)逐段、逐句的分析和查找，可以找到軟件執(zhí)行程序內(nèi)部進(jìn)行認(rèn)證和中斷非法用戶使用軟件功能的語(yǔ)句。因此，就目前的所有計(jì)算機(jī)軟件而言，只要軟件的執(zhí)行程序被破解者掌握，該軟件的功能就很容易被破解者破解為自由可用的軟件。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種全新的基于網(wǎng)絡(luò)的用以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)在線軟件的更嚴(yán)密的防盜版保護(hù)的遠(yuǎn)程認(rèn)證方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的將計(jì)算機(jī)軟件的數(shù)據(jù)處理過(guò)程分為本地用戶在客戶端輸入、服務(wù)器端處理、服務(wù)器端輸出三個(gè)處理階段，服務(wù)器端處理軟件中不可省略的計(jì)算處理，并與本地用戶提供的輸入部分共同完成運(yùn)算。
本發(fā)明還有這樣一些結(jié)構(gòu)特征所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器端處理的程序是一節(jié)或多節(jié)連續(xù)的或不連續(xù)的處理。
本發(fā)明中將計(jì)算機(jī)軟件的數(shù)據(jù)處理過(guò)程簡(jiǎn)單的分為輸入-->處理-->輸出三個(gè)處理階段。如果我們把軟件的某些不可省略的計(jì)算處理代碼放置在服務(wù)器端運(yùn)行，這樣本地用戶使用的客戶端代碼將是不完整的，本地用戶通過(guò)提供輸入部分提請(qǐng)服務(wù)器完成少量的關(guān)鍵計(jì)算。
采用本發(fā)明的軟件防破解方法，由于的程序代碼不完整，特別是關(guān)鍵代碼的缺失，對(duì)客戶端軟件的破解如果通過(guò)現(xiàn)在通用的、修改可執(zhí)行代碼跳過(guò)認(rèn)證代碼程序段的方法，客戶端軟件的功能將會(huì)因數(shù)據(jù)處理的斷層發(fā)生故障，從而有效防止軟件的執(zhí)行程序被破解者掌握，預(yù)防了軟件被破解者破解為自由可用的用于其他目的軟件，保證了軟件的安全和人們的利益。
由于關(guān)鍵代碼并不存在于客戶端，破解者不能得到，使得破解者即使分析出問(wèn)題所在，也只能通過(guò)分析輸入輸出數(shù)據(jù)猜測(cè)關(guān)鍵代碼的實(shí)際內(nèi)容，也就是用猜黑盒子的辦法來(lái)彌補(bǔ)關(guān)鍵代碼功能。在輸入值域和輸出值域夠大的情況下，猜測(cè)關(guān)鍵代碼是人力無(wú)法做到的。另外，由于黑盒子具有不同代碼可以實(shí)現(xiàn)相同功能的特點(diǎn)，通過(guò)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)來(lái)破解具有多義性的黑盒子也完全不可能。退一步而言，即使關(guān)鍵代碼的處理過(guò)程足夠簡(jiǎn)單，輸入值域和輸出值域比較小，以至于破解者可以通過(guò)窮舉法等手段來(lái)進(jìn)行破解或者通過(guò)邏輯分析模擬出類(lèi)似的處理過(guò)程，其破解的勞動(dòng)量和勞動(dòng)強(qiáng)度也將十分龐大，其難度可能比重新設(shè)計(jì)一個(gè)同等功能的軟件所費(fèi)的精力更大。從而增加盜版耗時(shí)和費(fèi)用，使軟件的破解工作在經(jīng)濟(jì)和腦力投入上得不償失，失去盜版價(jià)值。


圖1為本發(fā)明遠(yuǎn)程關(guān)鍵運(yùn)算軟件防破解方法的一種具體實(shí)施框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明結(jié)合圖1，本發(fā)明將計(jì)算機(jī)軟件的數(shù)據(jù)處理過(guò)程分為本地用戶在客戶端輸入、服務(wù)器端處理、輸出三個(gè)處理階段。其中，把軟件的某些不可省略的計(jì)算處理代碼放置在服務(wù)器端運(yùn)行，本地用戶通過(guò)提供輸入部分，提請(qǐng)服務(wù)器完成少量的關(guān)鍵計(jì)算。
這里需要提到一個(gè)問(wèn)題，對(duì)于軟件來(lái)說(shuō)，通常處理部分比較消耗資源，另外有些對(duì)性能要求比較高的處理過(guò)程并不適合放在服務(wù)器端。進(jìn)一步考慮，處理過(guò)程可以進(jìn)行如下分解處理處理1......-->處理x-1-->處理x-->處理x+1......-->處理n如果我們能在處理中找到些資源消耗少的處理過(guò)程，并且滿足輸入的值域和輸出的結(jié)果域足夠大，那么我們就可以把這個(gè)局部處理過(guò)程即處理x放置在服務(wù)器端。
所謂的關(guān)鍵運(yùn)算，指的是在運(yùn)算處理過(guò)程中，該部分運(yùn)算產(chǎn)生的結(jié)果對(duì)程序功能和最終結(jié)果產(chǎn)生至關(guān)重要的影響，也就是說(shuō)，如果破解者不去完整的模擬出該運(yùn)算的過(guò)程，返回恰當(dāng)?shù)妮敵?，軟件的后續(xù)運(yùn)算將無(wú)法生成正確的結(jié)果。
下面結(jié)合具體實(shí)施例介紹本發(fā)明的實(shí)施過(guò)程。本實(shí)施例為一個(gè)開(kāi)源的代碼--混合密碼系統(tǒng)，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基本的混合密碼系統(tǒng)。它使用DES作為對(duì)稱(chēng)密鑰算法，RSA作為公開(kāi)密鑰算法。
選擇混合加密后，當(dāng)按下加密后，程序的處理過(guò)程如下處理1、打開(kāi)輸入輸出文件處理2、產(chǎn)生隨機(jī)des密鑰串處理3、使用給出的rsa密鑰和rsa模加密des密鑰串處理4、保存加密后的des密鑰串到輸出文件中處理5、使用des密鑰串(未加密的)加密輸入文件中的內(nèi)容并存入輸出文件中。
相應(yīng)的解密處理過(guò)程如下處理1、打開(kāi)輸入輸出文件處理2、讀取加密后的des密鑰串信息處理3、使用給出的rsa密鑰和rsa模解密des密鑰串處理4、使用des密鑰串(已解密的)解密輸入文件中的內(nèi)容并存入輸出文件中。
相應(yīng)的代碼部分如下/******************************************************************************///名稱(chēng)Encrypt//功能加密//參數(shù)KeyStr，ModStr為0結(jié)尾的密鑰串，用于設(shè)置RSA密鑰和模n；Is3DES-3次DES標(biāo)志//返回加密成功返回true，否則返回false//備注無(wú)須保存3次DES標(biāo)志，因?yàn)镈ES會(huì)根據(jù)密鑰長(zhǎng)度自動(dòng)切換/******************************************************************************/bool CMcs::Encrypt(char*OutFile，char*InFile，char*RsaKeyStr，char*RsaModStr，bool Is3DES){//處理1、打開(kāi)輸入輸出文件CHECK(RsaKeyStr&&RsaModStr&&OpenFile(OutFile，InFile))chardeskey[17]；CWindow wnd；mcshead.Ver＝1；wnd.ShowWaitCursor()；wnd.SetWindowCaption(″RSA正在加密DES密鑰......″)；//處理2、產(chǎn)生隨機(jī)des密鑰串des.RandKeyStr(deskey)；if(Is3DES)des.RandKeyStr(&deskey[8])；//處理3、使用給出的rsa密鑰和rsa模加密des密鑰串FILE_CHECK(mcshead.KeyLen＝rsa.Encrypt(mcshead.DesKey，deskey，Is3DES？168，RsaKeyStrRsaModStr)，OutFile)wnd.EndWaitCursor()；//處理4、保存加密后的des密鑰串到輸出文件中_1write(fh_out，(char*)&mcshead，sizeof(mcshead))；//處理5、使用des密鑰串(未加密的)加密輸入文件中的內(nèi)容并存入輸出文件中FILE_CHECK(des.Encrypt(fh_out，fh_in，deskey)，OutFile)CloseFile()；
return true；}/******************************************************************************///名稱(chēng)Decrypt//功能解密//參數(shù)KeyStr，ModStr為0結(jié)尾的密鑰串，用于設(shè)置RSA密鑰和模n//返回解密成功返回true，否則返回false/******************************************************************************/bool CMcs::Decrypt(char*OutFile，char*InFile，char*RsaKeyStr，char*RsaModStr){//處理1、打開(kāi)輸入輸出文件CHECK(RsaKeyStr&&RsaModStr&&OpenFile(OutFile，InFile))CWindow wnd；//處理2、讀取加密后的des密鑰串信息FILE_CHECK_MSG(_lread(fh_in，&mcshead，sizeof(mcshead))＝＝sizeof(mcshead)，OutFile，″錯(cuò)誤該文件不是有效的MCS加密文件！″)FILE_CHECK_MSG(mcshead.Ver＝＝1，OutFile，″該版程序無(wú)法解密此文件。\n請(qǐng)使用該程序的最新版。″)wnd.ShowWaitCursor()；wnd.SetWindowCaption(″RSA正在解密DES密鑰......″)；//處理3、使用給出的rsa密鑰和rsa模解密des密鑰串int len ＝rsa.Decrypt(mcshead.DesKey，mcshead.DesKey，mcshead.KeyLen，RsaKeyStr，RsaModStr)；wnd.EndWaitCursor()；FILE_CHECK(len，OutFile)FILE_CHECK_MSG(len＜＝16，OutFile，″錯(cuò)誤RSA密鑰不正確！″)mcshead.DesKey[len]＝′\0′；//處理4、使用des密鑰串(已解密的)解密輸入文件中的內(nèi)容并存入輸出文件中FILE_CHECK(des.Decrypt(fh_out，fh_in，mcshead.DesKey)，OutFile)CloseFile()；return true；
}依據(jù)我們的設(shè)計(jì)，我們需要找出關(guān)鍵計(jì)算并放在服務(wù)器端運(yùn)行。顯然，在上述的加密和解密處理過(guò)程中第三步(處理3、使用給出的rsa密鑰和rsa模加(解)密des密鑰串)即可看作是關(guān)鍵計(jì)算，如果沒(méi)有該步驟的正確執(zhí)行，后續(xù)的運(yùn)算將產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。我們可以將該關(guān)鍵計(jì)算放在服務(wù)器端執(zhí)行。該關(guān)鍵計(jì)算對(duì)應(yīng)的代碼如下/******************************************************************************///名稱(chēng)Encrypt//功能加密//參數(shù)len為加密內(nèi)容的長(zhǎng)度；KeyStr，ModStr為0結(jié)尾的密鑰串，用于設(shè)置RSA密鑰和模n//返回加密(解密)后的密文(明文)長(zhǎng)度/******************************************************************************/int CRsa::Encrypt(char*Out，char*In，UINT len，char*KeyStr，char*ModStr){static BigInt a，c；CHECK(Out&&In&&len&&SetKey(KeyStr，ModStr))//處理1、由輸入構(gòu)造一個(gè)大數(shù)CHECK_MSG(BI.BuildBIFromByte(a，In，len)&&a.len＜＝n.len，″錯(cuò)誤RSA加密(解密)的內(nèi)容過(guò)長(zhǎng)！″)//處理2、對(duì)大數(shù)進(jìn)行乘方取模CHECK(BI.PowMod(c，a，key，n))//處理3、轉(zhuǎn)化成加密后的密文CGfL::HalfByteToByte(Out，c.bit，c.len)；return (c.len+1)＞＞1；}這樣，破解者如果要破解該軟件的話，需要根據(jù)客戶端請(qǐng)求的數(shù)據(jù)包和服務(wù)器端返回的數(shù)據(jù)包來(lái)猜測(cè)該函數(shù)的各參數(shù)含義以及返回值含義。(通常這種猜測(cè)是極為困難的，在函數(shù)比較復(fù)雜時(shí)甚至是不可能的。另外，如果函數(shù)比較簡(jiǎn)單的話，那么軟件作者可以在其中再采用一些煙霧彈以加大猜測(cè)難度，比如把某些參數(shù)的數(shù)據(jù)采用簡(jiǎn)單加密后送到服務(wù)器端)。即使在某些特殊情況下被破解者猜測(cè)出該函數(shù)的作用，那么破解者需要完成的工作是模擬出該算法，并且轉(zhuǎn)化成2進(jìn)制代碼，然后在程序文件中開(kāi)辟一個(gè)新區(qū)域，把2進(jìn)制代碼寫(xiě)入該區(qū)域，并修改程序中的代碼使其跳轉(zhuǎn)到破解者提供的代碼部分。整個(gè)工作量相對(duì)來(lái)說(shuō)比較大。進(jìn)一步分析，使用給出的rsa密鑰和rsa模加(解)密des密鑰串的運(yùn)算過(guò)程比較復(fù)雜，對(duì)服務(wù)器的負(fù)載比較重，可以進(jìn)一步細(xì)化成如下處理過(guò)程處理1、由輸入構(gòu)造一個(gè)大數(shù)處理2、對(duì)大數(shù)進(jìn)行乘方取模處理3、轉(zhuǎn)化成加密后的密文這里計(jì)算量比較大的是對(duì)大數(shù)進(jìn)行乘方取模。考慮到服務(wù)器負(fù)載問(wèn)題，我們可以把第一步和第三步作為關(guān)鍵計(jì)算放在服務(wù)器端運(yùn)行。這兩個(gè)步驟對(duì)應(yīng)得代碼如下/******************************************************************************///名稱(chēng)BuildBIFromByte//功能由輸入字節(jié)組構(gòu)造一個(gè)大數(shù)//參數(shù)//返回構(gòu)造成功返回true，否則返回false/******************************************************************************/bool CBigInt::BuildBIFromByte(BigInt&Out，const char*In，UINT len){CHECK(In&&len＜＝BI_MAXLEN/4)Out＝Zero；CGfL::ByteToHalfByte(Out.bit，In，len)；SetLen(Out，len＜＜1)；return true；}/******************************************************************************///名稱(chēng)ByteToHalfByte//功能將字節(jié)組轉(zhuǎn)換成半字節(jié)組//參數(shù)//返回轉(zhuǎn)換成功返回true，否則返回false/******************************************************************************/bool CGfL::ByteToHalfByte(char*Out，const char*In，UINT len){CHECK(Out&&In)
for(UINT i＝0；i＜len；++i){Out
＝(*In)&0xf；Out[1]＝((*In)＞＞4)&0xf；Out+＝2；++In；}return true；}/******************************************************************************///名稱(chēng)HalfByteToByte//功能將半字節(jié)組轉(zhuǎn)換成字節(jié)組//參數(shù)//返回轉(zhuǎn)換成功返回true，否則返回false/******************************************************************************/bool CGfL::HalfByteToByte(char*Out，const char*In，UINT len){CHECK(Out&&In)for(UINT i＝0，j＝len＞＞1；i＜j；++i){*Out＝In
；*Out|＝In[1]＜＜4；++Out；In+＝2；}if(len％2)*Out＝*In；return true；}考慮到上述的函數(shù)作為關(guān)鍵計(jì)算相對(duì)比較簡(jiǎn)單，破解者通過(guò)分析輸入和輸出有可能猜測(cè)出函數(shù)的功能并加以模擬。在實(shí)施時(shí)可以在返回結(jié)果中進(jìn)行簡(jiǎn)單加密以加大破解者的猜測(cè)難度。
權(quán)利要求
1.一種遠(yuǎn)程關(guān)鍵運(yùn)算軟件防破解方法，其特征在于它是將計(jì)算機(jī)軟件的數(shù)據(jù)處理過(guò)程分為本地用戶在客戶端輸入、遠(yuǎn)程服務(wù)器端處理、輸出三個(gè)處理階段，其中，把軟件的不可省略的計(jì)算處理代碼放置在遠(yuǎn)程服務(wù)器端運(yùn)行，本地用戶通過(guò)提供輸入部分提請(qǐng)遠(yuǎn)程服務(wù)器完成少量的關(guān)鍵計(jì)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程關(guān)鍵運(yùn)算軟件防破解方法，其特征在于所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器端處理的程序是一節(jié)連續(xù)的處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程關(guān)鍵運(yùn)算軟件防破解方法，其特征在于所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器端處理的程序是多節(jié)連續(xù)的處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程關(guān)鍵運(yùn)算軟件防破解方法，其特征在于所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器端處理的程序是一節(jié)不連續(xù)的處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種遠(yuǎn)程關(guān)鍵運(yùn)算軟件防破解方法，其特征在于所述的遠(yuǎn)程服務(wù)器端處理的程序是多節(jié)不連續(xù)的處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種全新的基于網(wǎng)絡(luò)的用以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)在線軟件的更嚴(yán)密的防盜版保護(hù)的遠(yuǎn)程認(rèn)證方法。本發(fā)明是將計(jì)算機(jī)軟件的數(shù)據(jù)處理過(guò)程分為本地用戶在客戶端輸入、服務(wù)器端處理、服務(wù)器端輸出三個(gè)處理階段，服務(wù)器端處理軟件中不可省略的計(jì)算處理，并與本地用戶提供的輸入部分共同完成運(yùn)算。采用本發(fā)明的軟件防破解方法，由于的程序代碼不完整，特別是關(guān)鍵代碼的缺失，對(duì)客戶端軟件的破解如果通過(guò)現(xiàn)在通用的、修改可執(zhí)行代碼跳過(guò)認(rèn)證代碼程序段的方法，客戶端軟件的功能將會(huì)因數(shù)據(jù)處理的斷層發(fā)生故障，從而有效防止軟件的執(zhí)行程序被破解者掌握，預(yù)防了軟件被破解者破解為自由可用的用于其他目的軟件，保證了軟件的安全和人們的利益。
文檔編號(hào)G06F21/22GK1963836SQ20061015104
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月21日
發(fā)明者姚念民, 趙建明, 萬(wàn)眾一 申請(qǐng)人:哈爾濱工程大學(xué)