25、Qt设备识别（简单的密钥生成器）
一、说明
在很多商业软件中，需要提供一些可以试运行的版本，这样就需要配套密钥机制来控制，纵观大部分的试用版软件，基本上采用以下几种机制来控制。
1、远程联网激活，每次启动都联网查看使用时间等，这种方法最完美，缺点是没法联网的设备就歇菜了。
2、通过获取本地的硬盘、CPU等硬件的编号，做一个运算，生成一个激活码，超过半数的软件会采用此方法，缺点是不能自由控制软件的其他参数，比如软件中添加的设备数量的控制。
3、设定一个运行到期时间+数量限制+已运行时间的密钥文件，发给用户配套软件使用，缺点是如果仅仅设置的是运行到期时间，用户可以更改电脑时间来获取更长的使用时间，在电脑不联网的情况下。
注：本文实现第2种方式；
二、功能描述
1、软件A（KeyDemo）首次运行弹出输入注册码（密钥）对话框，点击“获取机器码”，把机器码（系统的UUID）发送给商家；
2、商家使用密钥生成器（Key）生成注册码（密钥），给软件A；
3、软件A输入注册码，点击“确认”，软件正常启动；
4、第二次运行软件A时，若还是同一台电脑，则直接正常运行；若不是同一台电脑则弹出输入注册码对话框；
三、查看windows系统的UUID
1、win+r，打开命令提示符，输入wmic，点击确定
2、输入csproduct，回车（enter），UUID即为一会要用到的机器码
3、运行wmic错误提示
注：若cmd运行wmic出现如下提示
‘wmic‘ 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件
或者提示：
Windows 找不到文件’wmic’，请确定文件名是否正确，再试一次
解决办法
win+r，打开命令提示符，输入sysdm.cpl，点击确定
选择 “ 高级 ”->“ 环境变量 ”
“ 系统变量 ”->“Path”-> 编辑
“ 新建 ” ，输入 “C:\Windows\System32\wbem” ，点击 “ 确定 ” ，之后就可以正常运行 wmic 了
四、Qt使用AES加密解密
访问下面的链接，下载Qt-AES相关文件，会用到压缩包里的qaesencryption.cpp和qaesencryption.h两个文件
GitHub - bricke/Qt-AES: Native Qt AES encryption class
五、创建工程KeyDemo
1、新建Qt Widgets应用，名称为KeyDemo，基类选择QMainWindow；
2、添加新的Qt设计师界面类，名称为KeyDialog，基类选择QDialog，界面样式如下
3、添加新的C++类，名称为KeyVerify，基类为空
4、把下载好的qaesencryption.cpp和qaesencryption.h添加到工程中
更改KeyDialog.h代码
#ifndef KEYDIALOG_H
#define KEYDIALOG_H
#include
namespace Ui {
class KeyDialog;
}
class KeyDialog : public QDialog
{
Q_OBJECT
public:
explicit KeyDialog(QWidget *parent = nullptr);
~KeyDialog();
static QString g_key;
private slots:
void on_cancelButton_clicked();
void on_okButton_clicked();
void on_uuidButton_clicked();
private:
Ui::KeyDialog *ui;
};
#endif // KEYDIALOG_H 更改KeyDialog.cpp代码
#include "KeyDialog.h"
#include "ui_KeyDialog.h"
#include
#include
#include
QString KeyDialog::g_key = "";
KeyDialog::KeyDialog(QWidget *parent) :
QDialog(parent),
ui(new Ui::KeyDialog)
{
ui->setupUi(this);
ui->uuidEdit->setVisible(false);
ui->tipsLabel->setVisible(false);
}
KeyDialog::~KeyDialog()
{
delete ui;
}
void KeyDialog::on_cancelButton_clicked()
{
exit(0);
}
void KeyDialog::on_okButton_clicked()
{
g_key = ui->keyEdit->text();
this->close();
}
//获取UUID
void KeyDialog::on_uuidButton_clicked()
{
QString cmd = "wmic csproduct get uuid";
QProcess p;
p.start(cmd);
p.waitForFinished();
QString result = QString::fromLocal8Bit(p.readAllStandardOutput());
QStringList list = cmd.split(" ");
result = result.remove(list.last(), Qt::CaseInsensitive);
result = result.replace("\r", "");
result = result.replace("\n", "");
result = result.simplified();
p.kill();
p.close();
ui->tipsLabel->setVisible(true);
ui->uuidEdit->setVisible(true);
ui->uuidEdit->setText(result);
} 更改KeyVerify.h代码
#ifndef KEYVERIFY_H
#define KEYVERIFY_H
#include
class KeyVerify
{
public:
KeyVerify();
private slots:
void initSystem(); //初始化
QString getUUID(); //获取唯一标识
bool enterKey(); //输入密钥
QString encodedText(QString, QString key = "zxcvbnm"); //加密
QString decodedText(QString, QString key = "zxcvbnm"); //解密
};
#endif // KEYVERIFY_H 更改KeyVerify.cpp代码
#include "KeyVerify.h"
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include "qaesencryption.h"
#include "KeyDialog.h"
KeyVerify::KeyVerify()
{
initSystem();
}
void KeyVerify::initSystem()
{
QString keyName = qApp->applicationDirPath() + "/key.db";
QFile keyFile(keyName);
//密钥文件不存在
if(!keyFile.exists() || keyFile.size() == 0)
{
//弹出输入密钥界面
if(!enterKey()) //密钥不对
{
exit(0);
}
}
else
{
//读取密钥文件
keyFile.open(QFile::ReadOnly);
QByteArray keyData = keyFile.readAll();
keyFile.close();
QString decodedStr = decodedText(QString::fromLatin1(keyData));
QString uuid = getUUID();
if(uuid != decodedStr) //密钥不对
{
int ret = QMessageBox::critical(nullptr, "错误", "密钥文件不对,请联系供应商!", QMessageBox::Ok, QMessageBox::Cancel);
if( ret == QMessageBox::Ok)
{
if(!enterKey()) //密钥不对
{
keyFile.close();
exit(0);
}
}
else
{
keyFile.close();
exit(0);
}
}
keyFile.close();
}
}
//获取电脑UUID
QString KeyVerify::getUUID()
{
QString cmd = "wmic csproduct get uuid";
QProcess p;
p.start(cmd);
p.waitForFinished();
QString result = QString::fromLocal8Bit(p.readAllStandardOutput());
QStringList list = cmd.split(" ");
result = result.remove(list.last(), Qt::CaseInsensitive);
result = result.replace("\r", "");
result = result.replace("\n", "");
result = result.simplified();
p.kill();
p.close();
return result;
}
//输入密钥
bool KeyVerify::enterKey()
{
//弹出输入密钥界面
KeyDialog keyDialog;
keyDialog.exec();
if(KeyDialog::g_key != "")
{
//解密
QString decodedStr = decodedText(KeyDialog::g_key);
//获取本地uuid
QString uuid = getUUID();
//对比
if(uuid != decodedStr)
{
QMessageBox::critical(nullptr, "错误", "密钥文件不对,请联系供应商!");
return false;
}
else
{
QFile keyFile(qApp->applicationDirPath() + "/key.db");
//存储
keyFile.open(QFile::WriteOnly);
keyFile.write(KeyDialog::g_key.toLatin1());
keyFile.close();
}
}
else
{
QMessageBox::critical(nullptr, "错误", "密钥不能为空");
return false;
}
return true;
}
//加密
QString KeyVerify::encodedText(QString data, QString key)
{
QAESEncryption encryption(QAESEncryption::AES_128, QAESEncryption::ECB, QAESEncryption::ZERO);
QByteArray hashKey = QCryptographicHash::hash(key.toUtf8(), QCryptographicHash::Md5);
QByteArray encodedText = encryption.encode(data.toUtf8(), hashKey);
QString encodeTextStr = QString::fromLatin1(encodedText.toBase64());
//qDebug()<< "encodedText:"<< encodeTextStr;
return encodeTextStr;
}
//解密
QString KeyVerify::decodedText(QString data, QString key)
{
QAESEncryption encryption(QAESEncryption::AES_128, QAESEncryption::ECB, QAESEncryption::ZERO);
QByteArray hashKey = QCryptographicHash::hash(key.toUtf8(), QCryptographicHash::Md5);
QByteArray decodedText = encryption.decode(QByteArray::fromBase64(data.toLatin1()), hashKey);
QString decodedTextStr = QString::fromLatin1(decodedText);
//qDebug()<<"decodedText:"<< decodedTextStr;
return decodedTextStr;
} 更改main.cpp代码
#include "MainWindow.h"
#include
#include "KeyVerify.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
QApplication a(argc, argv);
//密钥验证
KeyVerify k;
MainWindow w;
w.show();
return a.exec();
} 六、创建工程Key
1、新建Qt Widgets应用，名称为Key，基类选择QMainWindow，界面设计如下
2、把下载好的qaesencryption.cpp和qaesencryption.h添加到工程中
3、代码演示
更改MainWindow.h代码
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H
#include
namespace Ui {
class MainWindow;
}
class MainWindow : public QMainWindow
{
Q_OBJECT
public:
explicit MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
~MainWindow();
private slots:
void on_keyButton_clicked();
QString encodedText(QString data, QString key);
private:
Ui::MainWindow *ui;
};
#endif // MAINWINDOW_H 更改MainWindow.cpp代码
#include "MainWindow.h"
#include "ui_MainWindow.h"
#include
#include
#include
#include "qaesencryption.h"
MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
QMainWindow(parent),
ui(new Ui::MainWindow)
{
ui->setupUi(this);
}
MainWindow::~MainWindow()
{
delete ui;
}
void MainWindow::on_keyButton_clicked()
{
if(ui->uuidEdit->text().isEmpty())
{
QMessageBox::critical(this, tr("提示"), tr("机器码不能为空"));
return;
}
if(ui->passwordEdit->text().isEmpty())
{
QMessageBox::critical(this, tr("提示"), tr("密码不能为空"));
return;
}
//加密
QString key = encodedText(ui->uuidEdit->text(), ui->passwordEdit->text());
ui->keyEdit->setText(key);
ui->keyEdit->setFocus();
}
//加密
QString MainWindow::encodedText(QString data, QString key)
{
//使用QCryptographicHash（只能加密不能解密）类对密码进行加密
QByteArray hashKey = QCryptographicHash::hash(key.toUtf8(), QCryptographicHash::Md5);
//使用AES加密
QAESEncryption encryption(QAESEncryption::AES_128, QAESEncryption::ECB, QAESEncryption::ZERO);
QByteArray encodedText = encryption.encode(data.toUtf8(), hashKey);
QString encodeTextStr = QString::fromLatin1(encodedText.toBase64());
//qDebug()<< "encodedText:"<< encodeTextStr << encodedText;
return encodeTextStr;
} 七、运行测试
1、先运行KeyDemo，弹出输入密钥对话框
2、点击“获取机器码”，把机器码给商家（软件Key）
3、运行软件Key，输入机器码和密码，点击生成密钥，Ctrl+a、Ctrl+v复制密钥，把密钥发送给KeyDemo软件；
注：密码需要和KeyDemo工程中KeyVerify.h的“zxcvbnm”一样
QString encodedText(QString, QString key = "zxcvbnm"); //加密
QString decodedText(QString, QString key = "zxcvbnm"); //解密
4、KeyDemo软件输入密钥后，点击“确定”，软件正常运行，弹出主界面
5、KeyDemo软件若还在刚才的电脑上第二次运行，会直接弹出主界面；若不是在同一台电脑上则弹出输入密钥对话框；
6、KeyDemo程序可执行文件exe的同级目录下用key.db文件，里面保存着输入的密钥
