运用加密技术保护Java源代码(4)

内容: if (clasz != null)
return clasz;

// 下面是定制部分
try {
// 读取经过加密的类文件
byte classData[] = Util.readFile( name+".class" );

if (classData != null) {
// 解密...
byte decryptedClassData[] = cipher.doFinal( classData );

// ... 再把它转换成一个类
clasz = defineClass( name, decryptedClassData,
0, decryptedClassData.length );
System.err.println( "[DecryptStart: decrypting class "+name+"]" );
}
} catch( FileNotFoundException fnfe ) {
}

// 必需的步骤2：如果上面没有成功
// 我们尝试用默认的ClassLoader装入它
if (clasz == null)
clasz = findSystemClass( name );

// 必需的步骤3：如有必要，则装入相关的类
if (resolve && clasz != null)
resolveClass( clasz );

// 把类返回给调用者
return clasz;
} catch( IOException ie ) {
throw new ClassNotFoundException( ie.toString()
);
} catch( GeneralSecurityException gse ) {
throw new ClassNotFoundException( gse.toString()
);
}
}
}

对于未经加密的应用，正常执行方式如下： % java App arg0 arg1 arg2

对于经过加密的应用，则相应的运行方式为：% java DecryptStart key.data App arg0 arg1 arg2


DecryptStart有两个目的。一个DecryptStart的实例就是一个实施即时解密操作的定制ClassLoader；同时，DecryptStart还包含一个main过程，它创建解密器实例并用它装入和运行应用。示例应用App的代码包含在App.java、Foo.java和Bar.java内。Util.java是一个文件I/O工具，本文示例多处用到了它。完整的代码请从本文最后下载。

五、注意事项
我们看到，要在不修改源代码的情况下加密一个Java应用是很容易的。不过，世上没有完全安全的系统。本文的加密方式提供了一定程度的源代码保护，但对某些攻击来说它是脆弱的。

虽然应用本身经过了加密，但启动程序DecryptStart没有加密。攻击者可以反编译启动程序并修改它，把解密后的类文件保存到磁盘。降低这种风险的办法之一是对启动程序进行高质量的模糊处理。或者，启动程序也可以采用直接编译成机器语言的代码，使得启动程序具有传统执行文件格式的安全性。

另外还要记住的是，大多数JVM本身并不安全。狡猾的黑客可能会修改JVM，从ClassLoader之外获取解密后的代码并保存到磁盘，从而绕过本文的加密技术。Java没有为此提供真正有效的补救措施。

不过应该指出的是，所有这些可能的攻击都有一个前提，这就是攻击者可以得到密匙。如果没有密匙，应用的安全性就完全取决于加密算法的安全性。虽然这种保护代码的方法称不上十全十美，但它仍不失为一种保护知识产权和敏感用户数据的有效方案。

参考资源

在运行时刻更新功能模块。介绍了一个利用类库加载器ClassLoader 实现在运行时刻更新部分功能模块的Java程序，并将其与C/C++中实现同样功能的动态链接库方案进行了比较。
Java 技巧 105：利用 JWhich 掌握类路径。展示一个简单的工具，它可以清楚地确定类装载器从类路径中载入了什么 Java 类。
要了解更多的 Java 安全信息，请阅读 java.sun.com的 Java Security API 页。
如何封锁您的（或打开别人的） Java 代码。Java 代码反编译和模糊处理的指南。
使您的软件运行起来：摆弄数字。真正安全的软件需要精确的随机数生成器。

下载本文代码：EncryptedJavaClass_code.zip

关于作者
俞良松，软件工程师，独立顾问和自由撰稿人。最初从事PB和Oracle开发，现主要兴趣在于Internet开发。您可以通过 javaman@163.net 和我联系。 Java, java, J2SE, j2se, J2EE, j2ee, J2ME, j2me, ejb, ejb3, JBOSS, jboss, spring, hibernate, jdo, struts, webwork, ajax, AJAX, mysql, MySQL, Oracle, Weblogic, Websphere, scjp, scjd

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