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面向JAVA代码的加密及动态解密机制的研究与实现

作　者: 董晚华
导　师: 邢薇
学　校: 哈尔滨工程大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: Java虚拟机自定义类加载器 Java加密扩展配置文件高级加密标准
分类号: TP309.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

随着计算机技术的发展,Java语言凭借着其特有的简单性、动态性、平台无关性等诸多优良特性赢得了技术人员及开发厂商的广泛认可,尤其Java语言在互联网上的应用,更是一枝独秀。然而Java语言在知识产权保护上存在着天然的缺陷,为了实现跨平台性,Java代码在编译过后产生的是字节码,而字节码是可以被反编译为源代码的,这样就使知识产权受到了严重威胁。本文研究的目的是在传统保护方法的基础上,提出一种改进的机制来对包含Java源代码的类文件进行加密及动态解密,在不影响Java软件正常运行的情况下对源代码进行保护。该机制综合应用了Java加密扩展、AES加密算法、自定义类加载器、Java本地接口调用等多种技术,给出了一种安全、灵活、高效的面向Java代码的加密及动态解密的解决方案。本文研究的安全机制由加密和解密两部分组成:加密部分:运用Java提供的加密扩展结合高级加密标准AES算法对需要保护的Java类文件进行加密,并提取出加密密钥,将其隐藏在本地语言编写的动态链接库中。解密部分:通过自定义的类加载器调用动态链接库来加载并解密类文件,自定义的类加载器可以对加密过的类文件执行解密操作。对配置文件的使用保证了系统整体的灵活性。对密钥进行隐藏保证了系统的安全性。从Java的单机应用和Web应用两方面对研究的机制进行了应用和测试,并对在应用中的测试结果做了分析。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-16
  1.1 课题的研究背景  10-13
    1.1.1 Java 语言的特点  10-12
    1.1.2 克服Java 软件面临风险的必要性  12-13
  1.2 Java 代码保护的研究现状  13-15
    1.2.1 代码混淆技术  13-14
    1.2.2 编译成本地执行文件  14
    1.2.3 数字水印技术  14
    1.2.4 利用类加载器加密  14-15
  1.3 论文组织结构  15-16
第2章相关核心技术基础  16-25
  2.1 Java 虚拟机（JVM）  16-18
  2.2 类加载器Classloader  18-19
  2.3 Java 加密扩展（JCE）  19-21
  2.4 高级加密标准（AES）  21
  2.5 Java 本地调用（JNI）  21-22
  2.6 系统开发工具  22-24
    2.6.1 Eclipse  22-23
    2.6.2 Tomcat  23
    2.6.3 Visual C++  23-24
  2.7 本章小结  24-25
第3章加密及动态解密机制的研究与实现  25-47
  3.1 方案概述  25-28
  3.2 对传统加密和动态解密机制的改进  28-34
    3.2.1 自动筛选加密类文件  28-29
    3.2.2 密钥管理  29-31
    3.2.3 配置文件的应用  31-34
  3.3 类文件加密的分析与设计  34-39
  3.4 类文件解密的分析与设计  39-46
    3.4.1 自定义类加载器的研究与设计  39-43
    3.4.2 解密模块的研究与实现  43-46
  3.5 本章小结  46-47
第4章应用测试  47-65
  4.1 在Java 单机应用程序中的应用  47-53
    4.1.1 Java 单机应用的代码结构  47-48
    4.1.2 Java 单机程序的部署与加密  48-51
    4.1.3 Java 单机程序的运行与解密  51-53
  4.2 在Java Web 应用程序中的应用  53-59
    4.2.1 Java Web 应用的代码结构  53-56
    4.2.2 Java Web 程序的部署与加密  56-58
    4.2.3 Java Web 程序的运行与解密  58-59
  4.3 测试分析  59-64
    4.3.1 性能分析  59-61
    4.3.2 效果分析  61-64
  4.4 本章小结  64-65
结论  65-67
参考文献  67-70
读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果  70-71
致谢  71

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