深入解析.NET 许可证编译器 (Lc.exe) 的原理与源代码剖析

在使用第三方类库时，经常会看到它自带的演示程序中，包含有这样的Demo许可文件


代码如下:

Infragistics.Win.Misc.UltraButton, Infragistics2.Win.Misc.v11.1, Version=11.1.20111.2009, Culture=neutral, PublicKeyToken=f8b58b62b52fdf31
Infragistics.Win.Misc.UltraLabel, Infragistics2.Win.Misc.v11.1, Version=11.1.20111.2009, Culture=neutral, PublicKeyToken=f8b58b62b52fdf31
Infragistics.Win.Printing.UltraPrintPreviewDialog, Infragistics2.Win.UltraWinPrintPreviewDialog.v11.1, Version=11.1.20111.2009, Culture=neutral, PublicKeyToken=f8b58b62b52fdf31
Infragistics.Win.UltraWinDataSource.UltraDataSource, Infragistics2.Win.UltraWinDataSource.v11.1, Version=11.1.20111.2009, Culture=neutral, PublicKeyToken=f8b58b62b52fdf31

这个文件的格式是文本文件，但要按照它的格式要求来写：

控件名称, 程序集全名称

首先根据需要，写一个需要被授权的控件列表，格式如上所示。例如，HostApp.exe 的应用程序要引用Samples.DLL 中的授权控件 MyCompany.Samples.LicControl1，则可以创建包含以下内容的 HostAppLic.txt。 MyCompany.Samples.LicControl1, Samples.DLL。

再调用下面的命令创建名为 HostApp.exe.licenses 的 .licenses 文件。 lc /target:HostApp.exe /complist:hostapplic.txt /i:Samples.DLL /outdir:c:\bindir

生成将 .licenses 文件作为资源嵌入在HostApp.exe的资源中。如果生成的是 C# 应用程序，则应使用下面的命令生成应用程序。

csc /res:HostApp.exe.licenses /out:HostApp.exe *.cs

.NET Framework SDK目录中的LC.EXE文件是由.NET语言编写的，它的功能就是为了根据许可文件的内容，生成资源文件。在编译的最后时刻，由CSC编译器把生成的资源文件嵌入到执行文件中。

用.NET Reflector载入LC.EXE，开始源代码分析之旅。

程序的入口处先是分析命令行参数，根据参数的不同来执行指定的功能。先看一个完整的参数列表。代码是下面三行


代码如下:

if (!ProcessArgs(args))
 {
     return num;
 }

MSDN有完整的解释，拷贝到下面方便您参考，以减少因查找MSDN引起思路中断。
/complist:filename   指定包含授权组件列表的文件名，这些授权组件要包括到 .licenses 文件中。每个组件用它的全名引用，并且每行只有一个组件。命令行用户可为项目中的每个窗体指定一个单独的文件。Lc.exe 接受多个输入文件并产生一个 .licenses 文件。
/h[elp]     显示该工具的命令语法和选项。
/i:module   指定模块，这些模块包含文件 /complist 中列出的组件。若要指定多个模块，请使用多个 /i 标志。
/nologo  取消显示 Microsoft 启动标题。
/outdir:path  指定用来放置输出 .licenses 文件的目录。
/target:targetPE   指定为其生成 .licenses 文件的可执行文件。
/v   指定详细模式；显示编译进度信息。
/?  显示该工具的命令语法和选项。
ProcessArgs方法的关键作用是分析出组件列表，程序集列表，如下面的代码所示


代码如下:

if ((!flag3 && (str2.Length > 7)) && str2.Substring(0, 7).ToUpper(CultureInfo.InvariantCulture).Equals("TARGET:"))
 {
       targetPE = str2.Substring(7);
       flag3 = true;
 }
if ((!flag3 && (str2.Length > 8)) && str2.Substring(0, 9).ToUpper(CultureInfo.InvariantCulture).Equals("COMPLIST:"))
 {
      string str3 = str2.Substring(9);
      if ((str3 != null) && (str3.Length > 1))
        {
                    if (compLists == null)
                    {
                        compLists = new ArrayList();
                    }
                    compLists.Add(str3);
                    flag3 = true;
       }
}
if ((!flag3 && (str2.Length > 2)) && str2.Substring(0, 2).ToUpper(CultureInfo.InvariantCulture).Equals("I:"))
 {
       string str4 = str2.Substring(2);
       if (str4.Length > 0)
        {
                    if (assemblies == null)
                    {
                        assemblies = new ArrayList();
                    }
                    assemblies.Add(str4);
        }
        flag3 = true;
}

分析出组件和程序集之后，再来ResolveEventHandler 委托的含义。如果运行库类加载程序无法解析对程序集、类型或资源的引用，则将引发相应的事件，从而使回调有机会通知运行库引用的程序集、类型或资源位于哪个程序集中。ResolveEventHandler 负责返回解析类型、程序集或资源的程序集。


代码如下:

ResolveEventHandler handler = new ResolveEventHandler(LicenseCompiler.OnAssemblyResolve);
AppDomain.CurrentDomain.AssemblyResolve += handler;

对第一部参数分析出来的组件列表，依次循环，为它们产生授权许可


代码如下:

DesigntimeLicenseContext creationContext = new DesigntimeLicenseContext();
foreach (string str in compLists)
{
   key = reader.ReadLine();    hashtable[key] = Type.GetType(key);        LicenseManager.CreateWithContext((Type) hashtable[key], creationContext);
}

最后，生成许可文件并保存到磁盘中，等待CSC编译器将它编译成资源文件，嵌入到程序集中。


代码如下:

string path = null;
if (outputDir != null)
 {
    path = outputDir + @"\" + targetPE.ToLower(CultureInfo.InvariantCulture) + ".licenses";
 }
else
 {
      path = targetPE.ToLower(CultureInfo.InvariantCulture) + ".licenses";
 }
 Stream o = null;
 try
     {
            o = File.Create(path);
           DesigntimeLicenseContextSerializer.Serialize(o, targetPE.ToUpper(CultureInfo.InvariantCulture), creationContext);
     }
     finally
     {
            if (o != null)
            {
                o.Flush();
                o.Close();
            }
     }

这种方式是.NET Framework推荐的保护组件的方式，与我们平时所讨论的输入序列号，RSA签名不同。
来看一下，商业的组件是如何应用这种技术保护组件的。


代码如下:

using System;
using System.Web;
using System.Web.UI;
using System.Web.UI.WebControls;
using System.ComponentModel;
namespace ComponentArt.Licensing.Providers
{
  #region RedistributableLicenseProvider
    public class RedistributableLicenseProvider : System.ComponentModel.LicenseProvider
    {
    const string strAppKey = "This edition of ComponentArt Web.UI is licensed for XYZ application only.";

public override System.ComponentModel.License GetLicense(LicenseContext context, Type type, object instance, bool allowExceptions)
    {
      if (context.UsageMode == LicenseUsageMode.Designtime)
      {
        // We are not going to worry about design time Issue a license
        return new ComponentArt.Licensing.Providers.RedistributableLicense(this, "The App");
      }
      else
      {
        string strFoundAppKey;
        // During runtime, we only want this control to run in the application
        // that it was packaged with.
        HttpContext ctx = HttpContext.Current;
        strFoundAppKey = (string)ctx.Application["ComponentArtWebUI_AppKey"];
        if(strAppKey == strFoundAppKey)
          return new ComponentArt.Licensing.Providers.RedistributableLicense(this, "The App");
        else
          return null;
      }
    }
  }
  #endregion
  #region RedistributableLicense Class
  public class RedistributableLicense : System.ComponentModel.License
  {
    private ComponentArt.Licensing.Providers.RedistributableLicenseProvider owner;
    private string key;
    public RedistributableLicense(ComponentArt.Licensing.Providers.RedistributableLicenseProvider owner, string key)
    {
      this.owner = owner;
      this.key = key;
    }
    public override string LicenseKey
    {
      get
      {
        return key;
      }
    }
    public override void Dispose()
    {
    }
  }
  #endregion
}

首先要创建一个类型，继承于License类型，再创建一个继承于LicenseProvider的类型，用于颁发许可证，包含在设计时许可和运行时许可，从上面的例子中可以看到，设计时没有限制，可以运行，但是到运行时，你必须有序列号，它才会生成许可对象，而不是返回null给.NET Framework类型。整个验证过程由.NET完成。
你只需要像下面这样，应用这个许可保护机制：


代码如下:

[LicenseProvider(typeof(RedistributableLicenseProvider))]
public class MyControl : Control {
    // Insert code here.
    protected override void Dispose(bool disposing) {
       /* All components must dispose of the licenses they grant.
        * Insert code here to dispose of the license. */
    }
}

控件许可的验证代码(RedistributableLicenseProvider)与控件本身的逻辑完全分离，分工协作保护组件的知识产权。