Qt编写安防视频监控系统41-秘钥认证

一、前言

早些年开源过一个秘钥生成器，做的比较粗糙，离真正的商业应用还差点距离，这次在用户的强烈要求下，对秘钥认证这块做了重新的改版，对原有的类进行了重写，重写后一个类不到300行完成所有的事情，并提供了完整的生成秘钥示例和使用示例。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。

• 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。
• 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。
• 设定一个运行到期时间+数量限制+已运行时间等控制参数的密钥文件，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。所以一般建议多种控制参数都开启，这样就算更改了电脑时间，还有个可运行时间+设备数量的控制。

秘钥认证类功能

• 生成秘钥文件。
• 生成机器码文件。
• 获取CPU名称、CPU编号、主板编号、硬盘编号等。
• 提供函数writeKey将秘钥内容写入到秘钥文件。
• 提供函数checkTime直接检查运行时间。
• 提供函数checkCount校验数量，一般在添加设备的地方调用此方法。
• 提供函数checkKey校验秘钥文件，传入秘钥文件和运算秘钥。
• 提供函数checkLicense校验机器码是否正确。
• 支持运行日期时间限制、可运行时间限制、设备数量限制等。

二、功能特点

（一）软件模块

1. 视频监控模块，各种停靠小窗体子模块，包括设备列表、图文警情、窗口信息、云台控制、预置位、巡航设置、设备控制、悬浮地图、网页浏览等。
2. 视频回放模块，包括本地回放、远程回放、设备播放、图片回放、视频上传等。
3. 电子地图模块，包括图片地图、在线地图、离线地图、路径规划等。
4. 日志查询模块，包括本地日志、设备日志等。
5. 系统设置模块，包括系统设置（基本设置、视频参数、数据库设置、地图配置、串口配置等）、录像机管理、摄像机管理、轮询配置、用户管理等。

（二）基础功能

1. 支持各种视频流（rtsp、rtmp、http等）、视频文件（mp4、rmvb、avi等）、本地USB摄像机播放。
2. 支持多画面切换，包括1、4、6、8、9、13、16、25、36、64画面切换。
3. 支持全屏切换，多种切换方式包括鼠标右键菜单、工具栏按钮、快捷键（alt+enter全屏，esc退出全屏）。
4. 支持视频轮询，包括1、4、9、16画面轮询，可设置轮询分组（轮询预案）、轮询间隔、码流类型等。
5. 支持onvif协议，包括设备搜索、云台控制、设备控制（图片参数、校对时间、系统重启，抓拍图片等）。
6. 支持权限管理，不同的用户可以对应不同的模块权限，比如删除日志、关闭系统等。
7. 数据库支持多种，包括sqlite、mysql、sqlserver、postgresql、oracle、人大金仓等。
8. 本地USB摄像机支持设置分辨率、帧率等参数。
9. 所有停靠模块都自动生成对应的菜单用来控制显示和隐藏，在标题栏右键可以弹出。
10. 支持显示所有模块、隐藏所有模块、复位普通布局、复位全屏布局。
11. 双击设备弹出实时预览视频，支持图片地图、在线地图、离线地图等。
12. 摄像机节点拖曳到对应窗体播放视频，同时支持拖曳本地文件直接播放。
13. 删除视频支持鼠标右键删除、悬浮条关闭删除、拖曳到视频监控面板外删除等多种方式。
14. 图片地图上设备按钮可自由拖动，自动保存位置信息。百度地图上可以鼠标单击获取经纬度信息，用来更新设备位置。
15. 视频监控面板窗体中任意通道支持拖曳交换，瞬间响应。
16. 封装了百度地图，视图切换，运动轨迹，设备点位，鼠标按下获取经纬度等。
17. 双击节点、拖曳节点、拖曳窗体交换位置等操作，均自动更新保存最后的播放地址，下次软件打开自动应用。
18. 右下角音量条控件，失去焦点自动隐藏，音量条带静音图标。
19. 支持视频截图，可指定单个或者对所有通道截图，底部小工具栏也有截图按钮。
20. 支持超时自动隐藏鼠标指针、自动全屏机制。
21. 支持onvif云台控制，可上下左右移动云台摄像机，包括复位和焦距调整等。
22. 支持任意onvif摄像机，包括但不限于海康、大华、宇视、天地伟业、华为等。
23. 可保存视频，可选定时存储或者单文件存储，可选存储间隔时间。
24. 可设置视频流通信方式tcp+udp，可设置视频解码是速度优先、质量优先、均衡等。
25. 可设置软件中文名称、英文名称、LOGO图标等。
26. 存储的视频文件支持导出到指定目录，支持批量上传到服务器。

（三）特色功能

1. 主界面采用停靠窗体模式，各种组件以小模块的形式加入，可自定义任意模块加入。
2. 停靠模块可拖动任意位置嵌入和悬浮，支持最大化全屏，支持多屏幕。
3. 双重布局文件存储机制，正常模式、全屏模式都对应不同的布局方案，自动切换和保存，比如全屏模式可以突出几个模块透明显示在指定位置，更具科幻感现代化。
4. 原创onvif协议机制，采用底层协议解析（udp广播搜索+http请求执行命令）更轻量易懂易学习拓展，不依赖任何第三方组件比如gsoap。
5. 原创数据导入导出机制，跨平台不依赖任何组件，瞬间导出数据。
6. 内置多个原创组件，宇宙超值超级牛逼，包括数据导入导出组件（导出到xls、pdf、打印）、数据库组件（数据库管理线程、自动清理数据线程、万能分页、数据请求等）、地图组件、视频监控组件、文件多线程收发组件、onvif通信组件、通用浏览器内核组件等。
7. 自定义信息框+错误框+询问框+右下角提示框（包含多种格式）等。
8. 精美换肤，高达17套皮肤样式随意更换，所有样式全部统一，包括菜单等。
9. 视频控件悬浮条可以自行增加多个按钮，监控界面底部小工具栏也可自行增加按钮。
10. 双击摄像机节点自动播放视频，双击节点自动依次添加视频，会自动跳到下一个，双击父节点自动添加该节点下的所有视频。可选主码流、子码流。
11. 录像机管理、摄像机管理，可添加删除修改导入导出打印信息，立即应用新的设备信息生成树状列表，不需重启。
12. 可选多种内核自由切换，ffmpeg、vlc、mpv等，均可在pro中设置。推荐用ffmpeg，跨平台最多，默认提供好了linux和mac平台上编译好的库。
13. 支持硬解码，可设置硬解码类型（qsv、dxva2、d3d11va等）。
14. 默认采用opengl绘制视频，超低的CPU资源占用，支持yuyv和nv12两种格式绘制，很牛逼。
15. 高度可定制化，用户可以很方便的在此基础上衍生自己的功能，比如增加自定义模块，增加运行模式、机器人监控、无人机监控、挖掘机监控等。
16. 支持xp、win7、win10、linux、mac、各种国产系统（UOS、中标麒麟、银河麒麟等）、嵌入式linux等系统。
17. 注释完整，项目结构清晰，超级详细完整的使用开发手册，精确到每个代码文件的功能说明，不断持续迭代版本。

四、效果图

五、核心代码

void AppKey::checkKey(const QString &fileName, char keyCode)
{
    //判断密钥文件是否存在,不存在则从资源文件复制出来,同时需要设置文件写权限
    QFile keyFile(fileName);
    if (!keyFile.exists() || keyFile.size() == 0) {
        QMessageBox::critical(0, "错误", "密钥文件丢失,请联系供应商!");
        exit(0);
    }

    //读取密钥文件
    keyFile.open(QFile::ReadOnly);
    keyData = keyFile.readLine();
    keyFile.close();

    //将从注册码文件中的密文解密
    keyData = getXorEncryptDecrypt(keyData, keyCode);
    QStringList data = keyData.split("|");
    if (data.count() != 6) {
        QMessageBox::critical(0, "错误", "注册码文件已损坏,程序将自动关闭!");
        exit(0);
    }

    //挨个取出对应项的内容
    keyUseDate = (data.at(0) == "1");
    keyDate = data.at(1);
    keyUseRun = (data.at(2) == "1");
    keyRun = data.at(3).toInt();
    keyUseCount = (data.at(4) == "1");
    keyCount = data.at(5).toInt();

    //如果启用了时间限制
    if (keyUseDate) {
        QString nowDate = QDate::currentDate().toString("yyyy-MM-dd");
        if (nowDate > keyDate) {
            QMessageBox::critical(0, "错误", "软件已到期,请联系供应商更新注册码!");
            exit(0);
        }
    }

    //如果启用了运行时间显示
    if (keyUseRun) {
        timer->start();
    }
}

bool AppKey::checkLicense(const QString &fileName)
{
    QFile keyFile(fileName);
    if (!keyFile.exists() || keyFile.size() == 0) {
        QMessageBox::critical(0, "错误", "密钥文件丢失,请联系供应商!");
        exit(0);
    }

    //读取密钥文件
    keyFile.open(QFile::ReadOnly);
    keyData = keyFile.readLine();
    keyFile.close();

    //拿到机器码
    QString cpuid = getCpuId();
    QString number = getBoardNum();
    QStringList keys;
    int count1 = cpuid.count();
    int count2 = number.count();
    int count = qMin(count1, count2);
    for (int i = 0; i < count; i++) {
        keys << QString("%1%2").arg(cpuid.at(i)).arg(number.at(i));
    }

    //拿到key大写并去除空格
    QString key = keys.join("").toUpper();
    if (key.contains(" ")) {
        QStringList list;
        for (int i = 0; i < key.count(); i++) {
            if (key.at(i) != ‘ ‘) {
                list << key.at(i);
            }
        }

        key = list.join("");
    }

    //MD5加密,也可以选择其他加密方式
    QByteArray result = QCryptographicHash::hash(key.toLatin1(), QCryptographicHash::Md5).toHex().toUpper();
    if (result != keyData) {
        //自动复制一下等待粘贴到秘钥工具生成秘钥
        QClipboard *clipboard = QApplication::clipboard();
        clipboard->setText(key);
        QString info = QString("密钥文件错误,请联系供应商! 已自动复制机器码!\n机器码: %1").arg(key);
        QMessageBox::critical(0, "错误", info);
        exit(0);
    }
}