CN102073814B - 一种基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制模式 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制模式，属于应用系统软件许可控制领域。该控制模式由主许可服务、备许可服务、许可控制服务三个逻辑组成部分，其中，主许可服务为企业内的所有应用实例分配可以使用的许可数量，主许可服务关联用户购买的软件许可证；备许可服务用作主许可服务不可访问时临时替代主许可服务，以保证主许可服务恢复期间应用系统能够正常运行；许可控制服务部署在每台应用服务器，依据许可授权的访问数量控制当前应用实例的客户端访问。与现有技术相比，本发明的许可控制模式具有安全、可靠、高效等特点。

Description

一种基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制模式

技术领域

本发明涉及应用系统软件许可控制，具体地说是一种基于分层架构的服务器应用软件在集中许可控制模式下，仍然能够满足应用系统高可用性的基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制模式。

背景技术

软件许可控制技术被用于软件开发商控制自己开发的软件产品可以在指软件许可协议中指定的范围以许可协议中指定的方式运行，保护软件著作权人的权益，调整软件在开发、传播和使用中发生的利益关系，避免软件盗版对软件开发企业收入造成严重的危害，促进软件产业健康发展。软件许可是指软件开发商与最终用户之间的许可协议，许可控制用于保证双方达成的条款和条件得以遵守和执行。目前软件许可的控制模式依据软件架构的不同也分为很多类型，控制的点主要有两个，即：软件许可证颁发给了哪个用户，许可证中授权了最终用户可以如何使用软件。

许可常见的应用软件控制类型主要有单机模式和服务器模式。单机模式一般指单机运行的软件的许可控制模式，而服务器模式是指基于网络的多层架构应用软件的许可控制模式，这类应用的特点是客户端的数量多，客户端依赖服务器端的运行，服务器端需要不间断的运行。通常服务器端在应用服务器层会采用多应用服务器负载均衡的模式保障高可用性，而数据库则常采用双机热备及数据库集群等方式保障高可用性。一种传统的服务器端软件许可控制模式是采用单点服务的方式，但是这样软件许可服务的单点故障会导致整个系统瘫痪，影响软件系统的高可用性，同时频繁的软件许可检查也会对整个系统的性能和伸缩性。另一种常见的服务器端软件许可控制模式是不同应用服务器分别进行许可授权，但是这种模式在为新的应用服务器硬件申请许可时，软件开发商很难界定新应用服务器的使用者。

基于以上分析，服务器端应用软件的许可控制模式最理想的是对一个最终用户颁发一个软件许可授权，但是同时要保障其性能和高可用性。

发明内容

本发明的技术任务是针对上述现有技术的不足，提供一种基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制模式。该控制模式采用集中式的软件许可服为企业内所有同类软件产品的应用实例提供许可授权服务，通过许可服务根据不同应用实例的需求将主许可证动态拆分成每个实例的动态许可证，并且通过备份许可服务解决集中控制带来的单点故障问题，备许可证依赖与主许可证的定期更新，动态许可证依赖于许可分配服务的定期更新，动态许可证只有在预计不足时才会与许可控制服务通信请求更新，以此形成一个安全、可靠、高效的许可控制模式，为基于多层架构的服务器端软件提供一种软件许可控制的方法。

本发明的技术任务是按以下方式实现的：基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制模式，由主许可服务、备许可服务、许可控制服务三个逻辑组成部分，其中，

主许可服务  为企业内的所有应用实例分配可以使用的许可数量，主许可服务关联用户购买的软件许可证；

备许可服务  用作主许可服务不可访问时临时替代主许可服务，以保证主许可服务恢复期间应用系统能够正常运行；

许可控制服务  部署在每台应用服务器，依据许可授权的访问数量控制当前应用实例的客户端访问。

进一步说：

所述主许可服务关联主许可证，所述主许可证为软件开发商根据销售合同发放的软件许可证，包含了用户可以使用的软件系统功能特性及允许同时访问系统的客户端数量；

所述备许可服务关联备许可证，所述备许可证不需要软件开发商颁发，而是由主许可服务依据主许可证生成的限制使用日期的临时许可证，限制日期由主许可服务定期根据当前日期进行延期，脱离主许可服务只能在限制日期内使用；

所述许可控制服务部署在每台应用服务器，负责向许可服务申请当前应用实例的动态许可证，动态许可证中包含可以访问当前应用实例的客户端数量，同时通过访问计数器对访问当前应用实例的客户端数量进行计数，访问控制器将当前在线客户端的数量与动态许可证授权的终端数量进行对比，如果连接到当前应用实例的数量超过当前实例动态许可证授权的数量，就对访问进行控制。

主许可服务与备许可服务通过状态控制功能保证主备许可服务在同一时间只有一个在提供服务：备许可服务对许可分配请求状态进行记录，主许可服务在定期更新备许可证试用期限的同时获取备许可服务的请求记录，并通过行为检测器审查备许可服务是否被非正常使用，如果备许可服务通过主备网络临时隔离等方式非法使用，主许可服务在下次更新备许可服务的备许可证时停用备许可服务功能。

主许可服务与备许可服务通过许可分配服务实现访问许可在不同应用实例间的分配。许可分配服务以当前连接的应用实例数量及其客户端访问数量为依据，将主许可证拆分多个有使用期限的动态许可证，并分配给相应的实例，主许可服务的动态许可证分配状态信息在每次变更时同步到备许可服务的许可分配服务，以便在故障转移，主备切换时，保持原来的状态。

许可控制服务定期与许可分配服务通信，以更新动态许可证的有效期，并上报当前应用实例动态许可证的可用客户端许可数量，用于许可分配服务在接收到新的分配请求时作为动态调整的依据。

许可控制服务在发生异常时根据以下处理规则进行处理：

A)如果无法访问主许可服务，则尝试访问备许可服务；

B)如果当前应用实例的动态许可授权的许可数量即将用完，将向许可分配服务发起许可更新请求，许可分配服务根据所有实例的许可分配及使用状况调整应用实例的动态许可；

C)如果许可分配服务没有更多的许可数量可以分配，则不允许新的客户端连接。

本发明的基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制模式实现了软件许可证在应用实例间的动态分配，解决了传统许可证独立绑定应用服务器模式遇到的以下问题：

A)在用户更换硬件时申请新许可证的合法性难以界定。

B)许可证在应用服务器出现故障时无法共享给其他应用服务器的问题。

C)在企业云计算及虚拟化环境中，动态创建的应用实例需要人工参与进行软件许可授权。

与现有技术相比具有以下突出的有益效果：

(一)在备份许可服务中使用临时许可证，临时许可证有使用截止日期，此日期由主许可服务定期更新，备许可证脱离主许可证无法长期使用。防止备份许可证被非法再次销售。

(二)由于主备切换的依据就是主许可服务是否可以访问，采用网络隔离的方式可以使部分应用实例只能访问主许可服务，另外的应用实例可以访问备许可服务。这样会使可用许可访问数量翻倍。本发明通过同步备许可分配服务的活动日志，由主许可服务中的行为检测器根据内置规则检查备份许可服务是否被非法使用，发现异常禁用备许可证的更新，以保障备许可服务的合法使用。

(三)本发明进行软件许可控制的位置在应用实例，依据许可分配服务分配的动态许可证，在动态许可证的有效时间内，不需要频繁与主许可服务进行通信，也不依赖于主许可服务，使应用实例在许可控制检查上的性能损耗降低，可用性提升。

(四)本发明提供的许可控制模型，不依赖于任何具体的应用系统，具有较广泛的适应性。

附图说明

附图1是本发明基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制模式的结构示意图。

附图2是企业内部署架构图。

具体实施方式

参照说明书附图以具体实施方式及实施例对本发明的基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制模式作以下详细地说明。

实施方式：

本发明的基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制模式，由主许可服务、备许可服务、许可控制服务三个逻辑组成部分(如附图1所示)。

主许可服务。主许可服务关联软件开发商根据销售合同发放的软件许可证(主许可证)，主许可证包含了用户可以使用的软件系统功能特性及允许同时访问系统的客户端数量。

主许可服务通过许可分配服务根据应用实例的数量及其客户端访问数量将主许可证进行拆分，为每个实例创建动态许可证。

备许可服务。功能与主许可服务基本相同，用作主许可服务不可访问时临时替代主许可服务，以保证主许可服务恢复期间应用系统能够正常运行。备许可服务关联备许可证，备许可证不需要软件开发商颁发，而是由主许可服务依据主许可证生成的限制使用日期的临时许可证。限制日期由主许可服务定期根据当前日期进行延期，脱离主许可服务无法长期使用。

主许可服务的动态许可证分配状况在每次变更时同步到备许可服务的许可分配服务，以便在主备切换时，保持原来的状态，备许可服务的许可分配服务同样可以继续动态调整各实例的动态许可证，同样在主许可服务可用时进行恢复。

主备许可服务通过状态控制功能保证主备许可服务在同一时间只有一个在提供服务。备许可服务对许可分配请求状态进行记录，主许可服务在定期更新备许可证试用期限的同时获取备许可服务的请求记录，并通过行为检测器审查备许可服务是否被非正常使用，如果备许可服务通过主备网络临时隔离等方式非法使用，主许可服务在下次更新备许可服务的备许可证时停用备许可服务功能。

许可控制服务。部署在每台应用服务器，负责向许可服务申请当前应用实例的动态许可证，动态许可证中包含可以访问当前应用实例的客户端数量，同时通过访问计数器对访问当前应用实例的客户端数量进行计数，访问控制器将当前在线客户端的数量与动态许可证授权的终端数量进行对比，如果连接到当前应用实例的数量超过当前实例动态许可证授权的数量，就对访问进行控制。

许可控制服务定期与许可分配服务通信，以更新动态许可证的有效期，并上报当前应用实例动态许可证的可用客户端许可数量，用于许可分配服务在接收到新的分配请求时作为动态调整的依据。

许可控制服务在发生异常时根据处理规则进行处理：

A)如果无法访问主许可服务，则尝试访问备许可服务。

B)如果当前应用实例的动态许可授权的许可数量即将用完，将向许可分配服务发起许可更新请求，许可分配服务根据所有实例的许可分配及使用状况调整应用实例的动态许可。

C)如果许可分配服务没有更多的许可数量可以分配，则不允许新的客户端连接。

实施例：

本发明的适用于多层架构应用系统的许可控制，以基于B/S架构的ERP系统为例，企业内最常见的部署架构如图2所示，分为客户端、应用服务器、数据库服务器。客户端主要用作展现，业务逻辑寄宿在应用服务器的应用实例中，数据持久化到数据库。最终用户通过浏览器登录系统并使用。实施例分为以下三个过程：许可申请过程、生产环境部署过程、运行控制过程。

许可申请过程，企业客户根据与ERP提供商签订的销售合同提交申请，ERP提供商为用户颁发软件使用许可证。企业客户假设采购了财务、报销、供应链三个主要模块，每个模块允许同时登录到系统内的在线用户数分别为财务(200)、报表(200)、供应链(300)，试用期限不受限制。许可描述如下：

Content：FI(200|P)，RPT(200|P)，DRP(300|P)  -P代表没有时间限制

为了控制许可证只能在指定的企业范围内应用，许可证需要企业进行绑定。由于服务器硬件会变更、企业名称也可能会变更，最合适的是通过可移动的硬件进行绑定，优选的我们采用USBKEY的方式，以USBKEY芯片中的标识信息作为绑定因子(BindingKey)。因为采用独立的可移动硬件绑定方式不受应用服务器升级及更换的影响。软件中绑定的实现可以通过采用BindingKey作为加密密钥的一部分：

Licence＝Sign(Encrypt(Content)，BindingKey)

ERP提供商以绑定因子作为加密密钥的一部分，对许可内容进行加密，然后将加密后的数据对绑定因子进行签名，并将许可证发放给申请的企业客户。

生产环境部署过程，企业用户系统管理员在部署企业内第一个应用实例的同时，要部署软件许可服务，软件许可服务逻辑上与应用实例独立，可以与应用实例部署在同一台应用服务器上，但是推荐部署在独立的应用服务器上。以以下部署架构为例：

设备	用途	IP
			服务器1	应用服务器1(实例1)/备份许可服务	192.168.1.101
服务器2	应用服务器2(实例2)	192.168.1.102
			服务器3	数据库服务器	192.168.1.200
服务器4	主许可服务器	192.168.1.109

企业用户系统管理员首先在192.168.1.109的服务器上安装许可服务安装包，安装过程中选择当前服务器作为主许可服务，并填入服务端口，安装完后在当前机器上插入USBKEY，主许可服务启动运行，打开管理控制台，加载软件提供商颁发跟本企业的许可文件(Licence)，加载过程中验证Licence文件是否与当前机器插入的USBKEY匹配，如果匹配则加载成功。此时许可分配服务开始工作。

为了提升高可用性，用户可以选择启用备份许可服务。本实施例选择一台应用服务器部署备份许可服务。在192.168.1.101的应用服务器上安装许可服务安装包，并选择作为备份许可服务，然后填入服务端口，备份许可服务启动运行。

在主许可服务管理控制台中填入备份许可服务的地址及端口，然后启用备份许可服务。备份许可服务不需要做任何设置，所有信息(包括主许可服务的IP及服务端口号)都是由主许可服务创建。本实施例假设当前时间为2010年10月20日，那么备份许可服务中的许可证只能使用到2010年11月20日。每个5天主许可服务动态更新一次备许可服务的临时许可证，例如到2010年10月25日，备许可服务的临时许可证的截止日期为2010年11月25日。备许可服务启用时许可分配服务为关闭状态。

本实施例假定当前企业有两台应用服务器，运行了两个应用实例，因此在192.168.1.101、192.168.1.102的服务器上将两个应用实例的许可服务配置为192.168.1.109。在确定时应用实例将与主许可服务进行一次“握手”动作，获取备份许可服务的信息，并第一次请求自己的动态许可证。主许可服务的许可分配服务根据既定规则进行分配，在收到第一个请求的时候会将50％的许可分配给第一个请求的应用实例，并为其生成动态许可证，动态许可证有效期为1天，1天之内必须重新生成。假设应用实例1第一次请求的时间为2010年10月20日15:00:00，那么动态许可证描述如下：

FI(100|P)，RPT(100|P)，DRP(150|P)[20101021/15:00:00]

在运行控制过程，应用实例在第一次握手时获取到第一个动态许可证，以192.168.1.101的应用实例为例，在以下情况下会再与许可服务器通信：

A)登录到实例1的FI、RPT、DRP等模块的客户端的数量有将要超过动态许可证限制的，例如登录到FI功能的客户端数量已经到了90(100*90％)。此时实例1会跟主许可服务发送动态许可证更新请求。主许可服务的许可分配服务根据当前主许可证拆分的情况进行更新，例如当前只有实例1工作，那么许可分配服务会将剩余许可的50％再分配给实例1，并为其创建动态许可证，如果当前时间为20101021/10:00:00，则许可证描述如下：

FI(150|P)，RPT(150|P)，DRP(225|P)[20101022/10:00:00]

B)每隔6个小时，应用实例主动向主许可服务更新动态许可证有效期时。主许可服务重新为实例1创建动态许可。

C)每隔半个小时，应用实例主动向主许可服务报告当前状态时。一方面主许可分配服务根据应用实例的状态提前估计使用状态，另一方面用于主许可分配服务判断应用实例是否仍然可用，以便回收动态许可。

在以下情况下，主许可服务会与应用实例1进行通信：

A)当其他实例的动态许可数量不足时，主许可分配服务发起许可证重新分配动作。

B)主许可分配服务根据应用实例定期状态报告发现，应用实例1的动态许可证数量长时间剩余量较大时，发起重新分配动作，回收部分许可数量。

在应用实例1每次通信都会与主许可服务通信，在无法访问时才会重新定向到备份许可服务。一旦主许可服务恢复，则继续使用主许可服务，同时通知备许可服务工作于备用状态。备许可服务处于工作状态时会记各实例请求信息的统计信息。

主许可服务每5天与备许可服务做一次同步，收集备许可服务的请求统计信息，如果发现备许可服务启用时间大于1个月，且工作时间大于待机时间时视为异常，将禁用主许可证的创建备许可证的功能。反之，主许可服务动态延长被许可证的使用期限。

Claims (1)

1.一种基于动态分配及行为分析的高可用服务端许可控制方法，其特征在于：包括以下步骤： 

提供主许可服务模块：为企业内的所有应用实例分配可以使用的许可数量，并关联用户购买的软件许可证，所述的主许可服务模块关联主许可证，所述主许可证为软件开发商根据销售合同发放的软件许可证，包含了用户使用的软件系统功能特性及允许同时访问系统的客户端数量； 

提供备用许可服务模块：用于当主许可服务模块不可访问时临时替代主许可服务模块，以保证主许可服务模块恢复期间应用系统能够正常运行，所述备用许可服务模块关联备用许可证，所述备用许可证是由主许可服务模块依据主许可证生成的限制使用日期的备用许可证，限制日期由主许可服务模块定期根据当前日期进行延期，脱离主许可服务模块只能在限制日期内使用； 

提供许可控制服务模块：部署在每台应用服务器，依据许可授权的访问数量控制当前应用实例的客户端访问，许可控制服务模块负责向许可服务申请当前应用实例的动态许可证，动态许可证中包含可以访问当前应用实例的客户端数量，同时通过访问计数器对访问当前应用实例的客户端数量进行计数，许可控制服务模块将当前在线客户端的数量与动态许可证授权的终端数量进行对比，如果连接到当前应用实例的数量超过当前实例动态许可证授权的数量，就对访问进行许可控制； 

其中，所述许可控制的具体步骤如下： 

1)通过状态控制功能保证主许可服务模块与备用许可服务模块在同一时间只有一个在提供服务：备用许可服务模块对许可分配请求状态进行记录，主许可服务模块在定期更新备用许可证试用期限的同时获取备用许可服务模块的请求记录，并通过行为检测器审查备用许可服务模块是否被非正常使用，如果备用许可服务模块非法使用，主许可服务模块在下次更新备用许可服务模块的备用许可证时停用备用许可服务模块功能； 

2)通过主许可服务模块和根据应用实例的数量及其客户端访问数量将主许可证进行拆分，为每个实例创建动态许可证，同时会将主许可服务模块的动态许可证分配状况在每次变更时同步到备用许可服务模块； 

3)许可控制服务模块定期与许可分配服务模块通信，以更新动态许可证的有效期，并上报当前应用实例动态许可证的可用客户端许可数量，用于许可分配服务模块在接收到新的分配请求时作为动态调整的依据； 

4)许可控制服务模块在发生异常时根据以下处理规则进行处理： 

A)如果无法访问主许可服务模块，则尝试访问备用许可服务模块； 

B)如果当前应用实例的动态许可授权的许可数量即将用完，将向许可分配服务模块发起许可更新请求，所述许可分配服务模块根据所有实例的许可分配及使用状况调整应用实例的动态许可； 

C)如果许可分配服务模块没有更多的许可数量可以分配，则不允许新的客户端连接。 

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