使用 SNTP 进行日期验证
检查您的应用程序的到期日期是否已过，而不考虑系统日期。
概述
DateValidator是一个.NET组件，它将给定日期与从时间服务器检索到的日期进行比较。我最近需要制作一个有时限的应用程序版本。在这种特定情况下，应用程序的到期日期不需要灵活，因此被硬编码到应用程序中。仅检查系统日期是不够的，因为它可以很容易地更改，所以显而易见的方法是从另一个来源获取“真实”日期。本文是我提出的一个快速解决方案。
这不是一个用于保护您的有时限应用程序或NTP/SNTP的全面解决方案，但它可以作为一个良好的起点。
SNTP
世界各地有许多时间服务器，并且有几种不同的协议在使用。此组件使用了简单网络时间协议（SNTP）的一小部分。SNTP通过在UDP套接字123端口上发送/接收48（或更多）字节的数据包工作。在本组件中（由于所需的精度较低），我们只关心其中5个字节（0和40-43）。客户端连接到服务器并发送一个请求包，然后接收一个包含数据的响应包。实际的日期/时间不在数据中！相反，一个包含自1900年1月1日00:00:00 UTC以来的秒数的 Timestamp 嵌入在字节40-43中（小数秒在字节44-47中）。通过这个，我们可以计算出当前的UTC并与我们的进行比较，以查看它是否有效。
为了实现完整的时间同步，还需要使用许多其他字节/时间戳来获得高精度并补偿发送/接收中的延迟。这对于本组件来说不是必需的，因为我们只需要到天的精度；因此这里不作介绍，但如果您需要，它很容易实现。
组件
注意：在验证过程中抛出的任何异常都会被捕获并传递给事件参数，而不是被重新抛出。您可以检查参数以确定要作为验证失败处理的异常。
该组件非常简单。它有一个方法（+3个重载）ValidateAsync和一个事件Validated。该方法接受一个DateTime作为应用程序的到期日期，以及可选的TimeServer和TimeOut值。此方法启动一个BackgroundWorker，实际工作在那里完成（在一个单独的线程上）。完成后，将引发事件，并附带一个ValidatedEventArgs实例，其中包含我们所需的所有信息。
这是执行验证的代码（详细信息如下）
ValidatedEventArgs validationArgs =
new ValidatedEventArgs(_TimeServer, _MaxDate);
UdpClient client = null;
try
{
client = new UdpClient();
IPEndPoint ipEndPoint = _TimeServer.GetIPEndPoint();
client.Client.SendTimeout = _TimeOut * 1000;
client.Client.ReceiveTimeout = _TimeOut * 1000;
client.Connect(ipEndPoint);
client.Send(Request, byteCount);
byte[] received = client.Receive(ref ipEndPoint);
if (received.Length >= byteCount &&
((received[0] & modeMask) == modeServer))
{
ulong transmitTimeStamp = 0;
for (int i = 40; i <= 43; i++)
transmitTimeStamp = (transmitTimeStamp << 8) | received[i];
DateTime result = rootDateTime;
result += TimeSpan.FromSeconds(transmitTimeStamp);
validationArgs.TimeServerDate = result.Date;
if (validationArgs.TimeServerDate <= _MaxDate)
{
validationArgs.ValidationResult = ValidationResult.OK;
}
else
{
validationArgs.ValidationResult = ValidationResult.Fail;
validationArgs.ErrorText = "This software has expired.";
}
}
else
{
validationArgs.ValidationResult = ValidationResult.Invalid;
validationArgs.ErrorText = "Invalid result from TimeServer.";
}
}
catch (Exception ex)
{
validationArgs.ValidationResult = ValidationResult.Exception;
validationArgs.ErrorText = ex.Message;
validationArgs.Exception = ex;
}
finally
{
// clean up and set the result to our args.
if(client!=null)
client.Close();
e.Result = validationArgs;
}
首先，我们创建、初始化和连接UDP套接字。然后，我们发送请求包。这是一个48字节的数组。字节[0]的位0、1和2指示模式。我们是一个客户端，由值3（011）表示。字节[0]的位3、4和5指示我们使用的SNTP版本。这是使用版本4，所以我们将'4'（100）左移三位，并将其与模式进行OR运算，得到字节[0]（00100011）。我们也可以直接将字节[0]设置为35，但我们是按照协议的逻辑正确进行的，这样在协议发生变化时，代码会更容易重构。
private const int byteCount = 48;
private const byte sntpVersion = 4;
private const int versionBitOffset = 3;
private const byte modeMask = 7;
private const byte modeClient = 3;
private const byte modeServer = 4;
private static byte[] Request
{
get
{
byte[] result = new byte[byteCount];
result[0] = modeClient | (sntpVersion << versionBitOffset);
return result;
}
}
接下来，我们等待从服务器接收响应。一旦我们收到字节数组，我们就检查长度和模式位，以确保数据有效并且来自服务器。然后，我们遍历时间戳的整数部分（字节40-43）以获取秒数，并将其转换为DateTime（UTC）。如果过程中有任何错误或异常，它们会相应地放置在ValidatedEventArgs的一个实例中。最后，我们关闭套接字。
此时，将调用BackgroundWorker的RunWorkerCompleted方法，在那里我们检索事件参数并引发事件；现在，我们回到了原始线程。
backgroundWorker = null;
ValidatedEventArgs result = e.Result as ValidatedEventArgs;
OnValidated(result);
其他类
TimeServer
这是一个简单的类，用于保存服务器的主机名和端口。为了方便起见，我在其中放置了几个静态TimeServer（有些分组在数组中）。
ValidatedEventArgs
一个简单的类，派生自System.EventArgs，用于保存有关验证的数据。
有用参考
历史
- 2009年7月8日：初始版本。