方案：Java如何对系统登录的电脑进行限制

背景

在某个企业中，为了保护敏感数据的安全性，需要对公司内部员工的电脑进行限制，只允许特定的电脑进行登录。为了实现这个限制，我们可以使用Java编写一个应用程序，在员工电脑上运行，通过网络连接到服务器上进行验证，只有通过验证的电脑才能登录。

流程图

flowchart TD

subgraph 员工电脑
A[启动应用程序] --> B[获取电脑的唯一标识符]
B --> C[连接到服务器]
C --> D[发送电脑标识符给服务器]
D --> E[获取服务器返回的验证结果]
E --> F{验证结果是否通过}
F -- 通过 --> G[允许登录系统]
F -- 不通过 --> H[禁止登录系统]
end

subgraph 服务器
I[接收电脑标识符]
I --> J[验证电脑标识符]
J --> K[返回验证结果]
end

方案说明

1. 获取电脑的唯一标识符

在Java中，可以通过java.net.NetworkInterface类获取电脑的唯一标识符，一般是MAC地址。这个标识符可以用于唯一标识每台电脑，用于后续的验证。

示例代码：

import java.net.InetAddress;
import java.net.NetworkInterface;
import java.net.SocketException;
import java.net.UnknownHostException;

public class ComputerIdentifier {
    public static String getMacAddress() {
        try {
            InetAddress localhost = InetAddress.getLocalHost();
            NetworkInterface networkInterface = NetworkInterface.getByInetAddress(localhost);

            byte[] macAddressBytes = networkInterface.getHardwareAddress();
            StringBuilder macAddressBuilder = new StringBuilder();

            for (int i = 0; i < macAddressBytes.length; i++) {
                macAddressBuilder.append(String.format("%02X%s", macAddressBytes[i], (i < macAddressBytes.length - 1) ? "-" : ""));
            }

            return macAddressBuilder.toString();
        } catch (UnknownHostException | SocketException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}

2. 连接到服务器

在Java中，可以使用java.net.Socket类与服务器建立网络连接。连接服务器时，需要指定服务器的IP地址和端口号。

示例代码：

import java.io.IOException;
import java.net.Socket;

public class ServerConnection {
    private static final String SERVER_IP = "192.168.0.100";
    private static final int SERVER_PORT = 8080;

    public static Socket connectToServer() {
        try {
            return new Socket(SERVER_IP, SERVER_PORT);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
}

3. 发送电脑标识符给服务器

在与服务器建立连接后，可以使用java.net.Socket的输出流发送电脑的唯一标识符给服务器。服务器将使用这个标识符进行验证。

示例代码：

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;

public class ServerConnection {
    // ...

    public static void sendComputerIdentifier(Socket socket, String computerIdentifier) {
        try (OutputStream outputStream = socket.getOutputStream()) {
            outputStream.write(computerIdentifier.getBytes());
            outputStream.flush();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

4. 验证电脑标识符

在服务器端，接收到电脑标识符后，可以进行验证。验证的方式可以是与预先保存的电脑标识符进行比对，如果匹配则验证通过。

示例代码：

import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class Server {
    private static final int SERVER_PORT = 8080;
    private static final String ALLOWED_COMPUTER_IDENTIFIER = "AB-CD-EF-GH-IJ-KL";

    public static void main(String[] args) {
        try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(SERVER_PORT)) {
            while (true) {
                Socket clientSocket = serverSocket.accept();
                String computerIdentifier = receiveComputerIdentifier(clientSocket);

                if (isValidComputerIdentifier(computerIdentifier)) {
                    sendValidationResult(clientSocket, true);
                } else {
                    sendValidationResult(clientSocket, false);
                }

                clientSocket.close();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private static String