जुन्या क्रॅचवर प्राचीन क्रॅच

मी कोणत्याही अडथळ्याशिवाय सुरुवात करेन, एकदा मला एक साक्षात्कार झाला (चांगले, खूप शक्तिशाली नाही, खरे सांगायचे तर) आणि क्लायंटकडून सर्व्हरवर प्रतिमा हस्तांतरित करणारा प्रोग्राम मुद्रित करण्याची कल्पना आली. पुरेसे सोपे बरोबर? बरं, अनुभवी प्रोग्रामरसाठी, तसे होईल. अटी सोप्या आहेत - तृतीय-पक्ष लायब्ररी वापरू नका. तत्वतः, हे थोडे अधिक क्लिष्ट आहे, परंतु आपल्याला ते शोधून काढावे लागेल आणि उदाहरणे पहावी लागतील, तसेच, असा व्यवसाय. मी ठरवले की हे काम माझ्यावर अवलंबून आहे. शिवाय, पुरेसा कोड असणे इष्ट आहे जेणेकरुन तुम्हाला मदत हवी असल्यास फोरमवर पोस्ट करता येईल. सर्व प्रथम, माझी नजर FTP वर पडली, तसे, विंडोज ज्या ओएसमध्ये विकसित केले जात आहे. FTP चा फायदा असा आहे की आपण केवळ प्रतिमाच नाही तर त्याद्वारे कोणतीही फाईल हस्तांतरित करू शकता. फाइलझिला सर्व्हर डाउनलोड केल्यानंतर, वाचन / लिहिण्यासाठी एक निर्देशिका सामायिक करणे आणि पासवर्डसह वापरकर्ता तयार करणे, मी फाइलझिला क्लायंट कनेक्ट करण्याचा प्रयत्न केला, सर्वकाही कार्य केले. मी C/C++ मध्ये एक साधे कोड उदाहरण तयार केले:

#include <iostream>
void main()
{
	FILE* fs;
	fopen_s(&fs, "1.txt", "w");
	if (fs)
	{
    fwrite("userrnpasswordrnsend D:\share.txtrnbye", 1, sizeof("userrnpasswordrnsend D:\share.txtrnbye"), fs);
    fwrite("00", 1, sizeof("00"), fs);
    fclose(fs);
	}
	system("ftp -s:1.txt 127.0.0.1");
}

जर माझी मेमरी मला सेवा देत असेल, तर सर्व काही लोकलहोस्टवर कार्य करते आणि नेटवर्कवर प्रसारित करताना, पाठवण्याच्या ओळीत एक त्रुटी आली. येथे जे सोयीचे आहे ते म्हणजे अ) थोडक्यात b) तुम्हाला क्लायंट स्थापित करण्याची आवश्यकता नाही, परंतु मायक्रोसॉफ्टकडून ftp साठी आधीच अंगभूत साधन वापरा. जरी माझ्या मते ते प्रोग्राम आणि घटकांद्वारे सक्रिय केले जाणे आवश्यक आहे. आपण या पद्धतीची समस्या काय आहे हे शोधून काढल्यास आणि टिप्पण्यांमध्ये लिहिल्यास ते छान होईल.

अनेक मंचांवर उत्तर न मिळाल्याने, मी हा कोड सोडला आणि सॉकेट नेटवर्कसाठी इंटरफेस वापरण्याचा निर्णय घेतला. मला आधीच दुसर्‍या प्रोग्राममध्ये अक्षरांचा अ‍ॅरे पास करण्याचा अनुभव आहे. तसे, तुम्ही टॅनेनबॉम, कॉम्प्युटर नेटवर्क्स, ट्रान्सपोर्ट लेयर बद्दलच्या अध्यायात वाचू शकता. क्लायंट आणि सर्व्हरचे उदाहरण आहे, जरी "अनेक क्लायंट - एक सर्व्हर" कनेक्शनसाठी नाही, परंतु फक्त "एक क्लायंट - एक सर्व्हर". ट्रान्समिशन इंटरनेटवर असल्याने, तुम्हाला कसा तरी डेटा एन्क्रिप्ट करणे आवश्यक आहे. यासाठी, एक ब्लॉक सिफर वापरला जातो - फीस्टेल नेटवर्क. तसेच सर्व्हरवर अनेक (एकाहून अधिक क्लायंट) क्लायंट बनवणे आवश्यक आहे. हे करण्यासाठी, आम्ही थ्रेड्स वापरू, ट्रान्समिशनसाठी प्रतिमा क्लायंटकडून स्क्रीनचा स्क्रीनशॉट घेईल, एनक्रिप्ट केली जाईल आणि सर्व्हरवर प्रसारित केली जाईल, जिथे ती डिक्रिप्ट केली जाईल आणि उघडण्यासाठी डीफॉल्ट प्रोग्रामद्वारे स्क्रीनवर त्वरित प्रदर्शित केली जाईल * .tga प्रतिमा.

सर्व्हर कोड:

#include <iostream>
#include <WinSock.h>
#pragma comment (lib,"WS2_32.lib")

#include <fstream>
#include <algorithm>
#include <string>
#include <iterator>
#include <vector>
void error(const char* msg)
{
    //perror(msg);
    std::cout<<'n'<<WSAGetLastError();
    WSACleanup();
    std::cin.ignore();
    exit(1);
}
void bzero(char*buf, int l)
{
    for (int i = 0; i < l; i++)
        buf[i] = '';
}
struct arg_s
{
    unsigned char* buffer2;
    bool exit;
};
char** buffer;
struct arg_sa
{
    struct arg_s* lalk;
    int current;
};
#define type struct arg_sa
int sockfd, * newsockfd;//слушающий и массив клиентских сокетов
int buflen2 = 10292000;//максимальный размер изображения в байтах для RGBA*Width*Height
struct sockaddr_in *cli_addr;
int* clilen;
int currentclient,cc;//сс-клиент по счету(для записи инкремента имени файла клиента изображения)

typedef unsigned long long uint64_t;
typedef unsigned int uint32_t;
#define N 8//размер блока
#define F32 0xFFFFFFFF
uint32_t RK[N];//раундовые ключи
#define size64 sizeof(uint64_t)
#define ROR(x,n,xsize)((x>>n)|(x<<(xsize-n)))
#define ROL(x,n,xsize)((x<<n)|(x>>(xsize-n)))
#define RKEY(r)((ROR(K,r*3,size64*8))&F32)
const uint64_t K = 0x96EA704CFB1CF671;//ключ шифрования
struct hostent* server;
uint32_t F(uint32_t subblk, uint32_t key)
{
    return subblk + key;//функция шифрования
}
void createRoundKeys()
{
    for (int i = 0; i < N; i++)
        RK[i] = (ROR(K, i * 8, size64 * 8)) & F32;
}
uint64_t decrypt(uint64_t c_block)//расшифровка блоков сетью фейстеля
{
    //select subblocks
    uint32_t left = (c_block >> 32) & F32;
    uint32_t right = c_block & F32;
    uint32_t left_, right_;//subblock in the end of round
    for (int r = N - 1; r >= 0; r--)
    {
        uint32_t fk = F(left, RK[r]);
        left_ = left;
        right_ = right ^ fk;
        if (r > 0)//swap places to next round
        {
            left = right_;
            right = left_;
        }
        else //last round not swap
        {
            left = left_;
            right = right_;
        }
    }
    //collect subblock in block
    uint64_t block = left;
    block = (block << 32) | (right & F32);
    return block;
}
void session_(LPVOID args)//функция потока ля каждого клиента
{
    int current = currentclient++;
    bzero((char*)&(cli_addr[current]), sizeof(&(cli_addr[current])));
    newsockfd[current] = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&(cli_addr[current]), &(clilen[current]));
    if (newsockfd[current] < 0)
    {
        error("Error on acceptn");
    }
    char* s = new char[100];
    int n = recv(newsockfd[current], s, 100, 0);
    int buflen2 = atoi(s);//получаем число байтов изображения
    FILE* f;
    std::string name = "Screen";
    cc++;
    _itoa_s(cc, s, 100, 10);
    name += s;
    name += ".tga";
    fopen_s(&f,name.c_str(), "wb");//создаем файл изображения с увеличиваещимся на 1 именем, чтобы не перезаписать
    if (f != NULL)
    {
        unsigned char tgaHeader[12] = { 0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
        unsigned char header[6];
        n = recv(newsockfd[current], buffer[current], sizeof(tgaHeader), 0);
        fwrite((unsigned char*)buffer[current], 1, sizeof(tgaHeader), f);
        bzero(buffer[current], buflen2);
        n = recv(newsockfd[current], buffer[current],sizeof(header), 0);
        fwrite((unsigned char*)buffer[current], 1, sizeof(header), f);//записали хидеры
        bzero(buffer[current], buflen2);
        n = recv(newsockfd[current], buffer[current], buflen2, 0);//получили байты самого изображения
        //
        //расшифровка байтов
        createRoundKeys();
        unsigned long long id;
        std::vector<uint64_t>* plaintext = new std::vector<uint64_t>();
        int i = 0;
        while (i<buflen2)
        {
            memcpy(&id, (buffer[current]) + i, N);
            plaintext->push_back(decrypt(id));
            i += 8;
        }
        std::cout << "i=" << i << std::endl;
        i = 0;
        char str_[N + 1];
        memset(str_, 0, N);
        str_[N] = '';
        for (std::vector<uint64_t>::iterator it = plaintext->begin(); it != plaintext->end(); ++it)
        {
            memcpy(str_, &*it, N);
            fwrite((unsigned char*)str_, sizeof(unsigned char), N/*strlen(str_)*/, f);
            i += 8;
        }
        std::cout << "i=" << i << std::endl;
        //конец рашифровки байтов
        //fwrite((unsigned char*)buffer[current], sizeof(char), buflen2, f);
        fclose(f);
    }
    system(name.c_str());//открываем изображение *.tga встроенным редактором
}
int main()
{
    cc = 0;
    WSADATA ws = { 0 };
    if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &ws) == 0)
    {
        currentclient = 0;
        int maxclients = 2;//максимальное число клиентов
        cli_addr = new struct sockaddr_in[maxclients];
        clilen = new int[maxclients];
        buffer = new char* [maxclients];
        for (int i = 0; i < maxclients; i++)
        {
            clilen[i] = sizeof(cli_addr[i]);
        }
        sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);//tcp сокет
        if (sockfd < 0)
            error("ERROR opening socket");
        struct sockaddr_in serv_addr;
        bzero((char*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
        serv_addr.sin_family = AF_INET;
        serv_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
        int port = 30000;//порт
        serv_addr.sin_port = htons(port);
        if (bind(sockfd, (struct sockaddr*)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0)
            error("ERROR on binding");
        if (listen(sockfd, 10) < 0)
            error("ERROR listen");
        HANDLE* thread;//массив потоков для каждого клиента отдельный
        struct arg_sa* args;
        while (true)
        {
            newsockfd = new int[maxclients];
            thread = (HANDLE*)malloc(sizeof(HANDLE) * maxclients);
            args = new struct arg_sa[maxclients];
            for (int i = 0; i < maxclients; i++)
            {
                args[i].lalk = new struct arg_s();
                buffer[i] = new char[buflen2];
            }
            int i = -1;
            while (++i < maxclients)
            {
                Sleep(1);
                args[i].current = i;
                args[i].lalk->exit = false;
                thread[i] = CreateThread(0, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)(session_), args, 0, 0);
            }
                for (int i = 0; i < maxclients; i++)
                    WaitForSingleObject(thread[i], INFINITE);//ждем завершения всех потоков
            i = -1;
            while (++i < maxclients)
            {
                shutdown(newsockfd[i], 0);
                TerminateThread(thread[i], 0);
            }
            //delete[] newsockfd;
            //free(thread);
            currentclient = 0;
            for (int i = 0; i < maxclients; i++)
            {
                //delete args[i].lalk;
                //delete[] args[i].lalk->buffer;
            }
            //delete[] args;
        }
        shutdown(sockfd, 0);
        WSACleanup();
        return 0;
    }
    std::cin.ignore();
}

थोडक्यात, शाश्वत लूपमध्ये, प्रत्येक क्लायंटसाठी थ्रेड तयार केले जातात आणि क्लायंट कनेक्ट होईपर्यंत स्वीकारण्याची प्रतीक्षा करा. त्यानंतर, WaitForSingleObject ते सर्व पास होईपर्यंत प्रतीक्षा करते. प्रत्येक क्लायंटचे स्वतःचे सॉकेट आणि स्वतःचे पाठवणारा बफर असतो. म्हणजेच, सर्व्हरवर M+1 सॉकेट्स आहेत, जेथे M ही क्लायंटची संख्या आहे. सर्व बदल्या पूर्ण झाल्यानंतर, सर्वकाही पुनरावृत्ती होते.

आता क्लायंटचा विचार करा:

#include <iostream>
#include <WinSock.h>
#include <vector>
#pragma comment (lib,"WS2_32.lib")
void error(const char* msg)
{
    //perror(msg);
    std::cout << 'n' << WSAGetLastError();
    WSACleanup();
    std::cin.ignore();
    exit(1);
}
void bzero(char* buf, int l)
{
    for (int i = 0; i < l; i++)
        buf[i] = '';
}
typedef unsigned long long uint64_t;
typedef unsigned int uint32_t;
#define N 8
#define F32 0xFFFFFFFF
uint32_t RK[N];//раундовые ключи
#define size64 sizeof(uint64_t)
#define ROR(x,n,xsize)((x>>n)|(x<<(xsize-n)))
#define ROL(x,n,xsize)((x<<n)|(x>>(xsize-n)))
#define RKEY(r)((ROR(K,r*3,size64*8))&F32)
const uint64_t K = 0x96EA704CFB1CF671;//ключ шифрования
void createRoundKeys()
{
    for (int i = 0; i < N; i++)
        RK[i] = (ROR(K, i * 8, size64 * 8)) & F32;
}
uint32_t F(uint32_t subblk, uint32_t key)
{
    return subblk + key;//функция шифрования
}
uint64_t encrypt(uint64_t block)//зашифровка блоков сетью Фейстеля
{
    //select subblocks
    uint32_t left = (block >> 32) & F32;
    uint32_t right = block & F32;
    uint32_t left_, right_;//subblock in the end of round
    for (int r = 0; r < N; r++)
    {
        uint32_t fk = F(left, RK[r]);
        left_ = left;
        right_ = right ^ fk;
        if (r < N - 1)//swap places to next round
        {
            left = right_;
            right = left_;
        }
        else//last round not swap
        {
            left = left_;
            right = right_;
        }
    }
    //collect subblock in block
    uint64_t c_block = left;
    c_block = (c_block << 32) | (right & F32);
    return c_block;
}
int main()
{
    keybd_event(VK_LWIN, 0, 0, 0);
    keybd_event('M', 0, 0, 0);
    keybd_event('M', 0, KEYEVENTF_KEYUP, 0);
    keybd_event(VK_LWIN, 0, KEYEVENTF_KEYUP, 0);//эти строки сворачивают все приложения
    Sleep(1000);//чтобы сделать скриншот рабочего стола
    WSADATA ws = { 0 };
    if (WSAStartup(MAKEWORD(2, 2), &ws) == 0)
    {
        int sockfd;
        sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
        struct sockaddr_in serv_addr, cli_addr;
        bzero((char*)&serv_addr, sizeof(serv_addr));
        bzero((char*)&cli_addr, sizeof(cli_addr));
        serv_addr.sin_family = AF_INET;

        const char* add = "127.0.0.1";//адрес сервера
        serv_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(add);
        int port = 30000;//порт
        serv_addr.sin_port = htons(port);
        int servlen = sizeof(serv_addr);
        int n = connect(sockfd, (struct sockaddr*)&serv_addr, servlen);
        
        //ниже код делает скриншот
        HDC ScreenDC = GetDC(0);
        HDC MemoryDC = CreateCompatibleDC(ScreenDC);
        int ScreenHeight = GetSystemMetrics(SM_CYSCREEN);
        int ScreenWidth = GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN);
        ScreenWidth = ((ScreenWidth - 1) / 4 + 1) * 4;
        BITMAPINFO BMI;
        BMI.bmiHeader.biSize = sizeof(BITMAPINFOHEADER);
        BMI.bmiHeader.biWidth = ScreenWidth;
        BMI.bmiHeader.biHeight = ScreenHeight;
        BMI.bmiHeader.biSizeImage = ScreenWidth * ScreenHeight * 3;
        BMI.bmiHeader.biCompression = BI_RGB;
        BMI.bmiHeader.biBitCount = 24;
        BMI.bmiHeader.biPlanes = 1;
        DWORD ScreenshotSize;
        ScreenshotSize = BMI.bmiHeader.biSizeImage;
        unsigned char* ImageBuffer;
        HBITMAP hBitmap = CreateDIBSection(ScreenDC, &BMI, DIB_RGB_COLORS, (void**)&ImageBuffer, 0, 0);
        SelectObject(MemoryDC, hBitmap);
        BitBlt(MemoryDC, 0, 0, ScreenWidth, ScreenHeight, ScreenDC, 0, 0, SRCCOPY);
        DeleteDC(MemoryDC);
        ReleaseDC(NULL, ScreenDC);
        FILE* sFile = 0;
        unsigned char tgaHeader[12] = { 0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
        unsigned char header[6];
        unsigned char tempColors = 0;
        fopen_s(&sFile, "S.tga", "wb");
        if (!sFile) {
            exit(1);
        }
        header[0] = ScreenWidth % 256;
        header[1] = ScreenWidth / 256;
        header[2] = ScreenHeight % 256;
        header[3] = ScreenHeight / 256;
        header[4] = BMI.bmiHeader.biBitCount;
        header[5] = 0;
        fwrite(tgaHeader, 1, sizeof(tgaHeader), sFile);
        fwrite(header, sizeof(header), 1, sFile);
        //конец записали изображение в файл
        
        //шифруем блоками полезную нагрузку изображения кроме хидеров
        createRoundKeys();
        std::vector<uint64_t>* msg = new std::vector<uint64_t>(),*crpt = new std::vector<uint64_t>();
        unsigned long long id;
        int i = 0;
        while (i < BMI.bmiHeader.biSizeImage)
        {
            memcpy(&id, (ImageBuffer + i), N);
            msg->push_back(id);
            i += 8;
        }
        std::cout << "i=" << i << std::endl; 
        uint64_t cipher;
        i = 0;
        char str_[N + 1];
        memset(str_, 0, N);
        str_[N] = '';
        for (std::vector<uint64_t>::iterator it = msg->begin(); it != msg->end(); ++it)
        {
            cipher = encrypt(*it);
            memcpy(str_, &cipher, N);
            fwrite((unsigned char*)str_, sizeof(unsigned char), N, sFile);
            i += 8;
        }
        std::cout << "i=" << i << std::endl;
        //
        //fwrite(ImageBuffer, BMI.bmiHeader.biSizeImage, 1, sFile);
        std::cout << BMI.bmiHeader.biSizeImage << std::endl;
        fclose(sFile);
        DeleteObject(hBitmap);
        FILE* f;
        fopen_s(&f, "S.tga", "rb");
        int count = 0;
        if (f != NULL)
        {
            while (getc(f) != EOF)
                count++;//считаем байты изображения в счетчик чтобы потом передать
            fclose(f);
        }
        count -= 18;
        std::cout << count<< std::endl;
        char* s = new char[100];
        _itoa_s(count, s, 100, 10);
        n = send(sockfd, s, 100, 0);//передаем счетчик
        char* buffer = new char[count];
        fopen_s(&f, "S.tga", "rb");
        size_t bytes;
        if (f != NULL)
        {
            memcpy(buffer, tgaHeader, sizeof(tgaHeader));
            n = send(sockfd, buffer, sizeof(tgaHeader), 0);
            bzero(buffer, count);
            memcpy(buffer, header, sizeof(header));
            n = send(sockfd, buffer, sizeof(header), 0);
            bzero(buffer, count);//передаем хидеры
            for(int i=0;i<18;i++)
                fgetc(f);
            bzero(buffer, count);
            bytes = fread(buffer, sizeof(unsigned char), count, f);
            n = send(sockfd,buffer, count, 0);//передаем шифрованные байты изображения
            fclose(f);
        }
        Sleep(1000);
        shutdown(sockfd, 0);
        WSACleanup();
        //system("del S.tga");
        delete[] buffer,s;
        return 0;
    }
    //std::cin.ignore();
}

येथे क्लायंटच्या कार्याचा परिणाम आहे, S.tga स्क्रीनशॉट फाइल, एनक्रिप्टेड

असे दिसते की ते डेस्कटॉप आहे.

आणि हा निकाल आहे जो सर्व्हरवर हस्तांतरित केला गेला आणि Screen.tga द्वारे डीकोड केला गेला

जसे तुम्ही बघू शकता, नेहमीचे Feistel नेटवर्क एनक्रिप्शनसाठी योग्य नाही, परंतु तुम्ही CBC आणि CFB पद्धती वापरू शकता, ते कदाचित चांगले कूटबद्ध केले जाईल, खरे सांगायचे तर, मी ते तपासले नाही.

आपण लक्ष दिल्याबद्दल धन्यवाद!

स्त्रोत: www.habr.com