From 179755d7782c2ef18fb19b30dda0a538bfb5823e Mon Sep 17 00:00:00 2001
From: Sascha Schulz <sschulz@dh-software.de>
Date: Mo, 16 Sep 2024 15:46:32 +0200
Subject: [PATCH] add crypto and zlib chapters
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index a80829f..7c8aa23 100644
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+++ b/index.html
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</code>
</pre>
</section>
+ <section>
+ <h3>Buffer</h3>
+ <p>Array-artige Struktur für rohe Bytes</p>
+ <pre>
+ <code class="js" data-trim data-line-numbers>
+ const b1 = Buffer.from("abc"); // bevorzugt
+ const b2 = Buffer.alloc(100, 0); // Länge mit initialen Daten
+ const b3 = Buffer.allocUnsafe(100); // Länge ohne initiale Daten
+ const b4 = new Buffer("abc"); // offiziell nicht empfohlen
+
+ console.log(b1); // => <Buffer 61 62 63>
+ console.log(b1.toString("hex")); // => "616263"
+ </code>
+ </pre>
+ </section>
+ <section>
+ <p>Mit Buffern arbeiten:</p>
+ <pre>
+ <code class="js" data-trim data-line-numbers>
+ const a = Buffer.from("a") + Buffer.from("b");
+ const b = Buffer.concat([Buffer.from("a"), Buffer.from([98])]);
+ const c = b.toString()
+
+ console.log(a); // => ab
+ console.log(b); // => <Buffer 61 62>
+ console.log(c); // => ab
+
+ for (const byte of a) {
+ console.log(byte); // => 97 98
+ }
+ </code>
+ </pre>
+ </section>
+ <section>
+ <p>Aufgabe</p>
+ <p>Implementiere eine XOR-Verschlüsselung (<code>^</code>-Operator), sodass jedes Byte einer Original-Nachricht der Reihe nach mit dem entsprechenden Byte eines Schlüsselwortes verschlüsselt wird und gebe die verschlüsselte Nachricht als Text aus.</p>
+ </section>
+ <section>
+ <p>Aufgabe</p>
+ <p>Implementiere zur vorherigen Verschlüsselung eine Entschlüsselung.</p>
+ </section>
+ <section>
+ <p>Lösung</p>
+ <pre>
+ <code class="js" data-trim data-line-numbers>
+ const word = Buffer.from("abcdef");
+ const key = Buffer.from("xyz");
+ const encrypted = Buffer.alloc(word.length, 0);
+
+ // encrypt
+ for (let i = 0; i < word.length; i++) {
+ encrypted[i] = word[i] ^ key[i % key.length];
+ }
+
+ // decrypt
+ for (let i = 0; i < word.length; i++) {
+ word[i] = encrypted[i] ^ key[i % key.length];
+ }
+
+ console.log(word.toString()); // => "abcdef"
+ </code>
+ </pre>
+ </section>
+ <section>
+ <h3>Streams</h3>
+ <p>Konstanter Fluss von (meist) großen Datenmengen in kleinen Paketen</p>
+ </section>
+ <section>
+ <p>Gängige Typen von Streams</p>
+ <ul>
+ <li>Standard In / Out</li>
+ <li>HTTP-Requests / -Responses</li>
+ <li>TCP-Sockets</li>
+ <li>Lese- und Schreib-Streams auf Dateien</li>
+ <li>Große Datenbank-Ergebnisse mittels Cursor</li>
+ </ul>
+ </section>
+ <section>
+ <pre>
+ <code class="js" data-trim data-line-numbers>
+ const readableStream = fs.createReadStream("./source.txt");
+ const writableStream = fs.createWriteStream("./target.txt");
+
+ readableStream.on("data", (data /* Buffer */) => {
+ // process data here
+ writableStream.write(data)
+ });
+
+ readableStream.on("end", (data) => {
+ // stream has finished, e.g. EOF (end of file)
+ });
+
+ // alternatively pipe content
+ readableStream.pipe(writableStream);
+ </code>
+ </pre>
+ </section>
+ <section>
+ <p>Aufgabe</p>
+ <p>Lese eine beliebige Datei als Readable Stream, verschlüssele den Inhalt mit der XOR-Methode und schreibe die verschlüsselten Bytes in eine Zieldatei</p>
+ </section>
+ <section>
+ <p>Aufgabe</p>
+ <p>Ändere das Programm, sodass auf Konsolenebene ein Pipe (|) ermöglicht wird:</p>
+ <pre>
+ <code class="bash" data-trim data-line-numbers>
+ echo "Hello World!" | node index.js
+ </code>
+ </pre>
+ <p>Nutze dafür die implizit vorhandenen Streams von Standard In / Out:</p>
+ <pre>
+ <code class="js" data-trim data-line-numbers>
+ process.stdin; // Readable Stream
+ process.stdout; // Writable Stream
+ </code>
+ </pre>
+ </section>
+ <section>
+ <h3>Kryptographie</h3>
+ </section>
+ <section>
+ Mithilfe des nativen <code>crypto</code>-Moduls ist es möglich, moderne sichere kryptografische Verfahren zu verwenden:
+ <pre>
+ <code class="js" data-trim data-line-numbers>
+ const crypto = require("crypto");
+ </code>
+ </pre>
+ Hierzu nutzt NodeJS selber die weit verbreitete OpenSSL-Bibliothek
+ </section>
+ <section>
+ Einen MD5-Hash erzeugen:
+ <pre>
+ <code class="js" data-trim data-line-numbers>
+ const crypto = require("crypto");
+
+ const hash = crypto.createHash("md5");
+ const md5 = hash.update("abcdefg")
+ .digest(); // Buffer (default)
+ // .digest("hex") // Hexadezimal
+ // .digest("utf8") // Bytes forciert als Chars
+
+ console.log(md5);
+ </code>
+ </pre>
+ </section>
+ <section>
+ <p>Aufgabe</p>
+ <p>Erzeuge jeweils den md5- und den sha256-Hash als Hex-Wert der beiden Texte in der Datei <code>text-examples.txt</code> und vergleiche jeweils ihren md5- und sha256-Hash miteinander</p>
+ </section>
+ <section>
+ <h3>Zippen</h3>
+ </section>
+ <section>
+ Mit dem nativen Modul <code>zlib</code> ist es möglich, Kompression in seinen Anwendungen zu nutzen.
+ <pre>
+ <code class="js" data-trim data-line-numbers>
+ const zlib = require("zlib");
+
+ // Komprimieren
+ zlib.deflate("abc" /* buffer | string */, (err, compressed) => {});
+
+ // Dekomprimieren
+ zlib.inflate(compressed /* buffer */, (err, decompressed) => {});
+
+ // Als Stream
+ const zipper = zlib.createDeflate();
+ const unzipper = zlib.createInflate();
+
+ source.pipe(zipper).pipe(target);
+ source.pipe(unzipper).pipe(target);
+ </code>
+ </pre>
+ </section>
+ <section>
+ <p>Aufgabe</p>
+ <p>Nutze die einfachen Varianten <code>zlib.deflate</code> und <code>zlib.inflate</code>, um einen beliebigen Text zu komprimieren und anschließend wieder zu dekomprimieren</p>
+ </section>
+ <section>
+ <p>Aufgabe</p>
+ <p>Nutze die Stream-Varianten <code>zlib.createDeflate</code> und <code>zlib.createInflate</code>, um jeweils ein getrenntes Programm für die Kompression und Dekompression mit <code>process.stdin</code> und <code>process.stdout</code> zu machen, sodass in der Konsole folgende Nutzung möglich ist:</p>
+ <pre>
+ <code class="bash" data-trim data-line-numbers>
+ echo "abc" | node compress.js | node decompress.js
+ cat file.txt | node compress.js > file.zipped
+ cat file.zipped | node decompress.js > file.txt
+ </code>
+ </pre>
+ </section>
</section>
</div>
</div>
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Gitblit v1.9.3