从0实现基于Linux socket聊天室-增加数据加密功能-6

Posted 2022-01-09 一口Linux

之前更新过从0实现聊天室的5篇文章，但是数据在网络中是裸奔状态，全部是明文，本文一口君继续在原有代码基础上增加数据加密功能。

前面文章链接：

《从0实现基于Linux socket聊天室-多线程服务器模型-1》

《从0实现基于Linux socket聊天室-多线程服务器一个很隐晦的错误-2》

《从0实现基于Linux socket聊天室-实现聊天室的登录、注册功能-3》

《从0实现基于Linux socket聊天室-增加公聊、私聊-4》

《从0实现基于Linux socket聊天室-增加数据库sqlite功能-5》

本文需要增加数据库功能，关于数据库的基础知识点，表的创建、增删改查等操作，以及对应的库函数的使用请参考以下3篇文章：
《嵌入式数据库sqlite3【基础篇】-基本命令操作，小白一看就懂》

《如何用C语言操作sqlite3，一文搞懂》

好了让我们开始吧。

一. 调整目录结构

为了方便编译，现在我们将前面文章的代码结构做如下调整。

root@ubuntu:/mnt/hgfs/code/chat# tree .
.
├── chat_client
│   ├── include
│   ├── Makefile
│   ├── obj
│   │   └── Makefile
│   └── src
│       ├── client.c
│       └── Makefile
├── chat.h
├── chat_server
│   ├── bin
│   │   └── server
│   ├── data
│   ├── include
│   ├── Makefile
│   ├── obj
│   │   └── server.o
│   └── src
│       ├── Makefile
│       └── server.c
└── gcc.sh

10 directories, 15 files

服务端代码放置到chat_server目录下；
客户端代码放置到chat_client目录下；

数据库相关代码放在chat_server/data下。

chat.h是所有客户端和服务器都会用到的头文件，所以放置在根目录下。

后续增加功能后，新增的头文件和C文件分别添加到对应工程目录的include和src目录下即可。

二、模块设计

1. 设计数据库表

我们之前维护的所有客户端的信息是用一个全局数组，并且没有保存功能，现在我们要把所有客户端的信息全部保存到数据库中。

数据库存储的目录

chat_server/data

数据库名：

user.db

存储用户信息的表名：

user

表user格式如下：

名称	属性	说明
name	TEXT PRIMARY KEY	用户名，不能重复
passwd	TEXT NOT NULL	密码
fd	INT NOT NULL	套接字描述符：-1表示不在线，>0表示在线
regist	INT NOT NULL	用户名是否注册：-1没有注册，1注册

2. 下发keygen流程

3. 客户端发送数据

4. 客户端接收数据

三、 主要功能操作的语句及函数

数据库操作最重要的就是语句，下面讲解针对不同的功能对应的实现语句

1 创建表user

CREATE TABLE IF NOT EXISTS user(name TEXT PRIMARY KEY 	NOT NULL,passwd	TEXT	NOT NULL,fd	INT NOT NULL,regist	INT	 NOT NULL);

2 增加一个用户

客户端发送注册请求后，服务器端注册用户信息到数据库中

数据库操作语句如下：

insert into user values('一口Linux', '123456',-1, 1)

功能函数如下：

int db_add_user(char name[],char passwd[])

功能：
增加一个用户，执行该函数前需要先判断该用户名是否存在

参数：
name：用户名
passwd：密码

返回值：
-1：失败
1：成功

3 判断用户是否在线

客户端发送登陆命令后，服务器通过该函数判断该用户是否已经登陆成功

数据库操作语句如下：

select fd from user where name='一口Linux'

功能函数如下：

int db_user_if_online(char *name,char *passwd)

功能：
判断用户是否在线，该函数主要根据fd的值来判断用户是否在线

参数：
name：用户名
passwd：密码		

返回值：
1：在线
-1：不在线
-2：用户不存在

4 判断某个用户名是否注册

用户发送注册命令，服务器需要判断该用户名是否已经被注册过

数据库操作语句如下：

select regist from user where name='一口Linux'

功能函数如下：

int db_user_if_reg(char *name)

功能：
判断某个用户名是否注册过

参数：
name：用户名

返回值：
 1：注册过
-1：没有注册过

5 判断用户名密码是否正确

用户发送登陆命令，需要判断用户名密码是否正确

数据库操作语句如下：

select * from user where name='一口Linux' and passwd='123456'

功能函数如下：

int db_user_pwd_corrct(char *name,char* passwd)

功能：
判断客户端发送的用户名密码是否正确

参数：
name：用户名
passwd：密码

返回值：
 1：正确
-1：用户名或者密码不正确

6 用户上线、下线

用户登陆成功后，或者发送下线申请，或者异常掉线，需要更新数据库的状态。

数据库操作语句如下：

UPDATE  user set fd=-1 where name='一口Linux'

fd的值是套接字描述符，下线设置为-1，上线设置为对应的>0的值

功能函数如下：

int db_user_on_off(int fd,char *name,unsigned int on_off) 

功能：
更新数据库中用户的fd字段

参数：
fd：套接字描述符
name：用户名
on_off：上线还是下线

返回值：
 1：正确
-1：失败

四、运行结果

界面与之前操作一致！

可以参考前面系列文章！

下面是操作视频：

https://mp.weixin.qq.com/cgi-bin/appmsg?begin=0&count=9&action=list_video&type=15&token=787829922&lang=zh_CN

五、代码说明

本实例代码已经上传到gitee仓库，
地址：
https://gitee.com/wx_98fa5ee790/chat

如果代码对你有所帮助，还请给一口君一个小心心！

云盘下载的代码，log如下：

linux@ubuntu:/mnt/hgfs/share/code$ git log
commit 478e60fc788ff9ffedf890f164e7a61a9a650d14
Author: peng <peng@ubuntu.(none)>
Date:   Sun Nov 7 05:41:58 2021 -0800

        1.服务器端增加数据库操作功能，数据库名称：user.db 用户表：user
        2.基于数据库操作的注册、登录、上线、下线功能已经测试通过
        3.增加clean功能的脚本clean.sh
                        学习Linux嵌入式请关注公众号：一口Linux

commit 597330ae0a183c9db8f68b7c9f60df94f8965778
Author: root <root@ubuntu.(none)>
Date:   Sat Nov 6 09:15:40 2021 -0700

                这是聊天室的初始版本V0.1
                该版本包含登录、注册、公聊、私聊等功能
                请关注公众号：一口Linux

切换到没有数据库的版本，执行下面命令即可。

git reset --hard  597330ae0a183c9db8f68b7c9f60df94f8965778

要切回有数据库的版本执行下面的命令：

git reset --hard 478e60fc788ff9ffedf890f164e7a61a9a650d14

获得完整代码，
直接访问

https://gitee.com/yikoulinux/chat.git

或者关注公众号：一口Linux，后台回复：chat