编码与密码学¶
讲 Content-Encoding / Transfer-Encoding 的解码策略,以及公开的 codec / crypto 面。产品路径一般经 HTTP/TLS 间接用到;直接调用见 Codec 与 Crypto API。
结论¶
| 主题 | 行为 |
|---|---|
| Content-Encoding | gzip deflate br compress zstd dcz aes128gcm exi pack200-gzip identity |
| 链长 | 最多 2 级;反序解码 |
| 解压炸弹 | 单级膨胀比 ≤ 1024(WKNET_HARD_MAX_DECODE_EXPANSION_RATIO);总量跟响应/调用方容量 |
| Transfer-Encoding | chunked/gzip/deflate/compress(≤4);br 仅 CE 不支持 TE |
| EXI | 无外部 Schema 流 → Infoset 等价 XML;外部 Schema/strict → STATUS_NOT_SUPPORTED |
| Pack200 | Java 5–8 稳定格式 → 语义等价 JAR |
| Crypto | CNG 优先;ChaCha/CCM/X25519/X448/FFDHE/Ed* 为内核内软件实现 |
Content-Encoding¶
无调用方 Accept-Encoding 时,引擎注入默认
gzip, deflate, br, zstd, identity(deflate 运行时不可用则 br, identity)。
SendOptions.AcceptEncodingPreferences 可带 qvalue,并驱动响应 CE fail-closed 校验(含 identity;q=0 / *;q=0)。
| coding | 要点 |
|---|---|
gzip |
RFC 1952;校验头 CRC16、尾 CRC32、ISIZE |
deflate |
zlib 自动识别 + Adler-32;裸 DEFLATE 走内核路径并运行时探测 DeflateRuntimeAvailable |
br |
内置 Brotli |
compress |
完整 LZW(.Z) |
zstd |
内置 Zstandard |
dcz |
调用方提供 zstd 字典;缺字典 fail-closed |
aes128gcm |
RFC 8188 keying material;缺 key 或认证失败 fail-closed |
exi |
见下 |
pack200-gzip |
见下 |
identity |
跳过 |
- 未知 coding →
STATUS_NOT_SUPPORTED。 - 字典 / AES keying material:经
CodingDecodeMaterials或wknet::codec::DecodeMaterials(静态表或回调)提供。 - 公开解码入口:
wknet::codec::DecodeOne/DecodeChain/DecodeExi/DecodePack200(include/wknet/codec/Codec.h)。
解压炸弹¶
- decoded aggregate 跟随响应缓冲或调用方
MaxResponseBytes/ 目标容量。 - 单级膨胀比 ≤ 1024(
WKNET_HARD_MAX_DECODE_EXPANSION_RATIO);超限 →STATUS_INVALID_NETWORK_RESPONSE。
该上限要覆盖高度可压缩的合法响应(例如 echo 服务把大请求体重编码为 JSON 再 gzip,膨胀可达数百倍),绝对体积仍由MaxResponseBytes约束。 - WebSocket
permessage-deflate另受MaxMessageBytes与同类膨胀约束。
EXI 边界¶
- 范围:W3C EXI 1.0 Second Edition 无外部 Schema 流。
- 支持:四种 alignment、Options、保真项、内建 XML Schema 类型、
xsi:type/xsi:nil。 - 输出:Infoset 等价 XML。
- 不支持 / 拒绝:外部 Schema、strict grammar →
STATUS_NOT_SUPPORTED。
Pack200 边界¶
- 范围:Java 5–8 稳定格式
150.7/160.1/170.1/171.0。 - 输入:裸 Pack200 或 gzip 包装;多 segment、class/file/bytecode、自定义 attribute layout、overflow index、常量池与 BCI relocation。
- 输出:语义等价 JAR。
- 专项测试使用离线语料并校验
SHA256SUMS与 provenance。
Transfer-Encoding¶
- 识别
chunked/gzip/deflate/compress,最多 4 级;反序解码。 identity→STATUS_INVALID_NETWORK_RESPONSE。br→STATUS_NOT_SUPPORTED(br只作为 Content-Encoding)。- 仅最外层 chunked 收 trailer;重复
chunked、带参数 token → 非法。 - 请求侧用户手写
Transfer-Encoding/TE一律拒绝;framing 由库生成。
公开 codec 面¶
命名空间 wknet::codec:
Coding枚举与上表 CE 对齐(含DictionaryCompressedZstd/Aes128Gcm/Exi/Pack200Gzip)。ExternalMaterial:字典与 AES-128-GCM keying material。DecodeOne:单 coding;DecodeChain:按 CE 列表反序。DecodeExi/DecodePack200:专项解码。DeflateRuntimeAvailable():探测内核 deflate 路径是否可用。
HTTP 层等价类型为 ContentCoding / AcceptCoding / CodingDecodeMaterials(Types.h),由会话在响应路径上调用同一解码逻辑。
公开 crypto 面与 CNG vs 软件¶
命名空间 wknet::crypto(头文件在 include/wknet/crypto/)。优先内核态 CNG/BCrypt;下列原语为内核内软件补齐。
| 原语 | 实现 |
|---|---|
| SHA-1/256/384/512、HMAC、HKDF | CNG(HKDF 基于 HMAC;Expand 限 out≤digest×255) |
| AES-GCM | CNG(tag 16;key 16/32) |
| ChaCha20-Poly1305 | 软件(解密前常量时间验 tag) |
| AES-CCM / CCM8 | 软件 |
| NIST P-256/384/521 ECDH/ECDSA | CNG |
| X25519 / X448 | 软件 Montgomery ladder |
| FFDHE 2048–8192 | 软件模幂(RFC 7919;公钥范围校验) |
| RSA-PKCS1 / RSA-PSS 验签 | CNG(PSS salt=摘要长;最小模数 2048) |
| Ed25519 / Ed448 验签 | 软件 PureEdDSA(完整消息,非预哈希 digest) |
公开入口摘要:
Aead:Encrypt/Decrypt(Aead.h)KeyExchange:密钥对与共享密钥(KeyExchange.h)Ed25519Verify/Ed448VerifyCngProviderCache:会话级预打开 BCrypt 算法句柄;软件路径不使用缓存TlsClientCredential:mTLS 签名回调;私钥留在调用方
硬化惯例:密钥与中间量 RtlSecureZeroMemory;FFDHE 拒绝非法 y;SPKI/导入路径强制 RSA 下限。
与协议栈的关系¶
- HTTP 响应 CE 失败 → 请求失败(fail-closed),不会静默当 identity 用。
- TLS 记录层与证书路径使用同一 crypto 原语;信任锚与 pin 由调用方提供(见 TLS 文档)。
- 不把 WinHTTP / WinINet / SChannel 作为内核主路径。
- 支持范围见 能力边界。