吉林大学校园网认证客户端(C语言版)

基于学校官方提供的Linux认证客户端编写，适用于支持POSIX标准的环境(Linux,BSD,Cygwin...)

客户端编写初衷

主要是为了缓解以下问题

1. 学校官方仅提供图形界面客户端
2. GitHub的C/C++轮子过旧，校园网UDP丢包断线
3. 运行在Java和Python解释器上的客户端过于臃肿

校园网认证协议

吉林大学校园网采用DRCOM D版认证协议(UDP)，主要包括关于DRCOM协议的具体内容请参考GitHub DRCOM仓库

客户端执行流程

flowchart LR
    challenge_login[Login Challenge]--> login[Login] 
    login --> keep_alive_auth[Keep Alive Auth]
    keep_alive_auth --> keep_alive_auth
    login --> keep_alive_heart_beat[Keep Alive Heartbeat]
    keep_alive_heart_beat --> keep_alive_heart_beat
    keep_alive_auth --> ctrl_c[Ctrl+C Signal Received]
    keep_alive_heart_beat --> ctrl_c
    ctrl_c --> challenge_logout[Logout Challenge]
    challenge_logout --> logout

Loading

1. 发送登录challenge，获取salt用于登录
2. 使用salt构建登录数据包进行账号登录
3. 发送两种心跳包保持在线，同时程序监听linux命令行的Ctrl+C信号(SIGINT)
4. 收到SIGINT信号，执行下线流程，发送下线challenge后获取salt进行下线

客户端实现

1. 主进程完成上述1,2步骤后启动两个独立的线程(pthread)发送不同的心跳包
2. 实测UDP协议在校园网环境下会有丢包，导致认证服务器收不到心跳包使客户端下线，为了缓解UDP的丢包问题，客户端使用日志记录器Logger记录上一轮发送的心跳包、发送时间、发送数以及回复数，使用Resender监视日志，如果心跳包在发送后2秒后未收到服务器应答则进行重发，重试3次无应答后退出客户端，Render为2个独立线程分别负责两种心跳包的重发

sequenceDiagram
participant Threads_Heartbeat
participant Logger
participant Threads_Resender
Threads_Heartbeat ->> Logger: Write heartbeat logs
Logger ->> Threads_Resender: Read heartbeat logs

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如何使用

下载代码库

git clone https://github.com/AndrewLawrence80/jlu-drcom-client.git

修改配置

修改 config.h

#define CONFIG_USERNAME "xiaoming22" // 邮箱账户，无@后缀
#define CONFIG_PASSWORD "xiaoming123456" // 邮箱密码
#define CONFIG_IP "192.168.1.100" // 校园网IP
#define CONFIG_MAC "\x00\x00\x00\x00\x00\x00" // 校园网IP关联的MAC地址
#define CONFIG_HOST_NAME "xiaoming-linux" // 主机名，linux可以在命令行运行hostname
#define CONFIG_OS_INFO "5.10.0-amd64" // 操作系统版本，linux可以在命令行运行uname -r

安装依赖

Debian/Ubuntu

sudo apt install build-essential binutils linux-headers-amd64 make gcc

本地编译

为代码所在的机器/相同指令集的机器编译

make

交叉编译

为不同指令集的机器编译，以openwrt为例

下载交叉编译SDK

在Openwrt下载页面下载对应指令集的SDK，例如MT7621SDK，解压

修改Makefile

export PATH := $(PATH):[解压路径]/openwrt-sdk-[版本]-[指令集]_gcc-[gcc版本]_[libc版本].Linux-x86_64/staging_dir/toolchain-[指令集]_gcc-[gcc版本]_[libc版本]/bin/
export STAGING_DIR := [解压路径]/openwrt-sdk-[版本]-[指令集]_gcc-[gcc版本]_[libc版本].Linux-x86_64/staging_dir/toolchain-[指令集]_gcc-[gcc版本]_[libc版本]/
CC=[上述toolchain/bin目录下的gcc]
LD=[上述toolchain/bin目录下的ld]
# CC=gcc

更多关于Openwrt下的编译参考Openwrt官方文档

保持在命令行运行

Linux下使用Screen

鸣谢

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