فرایند چکیده سازی یا hashing معمولا برای تبدیل یک حجم داده به رشته کوچکی از عبارات استفاده می‌شود. داده hashشده قابل برگشت نمی‌باشد. یعنی نمی‌توان از روی یک مقدار hash داده اصلی را حدس زد. ولی با در اختیار داشتن داده اصلی و رشته hashشده می‌توان اصالت داده اصلی را تعیین کرد. بدین ترتیب یکی از مزایای استفاده از hash را می‌توان کسب اطمینان از اصالت داده‌های منتقل شده و عدم دستکاری توسط اشخاص دیگر عنوان کرد.

ما برای تضمین اصالت پیام‌های کاربران در یک سیستم چت، می‌خواهیم ساختاری را ایجاد نماییم که با استفاده از آن بتوان یک پیام را با الگوریتم‌های مختلف براساس انتخاب کاربران چکیده سازی نماییم.

معرفی

پروژه اولیه را می‌توانید از اینجا دانلود کنید.

برای شروع می‌خواهیم امکان چکیده سازی پیام‌ها با دو استراتژی sha1 و md5 امکان پذیر باشد. اما در آینده ممکن است بخواهیم استراتژی‌های بیشتری را پشتیبانی کنیم. هر استراتژی باید یک کلاس متناظر داشته باشد که الگوریتم چکیده سازی مختص خود را پیاده سازی کرده باشد. ما برای پشتیبانی استراتژی‌های فعلی، دو کلاس SHA1Hash و MD5Hash را ایجاد نموده‌ایم.

فایل HashFactory.php

برای مدیریت استراتژی‌های ممکن، نیاز به کلاسی داریم که استراتژی‌های موجود را به همراه کلاس‌های متناظرشان، مدیریت کند. برنامه باید به گونه‌ای پیاده سازی شود که اگر استراتژی‌های موجود به بیش از چند ده مورد افزایش پیدا کرد، باز هم مدیریت استراتژی‌های موجود، به سادگی قابل انجام باشد. برای انجام این کار یک کلاس به نام HashFactory ایجاد کرده‌ایم. وظیفه این کلاس ایجاد کلاس‌هایی هست که چکیده سازی را با الگوریتم‌های مشخص شده انجام می‌دهند. این کلاس شامل دو متد می‌باشد.

1. register: این متد، دو پارامتر میگیرد که اولی نام الگوریتم چکیده سازی (مثلا sha1) و دومی یک نمونه از کلاسی است که وظیفه چکیده سازی با این الگوریتم را برعهده دارد.

2. make:
   این تابع نام یک الگوریتم چکیده سازی را ورودی می‌گیرد و در خروجی کلاسی را برمی‌گرداند که با استفاده از این الگوریتم چکیده سازی می‌کند.

در ابتدای برنامه، الگوریتم‌های پشتیبانی شده توسط برنامه را به همراه یک نمونه از شی متناظر این استراتژی را در این کلاس ثبت می‌کنیم. ( با استفاده از متد register). سپس در مرحله بعد، شی‌ای که توانایی چکیده سازی با استراتژی انتخاب شده توسط کاربر را دارد، از این کلاس تحویل می‌گیریم. (متد make)

فایل HashStrategy.php

اینترفیسی طراحی کرده‌ایم که تمام کلاس‌های چکیده سازی موظف هستند، آن را پیاده سازی نمایند. این اینترفیس تنها شامل تابعی به نام hash می‌باشد. این تابع یک رشته را به عنوان ورودی می‌گیرد و نتیجه چکیده سازی توسط الگوریتم متناظر را، خروجی می‌دهد.

فایل‌های ‍SHA1Hash.php و MD5Hash.php

هرکدام از استراتژی‌های چکیده سازی باید از طریق یک کلاس پیاده سازی شوند. این کلاس‌ها اینترفیس HashStrategy را پیاده سازی می‌کنند. پیاده سازی این کلاس‌ها باید از الگوی Singleton پیروی نماید. به این معنی که در طول اجرای برنامه تنها یک شی از این کلاس قابل نمونه سازی باشد.

این دو کلاس باید متد hash‍ را به گونه‌ای پیاده سازی کنند که توانایی چکیده سازی مقدار ورودی با استفاده از الگوریتم متناظرشان را داشته باشد. با توجه به وجود کلاس HashFactory برای مدیریت استراتژی‌های مختلف، این کلاس‌ها را به گونه‌ای محدود کنید، که در خارج از کلاس قابل نمونه سازی با استفاده از عبارت new نباشند. تنها راه دسترسی به اشیا نمونه سازی شده از این کلاس‌ها باید متد getInstance باشد. همچنین باید متد getInstance را به گونه‌ای پیاده سازی نمایید که در طول برنامه، پس از چندین بار فراخوانی، تنها یک شی از این کلاس بسازد و در فراخوانی‌های بعدی همان شی‌ای که قبلا ساخته شده برگردانده شود.

پیاده سازی

فایل HashFactory.php

متد register و make را به گونه‌ای پیاده سازی نمایید که بعد از فراخوانی به شکل زیر، بتواند یک نمونه از شی‌ای که قابلیت hash‍ کردن داده با الگوریتم مناسب را دارد، برگرداند.

$factory = new HashFactory();

$factory->register('sha1', SHA1Hash::getInstance());

$factory->register('md5', MD5Hash::getInstance());

$hasher = $factory->make($_GET['strategy']);

فایل‌های SHA1Hash.php و MD5Hash.php

1. تابع سازنده کلاس را به گونه‌ای تغییر دهید که امکان نمونه سازی از کلاس، در خارج از آن، امکان پذیر نباشد.
2. متد getInstance را به گونه‌ای پیاده سازی کنید که با هربار فراخوانی تنها یک نمونه از کلاس ساخته شده را، یک شی نمونه سازی شده واحد را برگرداند.
3. تابع hash را برای هر استراتژی به گونه‌ای پیاده سازی کنید، که با الگوریتم متناسب همان استراتژی، عملیات چکیده سازی را انجام دهد.

کلاس‌ها باید به گونه‌ای پیاده سازی شوند، که با هر بار اجرای فایل index.php رشته موجود در متغیر $_GET['data'] با استفاده از استراتژی موجود در متغیر $_GET['strategy']، چکیده سازی شده و رشته حاصل در صفحه چاپ شود.

همچنین در صورتی که استراتژی موجود، در برنامه پشتیبانی نشود، باید یک Exception با پیام Strategy Not Supported پرتاب شود و اجرای برنامه خاتمه یابد. مثلا اگر کاربر درخواستی با مقدار $_GET['strategy'] = 'sha256' ارسال کند، برنامه باید این Exception را پرتاب کند.

توجه کنید در هر فایل نباید بیش از یک کلاس تعریف شود. شما باید در کلاس‌های مختلف، تنها بخش‌هایی که کامنت Implement را دارند، توسعه دهید. همچنین، توجه کنید که فایل ها به صورت خودکار require میشوند. شما در هیچ کدام از فایل ها نیازی به require یا include ندارید.

در نهایت فایل‌های زیر را در یک فایل ZIP قرار داده و آپلود نمایید. نام فایل ZIP اهمیتی ندارد.

1. HashFactory.php
2. MD5Hash.php
3. SHA1Hash.php

توجه کنید که فقط حق تغییر سه فایل بالا را دارید و نمی‌توانید محتوای دیگر فایل‌ها را تغییر دهید.