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停止下载和存储零

下载文件填充零


“空块”是指充满空字节的块（文件的各个部分）。 您可以预先计算其哈希值，而无需从源中请求这些块，而是立即将其标记为已加载。


零块不需要存储在磁盘上。 由于使用了稀疏标志，因此操作系统仅将文件的这一部分标记为零，并且不将这些零存储在磁盘上。


用零填充的文件的属性

16MB文件占用4KB磁盘


同样，显示下载文件的各个部分都填充有零，您可以激励用户拒绝下载和分发损坏的文件。 在我的Shareaza版本中，这些部分在文件上传的进度条上方标有红色条。


文件中的空块从何而来？


  1. 分发者没有等待文件的完整下载和验证，而是上载了部分文件。
  2. 损坏分配器磁盘扇区的结果。

这些是我想到的选择。


为什么这些文件继续传播


  1. 视频/音频文件可以在中间有一个空块并安静地播放，只是跳过捕获空块的位置。 因此，它似乎是完整的。
  2. 磁盘映像还可以在不同位置具有空块，并且仅在尝试从这些块读取文件时才会显示该块。

如何运作


  1. 在下载p2p文件之前，客户端会从源接收到一系列列表。
  2. 将列表中的每个哈希与预先计算的空块哈希进行比较。
  3. 哈希与空块的哈希匹配的那些块被标记为已加载。 还向用户显示该位置只有零。

计算空块的工具


  1. RHash-它会直接计算哈希值。
  2. Lua-将所需数量的零加载到RHash中并显示结果。

  3. 常规脚本功能：


    local lua = "lua5.1" --  local script_name = "zero-block-hash" --   (   ) --    hex    -- https://stackoverflow.com/a/9140231 function string.fromhex(str) return (str:gsub('..', function (cc) return string.char(tonumber(cc, 16)) end)) end --   io.stdout    function std_write(size) index = index or 0; local buffer_size = 1024*1024*16; if ( size <= buffer_size ) then io.stdout:write( ('\0'):rep( size ) ); else local zero_buffer = ('\0'):rep( buffer_size ); local count = math.floor( size / #zero_buffer ); local tail = math.fmod( size, #zero_buffer ); for i = 1, count do io.stdout:write( zero_buffer ); end if ( tail > 0 ) then io.stdout:write( zero_buffer:sub( 1, tail ) ); end end end


不要从EDonkey2000网络下载零


 md4(block_data)

ED2K哈希是最简单的。 它的固定块大小为9728000字节。 块由md4函数处理。 您只需要计算一个哈希值。


我们考虑md4哈希：


 --ED2K zero block local md4_cmd = lua..' -l"'..script_name..'" -e"std_write(9728000);"|rhash -p"%x{md4}" -'; function gen_md4_hash() --   std_write    RHash    . local md4 = io.popen(md4_cmd, "rb"); --    local hash = md4:read("*a"):upper(); --   print("") print("// md4_hash") print("// Hash: "..hash, "Size: 9728000"); md4:close(); end

我们推出：


 lua5.1 -l "zero-block-hash" -e"gen_md4_hash()"

结果：


 // md4_hash // Hash: D7DEF262A127CD79096A108E7A9FC138 Size: 9728000

来自9,728,000个空字节的MD4： D7DEF262A127CD79096A108E7A9FC138


Shareaza零块检测器ED2K：


 BOOL CED2K::IsZeroBlock(uint32 nBlock) const { // Hash: D7DEF262A127CD79096A108E7A9FC138 Size: 9728000 static const uint32 ZeroHash[ 4 ] = { 0x62F2DED7, 0x79CD27A1, 0x8E106A09, 0x38C19F7A }; return memcmp( &ZeroHash, m_pList[ nBlock ].data, sizeof( ZeroHash ) ) == 0; }

GitHub： ED2K.cpp＃L334


不要从BitTorrent网络下载零


BitTorrent更为复杂。 BitTorrent的最小块大小为16384字节。 接下来，将块大小加倍。


块哈希是SHA1函数对块数据进行操作的结果：


 sha1(block_data)

我们考虑sha1哈希：


 --Bittorrent zero block local sha1_cmd = lua..' -l"'..script_name..'" -e"std_write(%s);"|rhash -p"%%x{sha1}" -'; function gen_sha1_hashes(hash_count) local size = 16384 --    local sha1 = {}; hash_count = hash_count or 13; --    13  --   --        std_write for i = 1, hash_count do sha1[i] = io.popen(sha1_cmd:format(size), "rb"); size = size * 2; end size = 16384 --   print("") print("// sha1_hashes") for i = 1, #sha1 do local hash = sha1[i]:read("*a"):upper(); sha1[i]:close(); print( "// Hash: " .. hash .. "\tSize: " .. size ); size = size * 2; end end

我们推出：


 lua5.1 -l "zero-block-hash" -e"gen_sha1_hashes()"

我有足够的耐心等待22个零块的计算。 但这很丰富。 我几乎无法想象一个34GB的洪流：


 // sha1_hashes // Hash: 897256B6709E1A4DA9DABA92B6BDE39CCFCCD8C1 Size: 16384 // Hash: 5188431849B4613152FD7BDBA6A3FF0A4FD6424B Size: 32768 // Hash: 1ADC95BEBE9EEA8C112D40CD04AB7A8D75C4F961 Size: 65536 // Hash: 67DFD19F3EB3649D6F3F6631E44D0BD36B8D8D19 Size: 131072 // Hash: 2E000FA7E85759C7F4C254D4D9C33EF481E459A7 Size: 262144 // Hash: 6A521E1D2A632C26E53B83D2CC4B0EDECFC1E68C Size: 524288 // Hash: 3B71F43FF30F4B15B5CD85DD9E95EBC7E84EB5A3 Size: 1048576 // Hash: 7D76D48D64D7AC5411D714A4BB83F37E3E5B8DF6 Size: 2097152 // Hash: 2BCCBD2F38F15C13EB7D5A89FD9D85F595E23BC3 Size: 4194304 // Hash: 5FDE1CCE603E6566D20DA811C9C8BCCCB044D4AE Size: 8388608 // Hash: 3B4417FC421CEE30A9AD0FD9319220A8DAE32DA2 Size: 16777216 // Hash: 57B587E1BF2D09335BDAC6DB18902D43DFE76449 Size: 33554432 // Hash: 44FAC4BEDDE4DF04B9572AC665D3AC2C5CD00C7D Size: 67108864 // Hash: BA713B819C1202DCB0D178DF9D2B3222BA1BBA44 Size: 134217728 // Hash: 7B91DBDC56C5781EDF6C8847B4AA6965566C5C75 Size: 268435456 // Hash: 5B088492C9F4778F409B7AE61477DEC124C99033 Size: 536870912 // Hash: 2A492F15396A6768BCBCA016993F4B4C8B0B5307 Size: 1073741824 // Hash: 91D50642DD930E9542C39D36F0516D45F4E1AF0D Size: 2147483648 // Hash: 1BF99EE9F374E58E201E4DDA4F474E570EB77229 Size: 4294967296 // Hash: BCC8C0CA9E402EEE924A6046966D18B1F66EB577 Size: 8589934592 // Hash: DC44DD38511BD6D1233701D63C15B87D0BD9F3A5 Size: 17179869184 // Hash: 7FFB233B3B2806328171FB8B5C209F48DC095B72 Size: 34359738368

Shareaza的Shareaza BitTorrent检测器
 BOOL CBTInfo::IsZeroBlock(uint32 nBlock) const { static const uint32 ZeroHash[22][5] = { // Hash: 897256B6709E1A4DA9DABA92B6BDE39CCFCCD8C1 Size: 16384 { 0xB6567289, 0x4D1A9E70, 0x92BADAA9, 0x9CE3BDB6, 0xC1D8CCCF }, // Hash: 5188431849B4613152FD7BDBA6A3FF0A4FD6424B Size: 32768 { 0x18438851, 0x3161B449, 0xDB7BFD52, 0x0AFFA3A6, 0x4B42D64F }, // Hash: 1ADC95BEBE9EEA8C112D40CD04AB7A8D75C4F961 Size: 65536 { 0xBE95DC1A, 0x8CEA9EBE, 0xCD402D11, 0x8D7AAB04, 0x61F9C475 }, // Hash: 67DFD19F3EB3649D6F3F6631E44D0BD36B8D8D19 Size: 131072 { 0x9FD1DF67, 0x9D64B33E, 0x31663F6F, 0xD30B4DE4, 0x198D8D6B }, // Hash: 2E000FA7E85759C7F4C254D4D9C33EF481E459A7 Size: 262144 { 0xA70F002E, 0xC75957E8, 0xD454C2F4, 0xF43EC3D9, 0xA759E481 }, // Hash: 6A521E1D2A632C26E53B83D2CC4B0EDECFC1E68C Size: 524288 { 0x1D1E526A, 0x262C632A, 0xD2833BE5, 0xDE0E4BCC, 0x8CE6C1CF }, // Hash: 3B71F43FF30F4B15B5CD85DD9E95EBC7E84EB5A3 Size: 1048576 { 0x3FF4713B, 0x154B0FF3, 0xDD85CDB5, 0xC7EB959E, 0xA3B54EE8 }, // Hash: 7D76D48D64D7AC5411D714A4BB83F37E3E5B8DF6 Size: 2097152 { 0x8DD4767D, 0x54ACD764, 0xA414D711, 0x7EF383BB, 0xF68D5B3E }, // Hash: 2BCCBD2F38F15C13EB7D5A89FD9D85F595E23BC3 Size: 4194304 { 0x2FBDCC2B, 0x135CF138, 0x895A7DEB, 0xF5859DFD, 0xC33BE295 }, // Hash: 5FDE1CCE603E6566D20DA811C9C8BCCCB044D4AE Size: 8388608 { 0xCE1CDE5F, 0x66653E60, 0x11A80DD2, 0xCCBCC8C9, 0xAED444B0 }, // Hash: 3B4417FC421CEE30A9AD0FD9319220A8DAE32DA2 Size: 16777216 { 0xFC17443B, 0x30EE1C42, 0xD90FADA9, 0xA8209231, 0xA22DE3DA }, // Hash: 57B587E1BF2D09335BDAC6DB18902D43DFE76449 Size: 33554432 { 0xE187B557, 0x33092DBF, 0xDBC6DA5B, 0x432D9018, 0x4964E7DF }, // Hash: 44FAC4BEDDE4DF04B9572AC665D3AC2C5CD00C7D Size: 67108864 { 0xBEC4FA44, 0x04DFE4DD, 0xC62A57B9, 0x2CACD365, 0x7D0CD05C }, // Hash: BA713B819C1202DCB0D178DF9D2B3222BA1BBA44 Size: 134217728 { 0x813B71BA, 0xDC02129C, 0xDF78D1B0, 0x22322B9D, 0x44BA1BBA }, // Hash: 7B91DBDC56C5781EDF6C8847B4AA6965566C5C75 Size: 268435456 { 0xDCDB917B, 0x1E78C556, 0x47886CDF, 0x6569AAB4, 0x755C6C56 }, // Hash: 5B088492C9F4778F409B7AE61477DEC124C99033 Size: 536870912 { 0x9284085B, 0x8F77F4C9, 0xE67A9B40, 0xC1DE7714, 0x3390C924 }, // Hash: 2A492F15396A6768BCBCA016993F4B4C8B0B5307 Size: 1073741824 { 0x152F492A, 0x68676A39, 0x16A0BCBC, 0x4C4B3F99, 0x07530B8B }, // Hash: 91D50642DD930E9542C39D36F0516D45F4E1AF0D Size: 2147483648 { 0x4206D591, 0x950E93DD, 0x369DC342, 0x456D51F0, 0x0DAFE1F4 }, // Hash: 1BF99EE9F374E58E201E4DDA4F474E570EB77229 Size: 4294967296 { 0xE99EF91B, 0x8EE574F3, 0xDA4D1E20, 0x574E474F, 0x2972B70E }, // Hash: BCC8C0CA9E402EEE924A6046966D18B1F66EB577 Size: 8589934592 { 0xCAC0C8BC, 0xEE2E409E, 0x46604A92, 0xB1186D96, 0x77B56EF6 }, // Hash: DC44DD38511BD6D1233701D63C15B87D0BD9F3A5 Size: 17179869184 { 0x38DD44DC, 0xD1D61B51, 0xD6013723, 0x7DB8153C, 0xA5F3D90B }, // Hash: 7FFB233B3B2806328171FB8B5C209F48DC095B72 Size: 34359738368 { 0x3B23FB7F, 0x3206283B, 0x8BFB7181, 0x489F205C, 0x725B09DC } }; int i = 0; for(; m_nBlockSize > ( (uint64) 16384 << i ); i++) if ( i > 21 ) return FALSE; return memcmp( &m_pBlockBTH[ nBlock ], ZeroHash[ i ], sizeof( ZeroHash[ i ] ) ) == 0; }

GitHub： BTInfo.cpp＃L1611


不要从DirectConnect，Gnutella和Gnutella2网络下载零


这三个网络使用Tree Tiger Hash（TTH）。 基于名称，这是一个哈希树 ，并且使用Tiger函数进行计算。 我称这些类型的哈希为“木制”。 在我看来，TTH是最简单的树，由于它的属性，我们可以非常快速地为不同的块大小计算哈希值。


TTH的最小块大小为1024字节。 接下来，每个级别的块大小都会加倍。


计算公式如下：


 Tiger(0x00 + block_data)

0x00字节叶子块前缀
block_data块数据（在我们的示例中为1024个零字节）
+ -串联
Tiger哈希函数


此外，为了计算较大的空块，我们使用来自较小空块的哈希。


 Tiger(0x01 + hash + hash)

0x01一对哈希的字节前缀
hash我们在上一级收到的空块的哈希。
Tiger哈希函数


我们编写用于计算的函数：


 --Tiger Tree Hash Leaf block local leaf_hash_cmd = lua..' -l"'..script_name..'" -e"std_write_leaf_hash()"'; --Tiger Tree Hash Internal block local internal_hash_cmd = lua..' -l"'..script_name..'" -e"std_write_internal_hash(\'%s\')"'; --   rhash -   '\0' function std_write_leaf_hash() local tiger = io.popen('rhash -p"%x{tiger}" -', "wb") tiger:write('\0'..('\0'):rep(1024)) tiger:close() end --   rhash      '\1' function std_write_internal_hash(hash) local tiger = io.popen('rhash -p"%x{tiger}" -', "wb"); hash = hash:fromhex(); tiger:write('\1'..hash..hash) tiger:close() end --   - function tth_leaf() local rhash = io.popen(leaf_hash_cmd, "rb"); local hash = rhash:read("*a"); rhash:close(); return hash; end --      function tth_root(hash_hex) local rhash = io.popen(internal_hash_cmd:format(hash_hex), "rb"); local hash = rhash:read("*a"); rhash:close(); return hash; end --     function gen_tth_hashes(hash_count) --    - local hash_hex = tth_leaf():upper(); hash_count = hash_count or 37; hash_count = hash_count - 1; print("") print("// tth_hashes") for i = 0, hash_count do print("// Hash: "..hash_hex, " Size: "..math.floor(1024*2^i)); --    -    hash_hex = tth_root(hash_hex):upper(); end end

我们推出：


 lua5.1 -l "zero-block-hash" -e"gen_tth_hashes()"

结果，我很快得到了37个空块。 此外，在显示脚本的块大小方面存在问题。 但是这些价值是丰富的。 最后一个块的大小为70TB。


 // tth_hashes // Hash: 13143C45D95485EACD9C47D72630EF0139436CB77DF2632B Size: 1024 // Hash: 855DCE7FE3E963F50295A673120E6259165CED9F086DB031 Size: 2048 // Hash: 38FB763B44ECA3B13F40182C75694360AC8DA0865DDB29D6 Size: 4096 // Hash: 721BEF53CBBDA47BE44BD26C43EC048F136D371E918200CF Size: 8192 // Hash: AFDDF505C1E1D5AF8FAE007BBE4E64578F34D912345E23D8 Size: 16384 // Hash: 53CC478ED14FF7FB671F94ECE0FD7C8C5DCB2FE611ACAC6B Size: 32768 // Hash: 098B212D6EE0398D319D4F1807E87235A0B8665BA46EF77F Size: 65536 // Hash: 69940A3C20C43576D258BD210339565711D696E94A3511EB Size: 131072 // Hash: FA4317C074C2D7CD9BBFD7F4C8BD3F9F79F330F0C27B61B8 Size: 262144 // Hash: AF8E46E049A800C2339E863AF390C5CFF02BCC39025D44AA Size: 524288 // Hash: 650022207EA4EB454E24D3279539F3CCD92F034E2F83CCB7 Size: 1048576 // Hash: 0BED4DF002309E7D33D52ED0D5C3C24B1ECAA330CBAFB723 Size: 2097152 // Hash: 2FFF449E538E158CD346C5BF7778F2FF67383707955C72C1 Size: 4194304 // Hash: F2D3852A12C25C0C1EE124C07144C6CFA3CD0E72DB9364F8 Size: 8388608 // Hash: 8E6FD02F7F9A0D5233E9287C6D139D44DE76BB80BCBD8BEC Size: 16777216 // Hash: F98C3CB14C4B501DCEF346D6FB92E56AC3F96102B17468F4 Size: 33554432 // Hash: 1830D2019F1A54C7A8A3947E36D34A4E676523FF0735E0FC Size: 67108864 // Hash: 3D002613BA2F88DA7D7E1AB165677FC939B5EC6FFD5D2E73 Size: 134217728 // Hash: BC0466EE7A0C30E31EFD803598BE8F69400B96AE3126AF70 Size: 268435456 // Hash: 31D3A13D9F1BD0D2E16FF2BF6749F830D81693D63E4C1903 Size: 536870912 // Hash: 6EF9A41AEC7C0C0B821D3A845994E6F18E5268E37BC982C1 Size: 1073741824 // Hash: 13132A77BAB0B8A0130FC2B5BF6C36701C622A36AFFBD175 Size: 2147483648 // Hash: E684CA0E3D759457F3F2B4183A0889B25C49F70AB5B5AD8E Size: 4294967296 // Hash: 8C4AEAB1D5A2E3ABBD19848EBC9813121A83D196320EFE54 Size: 8589934592 // Hash: 2CB4627DB09C230212258BAD4120AA0A1C4A185BD2CC4C57 Size: 17179869184 // Hash: B58DE81DC064E964720A0C181AE6EF415F865BAA18E9F019 Size: 34359738368 // Hash: EC0B596EFA9EDBEFE275539914F30757E2E3EB82C30B6FB8 Size: 68719476736 // Hash: BA0078DAD436099159ADA9CFA1457806EB581730364084E0 Size: 137438953472 // Hash: D96DA2416DBF7DAC663872838F8F4E7D8E7C4D2D2A2051AB Size: 274877906944 // Hash: 74816B22B67E4E6995FECAEB84302D01E489BCD76845444B Size: 549755813888 // Hash: 307DB672C03531EB0E9B19FC2ED134ACCEFFB4E04D8EB62D Size: 1099511627776 // Hash: 43CD6009D7931ECC1FFC484D8156A92EC673DEF3D6AE7CF9 Size: 2199023255552 // Hash: 84814323435A450426EECC6700349387D61BD5027F6E7085 Size: 4398046511104 // Hash: 05275B3D69A996B1E8ABDA6EACE8605D5BB7DD8964AC4C79 Size: 8796093022208 // Hash: 434934E2D0EFDEE9864982221FB8A0A872D842B4DA6C59E7 Size: 17592186044416 // Hash: 435396F0F684A6B3E5B5940A79800EE384915CCAD7C52385 Size: 35184372088832 // Hash: 7F377469FB6883D13331667F52CF23194846311094A363C4 Size: 70368744177664

Tigeraza中的TigerTree零块检测器
 BOOL CTigerTree::IsZeroBlock(uint32 nBlock) const { static const uint64 ZeroHash[37][3] = { // Hash: 13143C45D95485EACD9C47D72630EF0139436CB77DF2632B Size: 1024 { 0xEA8554D9453C1413, 0x01EF3026D7479CCD, 0x2B63F27DB76C4339 }, // Hash: 855DCE7FE3E963F50295A673120E6259165CED9F086DB031 Size: 2048 { 0xF563E9E37FCE5D85, 0x59620E1273A69502, 0x31B06D089FED5C16 }, // Hash: 38FB763B44ECA3B13F40182C75694360AC8DA0865DDB29D6 Size: 4096 { 0xB1A3EC443B76FB38, 0x604369752C18403F, 0xD629DB5D86A08DAC }, // Hash: 721BEF53CBBDA47BE44BD26C43EC048F136D371E918200CF Size: 8192 { 0x7BA4BDCB53EF1B72, 0x8F04EC436CD24BE4, 0xCF0082911E376D13 }, // Hash: AFDDF505C1E1D5AF8FAE007BBE4E64578F34D912345E23D8 Size: 16384 { 0xAFD5E1C105F5DDAF, 0x57644EBE7B00AE8F, 0xD8235E3412D9348F }, // Hash: 53CC478ED14FF7FB671F94ECE0FD7C8C5DCB2FE611ACAC6B Size: 32768 { 0xFBF74FD18E47CC53, 0x8C7CFDE0EC941F67, 0x6BACAC11E62FCB5D }, // Hash: 098B212D6EE0398D319D4F1807E87235A0B8665BA46EF77F Size: 65536 { 0x8D39E06E2D218B09, 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GitHub： TigerTree.cpp＃L1298


尾巴


尾部是文件末尾的不完整块。 该文件有一条尾巴，如果文件中填充了零，我们可以单独计算其哈希值。 如果尾部哈希值和计算出的尾部哈希值重合，我们也将其标记为已加载。


尚未实现此功能。


结论


我希望将采用这些说明并将此功能添加到其对等客户端中，并且更多有用的数据将在网络中流通。


参考文献


脚本： zero-block-hash.lua
用充满零的文件洪流： testfile.torrent

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN442722/

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