Details zum technischen Stack

Details zum technischen Stack

Detaillierter technischer Stack und Abhängigkeiten des DuoKey PQC Scanners

Gilt für:

PQC ScannerRustCargoPlattformübergreifend

Kerntechnologie

Version: Stable (neueste empfohlen)

Warum Rust?

Speichersicherheit

Keine Garbage Collection, Garantien für Speichersicherheit zur Kompilierzeit

Leistung

Zero-Cost-Abstraktionen, vergleichbar mit C/C++

Nebenläufigkeit

Furchtlose Nebenläufigkeit dank Ownership-System

Plattformübergreifend

Erstklassige Unterstützung für Linux, macOS, Windows

• Moderne Werkzeuge: Cargo-Paketmanager, rustfmt, clippy
• Starkes Typsystem: Verhindert viele Fehlerklassen bereits zur Kompilierzeit

Abhängigkeiten

rustls (v0.23+)

Reine Rust-Implementierung von TLS 1.2/1.3, zusammen mit rustls-pemfile für das Laden von PEM verwendet.

Funktionen:

• Keine OpenSSL-Abhängigkeit
• Speichersicheres TLS
• Moderne Cipher-Suites
• TLS-1.3-Unterstützung

x509-parser (v0.16+)

X.509-Zertifikatsparsing

Fähigkeiten:

• DER-/PEM-Zertifikate parsen
• Öffentliche Schlüssel extrahieren
• Zertifikatsketten validieren
• OID-Parsing

der & pem (v0.7+ / v3.0+)

Low-Level-Kodierung/-Dekodierung von DER- und PEM-Daten.

tokio (v1.35+)

Asynchrone Runtime (mit vollem Funktionsumfang aktiviert).

Verwendete Funktionen:

• fs: Asynchrone Dateisystemoperationen
• net: TCP-/TLS-Netzwerk
• sync: Channels, Mutexe
• time: Timer, Timeouts
• macros: #[tokio::main]
• rt-multi-thread: Multithreaded-Runtime

clap (v4.5+)

Parsing von Befehlszeilenargumenten (unter Verwendung der Features derive, env und cargo).

Funktionen:

• Derive-Makros zur einfachen CLI-Definition
• Unterbefehle
• Unterstützung von Umgebungsvariablen
• Shell-Vervollständigungen
• Hilfe-Generierung

serde (v1.0+)

Serialisierungs-Framework, gepaart mit serde_json und serde_yaml für die JSON- und YAML-Ausgabeformate.

Unterstützte Formate:

• JSON (Standardausgabe)
• YAML (menschenlesbar)
• Benutzerdefiniertes SARIF-Format

tracing (v0.1+)

Strukturiertes Logging, wobei tracing-subscriber (env-filter-Feature) die Log-Ausgabe und -Filterung übernimmt.

Funktionen:

• Strukturiertes, kontextbezogenes Logging
• Mehrere Log-Level
• Filterung nach Modul
• Unterstützung von JSON-Ausgabe

anyhow & thiserror (v1.0+)

Verwendung:

• anyhow: Fehler auf Anwendungsebene
• thiserror: Benutzerdefinierte Fehler auf Bibliotheksebene

walkdir (v2.4+)

Rekursive Verzeichnisdurchquerung

Funktionen:

• Effizientes rekursives Scannen
• Behandlung symbolischer Links
• Filterung
• Zugriff auf Metadaten

rayon (v1.8+)

Datenparallelität

Anwendungsfälle:

• Parallele Dateiverarbeitung
• Nebenläufige Zertifikatsanalyse
• Multithreaded-Scanning

pcap (v2.0+)

Paketerfassung (libpcap-Wrapper)

Plattformabhängigkeiten:

• Linux: libpcap-dev
• macOS: Integriertes libpcap
• Windows: WinPcap oder Npcap

pnet (v0.35+)

Paket-Parsing

Funktionen:

• TCP-/IP-Paket-Parsing
• Protokollunterstützung für Layer 2-4
• Helfer zur Stream-Wiederzusammensetzung

indicatif (v0.17+)

Fortschrittsbalken

ratatui (v0.26+)

Terminal-UI-Framework, zusammen mit crossterm für die Terminalsteuerung verwendet.

Verwendet für:

• Echtzeitanzeige im Netzwerkmodus
• Interaktive Statistiken
• Statusüberwachung

Build-System

Das Projekt wird mit Cargo gebaut. Das Paket wird unter dem Namen dke-scanner-agent in Version 1.0.0 veröffentlicht, zielt auf die 2021-Edition ab und ist dual unter MIT oder Apache-2.0 lizenziert. Es erzeugt eine Binärdatei namens dke-scanner-agent und eine wiederverwendbare Bibliothek namens pqc_scanner.

Die Laufzeitabhängigkeiten sind nach Zweck gruppiert:

Gruppe	Crates
Core	tokio, anyhow, thiserror
Krypto	rustls, x509-parser, der, pem
CLI	clap
Serialisierung	serde, serde_json, serde_yaml
Logging	tracing, tracing-subscriber
Dateisystem	walkdir
Parallelität	rayon
Netzwerk	pcap, pnet
UI	indicatif, ratatui, crossterm

Zu den Entwicklungsabhängigkeiten gehören criterion für Benchmarking und tempfile für Tests. Das Release-Profil ist auf Größe und Geschwindigkeit abgestimmt: maximale Optimierungsstufe, Link-Time-Optimierung, eine einzige Codegen-Einheit und entfernte Debug-Symbole.

Plattformspezifische Abhängigkeiten

Systempakete:

# Ubuntu/Debian
sudo apt-get install libpcap-dev pkg-config build-essential

# RHEL/CentOS
sudo yum install libpcap-devel

# Arch
sudo pacman -S libpcap

Systempakete:

# libpcap ist in macOS enthalten
# Optional: Homebrew für Entwicklungswerkzeuge
brew install pkg-config

Voraussetzungen:

• Visual Studio Build Tools oder MSVC
• Npcap (für Paketerfassung): https://npcap.com/

# Npcap installieren
choco install npcap

Kompilierung

cargo build --release

Ausgabe: target/release/dke-scanner-agent

Leistungsmerkmale

Binärgröße

Build-Typ	Größe	Beschreibung
Debug	~50 MB	Nicht optimiert mit Debug-Symbolen
Release	~8 MB	Optimiert, Symbole entfernt
Release + UPX	~3 MB	Mit UPX komprimiert

Speicherverbrauch

Modus	Typisch	Spitze
Agent	30 MB	50 MB
Dateisystem	50 MB	100 MB
Domain	40 MB	80 MB
Netzwerk	60 MB	150 MB

CPU-Auslastung

• Einzelthread-Parsing: 1 Kern
• Paralleler Dateisystem-Scan: Alle Kerne
• Netzwerkerfassung: 1-2 Kerne

Testabhängigkeiten

Tests stützen sich auf eine kleine Gruppe von nur zur Entwicklung verwendeten Crates:

Crate	Zweck
criterion	Benchmarking
tempfile	Temporäre Dateien für Tests
mockall	Mocking-Framework
proptest	Property-basiertes Testen

CI/CD-Integration

name: CI
on: [push, pull_request]

jobs:
  test:
    runs-on: ubuntu-latest
    steps:
      - uses: actions/checkout@v3
      - uses: actions-rs/toolchain@v1
        with:
          toolchain: stable
      - run: cargo test --all-features
      - run: cargo clippy -- -D warnings

Versionsanforderungen

Abhängigkeit	Mindestversion	Empfohlen
Rust	1.70	Neueste stable
Cargo	1.70	Neueste
libpcap	1.9.0	1.10.0+

Siehe auch

• Architekturüberblick
• Modularchitektur
• Leitfaden für Beiträge