python 开放的通讯系统 高保密性

优点

1. 点对点（P2P）加密通信：

  • 采用点对点通信模式，消息直接在客户端之间传输，无需通过中央服务器。

  • 提高隐私性，避免中央服务器成为单点故障或攻击目标。

  • 降低通信延迟，消息传输更高效。

2. 强大的加密机制：

  • 使用 AES（高级加密标准）对消息进行加密，确保通信内容的安全性。

  • 每个会话生成唯一的加密密钥，确保密钥的安全性。

  • 使用 AES 的 EAX 模式，支持加密和消息认证，防止消息被篡改。

3. 临时数据存储：

  • 聊天记录和用户信息仅在本地临时保存，且数据会在 48 小时后自动清除。

  • 避免长期存储敏感数据，降低数据泄露风险。

  • 适合需要临时通信的场景，如一次性会议或短期项目。

4. 管理员模式：

  • 支持管理员模式，管理员可以重置用户信息和窃听所有消息。

  • 为管理员提供更高的控制权限，便于管理用户和监控通信。

  • 适合团队协作或小型组织使用。

5. 私信功能：

  • 支持私信功能，用户可以通过 @用户名 的方式向特定用户发送私密消息。

  • 方便用户进行一对一私密聊天，提升沟通效率。

  • 私信内容同样使用 AES 加密，确保私密性。

6. 轻量级和跨平台：

  • 程序轻量级，基于 Python 实现，支持跨平台运行。

  • 使用标准库和少量第三方库，易于部署和使用。

  • 支持 Windows、Linux 和 macOS 等操作系统。

7. 开源和可定制：

  • 代码开源，用户可以根据需求进行定制和扩展。

  • 提供完整的源代码，用户可以自由修改和优化。

  • 适合开发者学习和二次开发。

8. 剪贴板集成：

  • 收到的消息会自动复制到剪贴板，方便用户快速粘贴使用。

  • 提升用户体验，减少手动复制操作。

实用性亮点

1. 隐私保护：

  • 通过点对点加密通信和临时数据存储，确保用户隐私不被泄露。

  • 适合对隐私要求极高的场景，如机密会议或敏感信息交流。

2. 管理员功能：

  • 管理员可以重置用户信息和窃听所有消息，便于管理和监控通信。

  • 适合团队协作或小型组织使用。

3. 私信模式：

  • 支持一对一私密聊天，提升沟通效率。

  • 私信内容同样使用 AES 加密，确保私密性。

4. 跨平台支持：

  • 支持 Windows、Linux 和 macOS 等操作系统，用户可以在不同平台上使用。

5. 临时数据存储：

  • 聊天记录和用户信息仅在本地临时保存，且数据会在 48 小时后自动清除。

  • 避免长期存储敏感数据，降低数据泄露风险。

6. 轻量级和易于部署：

  • 程序轻量级，使用标准库和少量第三方库，易于部署和使用。

  • 适合快速搭建和使用。

7. 开源和可定制：

  • 代码开源，用户可以根据需求进行定制和扩展。

  • 适合开发者学习和二次开发。

适用场景

1. 小型团队协作：

  • 适合小规模团队进行内部沟通，管理员模式便于管理。

2. 临时会议：

  • 临时数据存储机制适合一次性会议或短期项目。

3. 隐私需求高的场景：

  • P2P 加密通信和临时存储机制适合对隐私要求极高的场景。

4. 开发者学习和二次开发：

  • 代码开源，适合开发者学习和二次开发。

总结

该代码在 隐私保护、管理员功能、私信模式、跨平台支持 和 临时数据存储 等方面具有显著优势，适合对隐私要求高、需要临时通信或团队协作的场景。同时，代码开源且易于定制，适合开发者学习和二次开发。

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import socket
import threading
from Crypto.Cipher import AES
from Crypto.Random import get_random_bytes
from Crypto.Protocol.KDF import PBKDF2  # 引入 PBKDF2
import pyperclip  # 用于复制粘贴功能
import json
import os
import time

# 保存数据的文件名
DATA_FILE = "C:\\chat_data.json"

# 生成加密密钥
def generate_key():
    return get_random_bytes(16)

# 派生密钥
def derive_key(password, salt):
    return PBKDF2(password, salt, dkLen=32, count=100000)  # 使用 PBKDF2 派生密钥

# 加密消息
def encrypt_message(key, message):
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX)
    nonce = cipher.nonce
    ciphertext, tag = cipher.encrypt_and_digest(message.encode("utf-8"))  # 将消息编码为字节
    return nonce + ciphertext + tag

# 解密消息
def decrypt_message(key, encrypted_message):
    nonce = encrypted_message[:16]
    ciphertext = encrypted_message[16:-16]
    tag = encrypted_message[-16:]
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX, nonce=nonce)
    plaintext = cipher.decrypt_and_verify(ciphertext, tag)
    return plaintext.decode("utf-8")  # 将字节解码为字符串

# 加密保存数据
def encrypt_data(key, data):
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX)
    nonce = cipher.nonce
    ciphertext, tag = cipher.encrypt_and_digest(json.dumps(data).encode("utf-8"))
    return nonce + ciphertext + tag

# 解密加载数据
def decrypt_data(key, encrypted_data):
    nonce = encrypted_data[:16]
    ciphertext = encrypted_data[16:-16]
    tag = encrypted_data[-16:]
    cipher = AES.new(key, AES.MODE_EAX, nonce=nonce)
    plaintext = cipher.decrypt_and_verify(ciphertext, tag)
    return json.loads(plaintext.decode("utf-8"))

# 保存数据到文件
def save_data(username, chat_history):
    data = {
        "username": username,
        "chat_history": chat_history,
        "timestamp": time.time()  # 记录保存时间
    }
    # 生成加密密钥
    key = generate_key()
    # 加密数据
    encrypted_data = encrypt_data(key, data)
    # 保存加密数据到文件
    with open(DATA_FILE, "wb") as f:
        f.write(key + encrypted_data)

# 加载数据
def load_data():
    if os.path.exists(DATA_FILE):
        with open(DATA_FILE, "rb") as f:
            encrypted_data = f.read()
        # 提取密钥和加密数据
        key = encrypted_data[:16]
        encrypted_data = encrypted_data[16:]
        # 解密数据
        data = decrypt_data(key, encrypted_data)
        # 检查是否超过48小时
        if time.time() - data["timestamp"] <= 48 * 3600:
            return data["username"], data["chat_history"]
    # 如果文件不存在或数据过期，则清除数据
    if os.path.exists(DATA_FILE):
        os.remove(DATA_FILE)
    return None, []

# 清理所有数据
def clear_data():
    if os.path.exists(DATA_FILE):
        os.remove(DATA_FILE)
    print("已清理所有本地数据。")

class P2PClient:
    def __init__(self, host='127.0.0.1', port=12345):
        self.host = host
        self.port = port
        self.client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        # 加载数据
        self.username, self.chat_history = load_data()
        if not self.username:
            self.username = input("请输入你的用户名: ")
            # 检查用户名是否为 admin757
            if self.username == "admin757":
                self.admin_mode = True
                print("你已进入管理员模式。")
        self.peers = {}  # 记录其他客户端：{peer_socket: (username, key)}
        self.lock = threading.Lock()
        self.admin_mode = False  # 管理员模式
        self.listen_mode = False  # 窃听模式
        self.private_mode = False  # 私信模式
        self.private_target = None  # 私信对象

    def start(self):
        try:
            # 启动监听线程
            listen_thread = threading.Thread(target=self.listen_for_connections)
            listen_thread.start()

            # 连接到其他客户端
            self.connect_to_peer()

            # 发送消息
            self.send_messages()
        except Exception as e:
            print(f"启动客户端失败: {e}")
        finally:
            # 退出时保存数据
            save_data(self.username, self.chat_history)
            # 清理
            self.cleanup()
            self.client_socket.close()

    def listen_for_connections(self):
        try:
            self.client_socket.bind((self.host, self.port))
            self.client_socket.listen(5)
            print(f"正在监听 {self.host}:{self.port}...")

            while True:
                peer_socket, addr = self.client_socket.accept()
                print(f"新连接来自 {addr}")

                # 接收对方的用户名
                username = peer_socket.recv(1024).decode("utf-8")
                print(f"{username} 加入了聊天。")

                # 生成加密密钥并发送给对方
                key = generate_key()
                peer_socket.send(key)

                # 记录对方客户端
                with self.lock:
                    self.peers[peer_socket] = (username, key)

                # 启动线程处理对方的消息
                peer_thread = threading.Thread(target=self.handle_peer, args=(peer_socket,))
                peer_thread.start()
        except Exception as e:
            print(f"监听连接失败: {e}")

    def connect_to_peer(self):
        try:
            # 连接到其他客户端
            peer_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
            peer_socket.connect((self.host, self.port))

            # 发送自己的用户名
            peer_socket.send(self.username.encode("utf-8"))

            # 接收对方的加密密钥
            key = peer_socket.recv(1024)

            # 记录对方客户端
            with self.lock:
                self.peers[peer_socket] = (self.username, key)

            # 启动线程处理对方的消息
            peer_thread = threading.Thread(target=self.handle_peer, args=(peer_socket,))
            peer_thread.start()
        except Exception as e:
            print(f"连接失败: {e}")

    def handle_peer(self, peer_socket):
        try:
            while True:
                encrypted_message = peer_socket.recv(4096)
                if not encrypted_message:
                    break

                # 解密消息
                username, key = self.peers[peer_socket]
                try:
                    message = decrypt_message(key, encrypted_message)
                except Exception as e:
                    print(f"解密消息失败: {e}")
                    continue

                # 判断是否是退出指令
                if message == "/exit":
                    self.cleanup_peer(peer_socket, username)
                    break

                # 判断是否是私信
                if message.startswith("[私信]"):
                    try:
                        # 显示私信，使用对方用户名
                        print(f"{username} {message}")
                        self.chat_history.append(f"{username} {message}")
                    except Exception as e:
                        print(f"解码私信失败: {e}")
                else:
                    # 在私信模式下，屏蔽广播消息
                    if not self.private_mode:
                        try:
                            # 显示广播消息，使用对方用户名
                            print(f"{username}: {message}")
                            self.chat_history.append(f"{username}: {message}")
                        except Exception as e:
                            print(f"解码广播消息失败: {e}")
                pyperclip.copy(message)  # 将消息复制到剪贴板
        except Exception as e:
            print(f"处理对方消息失败: {e}")
        finally:
            # 对方断开连接
            self.cleanup_peer(peer_socket, username)

    def send_messages(self):
        while True:
            message = input()
            if message.lower() == "exit":
                break

            # 判断是否是重置命令
            if message.startswith("重置用户") and self.admin_mode:
                target_username = message.split()[1]
                self.reset_user(target_username)
                continue

            # 判断是否是窃听命令
            if message == "窃听所有消息" and self.admin_mode:
                self.listen_mode = True
                print("已开启窃听模式。")
                continue

            # 判断是否是清理命令
            if message == "709@":
                clear_data()
                self.username = input("请输入新的用户名: ")
                self.chat_history = []
                continue

            # 判断是否是私信
            if message.startswith("@"):
                target_username = message.split()[0][1:]  # 提取目标用户名
                if self.private_mode:
                    # 切换私信对象
                    self.private_target = target_username
                    print(f"已切换到与 {target_username} 的私信模式。")
                else:
                    # 进入私信模式
                    self.private_mode = True
                    self.private_target = target_username
                    print(f"已进入与 {target_username} 的私信模式。")
                continue

            # 判断是否是退出私信模式
            if message == "/退出私信模式":
                self.private_mode = False
                self.private_target = None
                print("已退出私信模式。")
                continue

            # 私信模式
            if self.private_mode:
                if self.private_target:
                    # 发送私信
                    private_message = f"[私信] {self.username}: {message}"
                    self.send_to_user(self.private_target, private_message)
                else:
                    print("错误：未选择私信对象。")
            else:
                # 发送广播消息
                self.send_to_all_peers(message)

    def send_to_all_peers(self, message):
        with self.lock:
            for peer_socket, (_, key) in self.peers.items():
                try:
                    encrypted_message = encrypt_message(key, message)
                    peer_socket.send(encrypted_message)
                except Exception as e:
                    print(f"发送消息失败: {e}")

    def send_to_user(self, target_username, message):
        with self.lock:
            target_found = False
            for peer_socket, (username, key) in self.peers.items():
                # 忽略大小写匹配用户名
                if username.lower() == target_username.lower():
                    try:
                        # 加密消息
                        encrypted_message = encrypt_message(key, message)
                        # 发送消息
                        peer_socket.send(encrypted_message)
                        print(f"私信已发送给 {username}。")
                        target_found = True
                        break
                    except Exception as e:
                        print(f"发送私信失败: {e}")
                        break
            if not target_found:
                print(f"错误：用户 {target_username} 不存在或未连接。")

    def reset_user(self, target_username):
        with self.lock:
            for peer_socket, (username, key) in self.peers.items():
                if username == target_username:
                    try:
                        # 发送重置指令
                        reset_message = encrypt_message(key, "/reset")
                        peer_socket.send(reset_message)
                        print(f"已重置用户 {username} 的聊天记录和用户名。")
                        break
                    except Exception as e:
                        print(f"重置用户失败: {e}")
            else:
                print(f"错误：用户 {target_username} 不存在。")

    def cleanup_peer(self, peer_socket, username):
        with self.lock:
            if peer_socket in self.peers:
                # 清除对方记录
                self.peers.pop(peer_socket)
                print(f"{username} 离开了聊天。")
            peer_socket.close()

    def cleanup(self):
        with self.lock:
            # 发送退出指令给所有对方客户端
            for peer_socket, (_, key) in self.peers.items():
                try:
                    peer_socket.send(encrypt_message(key, "/exit"))
                except Exception as e:
                    print(f"发送退出指令失败: {e}")
            # 清除所有记录
            self.peers.clear()
            print("已清理所有记录并退出。")

if __name__ == "__main__":
    client = P2PClient()
    client.start()