فلش‌کارت‌های آموزشی پیاده‌سازی فوق‌پیشرفته و بهینه الگوریتم هش SHA-256 در زبان برنامه‌نویسی راست (Rust)

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره پیاده‌سازی فوق‌پیشرفته و بهینه الگوریتم هش SHA-256 در زبان برنامه‌نویسی راست (Rust)

موضوع کلی: امنیت اطلاعات و برنامه‌نویسی سیستم

موضوع میانی: پیاده‌سازی الگوریتم‌های رمزنگاری در زبان راست (Rust)

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مبانی و مفاهیم ریاضی الگوریتم هش SHA-256 و ساختار توابع درهم‌سازی
• 2. آشنایی با مدل حافظه زبان راست و اصول ایمنی حافظه در پیاده‌سازی‌های رمزنگاری
• 3. تعریف ثابت‌ها، توابع کمکی و آرایه‌های اولیه در استاندارد SHA-256
• 4. ساختاردهی داده‌ها و مدیریت بلوک‌های پیام (Message Padding) در راست
• 5. پیاده‌سازی توابع شیفت بیتی، چرخش و عملیات منطقی استاندارد (Ch, Maj, Σ, σ)
• 6. آماده‌سازی جدول ثابت‌های ریشه‌های مکعبی در الگوریتم
• 7. مدیریت پدیده انتقال و جمع‌های بیتی در سیستم‌عامل‌های ۳۲ و ۶۴ بیتی
• 8. پیاده‌سازی حلقه اصلی فشرده‌سازی (Compression Function) در SHA-256
• 9. مدیریت صفرها، پدینگ و مدیریت بلاک‌های ۵۱۲ بیتی پیام ورودی
• 10. بهینه‌سازی تخصیص حافظه و استفاده از پشته (Stack) به جای هیپ (Heap)
• 11. استفاده از ویژگی‌های صفر-هزینه (Zero-cost Abstractions) در زبان راست
• 12. بردارسازی و استفاده از دستورالعمل‌های سخت‌افزاری SIMD برای افزایش سرعت هش
• 13. بررسی و رفع گلوگاه‌های عملکردی با ابزارهای پروفایل‌سازی در راست
• 14. مدیریت خطاهای ورودی و نوع‌داده‌ها در پردازش بایت‌ها
• 15. پیاده‌سازی ساختار جریان داده (Streaming Hash) برای فایل‌های حجیم
• 16. موازی‌سازی پردازش بلوک‌ها با استفاده از کتابخانه Rayon در راست
• 17. نوشتن تست‌های واحد و تست‌های استرس (Benchmarking) با ابزار Criterion
• 18. ایمن‌سازی کد در برابر حملات کانال جانبی (Side-Channel Attacks)
• 19. بهینه‌سازی کامپایلر و تنظیم پرچم‌های لایه بهینه‌سازی (Release Profile)
• 20. مستندسازی کد و انتشار پکیج به صورت Crate در اکوسیستم کارگو (Cargo)
• 21. پروژه جامع: توسعه، بهینه‌سازی نهایی و بنچمارک یک ابزار命令行 (CLI) فوق‌سریع محاسبه هش SHA-256 با زبان راست