2019寒假训练营第二次作业

学习视频课程(20')

• 学习福州大学网络课程 网络空间安全概论，形成学习笔记，发布专门博客，至少完成第一章、第四章的视频学习。
• 或学习密歇根大学的网络课程Internet history，形成学习笔记，另外发布专门的博客。至少完成第一周的视频学习。
• 以上两门课程二选一即可。

博客地址：https://www.cnblogs.com/fzulinxin/p/10346809.html

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程序题(80'+50')

背景

大学期间，你总是点子很多，你利用申请的专利，开了一家互联网公司，为客户提供高效、快捷的服务。有一天，订单量突然大涨，欣喜之余，秘书却告诉你，今天的营业额跌到谷底，客服电话被打爆。你发现，看似很多的订单请求，其实只是给你发了一个“hello”而已，服务器忙于应付大量的hello， 已经没办法给原有用户提供正常的服务了，基本处于瘫痪的状态。经过讨论，可能是受到了黑客的DDos（分布式拒绝服务）攻击。黑客通过发送大量的无用的请求信息，占用你的服务器资源，让服务器没法给用户提供正常的服务。

做法

当务之急，是先恢复服务器，把攻击你的黑客都拉进黑名单，让服务器不要理会这些请求。第一步，就是要把黑客检测出来。你需要对请求进行审查，找出其中有问题的请求，然后把发送方拉黑。这些请求长这个样子：发送方的名字由4个小写英文字母组成，后面跟着接收方和请求信息的大小，你可以通过请求信息的大小推测请求的内容。

你的服务器就是那个可怜的Bob，而发送方有很多，有的是普通用户，而有的就是黑客了。很明显，黑客在短时间给你发了大量的信息，发送方中的 abcd 就很有可能是黑客，因为他在短时间内给你发了很多信息量很小的请求（64，很可能只有hello），而且这些请求值总值已经超过了1500。本着宁错杀一千，不放过一个的原则，只要总的请求信息的大小超过T=1500，就把它拉黑。

描述

编程语言不限

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热身题(20')

学习基本的文件读写
读提供的文件Request.txt
把里面的内容写到output.txt

基本题(60')

根据提供请求的输入Request.txt，把所有请求和对应的信息大小都存下来。
统计每个发送方的总请求大小S，S超过T的就认定为黑客，把他们的名字存进你的黑名单里。
输出黑客的个数，和这些黑客的名字。
例如：示例中有28个请求，其中abcd发了25个请求，这些请求的总和S是1600>1500=T,所以abcd被认为是黑客，就把abcd加到你的黑名单里去。

开放题(50')

现在你已经暂时恢复了服务。但你发现，1的方法很笨，例如：把所有请求都存下来，再统计总值，花费了你大量的存储空间。这里面包含了很多不必要的操作，有很多缺点。
吐槽1方法，找到这个方法的问题。给出你的方法，不一定是完美的，说出方法的优缺点，只要能自圆其说。（可以从速度、占用的空间、准确率等方面思考）
选做：实现你的方法。

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输入：
名字和信息大小用一个空格隔开，每条信息用一个换行隔开

lhyy bob 100
hzrr bob 700
cyxx bob 364
lhyy bob 700
lhyy bob 800
zzyy bob 300
zzyy bob 800
zzyy bob 600

输出：
第一行输出黑客的总个数，第二行输出黑客名，每个黑客名用一个换行隔开

2
lhyy
zzyy

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实现思路：

• 使用C++中stl库的map，定义map<string, int> request_sum记录每个发送方向服务器提交的总请求大小。
• 读取所有的请求，加入request_sum中。
• 遍历request_sum，输出记录值大于T的用户。

思路改进（开放题）：

• 注意到，如果黑客发送的信息总量大于int时会导致程序崩溃
• 改进策略：1、开大数据范围（治标不治本）2、忽略记录总值大于T的发送请求
• 因此我们采用方法2，方法2的优势：
  • 减少服务器需要存储的数据，保证每个用户的数据量不大于T
  • 通过动态调整T的大小，减少误杀提高准确度。
  • 避免了大量数据的读取，节省了时间。
• 第二个问题是，有的虽然只提交了一两次请求但数据量大于T的发送方会被“误杀”，“错杀一千”可能就错过了重要的订单。
• 改进策略：新建map<string, int> request_max记录每个发送方向服务器提交的最大单次请求大小。
• 当记录总值大于T且最大单次大小小于M时，忽略该发送请求。减少误杀提高准确度。
• 缺点：黑客发送一次数据量大等于M的请求，即可绕开后续检测。

实现代码：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

const int T=1500;

int main(){
	freopen("Request.txt","r",stdin);
	freopen("output.txt","w",stdout);
	
	map<string, int> request_sum;
	
	string request_name,server_name;
	int request_num,blacklist_size=0;
	
	while (cin>>request_name>>server_name>>request_num)
	{
		if (request_sum[request_name]<=T)
		{
			request_sum[request_name]+=request_num;
			if (request_sum[request_name]>T)
			{
				blacklist_size++;
			}
		}
	}
	
	map<string, int>::iterator it;
	
	printf("%d\n",blacklist_size);
	for (it=request_sum.begin(); it!=request_sum.end(); it++)
	{
		if ((it->second)>T)
		{
			cout<<it->first<<'\n';
		}
	}
	
	fclose(stdin);
	fclose(stdout); 
	return 0;
}

GitHub：https://github.com/Echohat/031802319/tree/master/second