file_encrypt.c - Examples

  1// file_encrypt.c
  2// 파일 암호화 도구 (XOR 기반)
  3// 학습 목적: 바이트 단위 파일 I/O, 명령줄 인자 처리
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  5#include <stdio.h>
  6#include <stdlib.h>
  7#include <string.h>
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  9#define BUFFER_SIZE 4096  // 4KB 버퍼 크기
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 11// 함수 선언
 12void print_usage(const char *program_name);
 13int encrypt_file(const char *input_file, const char *output_file, const char *key);
 14int decrypt_file(const char *input_file, const char *output_file, const char *key);
 15void xor_buffer(unsigned char *buffer, int len, const char *key, int key_len);
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 17/**
 18 * 메인 함수 - 명령줄 인자 파싱
 19 *
 20 * @param argc 인자 개수
 21 * @param argv 인자 배열
 22 *
 23 * 사용법:
 24 *   ./file_encrypt -e input.txt output.enc mypassword
 25 *   ./file_encrypt -d output.enc decrypted.txt mypassword
 26 */
 27int main(int argc, char *argv[]) {
 28    // 인자 개수 확인 (프로그램명 + 모드 + 입력 + 출력 + 키 = 5개)
 29    if (argc < 5) {
 30        print_usage(argv[0]);
 31        return 1;
 32    }
 33
 34    const char *mode = argv[1];         // -e 또는 -d
 35    const char *input_file = argv[2];   // 입력 파일명
 36    const char *output_file = argv[3];  // 출력 파일명
 37    const char *key = argv[4];          // 암호화 키
 38
 39    // 빈 키 검증
 40    if (strlen(key) == 0) {
 41        fprintf(stderr, "오류: 키는 비어있을 수 없습니다\n");
 42        return 1;
 43    }
 44
 45    int result;
 46    if (strcmp(mode, "-e") == 0 || strcmp(mode, "--encrypt") == 0) {
 47        // 암호화 모드
 48        result = encrypt_file(input_file, output_file, key);
 49        if (result == 0) {
 50            printf("암호화 성공: %s -> %s\n", input_file, output_file);
 51        }
 52    } else if (strcmp(mode, "-d") == 0 || strcmp(mode, "--decrypt") == 0) {
 53        // 복호화 모드
 54        result = decrypt_file(input_file, output_file, key);
 55        if (result == 0) {
 56            printf("복호화 성공: %s -> %s\n", input_file, output_file);
 57        }
 58    } else {
 59        fprintf(stderr, "오류: 알 수 없는 모드 '%s'\n", mode);
 60        print_usage(argv[0]);
 61        return 1;
 62    }
 63
 64    return result;
 65}
 66
 67/**
 68 * 사용법 출력
 69 *
 70 * @param program_name 프로그램 이름 (argv[0])
 71 */
 72void print_usage(const char *program_name) {
 73    printf("파일 암호화 도구 (XOR)\n\n");
 74    printf("사용법:\n");
 75    printf("  %s -e <입력파일> <출력파일> <키>  파일 암호화\n", program_name);
 76    printf("  %s -d <입력파일> <출력파일> <키>  파일 복호화\n", program_name);
 77    printf("\n옵션:\n");
 78    printf("  -e, --encrypt  암호화 모드\n");
 79    printf("  -d, --decrypt  복호화 모드\n");
 80    printf("\n예제:\n");
 81    printf("  %s -e secret.txt secret.enc mypassword\n", program_name);
 82    printf("  %s -d secret.enc secret.txt mypassword\n", program_name);
 83}
 84
 85/**
 86 * 버퍼를 XOR 암호화/복호화
 87 *
 88 * @param buffer 처리할 버퍼
 89 * @param len 버퍼 길이
 90 * @param key 암호화 키 (문자열)
 91 * @param key_len 키 길이
 92 *
 93 * 키가 데이터보다 짧으면 반복해서 사용 (modulo 연산)
 94 */
 95void xor_buffer(unsigned char *buffer, int len, const char *key, int key_len) {
 96    for (int i = 0; i < len; i++) {
 97        // 키를 순환하며 XOR 적용
 98        buffer[i] ^= key[i % key_len];
 99    }
100}
101
102/**
103 * 파일 암호화 함수
104 *
105 * @param input_file 입력 파일 경로
106 * @param output_file 출력 파일 경로
107 * @param key 암호화 키
108 * @return 성공 시 0, 실패 시 1
109 */
110int encrypt_file(const char *input_file, const char *output_file, const char *key) {
111    // 입력 파일 열기 (바이너리 읽기 모드)
112    FILE *fin = fopen(input_file, "rb");
113    if (fin == NULL) {
114        perror("입력 파일 열기 실패");
115        return 1;
116    }
117
118    // 출력 파일 열기 (바이너리 쓰기 모드)
119    FILE *fout = fopen(output_file, "wb");
120    if (fout == NULL) {
121        perror("출력 파일 열기 실패");
122        fclose(fin);
123        return 1;
124    }
125
126    // 버퍼 준비
127    unsigned char buffer[BUFFER_SIZE];
128    int key_len = strlen(key);
129    size_t bytes_read;
130
131    // 파일을 버퍼 크기만큼씩 읽어서 처리
132    while ((bytes_read = fread(buffer, 1, BUFFER_SIZE, fin)) > 0) {
133        // XOR 암호화 적용
134        xor_buffer(buffer, bytes_read, key, key_len);
135
136        // 암호화된 데이터 쓰기
137        fwrite(buffer, 1, bytes_read, fout);
138    }
139
140    // 파일 닫기
141    fclose(fin);
142    fclose(fout);
143
144    return 0;
145}
146
147/**
148 * 파일 복호화 함수
149 *
150 * @param input_file 입력 파일 경로
151 * @param output_file 출력 파일 경로
152 * @param key 암호화 키
153 * @return 성공 시 0, 실패 시 1
154 *
155 * XOR 암호화의 특성상 암호화와 복호화 과정이 동일함
156 * (A ^ K = B, B ^ K = A)
157 */
158int decrypt_file(const char *input_file, const char *output_file, const char *key) {
159    // XOR 암호화는 암호화와 복호화가 동일한 연산
160    return encrypt_file(input_file, output_file, key);
161}