# Рукопожатие

<!--TODO: переделать-->



## Протокольного уровня

После успешного подключения к целевому _узлу_ через избранный транспорт - происходит обмен параметрами обоих сторон, AKA "рукопожатие протокольного уровня". Инициирующий соединение _узел_ отправляет пакет следующего формата:

`[magic number: 8B][protocol version: 4B][crypto params: 8B][noise params: 1B][reconnection flags: 4B]`


- Магическое число
	- _Тип:_ `uint64_t`
	- Магическое число протокола, по которому определяется совместимость цели с протоколом Stadium. См. раздел "Магическое число" для справки.

- Версия протокола
	- _Тип:_ `uint32_t`
	- Поддерживаемая запрашивающим версия протокола.

- Параметры криптографии
	- _Тип:_ `CryptoAlgo[4]`
	- Описывает используемые криптографические алгоритмы на уровне прямого подключения (т.е. "узел-узел"). Первый элемент выделен под хэш-функцию; второй для ассиметричной функции подписи; третий для ассиметричной функции шифрования; четвёртый для симметричной функции.
		- Если равно нулю, то используются опции данной версии протокола по умолчанию (SHA-384, RSA-3072, AES-256).

- Параметры генерации шума в соединении
	- _Тип:_ `uint8_t`
	- Описывает прочие параметры соединения:
		- `0b11100000`: выделено под настройки количества _шумовых пакетов_
			- `0b000`: отсутствие _шумовых пакетов_
			- `0b001`: количество задаётся по усмотрению целевого _узла_ <!--TODO: звучит странно-->
			- `0b010`: соотношение _шумовых пакетов_ к реальным - 1:8
			- `0b011`: соотношение - 1:4
			- `0b100`: 1:2
			- `0b101`: 1:1
			- `0b110`: 2:1
			- `0b111`: 4:1
		- `0b00011000`: выделено под настройки размера _шумовых пакетов_
			- `0b00`: по усмотрению целевого _узла_ <!--TODO: звучит странно-->
			- `0b01`: случайный размер, в пределах от минимального _пакета_ с нулевой полезной нагрузкой, до размера _пакета_ с полезной нагрузкой размерности, которую должен передать целевой _узел_ при одобрении рукопожатия
			- `0b10`: случайный размер, в пределах от минимального, до максимального / 2
			- `0b11`: случайный размер, на основе среднего размера передаваемого пакета +- 25% (но всегда меньше максимального)
		- `0b00000111`: выделено под настройки размера _шумовых данных_ в обычных _пакетах_
			- `0b000`: без шумовых данных
			- `0b001`: заполнение шумовыми данными до лимита полезной нагрузки
			- `0b010`: заполнение шумовыми данными в случайном количестве, от нуля, до лимита полезной нагрузки
			- Диапазон `0b011`-`0b111`: зарезервировано <!--TODO: ещё варианты сделать-->

- Флаги переподключения <!--TODO: сделать енам с перечислением доступных транспортов и их параметров-->
	- _Тип:_ `uint32_t`
	- Описывает параметры нового подключения:
		- `0b00000000000000000000000000000000`: оставить текущее подключение
		- `0b00000000000000000000000000000001`: запросить новый транспорт для подключения
		- `0b00000000000000000000000000000100`: использовать TCP
		- `0b00000000000000000000000000010000`: использовать TLS
		- `0b00001111111111111111111111101010`: резерв под расширение
		- `0b11110000000000000000000000000000`: резерв под под нужды сторонних реализаций


На это целевой _узел_ отвечает пакетом либо с согласием, либо с ошибкой.

Пакет с согласием имеет следующий формат:

`[magic number: 8B][0x00][reconnection port: 2B][event payload max size: 2B]`


- Магическое число
	- _Тип:_ `uint64_t`
	- См. выше.

- `0x00`
	- _Тип:_ `uint8_t`
	- Байт с фиксированным нулевым значением, свидетельствующий об успешном подключении и принятии целевым _узлом_ обозначенных условий.

- Порт для переподключения
	- _Тип:_ `uint16_t`
	- К указанному порту целевой _узел_ предлагает подключиться запрашиваемому, если тот запросил его. Значение должно быть нулём, если порт не был запрошен.

- Максимальный размер полезной нагрузки
	- _Тип:_ `uint16_t`
	- Всегда больше нуля. Запрашивающий должен соблюдать размерность полезной нагрузки в событии и она всегда должна быть равна или меньше этого значения.


Пакет с ошибкой имеет следующий формат:

`[magic number: 8B][error code: 1B][error description: ~B, zero-terminated]`


- Магическое число
	- _Тип:_ `uint64_t`
	- См. выше.

- Код ошибки
	- _Тип:_ `uint8_t`
	- Код, описывающий ошибку конкретнее.
		- `0x01`: магическое число ложно.
		- `0x02`: неподдерживаемая версия протокола.
		- `0x03`: невозможно выделить новый порт для подключения.
		- `0x04`: указанный транспортный протокол не поддерживается.
		- `0x05`: указанная конфигурация размерностей не поддерживается.
		- `0x06`: недопустимые (несуществующие) параметры криптографии.
		- `0x07`: один из указанных криптографических алгоритмов отключён на _узле_.

- Описание ошибки
	- _Тип:_ `uint8_t`
	- Текстовое описание ошибки. Является строкой в кодировке ASCII, оканчивающейся нулевым байтом.


Если цель не поддерживает указанные при рукопожатии параметры, запрашивающий может попробовать установить соединение снова, с иными значениями.

Если при хэндшейке запрашивающим был указан новый способ подключения и получен валидный ответ с согласием от целевого _узла_ - то они обязаны разорвать текущее соединение, затем, спустя разумное случайное количество времени, создать новое.



## Магическое число

Магическим числом протокола является следующая последовательность байт:

```
HEX: 0x53 0x74 0x61 0x64 0x69 0x75 0x6d 0x50
DEC:  83   116  97   100  105  117  109  80
```

Что соответствует строке "StadiumP" в кодировке ASCII.