gameserver: consolidate netcode R&D — remove diag spam, document DTLS-PSK wall

- Keep the R3.5.0 header-bit fix (bunch alignment breakthrough)
- Remove per-packet [HS-RAW]/[HS-HDR]/[HS-BUNCH] diagnostics
- Document the DTLS-PSK encryption wall + packed-binary finding in NETCODE-RND.md
- UWorld NMT_Hello: honest comment on why the connection stops here

Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 <noreply@anthropic.com>

NETCODE-RND.md

@@ -0,0 +1,90 @@
+# The Cycle: Frontier — serveur dédié gameplay (R&D netcode)
+
+Branche `game-server`. Objectif : un serveur de jeu autoritatif écrit from scratch
+(Prospect.Unreal, réimplémentation C# du netcode Unreal) pour du vrai co-op, sans
+passer par un client-hôte P2P. **Statut : bloqué au chiffrement (voir plus bas).**
+
+Client cible : **UE4 build `R3.5.0`** (`4.27.2` netcode), Steam depot 868271.
+
+## Ce qui fonctionne (murs franchis)
+
+La connexion d'un vrai client va jusqu'à l'entrée du login :
+
+```
+Handshake stateless UDP (cookie/challenge)        ✅
+Reconstruction du paquet (PacketHandler)          ✅
+Séquençage des paquets (adopt des seq client)     ✅
+Alignement des bunches                             ✅  ← percée
+Canal de contrôle ouvert                           ✅
+NMT_Hello reçu et parsé                            ✅
+Transition login Hello → Login                     ✅
+Chiffrement DTLS-PSK                               ❌  ← mur final
+```
+
+### Percée : le bit de header spécifique R3.5.0
+
+Le client écrit **un bit de plus** entre l'historique d'ack du `FNetPacketNotify` et
+le payload packet-info, que l'UE 4.27 stock (EngineNetVer 16) n'a pas. Décodage
+bit-à-bit d'un vrai paquet : l'en-tête fait **65 bits, pas 64**. En consommant ce bit
+(`bCycleExtraHeaderBit` dans `UNetConnection.ReceivedPacket`), tout se réaligne :
+`bHasPacketInfoPayload`, l'horloge jitter (10 bits) et `bHasServerFrameTime` tombent
+juste, et le premier bunch du canal de contrôle parse proprement (ChIndex 0, bOpen,
+bReliable = NMT_Hello). Sans ce fix, le `ChIndex` sortait en vrac (~1 049 000) et le
+serveur droppait/plantait.
+
+## Le mur final : chiffrement DTLS-PSK
+
+Le client **exige** le chiffrement. Établi par reverse-engineering :
+
+- `NMT_Hello` porte `EncryptionToken` = le **PlayFab user_id** du joueur
+  (ex. `92EBCFE8C3EAF3AC`). Vu dans l'URL de connexion du client :
+  `...?EntityToken=<JWT>?EncryptionToken=92EBCFE8C3EAF3AC`.
+- Pile PacketHandler du client (ses propres logs) :
+  `[DTLSHandlerComponent, StatelessConnectHandlerComponent]`.
+- Le exe embarque les suites **`ECDHE-PSK-AES256-*`, `DHE-PSK-AES256-GCM-SHA384`**,
+  la cvar **`DTLS.PreSharedKeys`**, et `DTLSPSKClientCallback` / `DTLSPSKServerCallback`
+  → **DTLS en mode PSK** (clé pré-partagée 32 octets, identité = user_id).
+- Compression : **OodleNetwork** compilé, mais **aucun dictionnaire `.udic`** →
+  pass-through (les paquets ne sont ni compressés ni chiffrés au niveau paquet ;
+  entropie faible + longues suites de zéros le confirment).
+
+Proposer un challenge en clair (sans `NMT_EncryptionAck`) ne marche pas : le client
+ferme le canal de contrôle juste après.
+
+Pour finir il faudrait : (1) un **serveur DTLS-PSK** collé au framing du
+`DTLSHandlerComponent` d'UE, et (2) la **PSK de 32 octets** dérivée par le client à
+partir du user_id/EntityToken.
+
+## Pourquoi la clé est inaccessible (statique)
+
+L'exe `Prospect-Win64-Shipping.exe` est **packé/chiffré** (protection anti-triche,
+BattlEye) :
+
+- **Entropie de `.text` = 8.000** (maximum = aléatoire/chiffré ; du code normal ≈ 6.3).
+- `.rdata` = 4.96 (normal → les strings restent lisibles, d'où les découvertes ci-dessus).
+- Un scan brut du `.text` (76 Mo) ne trouve que **~76 instructions** → niveau du bruit :
+  ce n'est pas du code sur disque, c'est du chiffré déchiffré au runtime.
+
+Conséquence : Ghidra / radare2 n'analysent que du ciphertext ; **aucune référence** aux
+fonctions de chiffrement n'est trouvable statiquement. La dérivation de la PSK vit dans
+ce code chiffré.
+
+**Seule voie restante (non tentée)** : dump mémoire au runtime. Le jeu tourne sous
+Proton/Linux (BattlEye n'a pas de driver kernel sous Linux) → un autre process Linux
+peut lire `/proc/<pid>/mem` et récupérer le `.text` **déchiffré**, puis l'analyser dans
+Ghidra pour retrouver la dérivation. Zone grise ToS, plusieurs étapes.
+
+## Fichiers clés
+
+- `src/Prospect.Server.Game/Program.cs` — hôte du serveur de jeu (map Station, GameSession).
+- `src/Prospect.Unreal/Net/UNetConnection.cs` — `ReceivedPacket` : fix du bit de header
+  (`bCycleExtraHeaderBit`), adopt des séquences client, drop gracieux des bunches.
+- `src/Prospect.Unreal/Runtime/UWorld.cs` — `NotifyControlMessage` : Hello/Login ;
+  le `else` du bloc `NMT.Hello` documente le mur DTLS-PSK.
+
+## Verdict
+
+On a amené un serveur dédié gameplay The Cycle plus loin qu'aucun projet public connu
+(le projet communautaire deiteris/Prospect n'émule que les services en ligne, pas le
+netcode de jeu). Le mur restant — DTLS-PSK dont la clé est derrière un packer
+anti-triche — est un chantier crypto + RE dynamique d'un autre ordre de grandeur.

src/Prospect.Unreal/Net/UNetConnection.cs

@@ -501,21 +501,6 @@ public abstract class UNetConnection : UPlayer
         var resetReaderMark = new FBitReaderMark(reader);
         var channelsToClose = new List<FChannelCloseInfo>();
 
-        // TEMP DIAG: dump the raw packet bit-stream (LSB-first per byte) so we can
-        // hand-decode the header/bunch alignment. Non-destructive (position restored).
-        {
-            var peekMark = new FBitReaderMark(reader);
-            var totalDiag = reader.GetBitsLeft();
-            var takeDiag = Math.Min(totalDiag, 512);
-            var sbDiag = new System.Text.StringBuilder(takeDiag);
-            for (var i = 0; i < takeDiag; i++)
-            {
-                sbDiag.Append(reader.ReadBit() ? '1' : '0');
-            }
-            peekMark.Pop(reader);
-            Logger.Information("[HS-RAW] totalBits={T} bits={B}", totalDiag, sbDiag.ToString());
-        }
-
         if (_bInternalAck)
         {
             ++InPacketId;
@@ -569,9 +554,6 @@ public abstract class UNetConnection : UPlayer
                 }
             }
 
-            Logger.Information("[HS-HDR] seq={Seq} ackedSeq={Acked} historyWords={HW} posAfterHeader={Pos} bitsLeft={Left}",
-                header.Seq.Value, header.AckedSeq.Value, header.HistoryWordCount, reader.GetPosBits(), reader.GetBitsLeft());
-
             var packetSequenceDelta = PacketNotify.GetSequenceDelta(header);
 
             // The Cycle client doesn't derive its initial packet sequences from the handshake
@@ -686,9 +668,6 @@ public abstract class UNetConnection : UPlayer
                 bunch.bIsReplicationPaused = reader.ReadBit();
                 bunch.bReliable = reader.ReadBit();
 
-                Logger.Information("[HS-BUNCH] startBit={Start} posBeforeChIndex={Pos} bitsLeft={Left} bControl={C} bOpen={O} bClose={Cl} bReliable={R} netVer={V}",
-                    incomingStartPos, reader.GetPosBits(), reader.GetBitsLeft(), bControl, bunch.bOpen, bunch.bClose, bunch.bReliable, (int)bunch.EngineNetVer());
-
                 if (bunch.EngineNetVer() < EEngineNetworkVersionHistory.HISTORY_MAX_ACTOR_CHANNELS_CUSTOMIZATION)
                 {
                     const int oldMaxActorChannels = 10240;

src/Prospect.Unreal/Runtime/UWorld.cs

@@ -286,15 +286,28 @@ public abstract partial class UWorld : FNetworkNotify, IAsyncDisposable
                         }
                         else
                         {
-                            // The Cycle client offers an EncryptionToken in NMT_Hello. A UE
+                            // R&D WALL — The Cycle mandates encryption on the game connection.
-                            // connection only switches to AES once the server replies with
+                            // The client's NMT_Hello carries EncryptionToken = its PlayFab
-                            // NMT_EncryptionAck — the token is an offer, not a requirement.
+                            // user_id (e.g. "92EBCFE8C3EAF3AC"), and the client PacketHandler
-                            // Implementing the full AES-GCM packet handler is a large effort,
+                            // stack is [DTLSHandlerComponent, StatelessConnectHandlerComponent]
-                            // so first proceed WITHOUT encryption: never send the ack and go
+                            // (confirmed from the client's own logs). Encryption is therefore
-                            // straight to the challenge. If the client keeps talking plaintext
+                            // DTLS in PSK mode (the shipping exe bundles ECDHE/DHE-PSK-AES256
-                            // we're done; if it insists on encryption it will drop here and we
+                            // cipher suites + a "DTLS.PreSharedKeys" cvar + DTLSPSK*Callback).
-                            // know AES is mandatory.
+                            //
-                            Logger.Warning("Client sent EncryptionToken ({Len} chars) — proceeding WITHOUT encryption (no EncryptionAck)", encryptionToken.Length);
+                            // Proceeding to the challenge WITHOUT sending NMT_EncryptionAck does
+                            // NOT work: the client requires encryption and closes the control
+                            // channel immediately after the plaintext challenge.
+                            //
+                            // To finish this we'd need (1) a DTLS-PSK server that matches UE's
+                            // DTLSHandlerComponent framing, and (2) the 32-byte PSK the client
+                            // derives per user_id. The derivation lives in the client's code,
+                            // which cannot be recovered statically: the exe is packed/encrypted
+                            // (.text entropy = 8.0), so Ghidra/radare2 see only ciphertext. The
+                            // only route left is a runtime memory dump of the decrypted image.
+                            //
+                            // For now: log and proceed to the challenge so the flow is visible
+                            // in logs; the client will close afterwards.
+                            Logger.Warning("Client requires DTLS-PSK encryption (EncryptionToken={Token}); server-side DTLS not implemented — connection will be dropped by client", encryptionToken);
                             connection.SendChallengeControlMessage();
                         }
                     }