关于openssl几个API的一点小收获
2016-07-24 11:00
211 查看
今天心血来潮突然想搞搞openssl了，趁着端午小假，刚好有空可以鼓捣孤岛自己喜欢的东西，出去东奔西跑的实在太造孽了，还是宅起来给自己充充电吧。下载openssl最新代码1.0.1g，修复了“心血漏洞”那个版本。编译安装那些小儿科的东西就不再浪费笔墨了，如果出现头文件或者库文件之类的错误，请在本人博客里寻找相关文章，应该主要集中在动态库那几篇博文。反正我在自己虚拟机里安装的时候是妥妥滴。
因为我主要对非对称加密的RSA算法比较感兴趣，网上最多的就是这么用的：
生成私钥文件(其中已经包含了公钥)：
然后再从这个私钥文件里将公钥提取出来，保存到文件里：
RSA一般有两种应用场景：
1、公钥加密、私钥解密：这是数据安全通信领域最常见情形；
2、私钥加密、公钥解密：这主要用于数字签名。
两种方式，一通百通，本文只看第一种场景。
关于测试代码，网上到处都是，也都基本能用，我就先不摘抄了。大家问的最多的问题就是在读取公钥文件时，PEM_read_RSA_PUBKEY()函数和PEM_read_RSAPublicKEY()的疑惑。为什么读取私钥文件用的PEM_read_RSAPrivateKey()，针对上述openssl命令生成的公钥文件，在读取其内容时用对称的PEM_read_RSAPublicKEY()接口却会报错，必须要用PEM_read_RSA_PUBKEY()才可以。
其实，我们要是看看一两个文件内容就明白了：
当我们在用PEM_read_RSAPublicKEY()读取公钥文件plainPub.key时报的错误是酱紫滴：
所以我就天真地将公钥文件头和尾分别改成“-----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----”和“-----BEGIN RSA PUBLIC KEY-----”，理想很丰满，显示很骨感。实践证明openssl是不能那么轻易就被忽悠过去的。没办法，查看openssl源码发现，提取公钥文件时除了-pubout参数可以设置外，还有有个参数叫做-RSAPublicKey_out，但是命令行提示和man手册里居然没有任何提及。幸好我还会读C代码，所以提取公钥时我改用下面的命令：
这样做完的结果是，首先公钥文件的内容有点变化：
其次，当我再用PEM_read_RSAPublicKEY()接口来读取公钥文件plainPub2.key时，居然成功了。说明RSA PUBLIC KEY和PUBLIC KEY的两种公钥文件其存储方式是不一样的，PEM_read_RSAPublicKEY()只能读取RSA PUBLIC KEY形式的公钥文件；而PEM_read_RSA_PUBKEY()只能读取PUBLIC KEY格式的公钥文件。由于本人密码学基础较薄弱，现在还不能说出两者的区别，请各位见谅，还望密码方面的大牛们予以点拨。演示代码如下：
点击(此处)折叠或打开
/* filename: tmp.c
*/
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<openssl/rsa.h>
#include<openssl/pem.h>
#include<openssl/err.h>
void hexprint(char *str,int len)
{
int i=0;
for(i=0;i<len;i++){
printf("%s%02x%s",((i%16==0?"|":"")),*((unsigned char*)str+i),(((i+1)%16==0)?"|\n":" "));
}
if(i%16!=0)
printf("|\n");
}
static int do_operation(RSA* rsa_ctx,char *instr,char* path_key,int inlen,char** outstr,int type)
{
if(rsa_ctx == NULL || instr == NULL || path_key == NULL)
{
perror("input elems error,please check them!");
return -1;
}
int rsa_len,num;
rsa_len=RSA_size(rsa_ctx);
*outstr=(unsigned char *)malloc(rsa_len+1);
memset(*outstr,0,rsa_len+1);
switch(type){
case 1: //pub enc
if(inlen == 0){
perror("input str len is zero!");
goto err;
}
num = RSA_public_encrypt(inlen,(unsigned char *)instr,(unsigned char*)*outstr,rsa_ctx,RSA_PKCS1_OAEP_PADDING);
break;
case 2: //prv dec
num = RSA_private_decrypt(inlen,(unsigned char *)instr,(unsigned char*)*outstr,rsa_ctx,RSA_PKCS1_OAEP_PADDING);
default:
break;
}
if(num == -1)
{
printf("Got error on enc/dec!\n");
err:
free(*outstr);
*outstr = NULL;
num = -1;
}
return num;
}
int rsa_pub_encrypt(char *str,char *path_key,char** outstr){
RSA *p_rsa;
FILE *file;
int flen,rsa_len,num;
if((file=fopen(path_key,"r"))==NULL){
perror("open key file error");
return -1;
}
#ifdef RSAPUBKEY
if((p_rsa=PEM_read_RSA_PUBKEY(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){
#else
if((p_rsa=PEM_read_RSAPublicKey(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){
#endif
ERR_print_errors_fp(stdout);
return -1;
}
num = do_operation(p_rsa,str,path_key,strlen(str),outstr,1);
RSA_free(p_rsa);
fclose(file);
return num;
}
int rsa_prv_decrypt(char *str,char *path_key,int inlen,char** outstr){
RSA *p_rsa;
FILE *file;
int rsa_len,num;
if((file=fopen(path_key,"r"))==NULL){
perror("open key file error");
return -1;
}
if((p_rsa=PEM_read_RSAPrivateKey(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){
ERR_print_errors_fp(stdout);
return -1;
}
num = do_operation(p_rsa,str,path_key,inlen,outstr,2);
RSA_free(p_rsa);
fclose(file);
return num;
}
int main(int argc,char** argv){
char *ptr_en,*ptr_de;
int len;
printf("source is :%s\n",argv[1]);
len=rsa_pub_encrypt(argv[1],argv[2],&ptr_en);
printf("pubkey encrypt:\n");
hexprint(ptr_en,len);
rsa_prv_decrypt(ptr_en,argv[3],len,&ptr_de);
printf("prvkey decrypt:%s\n",ptr_de==NULL?"NULL":ptr_de);
if(ptr_en!=NULL){
free(ptr_en);
}
if(ptr_de!=NULL){
free(ptr_de);
}
return 0;
}
如果开启RSAPUBKEY宏，则用PEM_read_RSA_PUBKEY()来读取公钥文件；否则用PEM_read_RSAPublicKey()读取：
测试结果如下：
实际应用中，出于安全考虑我们一般会对私钥文件加密。我们可以用如下的方式来重新生成经3DES加密后私钥文件：
这样生成的私钥文件使用3DES加过密的，看看内容就晓得和之前的有什么不同了。头部多了一些信息：Proc-Type和DEK-Info，猜想这肯定是某种加密信息(这TM不废话么)，但是我看不懂，现阶段“会用”是首要问题：
上述加密私钥文件的口令是123456，分别提取RSA PUBLIC KEY和PUBLIC KEY格式的公钥文件：
在代码中我们需要通过下面的方式来读取经3DES加密处理后的私钥文件：
点击(此处)折叠或打开
RSA* getPRV(char *path_key_fullname,char* pwd)
{
RSA *rsaK=RSA_new();
OpenSSL_add_all_algorithms();
BIO *BP = BIO_new_file(path_key_fullname,"rb");
if(NULL == BP)
return NULL;
rsaK=PEM_read_bio_RSAPrivateKey(BP,NULL,NULL,pwd);
return rsaK;
}
然后将tmp.c中第85行从：
if((p_rsa=PEM_read_RSAPrivateKey(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){
替换成：
if((p_rsa=getPRV(path_key,"123456"))==NULL){
重新编译，运行后结果如下：
关于openssl有很多值得学习的地方，空了再慢慢研究。
<script>window._bd_share_config={"common":{"bdSnsKey":{},"bdText":"","bdMini":"2","bdMiniList":false,"bdPic":"","bdStyle":"0","bdSize":"16"},"share":{}};with(document)0[(getElementsByTagName('head')[0]||body).appendChild(createElement('script')).src='http://bdimg.share.baidu.com/static/api/js/share.js?v=89860593.js?cdnversion='+~(-new Date()/36e5)];</script>
阅读(14329) | 评论(2) | 转发(2) |
3
上一篇：经典排序算法归纳笔记(4)
下一篇：Linux 内核通知链随笔【中】
相关热门文章
MyBatis 入门(五)--分页查询（...
关于内核模块的挂载后的最终虚...
关于__init、__initdata和__ex...
关于内核模块挂载出现“no sym...
关于U-Boot源码顶层Makefile...
linux 常见服务端口
xmanager 2.0 for linux配置
【ROOTFS搭建】busybox的httpd...
openwrt中luci学习笔记
什么是shell
linux dhcp peizhi roc
关于Unix文件的软链接
求教这个命令什么意思，我是新...
sed -e "/grep/d" 是什么意思...
谁能够帮我解决LINUX 2.6 10...
给主人留下些什么吧！~~
4608963392015-12-23 14:05:21
太感谢了，解决了大问题。PEM_read_RSA_PUBKEY 不知道这个地方为什么这么用，有啥研究成果木有
回复 | 举报
popfeng2014-11-25 17:05:41
太棒了，谢谢分享~
回复 | 举报
评论热议
因为我主要对非对称加密的RSA算法比较感兴趣，网上最多的就是这么用的：
生成私钥文件(其中已经包含了公钥)：
| [root@localhost release]#openssl genrsa -out plainPrv.key 1024 |
然后再从这个私钥文件里将公钥提取出来，保存到文件里：
| [root@localhost release]#openssl rsa -in plainPrv.key -pubout -out plainPub.key |
1、公钥加密、私钥解密：这是数据安全通信领域最常见情形；
2、私钥加密、公钥解密：这主要用于数字签名。
两种方式，一通百通，本文只看第一种场景。
关于测试代码，网上到处都是，也都基本能用，我就先不摘抄了。大家问的最多的问题就是在读取公钥文件时，PEM_read_RSA_PUBKEY()函数和PEM_read_RSAPublicKEY()的疑惑。为什么读取私钥文件用的PEM_read_RSAPrivateKey()，针对上述openssl命令生成的公钥文件，在读取其内容时用对称的PEM_read_RSAPublicKEY()接口却会报错，必须要用PEM_read_RSA_PUBKEY()才可以。
其实，我们要是看看一两个文件内容就明白了：
| [root@localhost release]# cat plainPrv.key -----BEGIN RSA PRIVATE KEY----- MIICXgIBAAKBgQDlGVxzTDVhnC16SW+D0WG8hvm1wztmr0vBh2VK6CU7k90mdrCx 4by1URcZ6iS6KxomxSqWmK9g2C0iRd8xx7OyykBHKttjIx5Diq3wLXDP2qU4mjSI vHP3MwgrOR2Jwa4mNr1veM2c1pyXn5xIfZs2IFnicMugj+0sXik1pLWwIwIDAQAB AoGBAKoB5OomfmJ92/2oKxmdsjKN0xY/13++y6/EgrVQifipJG5bm4mVI01F7Ket ai3AuHpWy+DPUy3BndSWFyfAsyatULiK3cJnIZumxmWP8G9odfO1pH/KcZB2Vi61 HcbioDuJRCcF3jpbGMun3lCwkdG/qVfsFmOElbzSbNMDbwkJAkEA/K9mOSKrP+lu 6bsIuD6/n2XQkz8XE2lPuPwKhVLX+ljXqRyxJZH0n+2EC8pUi694Q2Zhgn0uPdEl KCYtlBaLXQJBAOgawH01Xc0r63+XVif6rLZfwJGBAP8921e2dRDFYhYLP3riflY8 xvFQsh4n7kbAXt4xZ3pDA/J1INnE01Rk8X8CQCmzyOslDZ4+qE9qzsWZlYZ5BzNF 9kj92GpvLk1SntJyVyVR1uqcbAL48BICEnH7Q53cB7vBbSBGpBs8Mcl+7wECQQCF Dbjkze/sys2ggd+44WGa1n8sqhgpOYuA1656I7ybyGzmg+pKg2LEOS8yTE+yrVp0 4ztfggVEO1LOo59F1Ov/AkEApfUtgKHB4YCPy70syFaQoAWjiaxOWq/FLM7FBntP ikz1X7gNsRkb4I/be15ZN8E/2Z0Q95FOpsgqw76Bi4Yynw== -----END RSA PRIVATE KEY----- [root@localhost release]# cat plainPub.key -----BEGIN PUBLIC KEY----- MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDlGVxzTDVhnC16SW+D0WG8hvm1 wztmr0vBh2VK6CU7k90mdrCx4by1URcZ6iS6KxomxSqWmK9g2C0iRd8xx7OyykBH KttjIx5Diq3wLXDP2qU4mjSIvHP3MwgrOR2Jwa4mNr1veM2c1pyXn5xIfZs2IFni cMugj+0sXik1pLWwIwIDAQAB -----END PUBLIC KEY----- |
| 3077879432:error:0906D06C:lib(9):func(109):reason(108):pem_lib.c:698:Expecting: RSA PUBLIC KEY |
| [root@localhost release]#openssl rsa -in plainPrv.key -RSAPublicKey_out -out plainPub.key |
| [root@localhost test_openssl]# cat plainPub2.key -----BEGIN RSA PUBLIC KEY----- MIGJAoGBAOUZXHNMNWGcLXpJb4PRYbyG+bXDO2avS8GHZUroJTuT3SZ2sLHhvLVR FxnqJLorGibFKpaYr2DYLSJF3zHHs7LKQEcq22MjHkOKrfAtcM/apTiaNIi8c/cz CCs5HYnBriY2vW94zZzWnJefnEh9mzYgWeJwy6CP7SxeKTWktbAjAgMBAAE= -----END RSA PUBLIC KEY----- [root@localhost release]# cat plainPub.key -----BEGIN PUBLIC KEY----- MIGfMA0GCSqGSIb3DQEBAQUAA4GNADCBiQKBgQDlGVxzTDVhnC16SW+D0WG8hvm1 wztmr0vBh2VK6CU7k90mdrCx4by1URcZ6iS6KxomxSqWmK9g2C0iRd8xx7OyykBH KttjIx5Diq3wLXDP2qU4mjSIvHP3MwgrOR2Jwa4mNr1veM2c1pyXn5xIfZs2IFni cMugj+0sXik1pLWwIwIDAQAB -----END PUBLIC KEY----- |
点击(此处)折叠或打开
/* filename: tmp.c
*/
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<openssl/rsa.h>
#include<openssl/pem.h>
#include<openssl/err.h>
void hexprint(char *str,int len)
{
int i=0;
for(i=0;i<len;i++){
printf("%s%02x%s",((i%16==0?"|":"")),*((unsigned char*)str+i),(((i+1)%16==0)?"|\n":" "));
}
if(i%16!=0)
printf("|\n");
}
static int do_operation(RSA* rsa_ctx,char *instr,char* path_key,int inlen,char** outstr,int type)
{
if(rsa_ctx == NULL || instr == NULL || path_key == NULL)
{
perror("input elems error,please check them!");
return -1;
}
int rsa_len,num;
rsa_len=RSA_size(rsa_ctx);
*outstr=(unsigned char *)malloc(rsa_len+1);
memset(*outstr,0,rsa_len+1);
switch(type){
case 1: //pub enc
if(inlen == 0){
perror("input str len is zero!");
goto err;
}
num = RSA_public_encrypt(inlen,(unsigned char *)instr,(unsigned char*)*outstr,rsa_ctx,RSA_PKCS1_OAEP_PADDING);
break;
case 2: //prv dec
num = RSA_private_decrypt(inlen,(unsigned char *)instr,(unsigned char*)*outstr,rsa_ctx,RSA_PKCS1_OAEP_PADDING);
default:
break;
}
if(num == -1)
{
printf("Got error on enc/dec!\n");
err:
free(*outstr);
*outstr = NULL;
num = -1;
}
return num;
}
int rsa_pub_encrypt(char *str,char *path_key,char** outstr){
RSA *p_rsa;
FILE *file;
int flen,rsa_len,num;
if((file=fopen(path_key,"r"))==NULL){
perror("open key file error");
return -1;
}
#ifdef RSAPUBKEY
if((p_rsa=PEM_read_RSA_PUBKEY(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){
#else
if((p_rsa=PEM_read_RSAPublicKey(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){
#endif
ERR_print_errors_fp(stdout);
return -1;
}
num = do_operation(p_rsa,str,path_key,strlen(str),outstr,1);
RSA_free(p_rsa);
fclose(file);
return num;
}
int rsa_prv_decrypt(char *str,char *path_key,int inlen,char** outstr){
RSA *p_rsa;
FILE *file;
int rsa_len,num;
if((file=fopen(path_key,"r"))==NULL){
perror("open key file error");
return -1;
}
if((p_rsa=PEM_read_RSAPrivateKey(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){
ERR_print_errors_fp(stdout);
return -1;
}
num = do_operation(p_rsa,str,path_key,inlen,outstr,2);
RSA_free(p_rsa);
fclose(file);
return num;
}
int main(int argc,char** argv){
char *ptr_en,*ptr_de;
int len;
printf("source is :%s\n",argv[1]);
len=rsa_pub_encrypt(argv[1],argv[2],&ptr_en);
printf("pubkey encrypt:\n");
hexprint(ptr_en,len);
rsa_prv_decrypt(ptr_en,argv[3],len,&ptr_de);
printf("prvkey decrypt:%s\n",ptr_de==NULL?"NULL":ptr_de);
if(ptr_en!=NULL){
free(ptr_en);
}
if(ptr_de!=NULL){
free(ptr_de);
}
return 0;
}
如果开启RSAPUBKEY宏，则用PEM_read_RSA_PUBKEY()来读取公钥文件；否则用PEM_read_RSAPublicKey()读取：
| [root@localhost release]#gcc -o pub rsatest.c -lcrypto -g -DRSAPUBKEY [root@localhost release]#gcc -o nopub rsatest.c -lcrypto -g |
实际应用中，出于安全考虑我们一般会对私钥文件加密。我们可以用如下的方式来重新生成经3DES加密后私钥文件：
| [root@localhost release]#openssl genrsa -des3 -out cipherPrv.key 1024 |
上述加密私钥文件的口令是123456，分别提取RSA PUBLIC KEY和PUBLIC KEY格式的公钥文件：
| [root@localhost release]# openssl rsa -in cipherPrv.key -pubout -out cipherPub.key [root@localhost release]# openssl rsa -in cipherPrv.key -RSAPublicKey_out -out cipherPub2.key |
点击(此处)折叠或打开
RSA* getPRV(char *path_key_fullname,char* pwd)
{
RSA *rsaK=RSA_new();
OpenSSL_add_all_algorithms();
BIO *BP = BIO_new_file(path_key_fullname,"rb");
if(NULL == BP)
return NULL;
rsaK=PEM_read_bio_RSAPrivateKey(BP,NULL,NULL,pwd);
return rsaK;
}
然后将tmp.c中第85行从：
if((p_rsa=PEM_read_RSAPrivateKey(file,NULL,NULL,NULL))==NULL){
替换成：
if((p_rsa=getPRV(path_key,"123456"))==NULL){
重新编译，运行后结果如下：
关于openssl有很多值得学习的地方，空了再慢慢研究。
<script>window._bd_share_config={"common":{"bdSnsKey":{},"bdText":"","bdMini":"2","bdMiniList":false,"bdPic":"","bdStyle":"0","bdSize":"16"},"share":{}};with(document)0[(getElementsByTagName('head')[0]||body).appendChild(createElement('script')).src='http://bdimg.share.baidu.com/static/api/js/share.js?v=89860593.js?cdnversion='+~(-new Date()/36e5)];</script>
阅读(14329) | 评论(2) | 转发(2) |
3
上一篇：经典排序算法归纳笔记(4)
下一篇：Linux 内核通知链随笔【中】
相关热门文章
MyBatis 入门(五)--分页查询（...
关于内核模块的挂载后的最终虚...
关于__init、__initdata和__ex...
关于内核模块挂载出现“no sym...
关于U-Boot源码顶层Makefile...
linux 常见服务端口
xmanager 2.0 for linux配置
【ROOTFS搭建】busybox的httpd...
openwrt中luci学习笔记
什么是shell
linux dhcp peizhi roc
关于Unix文件的软链接
求教这个命令什么意思，我是新...
sed -e "/grep/d" 是什么意思...
谁能够帮我解决LINUX 2.6 10...
给主人留下些什么吧！~~
4608963392015-12-23 14:05:21
太感谢了，解决了大问题。PEM_read_RSA_PUBKEY 不知道这个地方为什么这么用，有啥研究成果木有
回复 | 举报
popfeng2014-11-25 17:05:41
太棒了，谢谢分享~
回复 | 举报
评论热议
内容来自用户分享和网络整理，不保证内容的准确性，如有侵权内容，可联系管理员处理 
相关文章推荐
- 谈谈Linux下动态库查找路径的问题
- CentOS6.4完全安装FFmpeg手记
- CPU的内部架构和工作原理
- 小议Linux系统下的文件系统
- 硬盘的存储原理和内部架构
- (十六)洞悉linux下的Netfilter&iptables：开发自己的hook函数【实战】(下)
- (十五)洞悉linux下的Netfilter&iptables：开发自己的hook函数【实战】(上)
- (十四)洞悉linux下的Netfilter&iptables：开发一个match模块【实战】
- (十三)洞悉linux下的Netfilter&iptables：为防火墙增添功能模块【实战】
- (十二)洞悉linux下的Netfilter&iptables：iptables命令行工具源码解析【下】
- (十一)洞悉linux下的Netfilter&iptables：iptables命令行工具源码解析【上】
- (八)洞悉linux下的Netfilter&iptables：状态防火墙
- (七)洞悉linux下的Netfilter&iptables：如何理解连接跟踪机制？【下】
- (六)洞悉linux下的Netfilter&iptables：如何理解连接跟踪机制？【中】
- (五)洞悉linux下的Netfilter&iptables：如何理解连接跟踪机制？【上】
- (四)洞悉linux下的Netfilter&iptables：包过滤子系统iptable_filter
- (三)洞悉linux下的Netfilter&iptables：内核中的rule，match和target
- (二)洞悉linux下的Netfilter&iptables：内核中的ip_tables小觑
- (一)洞悉linux下的Netfilter&iptables：什么是Netfilter？
- [原创]通过SSH登录Linux服务器很慢，且服务器提示Access Denied时的解决方案