OpenSSL消息摘要

喜欢ヅ旅行 2022-08-18 12:25 181阅读 0赞

**OpenSSL消息摘要**

# **1.目的** #

(1) 掌握OpenSSL消息摘要原理和常用API；

(2) 基于OpenSSL库开发命令行消息摘要程序。

**2.步骤**

(1) 实现独立的文件摘要函数，支持对文件的摘要计算，支持MD5和SHA-1两种摘要算法；

(2) 在Main函数中调用上述函数，实现命令行参数控制，示例如下：

>myDigest md5 some.txt
    ……
    >myDigest sha1 some.txt
    ……

(3) 安装一个商业的摘要软件（“如文件MD5校验工具”），与自己编写的摘要软件对同一个文件求取摘要（Hash），看看所得结果是否相同？对大文件的支持是否完善？

# **3.结果** #

(1) 消息参考实例结果：

使用MD5摘要算法对两段字符串数据进行了摘要计算。

File: main.c：

#include <stdio .h>
     #include <string .h>
     #include<openssl/evp.h>
    void tDigest ()
     {
     unsignedcharmd_value[EVP_MAX_MD_SIZE];//保存输出的摘要值的数组
     int md_len, i;
     EVP_MD_CTX mdctx; //EVP 消息摘要结构体
     charmsg1[] = "Test Message1";//待计算摘要的消息1
     charmsg2[] = "TestMessage2"; //待计算摘要的消息2
     EVP_MD_CTX_init(&mdctx);//初始化摘要结构体
     EVP_DigestInit_ex(&mdctx,EVP_md5(), NULL); //设置摘要算法和密码算法引擎
     EVP_DigestUpdate(&mdctx,msg1, strlen(msg1)); //调用摘要Update计算msg1的摘要
     EVP_DigestUpdate(&mdctx,msg2, strlen(msg2)); //调用摘要Update计算msg2的摘要
     EVP_DigestFinal_ex(&mdctx, md_value,&md_len);//摘要结束，输出摘要值
     EVP_MD_CTX_cleanup(&mdctx); //释放内存
     printf ("Primary data %sand %s 's digests :\n",msg1, msg2);
     for(i = 0; i < md_len;i++)
     {
    printf ("0x%02x ", md_value[i]);
     }
     printf ("\n");
    }
      int main()
      {
        OpenSSL_add_all_algorithms();
        tDigest() ;
      return 0;
    ｝

![Center][]

(2) 计算文件摘要命令行工具，支持md5和sha1摘要算法：

File: main.c：

#include<stdio.h>
    #include<string.h>
    #include<openssl/evp.h>
    int DigestFile(char *infile, unsigned char*alg)
    {
      unsigned char md_value[EVP_MAX_MD_SIZE];
      int i;
      unsigned int md_len;
      EVP_MD_CTX mdctx;
      FILE *fpIn;
      int inl;
      unsigned char in[1024];
      const EVP_MD *evpMd;
      if(strcmp((const char*)alg,"md5") == 0)
      {
         evpMd = EVP_md5();
      }
      else if(strcmp((const char*)alg,"sha1") == 0)
      {
         evpMd = EVP_sha1();
      }
      else
      {
        printf ("Err Code [13]: Incorrect type of argument, md5 or sha1 accepted .\n");
        return 13;
      }
      fpIn = fopen( infile , "rb");
      if (fpIn == NULL)
      {
        printf ("Err Code [12]: Open file %s for read err , check the file path .\n", infile );
        return 12;
      }
      EVP_MD_CTX_init(&mdctx);
      EVP_DigestInit_ex(&mdctx, evpMd, NULL);
      while(1)
      {
       inl=fread(in,1,1024,fpIn);
       if ( inl <= 0)
       break;
       EVP_DigestUpdate(&mdctx, in, inl);
      }
      EVP_DigestFinal_ex(&mdctx, md_value, &md_len);
      EVP_MD_CTX_cleanup(&mdctx);
      printf ("%s<%s> = ", alg, infile );
      for(i = 0; i < md_len; i++)
      {
        printf ("%02x", md_value[i]);
      }
      printf ("\n");
      fclose (fpIn);
      return 0;
    ｝
    int main(int argc, char*argv[])
    {
     
     if (argc != 3)
     {
       printf ("Err code [11]: Incorrect number of args, 2 args received .\n");
       return 11;
     }
     OpenSSL_add_all_algorithms();
     DigestFile(argv[2],(unsigned char *)argv[1]);
     return 0;
    }

(3) 文件MD5校验工具摘要：

![Center 1][]

![Center 2][]

# **4.问题及解决方法** #

(1) 命令行参数不对：

![Center 3][]

argc是命令行总的参数个数，  
argv\[\]是argc个参数，其中第0个参数是程序的全名，以后的参数命令行后面跟的用户输入的参数。

myDigest md5book.txt
     ……
    myDigest sha1book.txt
     ……

按上述示例输入正确的命令行参数。

(2) 函数int DigestFile(char \*infile, unsigned char\*alg)形参和实参类型不匹配：

使用强制类型转换：

unsigned int md_len;
    ......
    if(strcmp((const char*)alg,"md5") == 0)
    ......
    else if(strcmp((const char*)alg,"sha1") == 0)
    ......
    EVP_DigestFinal_ex(&mdctx, md_value, &md_len);
    ......
    DigestFile(argv[2],(unsigned char *)argv[1]);

(3) 上面的商业软件摘要结果与摘要函数结果相同，但对于大文件的支持还不够完善，摘要函数还有缺陷。摘要函数的输入文件位数不能超过1024位（unsigned char in\[1024\];），超过限制位数，摘要函数的摘要结果无法保证是正确的。

[Center]: /images/20220731/a19519929e644b6d80f2e8ab374bc440.png
[Center 1]: /images/20220731/ab954f97fa07492da5430bcaaf2529d2.png
[Center 2]: /images/20220731/1c41d95742424c59961f6170d7972132.png
[Center 3]: /images/20220731/a9948c53f141415c9f757bfdbd6ad044.png