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openssl evp,openssl evp接口

时间:2023-05-05 12:06:13 阅读:245452 作者:2491

EVP系列函数 摘要函数

典型的摘要函数主要有:
1) EVP_md5
返回 md5 的 EVP_MD。
2) EVP_sha1
返回 sha1 的 EVP_MD。
3) EVP_sha256
返回 sha256 的 EVP_MD。
4) EVP_DigestInit
摘要初使化函数,需要有 EVP_MD 作为输入参数。
5) EVP_DigestUpdate 和 EVP_DigestInit_ex
摘要 Update 函数,用于进行多次摘要。
6) EVP_DigestFinal 和 EVP_DigestFinal_ex
摘要 Final 函数,用户得到最终结果。
7) EVP_Digest
对一个数据进行摘要,它依次调用了上述三个函数。

对称加解密函数

典型的加解密函数主要有:
1) EVP_CIPHER_CTX_init
初始化对称计算上下文。
2) EVP_CIPHER_CTX_cleanup
清除对称算法上下文数据, 它调用用户提供的销毁函数销清除内部密钥以及其他数据。
3) EVP_des_ede3_ecb
返回一个 EVP_CIPHER;
4) EVP_EncryptInit 和 EVP_EncryptInit_ex
加密初始化函数,本函数调用具体算法的 init 回调函数,将外送密钥 key 转换为内部密钥形式,将初始化向量 iv 拷贝到 ctx 结构中。
5) EVP_EncryptUpdate
加密函数,用于多次计算,它调用了具体算法的 do_cipher 回调函数。
6) EVP_EncryptFinal 和 EVP_EncryptFinal_ex
获取加密结果,函数可能涉及填充,它调用了具体算法的do_cipher 回调函数。
7) EVP_DecryptInit 和 EVP_DecryptInit_ex
解密初始化函数。
8) EVP_DecryptUpdate
解密函数,用于多次计算,它调用了具体算法的 do_cipher 回调函数。
9) EVP_DecryptFinal 和 EVP_DecryptFinal_ex
获取解密结果,函数可能涉及去填充,它调用了具体算法的do_cipher 回调函数。
10) EVP_BytesToKey
计算密钥函数,它根据算法类型、摘要算法、 salt 以及输入数据计算出一个对称密钥和初始化向量 iv。
11) PKCS5_PBE_keyivgen 和 PKCS5_v2_PBE_keyivgen
实现了 PKCS5 基于口令生成密钥和初始化向量的算法。
12) PKCS5_PBE_add
加载所有 openssl 实现的基于口令生成密钥的算法。
13) EVP_PBE_alg_add
添加一个 PBE 算法。

对称加密过程

对称加密过程如下:

1) EVP_EncryptInit:

设置 buf_len 为 0,表明临时缓冲区 buf 没有数据。

2) EVP_EncryptUpdate:

ctx 结构中的 buf 缓冲区用于存放上次 EVP_EncryptUpdate 遗留下来的未加密的数据, buf_len 指明其长度。如果 buf_len 为 0,加密的时候先加密输入数据的整数倍,将余下的数据拷贝到 buf 缓冲区。如果 buf_len 不为 0,先加密 buf 里面的数据和输入数据的一部分(凑足一个分组的长度),然后用上面的方法加密,输出结
果是加过密的数据。

3) EVP_ EncryptFinal

加密 ctx 的 buf 中余下的数据,如果长度不够一个分组(分组长度不为 1),则填充,然后再加密,输出结果。
总之,加密大块数据(比如一个大的文件,多出调用 EVP_EncryptUpdate)的结果等效于将所有的数据一次性读入内存进行加密的结果。加密和解密时每次计算的数据块的大
小不影响其运算结果。

非对称函数

典型的非对称函数有:
1) EVP_PKEY_encrypt
公钥加密。
2) EVP_PKEY_decrypt
私钥解密。
3) EVP_PKEY_assign
设置 EVP_PKEY 中具体的密钥结构,使它代表该密钥。
4) EVP_PKEY_assign_RSA/ EVP_PKEY_set1_RSA
设置 EVP_PKEY 中的 RSA 密钥结构,使它代表该 RSA 密钥。
5) EVP_PKEY_get1_RSA
获取 EVP_PKEY 的 RSA 密钥结构。
6) EVP_SignFinal
签名操作,输入参数必须有私钥(EVP_PKEY)。
7) EVP_VerifyFinal
验证签名,输入参数必须有公钥(EVP_PKEY)。
8) int EVP_OpenInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *type,const unsigned
char *ek, int ekl, const unsigned char *iv,EVP_PKEY *priv)
解数字信封初始化操作,type为对称加密算法,ek为密钥密文,ekl为密
钥密文长度,iv为填充值,priv为用户私钥。
9) EVP_OpenUpdate
做解密运算。
10) EVP_OpenFinal
做解密运算,解开数字信封。
11) int EVP_SealInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *type, unsigned char **ek,int *ekl, unsigned char *iv, EVP_PKEY **pubk, int npubk)
type为对称算法,ek数组用来存放多个公钥对密钥加密的结果,ekl用于存放ek数组中每个密钥密文的长度,iv为填充值,pubk数组用来存放多个公钥,npubk为公钥个数,本函数用多个公钥分别加密密钥,并做加密初始化。
12)EVP_SealUpdate
做加密运算。
13)EVP_SealFinal
做加密运算,制作数字信封。

BASE64 编解码函数

1) EVP_EncodeInit
BASE64 编码初始化。
2) EVP_EncodeUpdate
BASE64 编码,可多次调用。
3) EVP_EncodeFinal
BASE64 编码,并获取最终结果。
4) EVP_DecodeInit
BASE64 解码初始化。
5) EVP_DecodeUpdate
输入数据长度不能大于 80 字节。 BASE64 解码可多次调用,注意,本函数的输入数据不能太长。
6) EVP_DecodeFinal
BASE64 解码,并获取最终结果。
7) EVP_EncodeBlock
BASE64 编码函数,本函数可单独调用。
8) EVP_DecodeBlock
BASE64 解码,本函数可单独调用,对输入数据长度无要求。

其他函数

1) EVP_add_cipher
将对称算法加入到全局变量,以供调用。
2) EVP_add_digest
将摘要算法加入到全局变量中,以供调用
3) EVP_CIPHER_CTX_ctrl
对称算法控制函数,它调用了用户实现的 ctrl 回调函数。
4) EVP_CIPHER_CTX_set_key_length
当对称算法密钥长度为可变长时,设置对称算法的密钥长度。
5) EVP_CIPHER_CTX_set_padding
设置对称算法的填充,对称算法有时候会涉及填充。加密分组长度大于一时,用户输入数据不是加密分组的整数倍时,会涉及到填充。填充在最后一个分组来完成, openssl 分组填充时,如果有 n 个填充,则将最后一个分组用 n 来填满。
6) EVP_CIPHER_get_asn1_iv
获取原始 iv,存放在 ASN1_TYPE 结构中。
7) EVP_CIPHER_param_to_asn1
设置对称算法参数,参数存放在 ASN1_TYPE 类型中,它调用用户实现的回调函数 set_asn1_parameters 来实现。
8) EVP_CIPHER_type
获取对称算法的类型。
9) EVP_CipherInit/EVP_CipherInit_ex
对称算法计算(加/解密)初始化函数, _ex 函数多了硬件 enginge 参数,EVP_EncryptInit 和 EVP_DecryptInit 函数也调用本函数。
10) EVP_CipherUpdate
对称计算 (加/解密)函数, 它调用了 EVP_EncryptUpdate 和 EVP_DecryptUpdate函数。
11) EVP_CipherFinal/EVP_CipherFinal_ex
对 称 计 算 ( 加 / 解 ) 函 数 , 调 用 了 EVP_EncryptFinal (_ex ) 和EVP_DecryptFinal(_ex);本函数主要用来处理最后加密分组,可能会有对称计算。
12) EVP_cleanup
清除加载的各种算法,包括对称算法、摘要算法以及 PBE 算法,并清除这些算法相关的哈希表的内容。
13) EVP_get_cipherbyname
根据字串名字来获取一种对称算法(EVP_CIPHER),本函数查询对称算法哈希表。
14) EVP_get_digestbyname
根据字串获取摘要算法(EVP_MD),本函数查询摘要算法哈希表。
15) EVP_get_pw_prompt
获取口令提示信息字符串.
16) int EVP_PBE_CipherInit(ASN1_OBJECT *pbe_obj, const char *pass, int passlen,
ASN1_TYPE *param, EVP_CIPHER_CTX *ctx, int en_de)
PBE 初始化函数。本函数用口令生成对称算法的密钥和初始化向量,并作加/解密初始化操作。本函数再加上后续的 EVP_CipherUpdate 以及 EVP_CipherFinal_ex
构成一个完整的加密过程(可参考 crypto/p12_decr.c 的 PKCS12_pbe_crypt 函数) .
17) EVP_PBE_cleanup
删除所有的 PBE 信息,释放全局堆栈中的信息.
18) EVP_PKEY *EVP_PKCS82PKEY(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
将 PKCS8_PRIV_KEY_INFO(x509.h 中定义)中保存的私钥转换为 EVP_PKEY结构。
19) EVP_PKEY2PKCS8/EVP_PKEY2PKCS8_broken
将 EVP_PKEY 结构中的私钥转换为 PKCS8_PRIV_KEY_INFO 数据结构存储。
20) EVP_PKEY_bits
非对称密钥大小,为比特数。
21) EVP_PKEY_cmp_parameters
比较非对称密钥的密钥参数,用于 DSA 和 ECC 密钥。
22) EVP_PKEY_copy_parameters
拷贝非对称密钥的密钥参数,用于 DSA 和 ECC 密钥。
23) EVP_PKEY_free
释放非对称密钥数据结构。
24) EVP_PKEY_get1_DH/EVP_PKEY_set1_DH
获取/设置 EVP_PKEY 中的 DH 密钥。
25) EVP_PKEY_get1_DSA/EVP_PKEY_set1_DSA
获取/设置 EVP_PKEY 中的 DSA 密钥。
26) EVP_PKEY_get1_RSA/EVP_PKEY_set1_RSA
获取/设置 EVP_PKEY 中结构中的 RSA 结构密钥。
27) EVP_PKEY_missing_parameters
检查非对称密钥参数是否齐全,用于 DSA 和 ECC 密钥。
28) EVP_PKEY_new
生成一个 EVP_PKEY 结构。
29) EVP_PKEY_size
获取非对称密钥的字节大小。
30) EVP_PKEY_type
获取 EVP_PKEY 中表示的非对称密钥的类型。
31) int EVP_read_pw_string(char *buf,int length,const char *prompt,int verify)
获取用户输入的口令;buf 用来存放用户输入的口令,length 为 buf 长度,prompt为提示给用户的信息,如果为空,它采用内置的提示信息, verify 为 0 时,不要求验证用户输入的口令,否则回要求用户输入两遍。返回 0 表示成功。
32) EVP_set_pw_prompt
设置内置的提示信息,用于需要用户输入口令的场合。

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