OpenSSL EVP(High-Level Cryptographic Functions)是OpenSSL库中提供的一组高级密码学函数,用于处理加密、解密、摘要等密码学操作。这些函数将具体的算法进行了封装,使得开发者能够更方便地使用这些算法,而不需要深入了解底层的实现细节。
EVP的主要功能
Base64编解码:提供将二进制数据转换为ASCII字符串(Base64编码)和将ASCII字符串转换回二进制数据(Base64解码)的函数。
加解密:支持多种对称加密算法,如AES、DES等,以及非对称加密算法,如RSA。
摘要:提供计算数据摘要的函数,如SHA-256。
Reliable BIO:提供可靠的数据传输和存储的函数。
EVP的数据结构
`struct evp_pkey_st`是OpenSSL中用于表示密钥的结构体,包含以下成员:
`type`:密钥类型,如RSA、DSA等。
`save_type`:密钥保存类型。
`references`:引用计数,用于管理密钥的生命周期。
`ameth`:指向密钥类型对应的ASN.1方法的指针。
`engine`:指向加密引擎的指针。
EVP的使用
要使用OpenSSL EVP进行加密和解密操作,通常需要执行以下步骤:
1. 初始化一个`EVP_CIPHER_CTX`结构体,用于存储加密/解密上下文。
2. 使用`EVP_CIPHER_CTX_init`函数初始化上下文,指定加密算法、密钥和初始化向量(IV)。
3. 调用`EVP_EncryptInit`或`EVP_DecryptInit`函数初始化加密或解密操作。
4. 使用`EVP_EncryptUpdate`或`EVP_DecryptUpdate`函数进行数据加密或解密。
5. 使用`EVP_EncryptFinal`或`EVP_DecryptFinal`函数完成加密或解密操作。
6. 释放`EVP_CIPHER_CTX`结构体占用的资源。
示例代码
```c
include include include include void encrypt_data(unsigned char *plaintext, unsigned char *ciphertext, unsigned char *key, unsigned char *iv) { EVP_CIPHER_CTX *ctx = EVP_CIPHER_CTX_new(); EVP_EncryptInit_ex(ctx, EVP_aes_256_cbc(), NULL, key, iv); EVP_EncryptUpdate(ctx, ciphertext, &plaintext, strlen((char *)plaintext), NULL); EVP_EncryptFinal_ex(ctx, ciphertext + strlen((char *)plaintext), NULL); EVP_CIPHER_CTX_free(ctx); } void decrypt_data(unsigned char *ciphertext, unsigned char *plaintext, unsigned char *key, unsigned char *iv) { EVP_CIPHER_CTX *ctx = EVP_CIPHER_CTX_new(); EVP_DecryptInit_ex(ctx, EVP_aes_256_cbc(), NULL, key, iv); EVP_DecryptUpdate(ctx, plaintext, &ciphertext, strlen((char *)ciphertext), NULL); EVP_DecryptFinal_ex(ctx, plaintext + strlen((char *)ciphertext), NULL); EVP_CIPHER_CTX_free(ctx); } ``` 在这个示例中,`encrypt_data`和`decrypt_data`函数分别用于加密和解密数据。首先,我们创建一个`EVP_CIPHER_CTX`结构体,然后使用`EVP_EncryptInit_ex`和`EVP_DecryptInit_ex`函数初始化加密和解密操作。接下来,使用`EVP_EncryptUpdate`和`EVP_DecryptUpdate`函数进行数据加密和解密。最后,使用`EVP_EncryptFinal_ex`和`EVP_DecryptFinal_ex`函数完成操作,并释放`EVP_CIPHER_CTX`结构体。 通过这种方式,OpenSSL EVP提供了一种简单而强大的方式来处理加密和解密操作,使得开发者能够更专注于应用程序的逻辑,而不是底层的密码学细节。