c++ - 如何发送 EVP_PKEY 给对方？

Question

我目前正在努力使用 C++ 的 OpenSSL API。我正在使用 EVP 函数生成一个 RSA key 对，然后用它来加密用于加密数据(混合加密)的 AES key 。

key 生成:

EVP_PKEY* keypair = NULL;
EVP_PKEY_CTX* ctx = EVP_PKEY_CTX_new_id(EVP_PKEY_RSA, NULL);
EVP_PKEY_keygen_init(ctx);
EVP_PKEY_CTX_set_rsa_keygen_bits(ctx, 4096);
EVP_PKEY_keygen(ctx, &keypair);
EVP_PKEY_CTX_free(ctx);

现在我有了一个 key 对。通过 EVP_SealInit/EVP_SealUpdate/EVP_SealFinal 在我自己的机器上加密消息时没有问题。解密过程相同。我只是将 key 对作为 SealInit/OpenInit 函数的参数。

但考虑到我想生成一个 key 对并将公钥或私钥作为 char* 通过套接字发送给另一个人:我该怎么做？

我在互联网上找到的一种方法是使用 PEM_write_bio_PUBKEY 或 PEM_write_bio_PrivateKey 将 key 转换为 char*。尝试时似乎有效。但我仍然不是 100% 确定。所以请查看我的代码并告诉我这些功能是否可行:

unsigned char* publicKey;
BIO* bio = BIO_new(BIO_s_mem());
PEM_write_bio_PUBKEY(bio, keypair);
RSAmakeString(&publicKey, bio);

unsigned char* privateKey;
BIO* bio = BIO_new(BIO_s_mem());
PEM_write_bio_PrivateKey(bio, keypair, NULL, NULL, 0, 0, NULL);
RSAmakeString(&privateKey, bio);

另一件事是如何将 char* 转换回 EVP_PKEY*？有什么功能吗？因为如果我想在另一台计算机上将 SealInit 与我的公钥一起使用，我必须将它从 char* 转换回 EVP_PKEY*，这样我才能在函数中使用它。有什么建议吗？

Answer 1

But consider that I want to generate a keypair and send the public or private key as a char* over a socket to another person: how do I do that?

您需要一些用于序列化和有线格式或演示格式的东西。您的公钥和加密消息可能包含 0 个字符，这些字符显示为嵌入的 NULL。因此，您需要同时拥有缓冲区和显式长度。

使用谷歌的 ProtocolBuffers , Binary JSON ，甚至 ASN.1/DER 编码。我认为 Google 的 ProtocolBuffers 是面向消息的，因此在完整消息可用之前它们不会返回消息。

您还可以对其进行十六进制、Base32 或 Base64 编码。但是您仍然需要传达一定的长度，以便接收方知道他们收到了完整的消息。在本地 LAN 上，您可能永远不会遇到问题。在 Internet 上，您可能偶尔会遇到失败，因为您有时会执行简短的读取操作。

您对 PEM_write_bio_PUBKEY 的想法实际上是对 key 进行 Base64 编码，因此它会遇到与 Hex、Base32 或 Base64 编码相同的潜在问题。

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how do I convert the char* back to EVP_PKEY

好吧，根据您上面的更改，您可能不会使用 char*。优化设计后，您可能应该提出一个新问题。

但目前，假设您使用 PEM_write_bio_PUBKEY 和 PEM_write_bio_PrivateKey 保存了 key ，那么您将使用 PEM_read_bio_PUBKEY 或 PEM_read_bio_PrivateKey ，分别。另请参阅 OpenSSL 的 PEM man page .

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与 C++ 相关，以下是使用 OpenSSL 时的一些技巧。如果您使用的是 C++11，那么 unique_ptr 确实可以轻松处理某些 OpenSSL 对象。

• unique_ptr and OpenSSL's STACK_OF(X509)*
• How to get PKCS7_sign result into a char * or std::string
• Non-printable character after generating random n-byte Base64 string
• EVP Symmetric Encryption and Decryption | C++ Programs在 OpenSSL 维基上