文章目录

1. Windows环境
- Perl
- nasm
- OpenSSL
- 编译
- VS测试项目
2. Linux环境
- 编译
- 测试项目
参考资料

1. Windows环境

Windows 10
VS 2019
nasm汇编工具：https://nasm.us/
Perl: 官网地址https://www.perl.org/get.html
OpenSSL：
- 官网地址：https://www.openssl.org/
- Github: https://github.com/openssl/openssl
- Releases: https://www.openssl.org/source/old/
- Tags: https://github.com/openssl/openssl/tags

Perl

Perl有Activestate和Strawberry两种版本，后者比前者多了许多模块，要大很多。

而Strawberry版本安装后带了一个300多M的C开发环境，删掉后把perl.exe路径添加到环境变量即可。

Github建议使用Strawberry版本，这样就不用额外构建模块了。使用msi安装包可以自动添加环境变量，如果使用压缩包版本记着手动添加一下。

装完执行 perl -v有版本回显则安装成功。

nasm

直接在官网安装最新版，并添加环境变量。

OpenSSL

OpenSSL源码使用3.0 LTS版本，该版本维护到2026年9月7日。本文使用的是3.0.5版本

https://www.openssl.org/source/old/3.0/

除了源码，还有hash和签名，逐个验证一下。

# 先验证完整性。SHA1和SHA256，碰撞一个是有可能的，但两个都碰撞就几乎不可能了：
> certutil -hashfile .\openssl-3.0.5.tar.gz SHA1
SHA1 的 .\openssl-3.0.5.tar.gz 哈希:
a5305213c681a5a4322dad7347a6e66b7b6ef3c7
CertUtil: -hashfile 命令成功完成。
> certutil -hashfile .\openssl-3.0.5.tar.gz SHA256
SHA256 的 .\openssl-3.0.5.tar.gz 哈希:
aa7d8d9bef71ad6525c55ba11e5f4397889ce49c2c9349dcea6d3e4f0b024a7a
CertUtil: -hashfile 命令成功完成。
# 获取签名key
>gpg --verify openssl-3.0.5.tar.gz.asc openssl-3.0.5.tar.gz
gpg: Signature made Tue Jul  5 16:57:31 2022
gpg:                using RSA key 7953AC1FBC3DC8B3B292393ED5E9E43F7DF9EE8C
gpg:                issuer "levitte@openssl.org"
gpg: Can't check signature: No public key
# 从服务器导入公钥
>gpg --keyserver hkp://keys.gnupg.net --recv-key 7953AC1FBC3DC8B3B292393ED5E9E43F7DF9EE8C
gpg: key D5E9E43F7DF9EE8C: 1 duplicate signature removed
gpg: key D5E9E43F7DF9EE8C: public key "Richard Levitte <richard@levitte.org>" imported
gpg: Total number processed: 1
gpg:               imported: 1
# 再次验签
>gpg --verify openssl-3.0.5.tar.gz.asc openssl-3.0.5.tar.gz
gpg: Signature made Tue Jul  5 16:57:31 2022
gpg:                using RSA key 7953AC1FBC3DC8B3B292393ED5E9E43F7DF9EE8C
gpg:                issuer "levitte@openssl.org"
gpg: Good signature from "Richard Levitte <richard@levitte.org>" [unknown]
gpg:                 aka "Richard Levitte <richard@opensslfoundation.org>" [unknown]
gpg:                 aka "Richard Levitte <richard@openssl.com>" [unknown]
gpg:                 aka "Richard Levitte <levitte@lp.se>" [unknown]
gpg:                 aka "Richard Levitte <levitte@openssl.org>" [unknown]
gpg:                 aka "Richard Levitte <richard@opensslfoundation.com>" [unknown]
gpg: WARNING: This key is not certified with a trusted signature!
gpg:          There is no indication that the signature belongs to the owner.
Primary key fingerprint: 7953 AC1F BC3D C8B3 B292  393E D5E9 E43F 7DF9 EE8C

编译

管理员身份打开vs的命令行：win键搜索“prompt”等关键词，或者执行vs安装目录\Community\VC\Auxiliary\Build下的对应架构脚本。VS官网文档对各个命令行的介绍：

Developer Command Prompt - Sets the environment to use 32-bit, x86-native tools to build 32-bit, x86-native code.
x86 Native Tools Command Prompt - Sets the environment to use 32-bit, x86-native tools to build 32-bit, x86-native code.
x64 Native Tools Command Prompt - Sets the environment to use 64-bit, x64-native tools to build 64-bit, x64-native code.
x86_x64 Cross Tools Command Prompt - Sets the environment to use 32-bit, x86-native tools to build 64-bit, x64-native code.
x64_x86 Cross Tools Command Prompt - Sets the environment to use 64-bit, x64-native tools to build 32-bit, x86-native code.

为了方便调试和学习，我用默认的Developer Command Prompt编译成32位。

执行OpenSSL下的Configure，生成makefile:

# 为了方便调试和学习 选择x86架构
# 所有支持的平台可以在\util\perl\OpenSSL\config.pm查看
# 默认架构则是与当前系统一致
# --prefix指定安装目录 
# --debug 生成调试符号
# 其它选项可以查看Configure文件中的注释 如-static
>perl Configure VC-WIN32 --prefix=E:\prooooooooooogram1\openssl\build_x86 --debug
Using os-specific seed configuration
Created configdata.pm
Running configdata.pm
Created makefile.in
Created makefile

**********************************************************************
***                                                                ***
***   OpenSSL has been successfully configured                     ***
***                                                                ***
***   If you encounter a problem while building, please open an    ***
***   issue on GitHub <https://github.com/openssl/openssl/issues>  ***
***   and include the output from the following command:           ***
***                                                                ***
***       perl configdata.pm --dump                                ***
***                                                                ***
***   (If you are new to OpenSSL, you might want to consult the    ***
***   'Troubleshooting' section in the INSTALL.md file first)      ***
***                                                                ***
**********************************************************************

开始编译，需要等几分钟：

nmake
nmake test

安装，这里如果一开始不指定prefix安装路径，则默认装在c盘ProgramFiles路径，需要管理员权限。

nmake install

这一步将编译结果复制到安装目录里，包括：

bin：可执行文件、动态库、调试符号；
html：文档；
include：头文件；
lib：为动态库配备的导入库（不是静态库）。

E:\prooooooooooogram1\openssl\build_x86> ls


    目录: E:\prooooooooooogram1\openssl\build_x86


Mode                 LastWriteTime         Length Name
----                 -------------         ------ ----
d-----        2022/12/14     17:33                bin
d-----        2022/12/14     17:36                html
d-----        2022/12/14     17:32                include
d-----        2022/12/14     17:32                lib

VS测试项目

在build_x86同级目录openssl下新建一个vs工程TestOpenSSL：

PS E:\prooooooooooogram1\openssl> ls


    目录: E:\prooooooooooogram1\openssl


Mode                 LastWriteTime         Length Name
----                 -------------         ------ ----
d-----        2022/12/15      9:59                build_x86		# 编译好的openssl库
d-----        2022/12/15      9:55                openssl-3.0.5	# openssl源码
d-----        2022/12/15     10:04                TestOpenSSL	# vs工程
-a----        2022/12/13     14:12       15074407 openssl-3.0.5.tar.gz
-a----        2022/12/13     14:16            862 openssl-3.0.5.tar.gz.asc
-a----        2022/12/13     14:16             42 openssl-3.0.5.tar.gz.sha1
-a----        2022/12/13     14:16             66 openssl-3.0.5.tar.gz.sha256

工程配置如下：

Debug 模式，Win32平台；
调试-工作目录：..\build_x86\bin\，与依赖的dll放在同一目录；
VC++目录-包含目录，添加..\build_x86\include；
链接器-依赖库目录：..\build_x86\lib
链接器-输入：添加依赖库libcrypto.lib

请添加图片描述

在源码demos目录下找一个示例文件，拷贝过来：

\openssl-3.0.5\demos\cipher\aesccm.c

这里编译运行，会报错：

OPENSSL_Uplink(50AB3378,07): no OPENSSL_Applink

这是openssl在windows平台下的兼容问题，对应文档：

/build_x86/html/man3/OPENSSL_Applink.html
OPENSSL_Applink - glue between OpenSSL BIO and Win32 compiler run-time

解决方法：打开aesccm.c，开头添加如下代码

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS // disable deprecation warning
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
#include <openssl/applink.c>
#ifdef __cplusplus
};
#endif

之后可以顺利运行：

vs-run

因为openssl编译时生成了调试符号，所以可以单步调试进入底层逻辑：

vs-debug

2. Linux环境

Ubuntu 20.04
VS Code远程开发环境，依赖插件：
- c/c++
- Remote SSH

编译

tar -xvf openssl-3.0.5.tar.gz
cd openssl-3.0.5
# 如果要编译32位，则执行./Configure linux-x86， 64位机器上需要安装依赖库
# 安装路径等选项 默认即可
./Configure --debug
make -j2
make test
make install

测试项目

这次把\openssl-3.0.5\demos\cipher\这个文件夹拿来测试，因为这里其实是有一个makefile的：

E:\prooooooooooogram1\openssl\openssl-3.0.5\demos\cipher> ls
Mode                 LastWriteTime         Length Name
----                 -------------         ------ ----
-a----          2022/7/5     16:57           7247 aesccm.c
-a----          2022/7/5     16:57           6504 aesgcm.c
-a----          2022/7/5     16:57           5048 ariacbc.c
-a----          2022/7/5     16:57            575 Makefile

Makefile内容如下：

CFLAGS = $(OPENSSL_INCS_LOCATION) -g
# 手动添加-g 支持调试
LDFLAGS = $(OPENSSL_LIBS_LOCATION) -lssl -lcrypto	
# 链接libssl.so和libcrypto.so


all: aesccm aesgcm ariacbc

aesccm: aesccm.o
aesgcm: aesgcm.o
ariacbc: ariacbc.o

aesccm aesgcm ariacbc:
	$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $< $(LDFLAGS)

clean:
	$(RM) aesccm aesgcm ariacbc *.o

执行命令：

make
./aesccm
#报错
./aesccm: error while loading shared libraries: libcrypto.so.3: cannot open shared object file: No such file or directory

原因是软件包管理器没有更新刚安装的openssl路径，更新一下即可：

$ ldd ./aesccm
        linux-vdso.so.1 (0x00007fff1d792000)
        libcrypto.so.3 => not found
        libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007f9b0e9a8000)
        /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f9b0eba9000)
$ sudo updatedb
$ locate libcrypto.so.3
/home/starr/openssl-3.0.5/libcrypto.so.3
/usr/local/lib64/libcrypto.so.3
$ sudo vim /etc/ld.so.conf # 添加一行/usr/local/lib64/
$ sudo ldconfig
$ ldd ./aesccm
        linux-vdso.so.1 (0x00007fff88fa6000)
        libcrypto.so.3 => /usr/local/lib64/libcrypto.so.3 (0x00007f15ced6b000)
        libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6 (0x00007f15ceb79000)
        libdl.so.2 => /lib/x86_64-linux-gnu/libdl.so.2 (0x00007f15ceb73000)
        libpthread.so.0 => /lib/x86_64-linux-gnu/libpthread.so.0 (0x00007f15ceb50000)
        /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f15cf1f7000)
$ ./aesccm
AES CCM Encrypt:
...