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Windows 下使用 Visual Studio 2013 编译国密算法库 GMSSL
最近因工作需要使用到国密 SM2、SM4 算法,在网上搜了下,虽然有 C 的源码,但似乎
都是在 openssl 上加的 SM2,而且大多都没有像样的开源项目或者个人进行维护,找来找去,
只发现一个 GMSSL 开源项目(http://gmssl.org/)看上去最正规,它是 OpenSSL 项目的分支,并
与 OpenSSL 保持接口兼容,由北京大学关志副研究员的密码学研究组开发维护,项目源码托
管于 GitHub。于是就选择它,来进行国密的开发。
从项目官网 http://gmssl.org/下载源码包 GmSSL-master.zip,将源码包解压后,看到的工
程目录基本跟 openssl 一致。按用户手册描述,在 Windows 编译,需 安装 ActivePerl 和 Visual
Studio。
我电脑上已经装有 ActivePerl5.20 和 Visual Studio 2013,便按用户手册描述以管理员身
份打开 Visual Studio Tools 下的 Developer Command Prompt 控制台,通过 cd 命令进入到
GmSSL-master 解压目录后,输入 perl Configure VC-WIN32。这一步进行的非常顺利,没有出
现任何错误。
再按用户手册描述,输入 nmake,这次就没那么顺利了,没编几个文件,就报了一大堆
错,用户手册上对编译除了三条命令,别的什么都没有,只 能靠自己了。看命令行出现的错
误如下:
crypto\base58\base58.c(81) : error C2057: 应输入常量表达式
crypto\base58\base58.c(81) : error C2466: 不能分配常量大小为 0 的数组
crypto\base58\base58.c(81) : error C2133: “outi”: 未知的大小
….
基本明白,base58.c 出现语法错误了,找到源文件对应错误行,对应描述如下:
int base58_decode(const char *b58, size_t b58sz, void *bin, size_t *binszp)
{
size_t binsz = *binszp;
const unsigned char *b58u = (void*)b58;
unsigned char *binu = bin;
size_t outisz = (binsz + 3) / 4;
uint32_t outi[outisz];
看上去语法没错啊,进入 MSDN 查看 C2057 的详细描述,突然想起来这是 VS 的通病,
对 C99 只支持部分。这个变长数组的语法,到 2013 版还是没进行支持。换支持 C99 的编译
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器编译,需要修改 makefile,这个看上去工作量更大,还是改语法相对简单点。于是开始动
手,将编程数组改成 malloc 分配内存。
#if defined(_MSC_VER)
uint32_t *outi = (uint32_t *)malloc(outisz);//动态分配内存
#else
uint32_t outi[outisz];//使用 C99 语法 变长数组
#endif
因 GMSSL 我还要移到 AIX 上使用,就使用了宏判断编译器类型,如果是 MSC 编译器,
就使用修改的代码,否则使用原项目代码。
malloc 修改后,还有一项重要的事,就是 free,否则内存泄露以后找的头疼。便对函数
内所有 return 前增加了
#if defined(_MSC_VER)
free(outi);//释放动态分配内存
#endif
接下来还有如下错误需要解决
int base58_encode(const void *data, size_t binsz, char *b58, size_t *b58sz)
{
const uint8_t *bin = data;
int carry;
ssize_t i, j, high, zcount = 0;
crypto\base58\base58.c(173) : error C2065: “ssize_t”: 未声明的标识符
crypto\base58\base58.c(173) : error C2146: 语法错误: 缺少“;”(在标识符“i”的前面)
ssize_t 这类型与 size_t 的区别就是,一个是有符号的,一个是无符号的,再看后面的代
码,发现 for (i = zcount, high = size - 1; i < binsz; ++i, high = j),这不明显的出现了有符号数和无
符号数做比较的问题,通过增加 ssize_t 的类型定义可以消除未声明的标识符的语法错误,
但肯定在循环的条件里会出警告,这显然是项目源码书写时不注意多按了一个 s,因此将
ssize_t i, j, high, zcount = 0;改为 size_t i, j, high, zcount = 0;
再往后的代码出现 crypto\base58\base58.c(185) : error C2275: “uint8_t”: 将此类型用作
表达式非法,这个跟前面的一样用 malloc 和 free 解决。
base58.c 修改好后 nmake 顺利过了,但最后又出现了
libcrypto-1_1.def : error LNK2001: 无法解析的外部符号 speck_expand16
libcrypto-1_1.def : error LNK2001: 无法解析的外部符号 speck_expand32
libcrypto-1_1.def : error LNK2001: 无法解析的外部符号 speck_expand64
libcrypto.lib : fatal error LNK1120: 3 个无法解析的外部命令
通过对整个工程进行搜索,发现这 3个文件出现在 speck.h和 libcrypto.num中。在 speck.h
中,这 3 个函数只有定义,而里面的其他函数,在 speck.c 中都有定义。因没搞明白这 3 个
speck_expand 函数要实现什么功能,而且在工程中也没别的地方调用过,便简单的在 speck.c
文件中添加了 3 个什么内容都没有的空函数。
接下来继续 nmake,整个项目顺利的编译完了。打开 GmSSL-master 解压目录下
的 makefile 看了下 install 要做的内容,原来就是把生成的二进制文件移动到
C:\Program Files\GmSSL 下,同时生成文档。按手册执行 nmake install,跟
预期的一样,在 C:\Program Files\多出了一个 GmSSL 文件夹,使用 cd 命令进
入到 C:\Program Files\GmSSL\bin,便可以执行 gmsll 命令。除国密新增命令
外,其余命令都跟 openssl 相同。
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附:
1、修改后的 base58.c
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