Генерируйте хеш SHA-3 в C ++ с использованием библиотеки OpenSSL

Question

Я много раз искал пример кода, который использует недавно реализованный алгоритм OpenSSL SHA-3 для хэширования, но не смог найти ни одного. Есть примеры кода на SHA-1 и SHA-3, но быстрый поиск в папках библиотеки показывает, что в OpenSSL v1.1.1 даже нет имени функции SHA3?

Я искал везде, но это относительно ново, и мне не удалось отследить какую-либо информацию, касающуюся нового алгоритма.

Я нашел этот поток, который Генерирует хеш SHA в C ++ с использованием библиотеки OpenSSL охватывает SHA-1 и SHA-2, но на самом деле в библиотеке нет функции SHA3 - Keccak1600 выглядит как имя для SHA- 3

Answer 1

Я написал простой пример, который использует реализацию SHSS-3 openssl для вычисления дайджеста всех данных, считываемых из stdin. С параметром командной строки для указания длины дайджеста SHA-3. Протестировано на Linux Parrot (дистрибутив на основе Debian), libssl-dev 1.1.1c-1.

Ссылка на репозиторий .

Или вот исходный код:

#include <openssl/evp.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
/*
 * building on Debian requires libssl-dev package (sudo apt install libssl-dev)
 */

#define BUF_SIZE 1024

#define HANDLE_ERROR(msg) { fprintf(stderr, "%s\n", msg); exit(EXIT_FAILURE); }
#define HANDLE_ERROR2(msg, mdctx) { fprintf(stderr, "%s\n", msg); EVP_MD_CTX_destroy(mdctx); exit(EXIT_FAILURE); }

int main(int argc,  char * const argv[]) {

    int opt;
    char * endptr;
    char buffer[BUF_SIZE];
    int bytes_read;

    EVP_MD_CTX * mdctx;
    int val;
    unsigned char * digest;
    unsigned int digest_len;
    EVP_MD * algo = NULL;

    while ((opt = getopt(argc, argv, "t:")) != -1) {
        switch (opt) {
        case 't':
            errno = 0;

            val = strtol(optarg, &endptr, 10);

            if ((errno == ERANGE && (val == LONG_MAX || val == LONG_MIN))
                    || (errno != 0 && val == 0)) {
                perror("Wrong value for t parameter");
                exit(EXIT_FAILURE);
            }

            if (endptr == optarg) {
                fprintf(stderr, "No value was found for t parameter\n");
                exit(EXIT_FAILURE);
            }

            switch (val) {
            case 224:
                algo = EVP_sha3_224();
                break;
            case 256:
                algo = EVP_sha3_256();
                break;
            case 384:
                algo = EVP_sha3_384();
                break;
            case 512:
                algo = EVP_sha3_512();
                break;
            default:
                fprintf(stderr,"Wrong value for t parameter (valid values: 224, 256, 384, 512)");
                exit(EXIT_FAILURE);
            }

            break;
        default: /* '?' */
            fprintf(stderr, "Usage: %s [-t sha3_size]\n"
                    "Example program which calculates SHA-3 hash of data read from stdin.\n"
                    "Uses openssl implementation of SHA-3 algorithm.\n"
                    "sha3_size can be: 224, 256, 384, 512. Default is 256.\n",
                    argv[0]);
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }

    if (algo == NULL) {
        algo = EVP_sha3_256();
    }


    if ((mdctx = EVP_MD_CTX_create()) == NULL) {
        HANDLE_ERROR("EVP_MD_CTX_create() error")
    }

    // initialize digest engine
    if (EVP_DigestInit_ex(mdctx, algo, NULL) != 1) { // returns 1 if successful
        HANDLE_ERROR2("EVP_DigestInit_ex() error", mdctx)
    }

    while ((bytes_read = read(STDIN_FILENO, buffer, BUF_SIZE)) > 0) { // read returns 0 on EOF, -1 on error
        // provide data to digest engine
        if (EVP_DigestUpdate(mdctx, buffer, bytes_read) != 1) { // returns 1 if successful
            HANDLE_ERROR2("EVP_DigestUpdate() error", mdctx)
        }

    }

    if (bytes_read == -1) {
        perror("read error");
        exit(1);
    }

    digest_len = EVP_MD_size(algo);

    if ((digest = (unsigned char *)OPENSSL_malloc(digest_len)) == NULL) {
        HANDLE_ERROR2("OPENSSL_malloc() error", mdctx)
    }

    // produce digest
    if (EVP_DigestFinal_ex(mdctx, digest, &digest_len) != 1) { // returns 1 if successful
        OPENSSL_free(digest);
        HANDLE_ERROR2("EVP_DigestFinal_ex() error", mdctx)
    }

    for (int i = 0; i < digest_len; i++) {
        printf("%02x", digest[i]);
    }

    OPENSSL_free(digest);
    EVP_MD_CTX_destroy(mdctx);

    return 0;
}

Answer 2

На этой странице есть несколько примеров кода для генерации хеша:

https://wiki.openssl.org/index.php/EVP_Message_Digests

Этот конкретный код генерирует хеш SHA256. Чтобы преобразовать его для использования SHA3, замените два экземпляра EVP_sha256() на один из EVP_sha3_224(), EVP_sha3_256(), EVP_sha3_384() или EVP_sha3_512() в зависимости от ситуации.