使用 openssl 将代码转换为使用 mbedtls

Question

我正在尝试将一些编写为在 Mac 上运行的 C 代码转换为没有任何加密库的嵌入式设备。 Mac 的代码使用 libcrypto。我尝试从嵌入式设备的 openssl 源构建 libcrypto，但由于函数指针原型不匹配，我收到数百个错误。 openssl 充满了巨大的宏。作为替代方案，我现在正在尝试使用 mbedtls，但我无法让解密功能正常工作。

我尝试移植的代码有点奇怪。它有所谓的公钥，实际上是调用RSA_public_encrypt()，没有填充来解密数据。作为测试，我将 Mac 代码更改为调用 RSA_public_decrypt() 并且它有效，所以我假设密钥是对称的。它使用的密钥如下所示：

"-----BEGIN PUBLIC KEY-----\n"
5 lines of Base64 strings
"-----END PUBLIC KEY-----\n"

对于 mbedtls，我使用 mbedtls_pk_parse_public_key() 来解析密钥。如果我在解析密钥后检查低级 RSA 密钥结构，则有一个 128 字节的 N 组件和一个 16 字节的 E 组件。我使用 openssl 和 mbedtls 获得了相同的密钥数据，因此看来密钥已正确解析。在 Mac 上使用RSA_public_decrypt() 解密时，输入和输出都是 128 字节。对于 mbedtls，我调用 mbedtls_pk_decrypt() 进行解密，但是当我跟踪代码时，它调用 mbedtls_rsa_rsaes_pkcs1_v15_decrypt()，这会强制填充为 11 个字节。

所以我的问题是：1）究竟什么样的“公钥”只包含 N 和 E 组件并且不使用填充； 2) 我是否调用了正确的 mbedtls 解密函数？

编辑：尝试了另一种方法，我的输出缓冲区只是被零填充。

mbedtls_rsa_context rsa;
mbedtls_rsa_init(&rsa, MBEDTLS_RSA_PKCS_V15, 0);
mbedtls_rsa_import_raw(&rsa, modulus, sizeof(modulus), NULL, 0, NULL, 0, NULL, 0, exp, sizeof(exp));
mbedtls_rsa_complete(&rsa);
mbedtls_rsa_public(&rsa, inBfr, outBfr);
mbedtls_rsa_free(&rsa);

编辑 2：我的最终目标是带有 ARM 处理器的嵌入式设备，但我正在 Windows 上进行测试以查看 mbedtls 是否可以工作。我从 VS 2010 开始，因为这是我正在从事的项目所使用的。我切换到 VS 2015，导入原始密钥数据和调用 mbedtls_rsa_public() 的第二种方法效果很好。我猜 VS 2010 编译器还不够好。然后我将代码移植到我的嵌入式设备的开发系统中，它也可以工作。

Answer 1

OpenSSL 的RSA_public_encrypt(…, RSA_NO_PADDING) 等效于mbedtls_rsa_public。函数 mbedtls_pk_encrypt 仅允许您访问基于 RSA（RSAES-PKCS1-v1_5 和 RSAES-OAEP）的加密机制，而不是原始 RSA 原语（“教科书 RSA”，又名“没有填充的 RSA”）。

您需要调用mbedtls_pk_parse_public_key 来解析密钥，然后使用mbedtls_pk_rsa 获取指向RSA 密钥对象的指针，并使用此RSA 密钥对象调用mbedtls_rsa_public。

mbedtls_pk_context pk;
mbedtls_pk_init(&pk);
mbedtls_rsa_context *rsa = mbedtls_pk_rsa(&pk);
mbedtls_rsa_public(&rsa, inBfr, outBfr);
mbedtls_pk_free(&pk);

我认为这应该可以根据您的描述进行，但显然我无法在没有样本数据的情况下对此进行测试。