如何使用 OpenSSL 生成 ECDHE 公钥？答案

【问题标题】：How to generate an ECDHE public key with OpenSSL?如何使用 OpenSSL 生成 ECDHE 公钥？
【发布时间】：2015-03-22 23:59:23
【问题描述】：

我正在尝试在 Windows 上使用 OpenSSL 1.0.2a 生成 ECDHE 密钥，并具有以下示例代码：

#include <openssl/crypto.h>
#include <openssl/evp.h>
#include <openssl/err.h>
#include <openssl/pem.h>
#include <openssl/ecdh.h>

int main()
{
    OpenSSL_add_all_algorithms(); ERR_load_crypto_strings();

    EVP_PKEY_CTX* parameters_context = EVP_PKEY_CTX_new_id(EVP_PKEY_EC, NULL);
    EVP_PKEY* cparameters = nullptr;
    EVP_PKEY* private_key = nullptr;

    if (EVP_PKEY_paramgen_init(parameters_context) != 1) { return 1; }
    if (EVP_PKEY_CTX_set_ec_paramgen_curve_nid(parameters_context, NID_sect571k1) != 1) { return 1; }
    if (EVP_PKEY_paramgen(parameters_context, &cparameters) != 1) { return 1; }

    EVP_PKEY_CTX* key_generation_context = EVP_PKEY_CTX_new(cparameters, NULL);

    if (!key_generation_context) { return 1; }
    if (EVP_PKEY_keygen_init(key_generation_context) != 1) { return 1; }        
    if (EVP_PKEY_keygen(key_generation_context, &private_key) != 1) { return 1; }

    BIO* bio = BIO_new(BIO_s_mem());
    PEM_write_bio_PUBKEY(bio, private_key); // <== This is where things go wrong.

    ERR_free_strings(); EVP_cleanup(); CRYPTO_cleanup_all_ex_data();
}

我在其他平台（OSX 和 Debian Linux，使用gcc）上测试了上述代码，它似乎工作正常（valgrind 下没有报告错误）。

当我在 Windows 上运行它时，它总是在这一行失败：

PEM_write_bio_PUBKEY(bio, private_key);

我得到了这个“不错”的错误屏幕：

我不知道出了什么问题：从我能找到的许多教程和文档页面来看，这似乎是正确的做事方式。

在我再花一天时间试图找出问题所在之前，我认为向社区提问可能会更明智：这是使用 OpenSSL 生成和写入 PEM 格式的 ECDHE 密钥的正确方法吗？

【问题讨论】：

这段代码在我看来没问题。您从哪里获得适用于 Windows 的 OpenSSL？你自己建的吗？如果是 Thomas Hruska 的 Win32 OpenSSL，您是否安装了所需的 C Runtime？
@jww 我自己构建的。我使用与示例代码相同的运行时和多线程链接设置。奇怪的是，我在我的项目中积极使用 OpenSSL，它对其他一切（RSA、GCM 模式下的 AES 加密、X509 证书生成等）都非常有效。真的只是 ECDHE 相关的操作看起来很崩溃。
在这种情况下，您可以考虑在未启用 ASM 的 Windows 上构建 OpenSSL。通过使用no-asm 进行配置来做到这一点。还有一个enable-ec_nistp_64_gcc_128 选项会影响 ECDHE，但您可能没有使用它。如果您继续遇到崩溃，您可能会考虑提交一个错误（这就是我的意思）。
@jww 我在构建它时已经指定了no-asm。如果这有什么不同，我正在构建一个静态库。感谢您对我的代码的反馈和确认：我想我别无选择，只能将该示例重构为更加独立的存档并提交错误。
为了记录，我在 OpenSSL 请求跟踪器上创建了a bug。

标签： c openssl elliptic-curve diffie-hellman

【解决方案1】：

这确实是 OpenSSL 中的一个错误。

来自OpenSSL-dev mailing-list：

2015 年 3 月 31 日星期二，****** ******* 写道：

>

如果 (!combine) *pval = NULL;

我建议删除上面的两行。结构应该是没有这个就清除了，上面的行对于非指针是错误的字段。

史蒂夫。 ——斯蒂芬·N·汉森博士。 OpenSSL 项目核心开发者。现已提供商业技术支持，请参阅：http://www.openssl.org

详情请参阅this other question。

【讨论】：