sdf 测试-1-龙脉智能钥匙

sdf 测试-1-龙脉智能钥匙

任务详情

在openEuler(推荐)或Ubuntu或Windows(不推荐)中完成下面任务,参考网内容 和AI要给出详细过程，否则不得分。
0.   根据gmt0018标准，推导sdf的接口调用模式，比如调用SDF_GenerateRandom，还应调用其他什么函数，调用顺序是什么，给出结论和推导过程。（10‘）
1. 使用龙脉智能钥匙定义一个私有函数 static int getRandom(char *r, int length), 获取length个字节的随机数（5‘）
2. 把上述函数集成到src中的sdf.c中的SDF_GenerateRandom中（5'）
3. 在test中的main.c调用SDF_GenerateRandom进行测试，至少测试1个字节，5个字节，20个字节三种情况。（5‘）
4.  **提交代码（或代码链接）和运行结果截图** 

首先，需要初始化设备，这通常通过调用 SDF_OpenDevice 和 SDF_OpenSession 来完成。

c

复制

SDF_OpenDevice(&hDeviceHandle);
SDF_OpenSession(hDeviceHandle, &hSessionHandle);

2. 生成随机数

然后，可以调用 SDF_GenerateRandom 生成随机数。这个函数需要会话句柄和随机数的长度。

c

复制

SDF_GenerateRandom(hSessionHandle, uiLength, pucRandom);

3. 其他可能的操作

根据具体需求，可能需要进行更多的操作。例如，如果生成的随机数需要用于密钥生成或加密操作，可能还需要调用其他相关的接口。这依赖于具体应用场景。典型的接口包括：

• 密钥生成：SDF_GenerateKeyPair_RSA，SDF_GenerateKeyPair_ECC 等。
• 加密/解密：SDF_Encrypt，SDF_Decrypt 等。
• 密钥管理：SDF_ImportKey，SDF_ExportKey 等。

4. 关闭会话和设备

完成所有操作后，需要关闭会话和设备，调用 SDF_CloseSession 和 SDF_CloseDevice。

c

复制

SDF_CloseSession(hSessionHandle);
SDF_CloseDevice(hDeviceHandle);

推导过程

1. 打开设备和会话：任何SDF操作前都需要打开设备和会话。
2. 随机数生成：调用 SDF_GenerateRandom 获取随机数。
3. 后续操作（可选）：根据具体应用需求，可能需要继续进行密钥管理、加密等操作。
4. 关闭会话和设备：完成操作后关闭会话和设备。

   

   

   代码

   sdf.h

   #ifndef _SDF_H
   #define _SDF_H
   //定义设备信息结构
   typedef struct DeviceInfo_st{
   unsigned char IssuerName[40]; //设备生产商名称
   unsigned char DeviceName[16];
   unsigned char DeviceSerial[16];
   unsigned int DeviceVersion;
   unsigned int StandardVersion;
   unsigned int AsymAlgAbility[2];
   unsigned int SymAlgAbility;
   unsigned int HashAlgAbility;
   unsigned int BufferSize;
   }DEVICEINFO;
   //Error Code
   
   #define SDF_OK 0x0 //操作成功
   
   #define SDR_BASE   0x01000000   //错误码基础值
   
   #define SDR_UNKNOWERR   SDR_BASE+0x00000001  //未知错误
   
   #define SDR_NOTSUPPORT   SDR_BASE+0x00000002  //不支持的接口调用
   
   #define SDR_COMMFAIL   SDR_BASE +0x00000003  //与设备通信失败
   
   #define SDR_HARDFAIL    SDR_BASE+ 0x00000004   //运算模块无响应
   
   #define SDR_OPENDEVICE   SDR_BASE+0x00000005  //打开设备失败
   
   #define SDR_OPENSESSION  SDR_BASE + 0x00000006  //创建会话失败
   
   #define SDR_PARDENY   SDR_BASE +0x00000007    //无私钥使用权限
   
   #define SDR_KEYNOTEXIST   SDR_ BASE+0x00000008   //不存在的密钥调用
   
   #define SDR_ALGNOTSUPPORT   SDR_BASE + 0x00000009  //不支持的算法调用
   
   #define SDR_ALGMODNOTSUPPORT   SDR_BASE+ 0x0000000A   //不支持的算法模式调用
   
   #define SDR_PKOPERR   SDR_BASE+ 0x0000000B   //公钥运算失败
   
   #define SDR_SK OPERR  SDR_BASE + 0x0000000C  //私钥运算失败
   
   #define SDR_SIGNERR    SDR _BASE+0x0000000D   //签名运算失败
   
   #define SDR_VERIFYERR   SDR_BASE +0x0000000E   //验证签名失败
   
   #define SDR_SYMOPERR   SDR_BASE+ 0x0000000F   //对称算法运算失败
   
   #define SDR_STEPERR   SDR_BASE+0x00000010  //多步运算步骤锗误
   
   #define SDR_FILES1ZEERR   SDR_BASE+0x00000011  //文件长度超出限制
   
   #define SDR_FILENOEXIST   SDR_BASE+0x00000012   //指定的文件不存在
   
   #define SDR_FILEOFSERR  SDR_BASE+0x00000013  //文件起始位置错误
   
   #define SDR_KEYTYPEERR  SDR_BASE+0x00000014  //密钥类型缙误
   
   #define SDR_KEYERR  SDR_BASE+0x00000015  //密钥缙误
   
   #define SDR_ENCDATAERR  SDR_BA3E+0x00000016  //ECC加密数据错误
   
   #define SDR_RANDERR  SDR_BASE+0x00000017  //随机数产生失败
   
   #define SDR_PRKRERR  SDR_BASE+0x00000018  //私钥使用权限获取失败
   
   #define SDR_MACFRR  SDR_BASE+0x00000019 //MAC运算失败
   
   #define SDR_FILEEXISTS   SDR_BASE+ 0x0000001A  //指定文件已存在
   
   #define SDR_FILEWERR  SDR_BASE+0x0000001B  //文件写入失败
   
   #define SDR_NORUFFER  SDR_BASE+0x0000001c  //存储空间不足
   
   #define SDR_INARGERR  SDR_BASE+0x0000001D  //输入参数错误
   
   #define SDR_OUTARGERR  SDR_BASE +0x0000001E  //输出参数错误
   //设备管理
   
   /*
   
   功能：打开密码设备
   
   参数:
   
   phDeviceHandle[out]返回设备句柄
   
   返回值:
   
   0       成功
   
   非0   失败,返回错误代码
   
   备注:
   
   phDeviceHandle由函数初始化并填写内容
   
   */
   
   int SDF_OpenDevice(void ** phDeviceHandle);
   /*
   
   功能：关闭密码设备,并释放相关资源。
   
   参数:
   
   hDeviceHandle[in]   已打开的设备句柄
   
   返回值:
   
   0        成功
   
   非0     失败,返回错误代码
   
   */
   
   int SDF_CloseDevice( void * hDeviceHandle);
   /*
   
   功能：获取密码设备能力描述。
   
   参数:
   
   hSessionHandle[in]  与设备建立的会话句柄
   
   pstDeviceInfo [out]  设备能力描述信息,内容及格式见设备信息定义
   
   返回值:
   
   0        成功
   
   非0     失败,返回错误代码
   
   */
   
   int SDF_GetDeviceInfo(
   
   void * hSessionHandle,
   
   DEVICEINFO * pstDeviceInfo);
   /*
   
   功能：获取指定长度的随机数。
   
   参数：hSessionHandle[in]   与设备建立的会话句柄
   
   uilength[in]   欲获取的随机数长度
   
   pucRandom[out]   缓冲区指针,用于存放获取的随机数
   
   返回值:
   
   0        成功
   
   非0     失败,返回错误代码
   
   */
   
   int SDF_GenerateRandom (
   
   void * hSessionHandle,unsigned int uiLength,
   
   unsigned char * pucRandom);
   #endif

   main.c

   #include<stdio.h>
   #include<stdlib.h>
   #include"sdf.h"
   int main(){
      void **pdh;
      pdh=(void **)malloc(20);  //给pdh分配空间
      int ret;
      ret = SDF_OpenDevice(pdh);  //返回handle的指针
   if(ret != SDF_OK)
   
   {
   
   printf("打开设备失败\n");
   
   }
   
   else
   
   {
   
   printf("打开设备成功！\n");
   
   }
   
   printf("查看设备信息\n");
   
   DEVICEINFO a;
   
   ret = SDF_GetDeviceInfo(pdh,&a);
   
   if(ret !=SDF_OK)
   
   printf("查看设备信息失败！\n");
   
   else
   
   printf("查看设备信息成功！\n");
   
   printf("设备名字叫做%s\n",a.DeviceName);
   
   printf("设备版本号为%d\n",a.DeviceVersion);
   
   printf("想要获取的随机数长度为：\n");
   
   int n;
   
   scanf("%d",&n);
   
   char string[100];
   
   ret = SDF_GenerateRandom(pdh,n,string);
   
   if(ret !=SDF_OK)
   
   printf("生成随机数失败！");
   
   else
   
   printf("生成的随机数为%s\n",string);
   
   ret = SDF_CloseDevice(*pdh);
   
   if(ret != SDF_OK)
   
   {
   
   printf("关闭不成功！\n");
   
   }
   
   else
   
   {
   
   printf("关闭成功！\n");
   
   }
   
   }

   sdf.c

   #include<stdio.h>
   #include<stdlib.h>
   #include<string.h>
   #include"sdf.h"
   #include<time.h>
   #include<openssl/bn.h>
   int SDF_OpenDevice( void ** phDeviceHandle)
   {
    return SDF_OK;
   }
   int SDF_CloseDevice( void * hDeviceHandle)
   {
    return SDF_OK;
   }
   int SDF_GetDeviceInfo(void * hSessionHandle,DEVICEINFO * pstDeviceInfo)
   {
    DEVICEINFO di;
    strcpy(di.IssuerName,"ycySDF");
    strcpy(di.DeviceName,"SDFycy20201212");
    strcpy(di.DeviceSerial,"20221026");
    di.DeviceVersion=1;
    (*pstDeviceInfo)= di; 
   return SDF_OK;
   
   }
   
   int SDF_GenerateRandom (void * hSessionHandle,unsigned int uiLength,unsigned char * pucRandom)
   
   {
   
   BIGNUM *bn;
       <span class="hljs-type">int i;
       bn = BN_new(); <span class="hljs-comment">//生成一个BIGNUM结构
       <span class="hljs-comment">//int bits = 20;
       <span class="hljs-type">int top = <span class="hljs-number">-1;
       <span class="hljs-type">int bottom = <span class="hljs-number">1;
       BN_rand(bn, uiLength, top, bottom); <span class="hljs-comment">//生成指定bits的随机数
       <span class="hljs-type">char *a = BN_bn2hex(bn); <span class="hljs-comment">//转化成16进制字符串
       <span class="hljs-built_in">puts(a);
       <span class="hljs-built_in">printf(<span class="hljs-string">"\n");
       <span class="hljs-keyword">for(i=<span class="hljs-number">0;*(a+i)!=<span class="hljs-string">'\0';i++)
       {
           *(pucRandom+i)=*(a+i);
       }
       *(pucRandom+i)=<span class="hljs-string">'\0';
       BN_free(bn); <span class="hljs-comment">//释放BIGNUM结构
       <span class="hljs-keyword">return SDF_OK;
   
   }