Openssl数据安全传输平台019：外联接口类的封装以及动态库的制作 - Bug未解决，感觉不是代码的问题

1 外联接口

1.1 接口类的封装

  // 读共享内存中的秘钥, 进行对称加密
  // des , 3des , aes
  class MyInterface
  {
  public:
      // json参数磁盘的json格式的配置文件
      MyInterface(string json);
      ~MyInterface();
      // 数据加密
      // 参数: 待加密的数据->明文, 返回值: 密文
      string encryptData_des(string str);
      string encryptData_3des(string str);
      string encryptData_aes(string str);
      // 数据解密
      // 参数: 待解密的数据-密文, 返回值: 明文
      string decryptData_des(string str);
      string decryptData_3des(string str);
      string decryptData_aes(string str);
  }
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• 可以参考这个项目的实现，将加解密封各自封装好

https://github.com/Chufeng-Jiang/OpenSSL_Secure_Data_Transmission_Platform/tree/dev_origin/Module%20Preparation%20and%20Test/07.CryptoTest

1.2 共享内存与配置文件

提供的接口不是一个应用程序 -> 不是进程

• 如何从共享内存中读数据?
  • 虽然接口不是程序, 但是要被业务程序调用
    • 业务程序是进程
      • 通过业务程序完成进程间通信
• 外联接口要求必须要通用
  • 必须用通过配置文件读配置信息 -> 找到共享内存

2 json格式配置文件的定义

2.1 共享内存中存储的节点结构

  class NodeSecKeyInfo
  {
  public:
      NodeSecKeyInfo() : status(0), seckeyID(0)
      {
          bzero(clientID, sizeof(clientID));
          bzero(serverID, sizeof(serverID));
          bzero(seckey, sizeof(seckey));
      }
      int status;        // 秘钥状态: 1可用, 0:不可用
      int seckeyID;    // 秘钥的编号
      char clientID[12];    // 客户端ID, 客户端的标识
      char serverID[12];    // 服务器ID, 服务器标识
      char seckey[128];    // 对称加密的秘钥
  };
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2.2 服务器端配置文件

{
    "ServerID":"0001",        // 当前秘钥协商服务器的ID
    "ClientID":"1111"        // 不能写死，和当前业务服务器通信的客户端ID --> 这个是动态的
    "ShmKey":"/usr/lib",    // 通过 shmKey 打开一块已经存在的共享内存
    "MaxNode":100,          // 共享内存中存储的最大节点数 -> 用于遍历
}
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2.3 客户端配置文件

{
    "ServerID":"0001",
    "ClientID":"1111"
    "shmKey":"/usr/local",    // 通过 shmKey 打开一块已经存在的共享内存
    "MaxNode":1,            // 共享内存中存储的最大节点数 -> 用于遍历
}
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2.4 改进配置文件

// 将配置文件中的serverID和clientID去掉
// 找秘钥的方式:
    - 通过clientID和serverID进行查找
    - 通过秘钥ID查找

// 通过配置文件打开共享内存
{
    "shmKey":"/usr/local",    // 通过 shmKey 打开一块已经存在的共享内存
    "MaxNode":1,            // 共享内存中存储的最大节点数 -> 用于遍历
}
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3 共享内存类修改

class SecKeyShm : public BaseShm
{
public:
    // 打开或创建一块共享内存
    // 这个操作是在父类中做的
    SecKeyShm(int key, int maxNode);
    SecKeyShm(string pathName, int maxNode);
    ~SecKeyShm();

    void shmInit();
    int shmWrite(NodeSecKeyInfo* pNodeInfo);
    NodeSecKeyInfo shmRead(string clientID, string serverID);
    /**********************************************/
    
    NodeSecKeyInfo shmRead(int keyID);

    // 通过这个函数读共享内存中的第一个NodeSecKeyInfo
    // 给客户端使用
    // 这个不会
    NodeSecKeyInfo shmFirstNode();

private:
    int m_maxNode;
};
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NodeSecKeyInfo SecKeyShm::shmRead(int keyID)
{
	int ret = 0;
	// 关联共享内存
	NodeSecKeyInfo* pAddr = NULL;
	pAddr = static_cast<NodeSecKeyInfo*>(mapShm());
	if (pAddr == NULL)
	{
		cout << "共享内存关联失败..." << endl;
		return NodeSecKeyInfo();
	}
	cout << "共享内存关联成功..." << endl;

	//遍历网点信息
	int i = 0;
	NodeSecKeyInfo info;
	NodeSecKeyInfo* pNode = NULL;
	// 通过clientID和serverID查找节点
	cout << "maxNode: " << m_maxNode << endl;
	for (i = 0; i < m_maxNode; i++)
	{
		pNode = pAddr + i;
		cout << i << endl;
		cout << "keyID: " <<keyID << endl;
		//cout << "clientID 比较: " << pNode->clientID << ", " << clientID.data() << endl;
		//cout << "serverID 比较: " << pNode->serverID << ", " << serverID.data() << endl;
		if (pNode->seckeyID == keyID)
		{
			// 找到的节点信息, 拷贝到传出参数
			info = *pNode;
			cout << "++++++++++++++" << endl;
			cout << info.clientID << " , " << info.serverID << ", "
				<< info.seckeyID << ", " << info.status << ", "
				<< info.seckey << endl;
			cout << "===============" << endl;
			break;
		}
	}

	unmapShm();
	return info;
}
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4 将接口打包成库(静态/动态)

4.1 相关的指令

4.1.1 静态库

// 生成.o
gcc/g++ *.c/*.cpp -c

// 打包.o
ar rcs libxxx.a  *.o
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4.1.2 动态库

# 生成.o -> 和位置无关使用的是相对地址
gcc/g++ *.c/*.cpp -c -fpic
# 生成动态库
gcc/g++ -shared *.o -o libxxx.so
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4.2 外联接口的实现 - 以金融安全传输项目为例

打包加解密的库

4.2.1 创建一个空Linux项目

4.2.2 将封装好的类文件加入到项目中

4.2.3 在属性页中添加库依赖项

这里要注意jsoncpp的写法，

如果centos里json动态库的名字是libjson.so，那么就是写json.

因为我在安装json的时候创建软连接的名字是libjsoncpp.so，因此这里写的jsoncpp

jsoncpp;crypto
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4.2.4 配置远程主机，启动调试，确认代码没有问题

4.2.5 远程主机上删掉main.cpp或者test.cpp

4.2.6 将剩余的cpp打包成动态库

g++ -c *.cpp -std=c++11 -fpic
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g++ -shared *.o -o libinterface.so 
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将头文件里的API和libxxx.so文件发给用户就可以了。

5 动态库的测试

5.1 测试代码的仓库：

在第4部分，打包的动态库所在的位置为：/root/projects/Interface
mv libinterface.so /usr/lib/

• 编译指令

g++ *.cpp   -lpthread -L/root/projects/Interface -linterface -ljsoncpp -lcrypto   -std=c++11


g++ *.cpp -lpthread -linterface -ljsoncpp -lcrypto -std=c++11
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5.1 先启动秘钥协商的客户端和服务端 ，并查看共享内存的状态

5.2 测试用的客户端是好的，但是服务端没法跟共享内存关联。很奇怪，留一个bug…待解决