openssl sha256演算法原始碼

openssl中關於sha256演算法最關鍵的**檔案有sha.h, sha256.c,md32_common.h,crypto.h等等。

1、sha256演算法最關鍵的檔案sha256.c。

檢視這個檔案可以看到openssl如何計算sha256值：

unsigned
char *sha256(const
unsigned
char *d, size_t n, unsigned
char *md)

可見求sha256主要是執行三個函式：sha256_init，sha256_update，sha256_final。對於openssl_cleanse函式（定義在crypto/mem_clr.c中），其實沒有什麼實際意義。

但是搜遍openssl原始碼，也找不到上面這三個函式的定義，只有sha.h檔案中的函式宣告。

1.1 sha256_init函式。

檢視sha256.c檔案，跟sha256和init有關的只有該檔案前面的：

fips_md_init(sha256)

這不是巧合。檢視crypto.h檔案中有關該巨集的定義：

#define fips_md_init(alg) fips_md_init_ctx(alg, alg)

再檢視fips_md_init_ctx的定義：

#define fips_md_init_ctx(alg, cx) \
int alg##_init(cx##_ctx *c)

根據上面兩個巨集定義，把上面的fips_md_init(sha256)展開就得到：

int sha256_init(sha256_ctx *c)

因此，sha256.c檔案中定義的fips_md_init(sha256)就是sha256_init(sha256_ctx *c)。

所以sha256_init函式的定義如下：

int
sha256_init(sha256_ctx *c)

1.2 sha256_update函式。

sha256.c檔案也沒有該函式的定義，但是有乙個巨集：

#define hash_update     sha256_update

因此可猜測openssl別處應該還有乙個hash_update的巨集定義。

這個定義在md32_common.h檔案中：

int hash_update (hash_ctx *c, const void
*data_, size_t len)
else
}n = len/hash_cblock;
if (n >
0) 
if (len !=
0) 
return
1;}

所以，openssl裡面是通過重定義巨集hash_update來實現sha256_update函式（這就是為什麼sha256.c檔案中要在重定義hash_update巨集這一行之後再包含md32_common.h檔案）。

openssl這麼做，是因為這裡的hash_update演算法是乙個通用演算法，其他的幾個演算法，如sha1，sha256，sha512等等都會用到這個update演算法。這幾個演算法只在update演算法中的某些地方有所區別，而這些區別，openssl也是通過巨集定義來達到目的的。

比如說，上面的hash_update演算法中有呼叫乙個hash_block_data_order的地方，但是其實幾個sha演算法會再次重定義這個巨集來實現自己的操作。在sha256.c檔案中，就有以下定義：

#define hash_block_data_order   sha256_block_data_order

並且，有以下函式的宣告：

void sha256_block_data_order (sha256_ctx *ctx, const
void *in, size_t num);

在sha256.c檔案中，隨後就實現了該函式：

static void sha256_block_data_order (sha256_ctx *ctx, const void *in, size_t num)
is_endian = ;
while (num--) 
else
for (i=16;i<64;i+=8)
ctx->h[0] += a; ctx->h[1] += b; ctx->h[2] += c; ctx->h[3] += d;
ctx->h[4] += e; ctx->h[5] += f; ctx->h[6] += g; ctx->h[7] += h;
}}

再比如，上面的hash_update演算法中，還呼叫了乙個hash_make_string巨集函式。sha256.c檔案中，也重定義了這個巨集：

#define hash_make_string(c,s)   do   \
break; \
case
sha256_digest_length: \
for (nn=0;nn4;nn++) \
\break; \
default: \
if((c)->md_len > sha256_digest_length) \
return 0; \
for(nn=0;nn<(c)->md_len/4;nn++) \
\break; \
} \
} while (0)

以上是分析sha256_update函式的實現。

1.3 sha256_final函式

這個函式的實現跟上面的update函式一樣。

也是在md32_common.h檔案中定義了乙個通用的hash_final演算法。

通過上面的步驟，可以找到openssl實現sha256演算法的**模組組織。至於演算法內部的實現邏輯，留到下次慢慢研究。

openssl sha256演算法原始碼

SHA 256演算法流程

golang sha256 加密演算法

SHA 256演算法實現過程

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golang sha256 加密演算法

SHA 256演算法實現過程

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