【RT-Thread】 启用hash算法软件包

本文介绍了如何在单片机开发中使用哈希算法,包括在RT-ThreadStudio环境中启用相关功能,以及解决编译时出现的错误,涉及修改连接脚本和link.lds文件的配置。

参考文章 

哈希匹配算法在单片机上的应用

近来单片机开发因业务需求需要用hash算法,为开启此功能,在RT-Thread Studio环境下操作如下:

1,在RT-Thread Setttings里面的搜索栏里输入hash,然后定位到下图所示

 使能hash match for MCU和Enable hash match demo,然后保存并编译,出现如下错误

 2,修改连接脚本,参考上面文章,在在link.lds文件的.text段中添加代码加入如下代码

        /* this is for GROUP hash_match_test of hash_match library. */
        . = ALIGN(4);
        PROVIDE(hash_match_test_start = .);
        KEEP(*(hash_match_test))
        . = ALIGN(4);
        PROVIDE(hash_match_test_end = .);
        
        /* this is for GROUP hash_match_test1 o
好的,下面我来介绍一下如何在RT-Thread中自行设计哈希算法实现加密功能。具体实现过程如下: 1. 选择合适的哈希算法。哈希算法的设计需要考虑安全性和效率等因素。目前常用的哈希算法有MD5、SHA1、SHA256等,可以选择其中一个作为基础算法进行设计。 2. 实现哈希算法的核心函数。哈希算法的核心函数是将输入数据转换为哈希值的函数,需要根据具体算法进行设计。以SHA256算法为例,其核心函数可以参考以下代码: ```c void sha256_core(const unsigned char *input, int len, unsigned int *hash) { unsigned int w[64], a, b, c, d, e, f, g, h, t1, t2; int i; // 初始化哈希值 hash[0] = 0x6a09e667; hash[1] = 0xbb67ae85; hash[2] = 0x3c6ef372; hash[3] = 0xa54ff53a; hash[4] = 0x510e527f; hash[5] = 0x9b05688c; hash[6] = 0x1f83d9ab; hash[7] = 0x5be0cd19; // 分组处理输入数据 for (i = 0; i < len / 64; i++) { // 将输入数据分为16个32位的字 for (int j = 0; j < 16; j++) { w[j] = (input[i * 64 + j * 4] << 24) | (input[i * 64 + j * 4 + 1] << 16) | (input[i * 64 + j * 4 + 2] << 8) | (input[i * 64 + j * 4 + 3]); } // 扩展16个字为64个字 for (int j = 16; j < 64; j++) { w[j] = SIG1(w[j - 2]) + w[j - 7] + SIG0(w[j - 15]) + w[j - 16]; } // 初始化变量 a = hash[0]; b = hash[1]; c = hash[2]; d = hash[3]; e = hash[4]; f = hash[5]; g = hash[6]; h = hash[7]; // 压缩函数 for (int j = 0; j < 64; j++) { t1 = h + EP1(e) + CH(e, f, g) + K[j] + w[j]; t2 = EP0(a) + MAJ(a, b, c); h = g; g = f; f = e; e = d + t1; d = c; c = b; b = a; a = t1 + t2; } // 更新哈希值 hash[0] += a; hash[1] += b; hash[2] += c; hash[3] += d; hash[4] += e; hash[5] += f; hash[6] += g; hash[7] += h; } } ``` 其中,EP0、EP1、SIG0、SIG1、CH、MAJ和K等宏定义可以在SHA256算法的标准中找到。 3. 实现哈希算法的输入数据处理函数。哈希算法的输入数据需要进行填充和长度扩展等处理,以满足算法的要求。以SHA256算法为例,其输入数据处理函数可以参考以下代码: ```c void sha256_input(const unsigned char *input, int len, unsigned char *output) { unsigned char block[64]; unsigned int hash[8]; int i; // 填充输入数据 for (i = 0; i < len / 64; i++) { memcpy(block, input + i * 64, 64); sha256_core(block, 64, hash); } // 填充最后一个块 int last_block_len = len % 64; memcpy(block, input + i * 64, last_block_len); block[last_block_len] = 0x80; if (last_block_len >= 56) { sha256_core(block, 64, hash); memset(block, 0, 64); } *(unsigned long long *)(block + 56) = len * 8; sha256_core(block, 64, hash); // 输出哈希值 for (i = 0; i < 8; i++) { output[i * 4] = hash[i] >> 24; output[i * 4 + 1] = hash[i] >> 16; output[i * 4 + 2] = hash[i] >> 8; output[i * 4 + 3] = hash[i]; } } ``` 其中,填充规则和补位规则可以在SHA256算法的标准中找到。 4. 将计算得到的哈希值用于加密。例如,在密码验证时,可以将用户输入的密码计算哈希值后与预先存储的哈希值进行比较,从而实现密码验证功能。 需要注意的是,在使用自行设计的哈希算法进行加密时,需要进行充分的测试和评估,以确保算法的正确性和安全性。同时,还需要注意密码哈希值的存储和传输安全,避免被攻击者窃取。
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