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Ubuntu 16.04 上配置 OpenSSL 环境并使用 CodeBlocks 开发加密应用

作为一名学习信息安全的学生，我最近接触了一个基于 OpenSSL 的实验项目。虽然之前我写过一篇关于如何直接使用 OpenSSL.exe 获取 SSL 证书的博客，但这次的实验要求更高一些：需要输入明文，输出加密后的密码。因此，我决定详细记录整个配置过程，并分享给有兴趣的同学们。

一、实验环境搭建

1. 系统环境

我选择使用 Ubuntu 16.04 64 位系统。这是因为 Ubuntu 的稳定性和丰富的包仓库非常适合开发环境搭建。

2. 安装必要的开发工具

在开始之前，需要确保系统中有足够的开发环境工具。我按照以下步骤进行安装：

sudo apt-get install build-essential
sudo apt-get install gdb
sudo apt-get install codeblocks
sudo apt-get install codeblocks-dbg

安装完成后，CodeBlocks 会自动启动。如果不需要 immediately，可以通过 codeblocks 命令启动。

3. 安装 wxWidgets

为了支持 OpenSSL 的 GUI 开发，需要先安装 wxWidgets 库。按照以下命令安装：

sudo apt-get install libwxbase2.8
sudo apt-get install libwxbase2.8-dev
sudo apt-get install libwxgtk2.8-0
sudo apt-get install libwxgtk2.8-dev
sudo apt-get install libwxgtk2.8-dbg
sudo apt-get install wx-common
sudo apt-get install wx2.8-headers
sudo apt-get install wx2.8-i18n

安装完成后，记得重启终端以确保环境变量生效。

二、配置 OpenSSL 开发环境

1. 安装 OpenSSL

由于 Ubuntu 自带的 OpenSSL 版本较旧，我需要手动安装最新版本。按照以下命令操作：

sudo add-apt-repository ppa:deadsnakes/ppa
sudo apt-get update
sudo apt-get install libssl-dev

安装完成后，检查 OpenSSL 版本：

openssl version -a

2. 配置 CodeBlocks 的开发环境

在 CodeBlocks 中，新建一个空白项目并命名为 openssl。右键单击项目，选择 Build Options，然后在 Search directories 中添加以下路径：

• Compiler Directory：/usr/local/ssl/lib
• Linker Directory：/usr/local/ssl/lib 和 /usr/lib

在 Linker Settings 中添加以下库：

• dl
• ssl
• crypto

将所有选中的库复制到 Release 版本中。

三、编写加密应用程序

1. 新建 C 文件

在 CodeBlocks 中创建一个新的 C 文件，代码如下：

#include 
   
    
#include 
    
     
#include 
     
      
int main(int argc, char** argv) {
    unsigned char *keystring = "your_password_here";
    DES_cblock key;
    DES_key_schedule key_schedule;
    // 生成密钥
    if (DES_string_to_key(keystring, &key) != 0) {
        printf("Failed to convert keystring to key.\n");
        return -1;
    }
    // 加密明文
    unsigned char input[] = "明文需要加密";
    size_t len = (sizeof(input) + 7) / 8 * 8;
    unsigned char *output = malloc(len + 1);
    DES_cblock ivec;
    memset((char*)&ivec, 0, sizeof(ivec));
    if (DES_cbc_encrypt(input, output, sizeof(input), &key_schedule, &ivec, DES_ENCRYPT) != 0) {
        printf("Failed to encrypt data.\n");
        return -1;
    }
    // 输出加密结果
    printf("加密结果：");
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        printf("%02x", output[i]);
    }
    printf("\n");
    // 解密过程
    memset((char*)&ivec, 0, sizeof(ivec));
    if (DES_cbc_encrypt(output, input, len, &key_schedule, &ivec, 0) != 0) {
        printf("Failed to decrypt data.\n");
        return -1;
    }
    printf("解密结果：%s\n", input);
    free(output);
    return 0;
}
     
    
   

四、编译与运行

1. 运行 Build Options

在 CodeBlocks 中，右键单击项目，选择 Build Options，确保以下设置：

• 搜索目录：添加 usr/local/ssl/lib 和 usr/lib
• 链接器选项：添加 usr/local/ssl/lib 和 usr/lib

将所有选中的库复制到 Release 版本中。

2. 编译项目

在 CodeBlocks 中，右键单击项目，选择 Build & Run。如果提示路径不存在，按照提示在对应路径下新建相应的目录。

五、测试与验证

1. 输入明文

运行程序时，输入明文：

./openssl_project 
   <明文>

2. 查看加密结果

程序会输出加密后的十六进制字符串。将其解密后可以验证是否还原了明文。

六、遇到的问题与解决方案

七、总结

通过以上步骤，我们成功配置好了 Ubuntu 16.04 系统中的 OpenSSL 开发环境，并通过 CodeBlocks 编写并运行了一个简单的加密应用程序。虽然过程中遇到了不少问题，但通过查阅资料和实验，最终都能迎刃而解。如果有任何疑问或遇到问题，请随时留言，我会尽力帮助你！