技術標籤：資料加密與安全專題大檔案md5md5mbedtls

前言

做嵌入式開發的同學知道，嵌入式片上記憶體RAM容量一般是比較小的，而經常需要對Flash裡面的大檔案做雜湊校驗，例如一個RAM 256KB的MCU，需要對512KB的Flash檔案做MD5、SHA256檢驗，這可怎麼辦，相信難道了不少工程師。再物聯網領域，這類情況最常見的無非在裝置升級（OTA）環節，因為OTA過程一般需要對檔案的完整性、合法性（簽名）進行驗證，下面說下如何使用mebdtls工具處理這類情況。

好使但不太建議的方法

如果對這類流式處理不熟悉的同學，估計首先會想到一個方法：在製作原檔案的時候，把大檔案進行拆分成若干個小資料包，每個小資料包後面追加本段的校驗結果（例如MD5）。這樣，接收方就能分片進行MD5校驗，以解決記憶體問題。的確，這個方法可以解決這個問題，但是有幾個弊端：

• 需要額外的算法制作檔案包，耗時
• 增加了額外的資料，佔用更多頻寬，丟包的風險增加（資料包越大，丟包風險越高）
• 校驗、解密過程中，效率較低，相當於執行了N次演算法

對大檔案使用加密解密類演算法，再探MD5（校驗）

其實，演算法設計之初，就應該考慮這個問題，設計這些演算法的都是行業大咖，怎麼可能沒考慮到這一層面，於是，下面給出MD5分片處理的方法（其他演算法同理，不一一例舉）

#if !defined(MBEDTLS_CONFIG_FILE)
#include "mbedtls/config.h"
#else
#include MBEDTLS_CONFIG_FILE
#endif

#if defined(MBEDTLS_PLATFORM_C)
#include "mbedtls/platform.h"
#else
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define mbedtls_printf       printf
#define MBEDTLS_EXIT_SUCCESS EXIT_SUCCESS
#define MBEDTLS_EXIT_FAILURE EXIT_FAILURE
#endif

#if defined(MBEDTLS_MD5_C)
#include "mbedtls/md5.h"
#endif

#if !defined(MBEDTLS_MD5_C)
int main( void )
{
    mbedtls_printf("MBEDTLS_MD5_C not defined.\n");
    return( 0 );
}
#else
int main( void )
{
    int i;
    unsigned char digest[16];
    char str1[] = "Helloworld1";
    char str2[] = "Helloworld2";

	mbedtls_printf("\n  MD5('%s%s') = ", str1, str2);

    /**
     * MD5分片處理核心函式
     * */

    int ret;
	mbedtls_md5_context ctx;

	mbedtls_md5_init(&ctx);

	ret = mbedtls_md5_starts_ret(&ctx);

	ret = mbedtls_md5_update_ret(&ctx, (unsigned char*) str1, strlen(str1));

	ret = mbedtls_md5_update_ret(&ctx, (unsigned char*) str2, strlen(str2));

	ret = mbedtls_md5_finish_ret(&ctx, digest);

	mbedtls_md5_free(&ctx);

	/**************************************************************************/

    for( i = 0; i < 16; i++ )
        mbedtls_printf( "%02x", digest[i] );

    mbedtls_printf( "\n\n" );

#if defined(_WIN32)
    mbedtls_printf( "  Press Enter to exit this program.\n" );
    fflush( stdout ); getchar();
#endif

    return( MBEDTLS_EXIT_SUCCESS );

	exit: return (ret);
}
#endif /* MBEDTLS_MD5_C */
 

執行得出結果：

與實際結果進行對比：