OpenSSL是一个开放源代码的库,它支持各种加密算法和协议。这个库被广泛地应用在各种场景,例如,SSL/TLS证书颁发、加解密、哈希计算等等。然而,许多嵌入式设备并不提供原生的OpenSSL库,这就需要我们自己交叉编译出OpenSSL库。
本文主要介绍OpenSSL交叉编译的方案和步骤,同时也会对嵌入式设备、交叉编译工具、OpenSSL源代码进行简单的概述。
嵌入式设备
嵌入式设备是指那些被嵌入到其它设备内部,具有特定功能的机器。它们的特点是体积小、功耗低、价格便宜、功耗低等等。例如,智能家居设备、智能手表、智能音箱、嵌入式计算机等等都可以算是嵌入式设备。
由于嵌入式设备的处理器往往比较简单,并且内存和存储空间有限,因此它们通常只支持特定的操作系统或者文件系统。这也为它们的开发和应用带来了一定的挑战性。
交叉编译工具
由于嵌入式设备的处理器和开发机的处理器不同,因此需要使用交叉编译工具来编译程序。交叉编译工具是编译器、链接器和库的集合,它能够将源代码编译成嵌入式设备所支持的机器码。这样的话,我们就可以在开发机上编译程序,并将编译后的程序拷贝到嵌入式设备上运行。常用的交叉编译工具有gcc、arm-linux-gcc、mips-linux-gcc等等。
对于OpenSSL这样的库来说,我们需要先将OpenSSL源代码交叉编译成嵌入式设备所支持的机器码,然后再将生成的库文件和头文件一并拷贝到嵌入式设备上使用。
OpenSSL源代码
OpenSSL源代码是一组实现SSL协议以及加解密、哈希计算等功能的C库。它提供了一套标准的、可移植的API,方便其它程序使用这些功能。OpenSSL源代码也是我们进行交叉编译的目标。
OpenSSL的源代码可以从官方网站上下载,也可以从GitHub上获取。下载源代码之后,我们需要进行以下步骤:
1. 解压源代码。
2. 进入源代码目录,并修改Makefile文件。
3. 使用交叉编译工具编译源代码。
4. 生成的库文件和头文件会分别放到“lib”和“include”目录下。
以上是OpenSSL交叉编译的基本流程,下面我们详细介绍一下这些步骤。
步骤一:解压源代码
用tar命令解压下载好的源代码包,例如:
tar -xvzf openssl-1.1.1a.tar.gz
这样就可以将下载好的源代码包解压出来了。可以看到,解压出来的目录中包含了很多子目录和文件。
步骤二:修改Makefile文件
进入源代码目录之后,需要修改“Configurations”的Makefile文件。这个文件是用来配置OpenSSL的编译选项的。根据需求,我们需要修改一些选项,包括交叉编译器路径、编译平台、目标平台、库名称等等。例如,如果要将OpenSSL交叉编译成arm-unknown-linux-gnueabihf平台,那么Makefile中可以这样修改:
CC=arm-unknown-linux-gnueabihf-gcc
AR=arm-unknown-linux-gnueabihf-ar
RANLIB=arm-unknown-linux-gnueabihf-ranlib
...
PLATFORM=linux-armv4
...
CROSS_COMPILE=arm-unknown-linux-gnueabihf-
...
CFLAGS=-march=armv7-a -mfpu=neon-vfpv4 -mfloat-abi=hard -O3 -pipe -fPIC
...
SHLIB_VERSION_NUMBER=1.1
SHARED_LDFLAGS=-L$(TOP)/$(LIBDIR) $(RPATH) $(LDFLAGS) -lssl -lcrypto
步骤三:编译源代码
修改完Makefile之后,就可以使用make命令编译OpenSSL源代码了:
make
这个命令会根据Makefile中的配置进行编译,并将生成的库文件和头文件输出到当前目录下的“lib”和“include”目录中。如果要编译动态链接库,在命令行中加上“shared”选项就可以了。
步骤四:使用库文件和头文件
编译好库文件和头文件之后,就可以将它们拷贝到嵌入式设备上使用了。对于需要链接OpenSSL库的程序来说,需要在编译参数中指定路径和库名,例如:
gcc -o test test.c -I./include -L./lib -lssl -lcrypto
这样就可以在程序中使用OpenSSL库了。
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