C语言socket如何进行SSL/TLS加密 - 问答

在C语言中，使用socket进行SSL/TLS加密通信需要使用第三方库，如OpenSSL。下面是一个简单的示例，展示了如何使用OpenSSL库创建一个SSL/TLS客户端和服务器。

首先，确保已经安装了OpenSSL库。在大多数Linux发行版中，可以使用包管理器安装，例如：
```
sudo apt-get install libssl-dev
```
创建一个SSL/TLS服务器：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <openssl/ssl.h>
#include <openssl/err.h>

#define PORT 8443
#define BUFFER_SIZE 1024

int main() {
    SSL_CTX *ctx = NULL;
    SSL *ssl = NULL;
    int server_fd, client_fd;
    struct sockaddr_in server_addr, client_addr;
    socklen_t addr_len = sizeof(client_addr);
    char buffer[BUFFER_SIZE];

    // 初始化SSL上下文
    SSL_library_init();
    SSL_load_error_strings();
    OpenSSL_add_all_algorithms();
    ctx = SSL_CTX_new(TLSv1_2_client_method());
    if (!ctx) {
        fprintf(stderr, "Failed to create SSL context\n");
        return 1;
    }

    // 创建socket
    server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (server_fd < 0) {
        perror("socket");
        return 1;
    }

    // 配置服务器地址
    memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    server_addr.sin_port = htons(PORT);

    // 绑定并监听socket
    if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {
        perror("bind");
        return 1;
    }
    if (listen(server_fd, 5) < 0) {
        perror("listen");
        return 1;
    }

    printf("Server listening on port %d\n", PORT);

    // 接受客户端连接
    client_fd = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&client_addr, &addr_len);
    if (client_fd < 0) {
        perror("accept");
        return 1;
    }

    // 创建SSL对象
    ssl = SSL_new(ctx);
    if (!ssl) {
        fprintf(stderr, "Failed to create SSL object\n");
        return 1;
    }

    // 绑定socket到SSL对象
    SSL_set_fd(ssl, client_fd);

    // 建立SSL连接
    if (SSL_accept(ssl) <= 0) {
        fprintf(stderr, "Failed to establish SSL connection\n");
        return 1;
    }

    // 读取并打印客户端发送的数据
    while (1) {
        int len = SSL_read(ssl, buffer, BUFFER_SIZE);
        if (len > 0) {
            printf("Received from client: %s\n", buffer);
        } else if (len == 0) {
            break;
        } else {
            perror("SSL_read");
            break;
        }
    }

    // 清理资源
    SSL_free(ssl);
    SSL_CTX_free(ctx);
    close(client_fd);
    close(server_fd);

    return 0;
}

创建一个SSL/TLS客户端：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <openssl/ssl.h>
#include <openssl/err.h>

#define PORT 8443
#define BUFFER_SIZE 1024

int main() {
    SSL_CTX *ctx = NULL;
    SSL *ssl = NULL;
    int client_fd;
    struct sockaddr_in server_addr;
    char buffer[BUFFER_SIZE];

    // 初始化SSL上下文
    SSL_library_init();
    SSL_load_error_strings();
    OpenSSL_add_all_algorithms();
    ctx = SSL_CTX_new(TLSv1_2_client_method());
    if (!ctx) {
        fprintf(stderr, "Failed to create SSL context\n");
        return 1;
    }

    // 创建socket
    client_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
    if (client_fd < 0) {
        perror("socket");
        return 1;
    }

    // 配置服务器地址
    memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
    server_addr.sin_port = htons(PORT);

    // 连接到服务器
    if (connect(client_fd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {
        perror("connect");
        return 1;
    }

    // 创建SSL对象
    ssl = SSL_new(ctx);
    if (!ssl) {
        fprintf(stderr, "Failed to create SSL object\n");
        return 1;
    }

    // 绑定socket到SSL对象
    SSL_set_fd(ssl, client_fd);

    // 建立SSL连接
    if (SSL_connect(ssl) <= 0) {
        fprintf(stderr, "Failed to establish SSL connection\n");
        return 1;
    }

    // 向服务器发送数据
    const char *message = "Hello, server!";
    SSL_write(ssl, message, strlen(message));

    // 读取并打印服务器发送的数据
    while (1) {
        int len = SSL_read(ssl, buffer, BUFFER_SIZE);
        if (len > 0) {
            printf("Received from server: %s\n", buffer);
        } else if (len == 0) {
            break;
        } else {
            perror("SSL_read");
            break;
        }
    }

    // 清理资源
    SSL_free(ssl);
    SSL_CTX_free(ctx);
    close(client_fd);

    return 0;
}

编译并运行服务器和客户端：

对于服务器：

gcc server.c -o server -lssl -lcrypto
./server

对于客户端：

gcc client.c -o client -lssl -lcrypto
./client

现在，服务器和客户端应该通过SSL/TLS加密进行通信。请注意，这个示例仅用于演示目的，实际应用中可能需要更多的错误处理和功能。

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