ESP32でAES暗号/ハッシュ生成する

前回、以下の投稿で、ESP32でHMACを生成しました。

　ESP32でHMAC(SHA-256)を生成する

ついでに、SHA1/256のハッシュと、AES暗号/復号をやってみます。
前回同様に、ESP32のArduinoでは、mbedtlsを利用できるのでそれを使います。

Arduino/PlatformIOでの利用

main.cpp

long aes16_ecb_encrypt(const unsigned char *p_key, const unsigned char *p_input, unsigned char *p_output, long len)
{
  mbedtls_aes_context ctx;
  mbedtls_aes_init(&ctx);
  mbedtls_aes_setkey_enc(&ctx, p_key, 16 * 8);
  for(long i = 0 ; i < len ; i += 16){
    mbedtls_aes_crypt_ecb(&ctx, MBEDTLS_AES_ENCRYPT, &p_input[i], &p_output[i]);
  }
  mbedtls_aes_free(&ctx);

  return 0;
}

long aes16_cbc_encrypt(const unsigned char *p_key, const unsigned char *p_input, unsigned char *p_output, long len, unsigned char *p_iv)
{
  mbedtls_aes_context ctx;
  mbedtls_aes_init(&ctx);
  mbedtls_aes_setkey_enc(&ctx, p_key, 16 * 8);
  mbedtls_aes_crypt_cbc(&ctx, MBEDTLS_AES_ENCRYPT, len, p_iv, p_input, p_output);
  mbedtls_aes_free(&ctx);

  return 0;
}

long aes16_ecb_decrypt(const unsigned char *p_key, const unsigned char *p_input, unsigned char *p_output, long len)
{
  mbedtls_aes_context ctx;
  mbedtls_aes_init(&ctx);
  mbedtls_aes_setkey_enc(&ctx, p_key, 16 * 8);
  for(long i = 0 ; i < len ; i += 16){
    mbedtls_aes_crypt_ecb(&ctx, MBEDTLS_AES_DECRYPT, &p_input[i], &p_output[i]);
  }
  mbedtls_aes_free(&ctx);

  return 0;
}

long aes16_cbc_decrypt(const unsigned char *p_key, const unsigned char *p_input, unsigned char *p_output, long len, unsigned char *p_iv)
{
  mbedtls_aes_context ctx;
  mbedtls_aes_init(&ctx);
  mbedtls_aes_setkey_enc(&ctx, p_key, 16 * 8);
  mbedtls_aes_crypt_cbc(&ctx, MBEDTLS_AES_DECRYPT, len, p_iv, p_input, p_output);
  mbedtls_aes_free(&ctx);

  return 0;
}

long md5_create(const unsigned char *p_input, long input_len, unsigned char *p_digestResult)
{
  mbedtls_md_context_t ctx;
  mbedtls_md_init(&ctx);
  mbedtls_md_setup(&ctx, mbedtls_md_info_from_type(MBEDTLS_MD_MD5), 1);
  mbedtls_md_update(&ctx, p_input, input_len);
	mbedtls_md_finish(&ctx, p_digestResult); // 16 bytes

  return 0;
}

long sha256_create(const unsigned char *p_input, long input_len, unsigned char *p_digestResult)
{
  mbedtls_md_context_t ctx;
  mbedtls_md_init(&ctx);
  mbedtls_md_setup(&ctx, mbedtls_md_info_from_type(MBEDTLS_MD_SHA256), 1);
  mbedtls_md_update(&ctx, p_input, input_len);
  mbedtls_md_finish(&ctx, p_digestResult); // 32 bytes

  return 0;
}

long hmac_sha256(const char *p_key, const char *p_payload, unsigned char *p_hmacResult)
{
  mbedtls_md_context_t ctx;
  mbedtls_md_init(&ctx);
  mbedtls_md_setup(&ctx, mbedtls_md_info_from_type(MBEDTLS_MD_SHA256), 1);
  mbedtls_md_hmac_starts(&ctx, (const unsigned char*)p_key, strlen(p_key));
  mbedtls_md_hmac_update(&ctx, (const unsigned char*)p_payload, strlen(p_payload));
  mbedtls_md_hmac_finish(&ctx, p_hmacResult); // 32 bytes
  mbedtls_md_free(&ctx);

  return 0;
}

QuickJS for ESP32での利用

以下の、ESP32上のJavascsript環境でも実行できるようにしておきました。

実行例です。

main.js

import * as crypto from "Crypto";

console.log('start');

var result = crypto.hmacCreate(crypto.MD_SHA256, "This is Key", 'Hello World');
var array = new Uint8Array(result);
console.log(JSON.stringify(array));

var input = new Uint8Array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15]);
var result = crypto.mdCreate(crypto.MD_MD5, input);
var array = new Uint8Array(result);
console.log(JSON.stringify(array));

var iv = new Uint8Array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15]);
var key = new Uint8Array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15]);
var input = new Uint8Array([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31]);
var result = crypto.aesCbcEncrypt(crypto.ENCRYPT, crypto.AES_KEY16, key, input, iv);
var array = new Uint8Array(result);
console.log(JSON.stringify(array));

console.log('end');

(参考) ESP32で動作するJavascript実行環境

ESP32で動作するJavascript実行環境を公開しています。

「電子書籍：M5StackとJavascriptではじめるIoTデバイス制御」

サポートサイト

以上