用OpenSSL編寫SSL,TLS程序（2）

一、簡介

SSL(Secure Socket Layer)是netscape公司提出的主要用於web的安全通信標準,分爲2.0版和3.0版.TLS(Transport Layer Security)是IETF的TLS 工作組在SSL3.0基礎之上提出的安全通信標準,目前版本是1.0,即RFC2246.SSL/TLS提供的安全機制可以保證應用層數據在互聯網絡傳輸 不 被監聽,僞造和竄改.

openssl(www.openssl.org) 是sslv2,sslv3,tlsv1的一份完整實現,內部包含了大量加密算法程序.其命令行提供了豐富的加密,驗證,證書生成等功能,甚至可以用其建立 一個完整的CA.與其同時,它也提供了一套完整的庫函數,可用開發用SSL/TLS的通信程序. Apache的https兩種版本 mod_ssl和apachessl均基於它實現的.openssl繼承於ssleay,並做了一定的擴展,當前的版本是0.9.5a.

openssl 的缺點是文檔太少,連一份完整的函數說明都沒有,man page也至今沒做完整:-(,如果想用它編程序,除了熟悉已有的文檔(包括 ssleay,mod_ssl,apachessl的文檔)外,可以到它的maillist上找相關的帖子,許多問題可以在以前的文章中找到答案.

編程: 程序分爲兩部分,客戶端和服務器端,我們的目的是利用SSL/TLS的特性保證通信雙方能夠互相驗證對方身份(真實性),並保證數據的完整性, 私密性.

對程序來說,openssl將整個握手過程用一對函數體現,即客戶端的SSL_connect和服務端的SSL_accept.而後的應用層數據交換則用SSL_read和 SSL_write來完成.

二、證書文件生成

除將程序編譯成功外,還需生成必要的證書和私鑰文件使雙方能夠成功驗證對方,步驟如下:

1.首先要生成服務器端的私鑰(key文件):
openssl genrsa -des3 -out server.key 1024
運行時會提示輸入密碼,此密碼用於加密key文件(參數des3便是指加密算法,當然也可以選用其他你認爲安全的算法.),以後每當需讀取此文 件(通過openssl提供的命令或API)都需輸入口令.如果覺得不方便,也可以去除這個口令,但一定要採取其他的保護措施!
去除key文件口令的命令:
openssl rsa -in server.key -out server.key

2.openssl req -new -key server.key -out server.csr
生成Certificate Signing Request（CSR）,生成的csr文件交給CA簽名後形成服務端自己的證書.屏幕上將有提示,依照其指示一步一步輸入要 求的個人信息即可.

3.對客戶端也作同樣的命令生成key及csr文件:
openssl genrsa -des3 -out client.key 1024
openssl req -new -key client.key -out client.csr

4.CSR文件必須有CA的簽名纔可形成證書.可將此文件發送到verisign等地方由它驗證,要交一大筆錢,何不自己做CA呢.
首先生成CA的key文件:
openssl -des3 -out ca.key 1024
在生成CA自簽名的證書:
openssl req -new -x509 -key ca.key -out ca.crt
如果想讓此證書有個期限,如一年,則加上”-days 365”.
(“如果非要爲這個證書加上一個期限,我情願是..一萬年”)

5.用生成的CA的證書爲剛纔生成的server.csr,client.csr文件簽名:
可以用openssl中CA系列命令,但不是很好用(也不是多難,唉,一言難盡),一篇文章中推薦用mod_ssl中的sign.sh腳本,試了一下,確實方便了不 少,如果ca.csr存在的話,只需:
./sigh.sh server.csr
./sign.sh client.csr
相應的證書便生成了(後綴.crt).

現在我們所需的全部文件便生成了.

其實openssl中還附帶了一個叫CA.pl的文件(在安裝目錄中的misc子目錄下),可用其生成以上的文件,使用也比較方便,但此處就不作介紹了.

三、需要了解的一些函數

1.int SSL_CTX_set_cipher_list(SSL_CTX *,const char *str);
根據SSL/TLS規範,在ClientHello中,客戶端會提交一份自己能夠支持的加密方法的列表,由服務端選擇一種方法後在ServerHello中通知服務端, 從而完成加密算法的協商.

可用的算法爲:
EDH-RSA-DES-CBC3-SHA
EDH-DSS-DES-CBC3-SHA
DES-CBC3-SHA
DHE-DSS-RC4-SHA
IDEA-CBC-SHA
RC4-SHA
RC4-MD5
EXP1024-DHE-DSS-RC4-SHA
EXP1024-RC4-SHA
EXP1024-DHE-DSS-DES-CBC-SHA
EXP1024-DES-CBC-SHA
EXP1024-RC2-CBC-MD5
EXP1024-RC4-MD5
EDH-RSA-DES-CBC-SHA
EDH-DSS-DES-CBC-SHA
DES-CBC-SHA
EXP-EDH-RSA-DES-CBC-SHA
EXP-EDH-DSS-DES-CBC-SHA
EXP-DES-CBC-SHA
EXP-RC2-CBC-MD5
EXP-RC4-MD5
這些算法按一定優先級排列,如果不作任何指定,將選用DES-CBC3-SHA.用SSL_CTX_set_cipher_list可以指定自己希望用的算法(實際上只是 提高其優先級,是否能使用還要看對方是否支持).

我們在程序中選用了RC4做加密,MD5做消息摘要(先進行MD5運算,後進行RC4加密).即
SSL_CTX_set_cipher_list(ctx,”RC4-MD5”);

在消息傳輸過程中採用對稱加密(比公鑰加密在速度上有極大的提高),其所用祕鑰(shared secret)在握手過程中中協商(每次對話過程均不同, 在一次對話中都有可能有幾次改變),並通過公鑰加密的手段由客戶端提交服務端.

2.void SSL_CTX_set_verify(SSL_CTX ctx,int mode,int (*callback)(int, X509_STORE_CTX ));
缺省mode是SSL_VERIFY_NONE,如果想要驗證對方的話,便要將此項變成SSL_VERIFY_PEER.SSL/TLS中缺省只驗證server,如果沒有設置 SSL_VERIFY_PEER的話,客戶端連證書都不會發過來.

3.int SSL_CTX_load_verify_locations(SSL_CTX *ctx, const char *CAfile,const char *CApath);
要驗證對方的話,當然裝要有CA的證書了,此函數用來便是加載CA的證書文件的.

4.int SSL_CTX_use_certificate_file(SSL_CTX *ctx, const char *file, int type);
加載自己的證書文件.

5.int SSL_CTX_use_PrivateKey_file(SSL_CTX *ctx, const char *file, int type);
加載自己的私鑰,以用於簽名.

6.int SSL_CTX_check_private_key(SSL_CTX *ctx);
調用了以上兩個函數後,自己檢驗一下證書與私鑰是否配對.

7.void RAND_seed(const void *buf,int num);
在win32 的環境中client程序運行時出錯(SSL_connect返回-1)的一個主要機制便是與UNIX平臺下的隨機數生成機制不同(握手的時候用的到). 具體描述可見mod_ssl的FAQ.解決辦法就是調用此函數,其中buf應該爲一隨機的字符串,作爲”seed”.
還可以採用一下兩個函數:
void RAND_screen(void);
int RAND_event(UINT, WPARAM, LPARAM);
其中RAND_screen()以屏幕內容作爲”seed”產生隨機數,RAND_event可以捕獲windows中的事件(event),以此爲基礎 產生隨機數.如果一直有 用戶干預的話,用這種辦法產生的隨機數能夠”更加隨機”,但如果機器一直沒人理(如總停在登錄畫面),則每次都將產生同樣的數字.

這幾個函數都只在WIN32環境下編譯時有用,各種UNIX下就不必調了.
大量其他的相關函數原型,見crypto/rand/rand.h.

8.OpenSSL_add_ssl_algorithms()或SSLeay_add_ssl_algorithms()
其實都是調用int SSL_library_init(void)
進行一些必要的初始化工作,用openssl編寫SSL/TLS程序的話第一句便應是它.

9.void SSL_load_error_strings(void );
如果想打印出一些方便閱讀的調試信息的話,便要在一開始調用此函數.

10.void ERR_print_errors_fp(FILE *fp);
如果調用了SSL_load_error_strings()後,便可以隨時用ERR_print_errors_fp()來打印錯誤信息了.

11.X509 *SSL_get_peer_certificate(SSL *s);
握手完成後,便可以用此函數從SSL結構中提取出對方的證書(此時證書得到且已經驗證過了)整理成X509結構.

12.X509_NAME *X509_get_subject_name(X509 *a);
得到證書所有者的名字,參數可用通過SSL_get_peer_certificate()得到的X509對象.

13.X509_NAME *X509_get_issuer_name(X509 *a)
得到證書籤署者(往往是CA)的名字,參數可用通過SSL_get_peer_certificate()得到的X509對象.

14.char *X509_NAME_oneline(X509_NAME *a,char *buf,int size);
將以上兩個函數得到的對象變成字符型,以便打印出來.

15.SSL_METHOD的構造函數
包括：
SSL_METHOD TLSv1_server_method(void); / TLSv1.0 */
SSL_METHOD TLSv1_client_method(void); / TLSv1.0 */

SSL_METHOD SSLv2_server_method(void); / SSLv2 */
SSL_METHOD SSLv2_client_method(void); / SSLv2 */

SSL_METHOD SSLv3_server_method(void); / SSLv3 */
SSL_METHOD SSLv3_client_method(void); / SSLv3 */

SSL_METHOD SSLv23_server_method(void); / SSLv3 but can rollback to v2 */
SSL_METHOD SSLv23_client_method(void); / SSLv3 but can rollback to v2 */
在程序中究竟採用哪一種協議(TLSv1/SSLv2/SSLv3),就看調哪一組構造函數了.

四、程序源代碼(WIN32版本)

基本上是改造的openssl自帶的demos目錄下的cli.cpp,serv.cpp文件,做了一些修改,並增加了一些功能.

/*****************************************************************
*SSL/TLS客戶端程序WIN32版(以demos/cli.cpp爲基礎)
*需要用到動態連接庫libeay32.dll,ssleay.dll,
*同時在setting中加入ws2_32.lib libeay32.lib ssleay32.lib,
*以上庫文件在編譯openssl後可在out32dll目錄下找到,
*所需證書文件請參照文章自行生成*/
*****************************************************************/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <memory.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>

#include <winsock2.h>

#include "openssl/rsa.h"      
#include "openssl/crypto.h"
#include "openssl/x509.h"
#include "openssl/pem.h"
#include "openssl/ssl.h"
#include "openssl/err.h"
#include "openssl/rand.h"

/*所有需要的參數信息都在此處以#define的形式提供*/
#define CERTF  "client.crt"  /*客戶端的證書(需經CA簽名)*/
#define KEYF  "client.key"   /*客戶端的私鑰(建議加密存儲)*/
#define CACERT "ca.crt"      /*CA 的證書*/
#define PORT   1111          /*服務端的端口*/
#define SERVER_ADDR "127.0.0.1"  /*服務段的IP地址*/

#define CHK_NULL(x) if ((x)==NULL) exit (-1)
#define CHK_ERR(err,s) if ((err)==-1) { perror(s); exit(-2); }
#define CHK_SSL(err) if ((err)==-1) { ERR_print_errors_fp(stderr); exit(-3); }

int main ()
{
  int err;
  int sd;
  struct sockaddr_in sa;
  SSL_CTX* ctx;
  SSL*     ssl;
  X509*    server_cert;
  char*    str;
  char     buf [4096];
  SSL_METHOD *meth;
  int       seed_int[100]; /*存放隨機序列*/

  WSADATA wsaData;

  if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsaData) != 0){
    printf("WSAStartup()fail:%d/n",GetLastError());
    return -1;
  } 

  OpenSSL_add_ssl_algorithms(); /*初始化*/
  SSL_load_error_strings();     /*爲打印調試信息作準備*/

  meth = TLSv1_client_method(); /*採用什麼協議(SSLv2/SSLv3/TLSv1)在此指定*/
  ctx = SSL_CTX_new (meth);                       
  CHK_NULL(ctx);

  SSL_CTX_set_verify(ctx,SSL_VERIFY_PEER,NULL);   /*驗證與否*/
  SSL_CTX_load_verify_locations(ctx,CACERT,NULL); /*若驗證,則放置CA證書*/


  if (SSL_CTX_use_certificate_file(ctx, CERTF, SSL_FILETYPE_PEM) <= 0) {
    ERR_print_errors_fp(stderr);
    exit(-2);
  }
  if (SSL_CTX_use_PrivateKey_file(ctx, KEYF, SSL_FILETYPE_PEM) <= 0) {
    ERR_print_errors_fp(stderr);
    exit(-3);
  }

  if (!SSL_CTX_check_private_key(ctx)) {
    printf("Private key does not match the certificate public key/n");
    exit(-4);
  } 

  /*構建隨機數生成機制,WIN32平臺必需*/
  srand( (unsigned)time( NULL ) );
  for( int i = 0;   i < 100;i++ )
        seed_int = rand();
  RAND_seed(seed_int, sizeof(seed_int));

  /*以下是正常的TCP socket建立過程 .............................. */
  printf("Begin tcp socket.../n");

  sd = socket (AF_INET, SOCK_STREAM, 0);       CHK_ERR(sd, "socket");

  memset (&sa, '/0', sizeof(sa));
  sa.sin_family      = AF_INET;
  sa.sin_addr.s_addr = inet_addr (SERVER_ADDR);   /* Server IP */
  sa.sin_port        = htons     (PORT);          /* Server Port number */

  err = connect(sd, (struct sockaddr*) &sa,
        sizeof(sa)); 
  CHK_ERR(err, "connect");

  /* TCP 鏈接已建立.開始 SSL 握手過程.......................... */
  printf("Begin SSL negotiation /n");

  ssl = SSL_new (ctx);                        
  CHK_NULL(ssl);

  SSL_set_fd (ssl, sd);
  err = SSL_connect (ssl);
  CHK_SSL(err);

  /*打印所有加密算法的信息(可選)*/
  printf ("SSL connection using %s/n", SSL_get_cipher (ssl));

  /*得到服務端的證書並打印些信息(可選) */
  server_cert = SSL_get_peer_certificate (ssl);      
  CHK_NULL(server_cert);
  printf ("Server certificate:/n");

  str = X509_NAME_oneline (X509_get_subject_name (server_cert),0,0);
  CHK_NULL(str);
  printf ("/t subject: %s/n", str);
  Free (str);

  str = X509_NAME_oneline (X509_get_issuer_name  (server_cert),0,0);
  CHK_NULL(str);
  printf ("/t issuer: %s/n", str);
  Free (str);

  X509_free (server_cert);  /*如不再需要,需將證書釋放 */

  /* 數據交換開始,用SSL_write,SSL_read代替write,read */
  printf("Begin SSL data exchange/n");

  err = SSL_write (ssl, "Hello World!", strlen("Hello World!")); 
  CHK_SSL(err);

  err = SSL_read (ssl, buf, sizeof(buf) - 1); 
  CHK_SSL(err);

  buf[err] = '/0';
  printf ("Got %d chars:'%s'/n", err, buf);
  SSL_shutdown (ssl);  /* send SSL/TLS close_notify */

  /* 收尾工作 */
  shutdown (sd,2);
  SSL_free (ssl);
  SSL_CTX_free (ctx);

  return 0;
}
/*****************************************************************
* EOF - cli.cpp
*****************************************************************/


/*****************************************************************
*SSL/TLS服務端程序WIN32版(以demos/server.cpp爲基礎)
*需要用到動態連接庫libeay32.dll,ssleay.dll,
*同時在setting中加入ws2_32.lib libeay32.lib ssleay32.lib,
*以上庫文件在編譯openssl後可在out32dll目錄下找到,
*所需證書文件請參照文章自行生成.
*****************************************************************/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <memory.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>

#include <winsock2.h>

#include "openssl/rsa.h"      
#include "openssl/crypto.h"
#include "openssl/x509.h"
#include "openssl/pem.h"
#include "openssl/ssl.h"
#include "openssl/err.h"

/*所有需要的參數信息都在此處以#define的形式提供*/
#define CERTF   "server.crt" /*服務端的證書(需經CA簽名)*/
#define KEYF   "server.key"  /*服務端的私鑰(建議加密存儲)*/
#define CACERT "ca.crt" /*CA 的證書*/
#define PORT   1111   /*準備綁定的端口*/

#define CHK_NULL(x) if ((x)==NULL) exit (1)
#define CHK_ERR(err,s) if ((err)==-1) { perror(s); exit(1); }
#define CHK_SSL(err) if ((err)==-1) { ERR_print_errors_fp(stderr); exit(2); }

int main ()
{
  int err;
  int listen_sd;
  int sd;
  struct sockaddr_in sa_serv;
  struct sockaddr_in sa_cli;
  int client_len;
  SSL_CTX* ctx;
  SSL*     ssl;
  X509*    client_cert;
  char*    str;
  char     buf [4096];
  SSL_METHOD *meth;
  WSADATA wsaData;

  if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsaData) != 0){
    printf("WSAStartup()fail:%d/n",GetLastError());
    return -1;
  }

  SSL_load_error_strings();            /*爲打印調試信息作準備*/
  OpenSSL_add_ssl_algorithms();        /*初始化*/
  meth = TLSv1_server_method();  /*採用什麼協議(SSLv2/SSLv3/TLSv1)在此指定*/

  ctx = SSL_CTX_new (meth);
  CHK_NULL(ctx);

  SSL_CTX_set_verify(ctx,SSL_VERIFY_PEER,NULL);   /*驗證與否*/
  SSL_CTX_load_verify_locations(ctx,CACERT,NULL); /*若驗證,則放置CA證書*/

  if (SSL_CTX_use_certificate_file(ctx, CERTF, SSL_FILETYPE_PEM) <= 0) {
    ERR_print_errors_fp(stderr);
    exit(3);
  }
  if (SSL_CTX_use_PrivateKey_file(ctx, KEYF, SSL_FILETYPE_PEM) <= 0) {
    ERR_print_errors_fp(stderr);
    exit(4);
  }

  if (!SSL_CTX_check_private_key(ctx)) {
    printf("Private key does not match the certificate public key/n");
    exit(5);
  }

  SSL_CTX_set_cipher_list(ctx,"RC4-MD5"); 

  /*開始正常的TCP socket過程.................................*/
  printf("Begin TCP socket.../n");

  listen_sd = socket (AF_INET, SOCK_STREAM, 0);  
  CHK_ERR(listen_sd, "socket");

  memset (&sa_serv, '/0', sizeof(sa_serv));
  sa_serv.sin_family      = AF_INET;
  sa_serv.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
  sa_serv.sin_port        = htons (PORT);         

  err = bind(listen_sd, (struct sockaddr*) &sa_serv,

  sizeof (sa_serv));

  CHK_ERR(err, "bind");

  /*接受TCP鏈接*/
  err = listen (listen_sd, 5);                   
  CHK_ERR(err, "listen");

  client_len = sizeof(sa_cli);
  sd = accept (listen_sd, (struct sockaddr*) &sa_cli, &client_len);
  CHK_ERR(sd, "accept");
  closesocket (listen_sd);

  printf ("Connection from %lx, port %x/n",
      sa_cli.sin_addr.s_addr, sa_cli.sin_port);

  /*TCP連接已建立,進行服務端的SSL過程. */
  printf("Begin server side SSL/n");

  ssl = SSL_new (ctx);                          
  CHK_NULL(ssl);
  SSL_set_fd (ssl, sd);
  err = SSL_accept (ssl);
  printf("SSL_accept finished/n");
  CHK_SSL(err);

  /*打印所有加密算法的信息(可選)*/
  printf ("SSL connection using %s/n", SSL_get_cipher (ssl));

  /*得到服務端的證書並打印些信息(可選) */
  client_cert = SSL_get_peer_certificate (ssl);
  if (client_cert != NULL) {
    printf ("Client certificate:/n");

    str = X509_NAME_oneline (X509_get_subject_name (client_cert), 0, 0);
    CHK_NULL(str);
    printf ("/t subject: %s/n", str);
    Free (str);

    str = X509_NAME_oneline (X509_get_issuer_name  (client_cert), 0, 0);
    CHK_NULL(str);
    printf ("/t issuer: %s/n", str);
    Free (str);

    X509_free (client_cert);/*如不再需要,需將證書釋放 */
  }
  else
    printf ("Client does not have certificate./n");

  /* 數據交換開始,用SSL_write,SSL_read代替write,read */
  err = SSL_read (ssl, buf, sizeof(buf) - 1);                  
  CHK_SSL(err);
  buf[err] = '/0';
  printf ("Got %d chars:'%s'/n", err, buf);

  err = SSL_write (ssl, "I hear you.", strlen("I hear you.")); 
  CHK_SSL(err);

  /* 收尾工作*/
  shutdown (sd,2);
  SSL_free (ssl);
  SSL_CTX_free (ctx);

  return 0;
}
/*****************************************************************
* EOF - serv.cpp
*****************************************************************/

五、https / http 兼容客戶端的c語言實現

/*
* OpenSSL SSL/TLS Https Client example
* Only for Unix/Linux:
*    cc -c https.c
*    cc -o https https.c -lssl
* OpenSSL library needed.
*
* 同時支持普通的socket連接以及基於普通socket基礎之上的ssl
* 連接。這對於已有的socket程序修改來說會比較方便，不至於
* 和原來的結構發生太大的衝突.
* 要注意的一點，似乎當使用socket套接字來創建ssl連接的時候,
* 如果套接字是採用非阻塞方式建立的話，會導致ssl會話失敗，不
* 知道爲什麼。所以這裏對於提供給https的套接字採用了普通的
* connect方法創建。
*
*/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdarg.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netdb.h>
#include <openssl/crypto.h>
#include <openssl/ssl.h>
#include <openssl/err.h>
#include <openssl/rand.h>


#define BUF_LEN 1024
#define MAX_STRING_LEN  2048

//xnet_select x defines
#define READ_STATUS     0
#define WRITE_STATUS    1
#define EXCPT_STATUS    2

/* flag to set request with ssl or not. */
static int bIsHttps = 1;
static int timeout_sec = 10;
static int timeout_microsec = 0;

void err_doit(int errnoflag, const char *fmt, va_list ap);
void err_quit(const char *fmt, ...);
int create_tcpsocket(const char *host, const unsigned short port);
int xnet_select(int s, int sec, int usec, short x);

int main(int argc, char* argv[]){
    char* host = "127.0.0.1";
    unsigned short port = 80;
    int fd;

    SSL *ssl;
    SSL_CTX *ctx;

    int n,ret;
    char buf[BUF_LEN];
    char* requestpath = "/";

    if( argc == 5 ){
        host = argv[1];
        port = atoi(argv[2]);
        requestpath = argv[3];
        bIsHttps = atoi(argv[4]);
    }

    /* make connection to the cache server */
    fd = create_tcpsocket(host, port);

    /* http request. */
    sprintf(buf, "GET %s HTTP/1.0/r/nHost: %s/r/n/r/n", requestpath, host);

    if(bIsHttps != 1){
        if(xnet_select(fd, timeout_sec, timeout_microsec, WRITE_STATUS)>0){
            /* send off the message */
            write(fd, buf, strlen(buf));
        }
        else{
            err_quit("Socket I/O Write Timeout %s:%d/n", host, port);
        }
        printf("Server response:/n");
        while (xnet_select(fd, timeout_sec, timeout_microsec, READ_STATUS)>0){
            if ((n = read(fd, buf, BUF_LEN-1)) > 0) {
                buf[n] = '/0';
                printf("%s", buf);
            }
            else{
                break;
            }
        }
        // close the plain socket handler.
        close(fd);
    }
    else{
        SSL_load_error_strings();
        SSL_library_init();
        ctx = SSL_CTX_new(SSLv23_client_method());
        if ( ctx == NULL ){
            err_quit("init SSL CTX failed:%s/n",
                        ERR_reason_error_string(ERR_get_error()));
        }

        ssl = SSL_new(ctx);
        if ( ssl == NULL ){
            err_quit("new SSL with created CTX failed:%s/n",
                        ERR_reason_error_string(ERR_get_error()));
        }

        ret = SSL_set_fd(ssl, fd);
        if ( ret == 0 ){
            err_quit("add SSL to tcp socket failed:%s/n",
                        ERR_reason_error_string(ERR_get_error()));
        }

        /* PRNG */
        RAND_poll();
        while ( RAND_status() == 0 ){
            unsigned short rand_ret = rand() % 65536;
            RAND_seed(&rand_ret, sizeof(rand_ret));
        }

        /* SSL Connect */
        ret = SSL_connect(ssl);
        if( ret != 1 ){
            err_quit("SSL connection failed:%s/n",
                        ERR_reason_error_string(ERR_get_error()));
        }

        // https socket write.
        SSL_write(ssl, buf, strlen(buf));
        while((n = SSL_read(ssl, buf, BUF_LEN-1)) > 0){
            buf[n] = '/0';
            write(1, buf, n); 
        }
        if(n != 0){
            err_quit("SSL read failed:%s/n",
                        ERR_reason_error_string(ERR_get_error()));
        }
        // close ssl tunnel.
        ret = SSL_shutdown(ssl); 
        if( ret != 1 ){
            close(fd);
            err_quit("SSL shutdown failed:%s/n",
                        ERR_reason_error_string(ERR_get_error()));
        }

        // close the plain socket handler.
        close(fd);

        // clear ssl resource.
        SSL_free(ssl); 
        SSL_CTX_free(ctx);
        ERR_free_strings();
    }
}

/* create common tcp socket connection */

int create_tcpsocket(const char *host, const unsigned short port){
    int ret;


    char * transport = "tcp";
    struct hostent *phe; /* pointer to host information entry */
    struct protoent *ppe; /* pointer to protocol information entry */
    struct sockaddr_in sin; /* an Internet endpoint address */
    int s; /* socket descriptor and socket type */

    memset(&sin, 0, sizeof(sin));
    sin.sin_family = AF_INET;

    if ((sin.sin_port = htons(port)) == 0)
        err_quit("invalid port /"%d/"/n", port);

    /* Map host name to IP address, allowing for dotted decimal */
    if( phe = gethostbyname(host) )
        memcpy(&sin.sin_addr, phe->h_addr, phe->h_length);
    else if( (sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(host)) == INADDR_NONE )
        err_quit("can't get /"%s/" host entry/n", host);

    /* Map transport protocol name to protocol number */
    if ( (ppe = getprotobyname(transport)) == 0)
        err_quit("can't get /"%s/" protocol entry/n", transport);

    /* Allocate a common TCP socket */
    s = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, ppe->p_proto);
    if (s < 0)
        err_quit("can't create socket: %s/n", strerror(errno));

    if(bIsHttps != 1){
        /* Connect the socket with timeout */
        fcntl(s,F_SETFL, O_NONBLOCK);
        if (connect(s, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(sin)) == -1){
            if (errno == EINPROGRESS){// it is in the connect process 
                struct timeval tv; 
                fd_set writefds; 
                tv.tv_sec = timeout_sec; 
                tv.tv_usec = timeout_microsec; 
                FD_ZERO(&writefds); 
                FD_SET(s, &writefds); 
                if(select(s+1,NULL,&writefds,NULL,&tv)>0){ 
                    int len=sizeof(int); 
                    //下面的一句一定要，主要針對防火牆 
                    getsockopt(s, SOL_SOCKET, SO_ERROR, &errno, &len); 
                    if(errno != 0) 
                        ret = 1;
                    else
                        ret = 0;
                }
                else
                    ret = 2;//timeout or error happen 
            }
            else ret = 1; 
        }
        else{
            ret = 1;
        }
    }
    else{
        /* create common tcp socket.seems non-block type is not supported by ssl. */
        ret = connect(s, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(sin));
    }

    if(ret != 0){
        close(s);
        err_quit("can't connect to %s:%d/n", host, port);
    }

    return s;
}

/*
s    - SOCKET
sec  - timeout seconds
usec - timeout microseconds
x    - select status
*/
int xnet_select(int s, int sec, int usec, short x){
    int st = errno;
    struct timeval to;
    fd_set fs;
    to.tv_sec = sec;
    to.tv_usec = usec;
    FD_ZERO(&fs);
    FD_SET(s, &fs);
    switch(x){
        case READ_STATUS:
        st = select(s+1, &fs, 0, 0, &to);
        break;
        case WRITE_STATUS:
        st = select(s+1, 0, &fs, 0, &to);
        break;
        case EXCPT_STATUS:
        st = select(s+1, 0, 0, &fs, &to);
        break;
    }
    return(st);
}

void err_doit(int errnoflag, const char *fmt, va_list ap){
    int errno_save;
    char buf[MAX_STRING_LEN];

    errno_save = errno; 
    vsprintf(buf, fmt, ap);
    if (errnoflag)
        sprintf(buf + strlen(buf), ": %s", strerror(errno_save));
    strcat(buf, "/n");
    fflush(stdout);
    fputs(buf, stderr);
    fflush(NULL);
    return;
}

/* Print a message and terminate. */
void err_quit(const char *fmt, ...){
    va_list ap;
    va_start(ap, fmt);
    err_doit(0, fmt, ap);
    va_end(ap);
    exit(1);
}