嵌入式C语言怎样用RS256签名编写JWT加密

JWT（JSON Web Token）是一种用于安全通信的开放标准，它使用JSON格式对数据进行加密和签名。在嵌入式系统中，我们可以使用RS256算法对JWT进行签名，以保证数据的安全性。

下面是一个使用C语言编写JWT加密并使用RS256算法签名的示例代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <jwt.h>
#include <openssl/rsa.h>
#include <openssl/pem.h>

int main() {
    // 生成RSA密钥对
    RSA *rsa = RSA_generate_key(2048, RSA_F4, NULL, NULL);
    if (!rsa) {
        printf("Failed to generate RSA key pair.\n");
        return -1;
    }

    // 从RSA密钥对中提取公钥和私钥
    EVP_PKEY *private_key = EVP_PKEY_new();
    if (!private_key) {
        printf("Failed to create private key.\n");
        return -1;
    }
    if (!EVP_PKEY_assign_RSA(private_key, rsa)) {
        printf("Failed to assign RSA key to private key.\n");
        return -1;
    }
    EVP_PKEY *public_key = EVP_PKEY_new();
    if (!public_key) {
        printf("Failed to create public key.\n");
        return -1;
    }
    if (!EVP_PKEY_assign_RSA(public_key, rsa)) {
        printf("Failed to assign RSA key to public key.\n");
        return -1;
    }

    // 创建JWT头部
    jwt_header_t header = { "RS256", "JWT" };
    char *header_json = jwt_encode_header(&header);
    if (!header_json) {
        printf("Failed to encode JWT header.\n");
        return -1;
    }

    // 创建JWT负载
    jwt_claim_t payload[3] = {
        { "sub", "1234567890" },
        { "name", "John Doe" },
        { "iat", (int)time(NULL) }
    };
    char *payload_json = jwt_encode_claims(payload, 3);
    if (!payload_json) {
        printf("Failed to encode JWT payload.\n");
        return -1;
    }

    // 对JWT进行签名
    char *signature = NULL;
    size_t signature_len = 0;
    if (jwt_sign(&header, header_json, payload_json, strlen(payload_json), private_key, &signature, &signature_len) != 0) {
        printf("Failed to sign JWT.\n");
        return -1;
    }

    // 创建完整的JWT字符串
    char *jwt = jwt_encode_jwt(header_json, payload_json, signature, signature_len);
    if (!jwt) {
        printf("Failed to encode JWT.\n");
        return -1;
    }

    // 验证JWT的签名
    if (jwt_verify(jwt, strlen(jwt), public_key) != 0) {
        printf("JWT signature verification failed.\n");
        return -1;
    }

    printf("JWT: %s\n", jwt);

    // 释放所有资源
    OPENSSL_free(header_json);
    OPENSSL_free(payload_json);
    OPENSSL_free(signature);
    OPENSSL_free(jwt);
    EVP_PKEY_free(private_key);
    EVP_PKEY_free(public_key);
    RSA_free(rsa);

    return 0;
}

在上面的代码中，我们使用了OpenSSL库中的RSA算法和JWT库来生成JWT并进行签名。首先，我们使用RSA_generate_key函数生成一个2048位的RSA密钥对，然后从中提取出公钥和私钥。接着，我们创建JWT的头部和负载，其中头部包含算法名称和类型，负载包含要传输的数据。最后，我们使用jwt_sign函数对JWT进行签名，并使用jwt_encode_jwt函数将所有部分组合成完整的JWT字符串。在验证JWT的签名时，我们使用jwt_verify函数来检查签名是否正确。

需要注意的是，上述代码只是一个示例，实际应用中需要根据实际情况对代码进行修改和优化，例如替换密钥对、更改负载数据等。