7.3.2 OneTLS 加密组件

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7.3.2 OneTLS 加密组件

📚 本节导读

学习时长：约 25 分钟
难度级别：⭐⭐⭐⭐☆
前置知识：第 7.3.1 节 MBED TLS、SSL/TLS 协议原理

🎯 学习目标

理解 OneTLS 与 MBED TLS 的关系和定位差异
掌握 OneTLS 的分层架构（crypto + tls）
了解 OneTLS 的 Kconfig 配置方法
知道何时选择 OneTLS vs MBED TLS

一、OneTLS 概述

OneTLS 是 OneOS 自研的轻量级 TLS/DTLS 安全通信库，位于 components/security/onetls/。与 MBED TLS 相比，OneTLS 更专注于资源受限的 IoT 场景，提供更精简的 TLS 协议实现。

1.1 与 MBED TLS 的对比

特性	OneTLS	MBED TLS
来源	OneOS 自研	ARM 开源（mbedTLS）
定位	轻量级 IoT 场景	通用嵌入式 TLS 库
体积	更精简	功能完整
定制性	高（与 OneOS 深度集成）	中等
协议支持	TLS 1.2, DTLS 1.2	TLS 1.0/1.1/1.2, DTLS 1.0/1.2
适用场景	资源严重受限的 IoT 设备	需要完整 TLS 功能的场景

1.2 目录结构

components/security/onetls/
├── crypto/                  # 密码学模块
│   ├── include/             # 密码学接口头文件
│   └── source/              # 密码学实现
├── tls/                     # TLS/DTLS 协议实现
│   ├── include/             # TLS 接口头文件
│   └── source/              # TLS 协议实现
├── tests/                   # 测试代码
├── Kconfig                  # 配置选项
└── readme.md

二、分层架构

┌─────────────────────────────────┐
│         应用层                    │
│   (MQTT over TLS, HTTPS 等)      │
├─────────────────────────────────┤
│      OneTLS TLS 协议层 (tls/)    │
│  ┌───────────┬───────────────┐  │
│  │ TLS 1.2   │  DTLS 1.2     │  │
│  │ 握手/记录  │ 握手/记录      │  │
│  └───────────┴───────────────┘  │
├─────────────────────────────────┤
│     OneTLS 密码学层 (crypto/)    │
│  ┌──────┬──────┬──────┬──────┐  │
│  │ AES  │ RSA  │ ECC  │ SHA  │  │
│  └──────┴──────┴──────┴──────┘  │
├─────────────────────────────────┤
│         硬件平台                  │
└─────────────────────────────────┘

三、Kconfig 配置

OneTLS 的配置定义在 components/security/onetls/Kconfig 中：

配置项	类型	默认值	说明
`SECURITY_USING_ONETLS`	bool	n	启用 OneTLS 安全库
`ONETLS_USING_TLS`	bool	y	启用 TLS 协议
`ONETLS_USING_DTLS`	bool	n	启用 DTLS 协议
`ONETLS_USING_CRYPTO`	bool	y	启用密码学模块
`ONETLS_USING_AES`	bool	y	启用 AES 加密
`ONETLS_USING_RSA`	bool	n	启用 RSA 非对称加密
`ONETLS_USING_ECC`	bool	y	启用椭圆曲线加密
`ONETLS_USING_SHA256`	bool	y	启用 SHA-256 哈希
`ONETLS_USING_HMAC`	bool	y	启用 HMAC 消息认证
`ONETLS_USING_TEST`	bool	n	启用测试用例

配置菜单

(Top) → Components → Security → OneTLS
    [*] Enable OneTLS
    [*]     Enable TLS protocol
    [ ]     Enable DTLS protocol
    [*]     Enable crypto module
    [*]         Enable AES
    [ ]         Enable RSA
    [*]         Enable ECC
    [*]         Enable SHA-256
    [*]         Enable HMAC
    [ ]     Enable OneTLS test

四、使用建议

4.1 何时选择 OneTLS

资源严重受限的 MCU（如 Cortex-M0，Flash < 128KB）
只需要基本的 TLS 1.2 客户端功能
需要与 OneOS 深度集成和定制
对 TLS 服务端功能无需求

4.2 何时选择 MBED TLS

需要完整的 TLS 协议栈（包括服务端）
需要 DTLS 支持
需要 X.509 证书管理
需要使用多种密码学算法
需要与第三方库兼容

4.3 共存使用

OneTLS 和 MBED TLS 可以在同一个 OneOS 工程中共存，通过 Kconfig 分别控制启用。两者使用不同的 API 命名空间，不会冲突。

📝 本节小结

OneTLS 是 OneOS 自研的轻量级 TLS 库，专注于资源受限的 IoT 设备
采用 crypto + tls 两层架构，按需裁剪
与 MBED TLS 互补：OneTLS 更轻量，MBED TLS 功能更完整
两者可在同一工程中共存，按场景选择