Как использовать STM32 lwip / mqtt api с tls?

Эта ветка помогла мне вместе с другими примерами в https://www.nongnu.org/lwip/2_0_x/group__mqtt.html, чтобы клиент MQTT работал с двухсторонней аутентификацией MbedTLS. Теперь я могу подписаться / опубликовать в облаке Amazon AWS.

Так что, если кому-то интересно, вот что я сделал.

1. Сгенерируйте код из CubeMX с включенными LwIP и MbedTLS. Важно включить MBEDTLS_PLATFORM_MEMORY, MEMP_MEM_MALLOC и LWIP_ALTCP_TLS_MBEDTLS, чтобы библиотека использовала альтернативные функции calloc / free из LwIP (они задаются в функции altcp_mbedtls_mem_init()).

2. Я также использую MBEDTLS_ENTROPY_HARDWARE_ALT, MBEDTLS_NO_PLATFORM_ENTROPY и MBEDTLS_CTR_DRBG_C, поэтому библиотека MbedTLS может использовать генератор случайных чисел ctr drbg (инициализируется функцией altcp_tls_create_config()).

3. Если вы используете FreeRTOS со своим LwIP, как это делаю я, необходимо включить MBEDTLS_THREADING_ALT, а затем в вашем коде вызвать функцию mbedtls_threading_set_alt(), чтобы включить обработку мьютексов в библиотеке MbedTLS.

4. Вот что я делаю в своем коде:

mqtt_client_t *client;
struct mqtt_connect_client_info_t client_info;
ip_addr_t server_ip;

/* Somewhere in the code call this to get IP address of the host */
ip_addr_t ipaddr;
err = dns_gethostbyname("host_name", &ipaddr, mqtt_resolved_cb, NULL);

/* Wait until this callback gets the IP */
static void mqtt_resolved_cb(const char *host, const ip_addr_t *ipaddr,
                             void *callback_arg)
{
  /* If resolved IP is known -> set it */
  if (ipaddr->addr != 0)
  {
    server_ip.addr = ipaddr->addr;
  }
}

/* Then call this to start MQTT client */
void mqtt_test(const ip_addr_t *ipaddr, uint16_t port,
               const uint8_t *ca_cert_str, size_t ca_cert_len,
               const uint8_t *dev_cert_str, size_t dev_cert_len,
               const uint8_t *dev_key_str, size_t dev_key_len,
               const uint8_t *dev_key_pass_str, size_t dev_key_pass_len)
{
  /* Setup an empty client info structure */
  memset(&mqtt.client_info, 0, sizeof(mqtt.client_info));

  /* Set client information */
  mqtt.client_info.client_id = "lwip_test";
  mqtt.client_info.client_user = NULL;
  mqtt.client_info.client_pass = NULL;
  mqtt.client_info.keep_alive = 0;
  mqtt.client_info.will_topic = NULL;
  mqtt.client_info.will_msg = NULL;
  mqtt.client_info.will_retain = 0;
  mqtt.client_info.will_qos = 0;

  /* Set TLS configuration */
  mqtt.client_info.tls_config = altcp_tls_create_config_client_2wayauth(
    ca_cert_str, ca_cert_len,
    dev_key_str, dev_key_len, dev_key_pass_str, dev_key_pass_len,
    dev_cert_str, dev_cert_len);

  /* Allocate memory for MQTT client */
  mqtt.client = mqtt_client_new();

  /* Connect to the server */
  if (mqtt.client != NULL)
  {
    err = mqtt_client_connect(
      mqtt.client, ipaddr, port,
      mqtt_connection_cb, 0, &mqtt.client_info);
  }
}

Затем код продолжается в стандартных обратных вызовах mqtt из приведенной выше ссылки на пример.

Спасибо, и я надеюсь, что это поможет и кому-то другому.

У меня идентичная конфигурация, поэтому я могу сказать вам, что если вы отлаживаете код, вы увидите, что он выйдет из строя при попытке вызвать calloc, если ваша среда равна моей, у вас нет этой системной функции.

Я использовал calloc, реализованный в lwip, в частности в модуле altcp. Я определил через Cubemx MBEDTLS_PLATFORM_MEMORY, чтобы активировать определение ALTCP_MBEDTLS_PLATFORM_ALLOC в altcp_tls_mbedtls_mem.c, затем я смог использовать функцию altcp_mbedtls_mem_init (), которая указывает для mbedtls cal и free.

Эта функция вызывается в altcp_tls_create_config_client, поэтому, если вы собираетесь ее использовать, вам не нужно дважды вызывать altcp_mbedtls_mem_init ().

Таким образом вы сможете правильно выделить память для mbedtls.

у вас возникла проблема с распределением памяти, вы можете попробовать увеличить размер кучи в lwipopts.h следующим образом:

#define MEM_SIZE (50 * 1024)