一个arm平台C++工程段md5错误的排查

Posted 2023-03-02 李迟

某 arm 工控机在试点测试时发现某数据文件无法下载。经几天时间，解决了问题，虽然没有很难的技术问题，但过程还是值得记录的。

起因

最近（几个月之前），收到反馈，某 arm 工控机在试点测试时发现某数据文件无法下载。经查，是 md5 源码文件的宏定义没有使用正确造成的，改正问题即解决。

排查及解决

问题定位

搭建模拟环境，复现问题。经测的确存在问题。查看日志发现文件的 md5 和记录的值不一致，因此无法成功下载。

保持环境相同，改用 x86 版本程序，能下载成功。

对比两者 md5 模块代码，完全一样（注：此处不应一样）。

添加调试代码，在函数内部输出 md5 值，同时在命令行中使用md5sum确认实际值。经测，只要是 arm 平台，下载的 md5 与命令行的结果不同。

后面，发现 md5 模块代码与 github这个仓库 较相近（最原始出版找不到），但在头文件global.h对一些类型做了些宏定义的修改。

github 仓库代码：

/* POINTER defines a generic pointer type */
typedef unsigned char *POINTER;

/* UINT2 defines a two byte word */
typedef unsigned short int UINT2;

/* UINT4 defines a four byte word */
typedef unsigned long int UINT4;

工程代码：

/* POINTER defines a generic pointer type */
typedef unsigned char *POINTER;

/* UINT2 defines a two byte word */
typedef unsigned short int UINT2;

/* UINT4 defines a four byte word */
#if defined __amd64
typedef unsigned int UINT4;
#else
typedef unsigned long int UINT4;
#endif

问题出在UINT4的长度上，个人认为github 仓库的代码没有考虑到系统位数，在 32 位系统上，使用unsigned long int无问题，但 64 位须用unsigned int，在移植时，没有考虑到这个地方，因此在 arm 64 位系统上，UINT4就变大了，因此计算的 md5 值就不正确。

解决方法

定义如下即可：

/* POINTER defines a generic pointer type */
typedef unsigned char *POINTER;

/* UINT2 defines a two byte word */
typedef unsigned short int UINT2;

/* UINT4 defines a four byte word */
#if defined __amd64 || defined __aarch64__
typedef unsigned int UINT4;
#else
typedef unsigned long int UINT4;
#endif

小结

个人认为，系统位数和系统类型还是分开对待比较好。比如 x86 和 arm 是系统类型，x86 有 64 位和 32 位，arm 也有 64 位和 32 位。对于需区分数值类型的，可以用标准的uint32_t一类关键字，能避免系统位数带来的问题。

附：

不同系统执行gcc -E -dM - </dev/null的输出结果如下

重要的：
#define __unix__ 1
#define unix 1
#define __unix 1
#define __linux 1
#define __linux__ 1
#define linux 1
#define __INT32_MAX__ 2147483647
#define __gnu_linux__ 1
#define __GNUC__ 4

64位 arm：
#define __SIZEOF_LONG_DOUBLE__ 16
#define __SIZEOF_SIZE_T__ 8
#define __INTPTR_TYPE__ long int
#define __UINT16_TYPE__ short unsigned int
#define __SIZE_TYPE__ long unsigned int
#define __SIZEOF_LONG_LONG__ 8
#define __UINT64_C(c) c ## UL
#define __INT16_MAX__ 32767
#define __UINT64_MAX__ 18446744073709551615UL

#define __aarch64__ 1
#define __AARCH64EL__ 1

32位x86：
#define i386 1

#define __SIZEOF_SIZE_T__ 4
#define __INTPTR_TYPE__ int
#define __UINT16_TYPE__ short unsigned int
#define __SIZE_TYPE__ unsigned int
#define __UINT32_TYPE__ unsigned int
#define __SIZEOF_LONG_LONG__ 8

#define __INT8_MAX__ 127
#define __UINT8_MAX__ 255
#define __INT16_MAX__ 32767
#define __UINT16_MAX__ 65535
#define __INT32_MAX__ 2147483647
#define __UINT32_MAX__ 4294967295U
#define __INT64_MAX__ 9223372036854775807L
#define __UINT64_MAX__ 18446744073709551615UL


64位 x86：
#define __x86_64 1
#define __amd64 1
#define __SIZEOF_SIZE_T__ 8
#define __INTPTR_TYPE__ long int
#define __UINT16_TYPE__ short unsigned int
#define __SIZE_TYPE__ long unsigned int
#define __UINT32_TYPE__ unsigned int
#define __SIZEOF_LONG_LONG__ 8