--- title: 如何在Web场景下使用KAE-官方技术文章-鲲鹏社区 description: 指导开发者基于鲲鹏计算平台，使用鲲鹏加速引擎KAE加速OpenSSL提升Web场景下HTTPS处理性能 keywords: Web,KAE,如何在,场景下使用,官方技术文章,鲲鹏社区,环境要求,安装 url: https://www.hikunpeng.com/developer/techArticles/20230906-5?envFlag=1 section: (其他) --- # 如何在Web场景下使用KAE-官方技术文章-鲲鹏社区 URL: https://www.hikunpeng.com/developer/techArticles/20230906-5?envFlag=1 描述: 指导开发者基于鲲鹏计算平台，使用鲲鹏加速引擎KAE加速OpenSSL提升Web场景下HTTPS处理性能 关键词: Web,KAE,如何在,场景下使用,官方技术文章,鲲鹏社区,环境要求,安装 官方技术文章 [了解详情](https://www.hikunpeng.com/zh/developer/techArticles) 如何在Web场景下使用KAE 如何在Web场景下使用KAE 实战经验 发表于 2023/09/06 0 本节的实操过程需要使用鲲鹏平台，开发者可以使用自备的鲲鹏平台进行学习和体验。 ## 环境要求 KAE支持的软硬件环境要求如下： | 项目 | 类别 | 要求 | | --- | --- | ---| | 硬件 | 服务器 | TaiShan服务器（鲲鹏920处理器） | | 软件 | iBMC | iBMC V365及以上版本 | | BIOS | BIOS V105及以上版本 | | | 操作系统 | （1）CentOS 7.6 4.14.0-115.el7a.0.1.aarch64 version（2）SUSE 15.1 4.12.14-195-default.aarch64 version（3）EulerOS 2.8 4.19.36-vhulk1907.1.0.h410.eulerosv2r8.aarch64 version（4）NeoKylin 7.6 4.14.0-115.5.1.el7a.06.aarch64 version（5）BCLinux-R7-U6-Server-aarch64 version（6）Kylin 4.0.2 (juniper) 4.15.0-70-generic version（7）Kylin release 4.0.2 (SP2) 4.19.36-vhulk1907.1.0.h403.ky4.aarch64 version（8）UniKylin Linux release 3(Core) 4.18.0-80.ky3.kb21.hw.aarch64 version（9）Ubuntu 18.04.1 LTS 4.15.0-29-generic version（10）openEuler 20.03 LTS 4.19.90-2003.4.0.0036.oe1.aarch64 version（11）openEuler 20.03 LTS-SP1 4.19.90-2012.4.0.0053.oe1.aarch64 version | | 为保证KAE能够正常工作，同时可以直观的体验KAE带来的性能提升，本文使用鲲鹏处理器为硬件平台，openEuler为操作系统来测试验证KAE的加速效果，请检查您的安装环境，确保测试环境达到推荐配置要求。 ## 安装KAE 安装鲲鹏加速引擎KAE需要执行下面几个关键步骤，安装成功后，通过OpenSSL调用KAE，可以简单验证KAE的性能提升效果。 步骤 1 申请并安装KAE License。 安装鲲鹏加速引擎KAE之前需要先申请并导入相应的License，License安装成功之后，操作系统才能识别到加速器设备。License申请和安装的详细操作可参考《华为服务器iBMC许可证 使用指导 [了解详情](https://support.huawei.com/enterprise/zh/management-software/ibmc-pid-8060757?category=operation-maintenance)》。 （1）获取License。 （2）安装License。 a. 通过浏览器登录服务器的iBMC，依次单击“iBMC管理 > 许可证管理 > 安装”。 b. 重启服务器。 c. 查看操作系统中是否有KAE加速器设备。 ``` lspci | grep HPRE lspci | grep RDE lspci | grep ZIP lspci | grep SEC ``` 若运行以上命令后没有任何回显信息打印，说明操作系统中没有KAE加速器设备，请检查License是否安装。 步骤 2 编译安装OpenSSL 1.1.1a。 安装前请先确认是否已安装以下组件： ① 已安装与系统版本对应的kernel-devel。可以通过uname -r命令查询当前内核版本号。 ② 已安装perl、bzip2。可以通过perl --version，bzip2 --version命令查询是否已安装。 ③已安装GCC、make工具，不同GCC版本下呈现出的性能数据存在差异，推荐使用7.4.1及以上版本，make推荐使用3.82及以上版本。可以通过gcc --version，make --version命令查询是否已安装。 ④ 已安装automake、autoconf、libtool相关软件。可以通过automake --version，autoconf --version，libtool --version命令查询是否已安装。 （1）获取OpenSSL源码包（OpenSSL为1.1.1a及以上版本），将源码包拷贝到自定义路径下。 获取链接：https://www.openssl.org/source/old/1.1.1/ [了解详情](https://www.openssl.org/source/old/1.1.1/) （2）解压缩后，在OpenSSL源码目录下，编译安装OpenSSL。 本文使用OpenSSL的默认安装路径“/usr/local”，您也可以通过“./config --prefix”指定安装路径。“-Wl,-rpath”参数用来指定OpenSSL运行时依赖libcrypto、libssl库的路径。 ``` ./config -Wl,-rpath,/usr/local/lib make make install ``` （3）设置环境变量。 如果开发者指定安装路径，则下面命令中的“/usr/local/lib/engines-1.1”应根据实际安装路径进行修改。 ``` export OPENSSL_ENGINES=/usr/local/lib/engines-1.1 ``` （4）安装后检查。 a. 执行cd命令，进入到“/usr/local/bin”目录下。 b. 查看OpenSSL版本信息。 ``` ./openssl version ``` 显示OpenSSL版本号内容说明安装成功。 步骤 3 安装鲲鹏加速引擎KAE。 KAE的安装方式有RPM包安装、DEB包安装和源码安装3种，本文以RPM包安装方式为例，其他安装方式请参见《鲲鹏加速引擎 开发指南（KAE加解密） [了解详情](https://www.hikunpeng.com/document/detail/zh/kunpengaccel/encryp-decryp/devg-kae/kunpengaccel_16_0002.html)》。 （1）获取RPM安装包kae_1.3.11_openEuler20.03LTS_SP1.zip，将安装包拷贝到自定义路径下。 获取路径：https://gitee.com/kunpengcompute/KAE/releases [了解详情](https://gitee.com/kunpengcompute/KAE/releases) （2）解压后安装加速驱动软件包。 ``` rpm -ivh *.rpm ``` （3）手动加载加速器到内核。 a. 查询已载入内核的uacce驱动模块。 ``` lsmod | grep uacce ``` b. 加载uacce、hisi_sec2、hisi_hpre、hisi_rde驱动到内核。 ``` modprobe uacce modprobe hisi_sec2 modprobe hisi_hpre modprobe hisi_rde ``` c. 再次查询已载入内核的uacce驱动模块。 ``` lsmod | grep uacce ``` 有以下加载的模块显示则表示加载成功。 ``` uacce 36864 3 hisi_sec2,hisi_qm,hisi_hpre,hisi_rde ``` 步骤 4 查看KAE加速引擎是否已安装成功。 ``` rpm -qa uacce hisi_sec2 hisi_hpre hisi_rde ``` 显示如下信息，表明KAE已安装成功。 ``` hisi_sec2-1.3.11-1.openEuler20.03LTS_SP1.aarch64 uacce-1.3.11-1.openEuler20.03LTS_SP1.aarch64 hisi_hpre-1.3.11-1.openEuler20.03LTS_SP1.aarch64 hisi_rde-1.3.11-1.openEuler20.03LTS_SP1.aarch64 ``` 步骤 5 通过OpenSSL调用KAE验证RSA2048算法性能，确认鲲鹏加速引擎KAE是否已生效。 （1）使用加速器前，执行以下命令，并查看执行结果。 ``` cd /usr/local/bin/ ./openssl speed rsa2048 ``` 回显信息如下： ``` sign verify sign/s verify/s rsa 2048 bits 0.001381s 0.000035s 724.1 28601.0 ``` （2）使用KAE后，执行以下命令，并查看执行结果。 ``` ./openssl speed -engine kae rsa2048 ``` 回显信息如下： ``` engine "kae" set. sign verify sign/s verify/s rsa 2048 bits 0.000175s 0.000021s 5730.1 46591.8 ``` 通过RSA性能命令可以看到指定KAE之后，签名性能从724.1 sign/s提升到5730.1sign/s，RSA的性能得到明显提升。 （3）在测试RSA2048算法性能的过程中，可以打开新的命令行终端，执行以下命令查看KAE资源队列值（默认值为256），数值减少则说明KAE已生效。 ``` cat /sys/class/uacce/hisi_hpre-*/attrs/available_instances ``` 或者 ``` watch -d cat /sys/class/uacce/hisi_hpre-*/attrs/available_instances ``` 回显信息中KAE资源队列值从256变为255，说明RSA算法消耗了HPRE加速器一个硬件单元队列，说明KAE已生效。 ----结束 ## 配置OpenSSL调用KAE 将鲲鹏加速引擎KAE内容写入OpenSSL配置文件openssl.cnf中，以实现KAE的调用。OpenSSL配置文件默认在“/usr/local/ssl/”路径下。 步骤 1 新建OpenSSL配置文件openssl.cnf。 ``` vi /home/openssl.cnf ``` 步骤 2 按“i”进入编辑模式，将KAE加速器相关内容写入OpenSSL配置文件。 ``` openssl_conf=openssl_def [openssl_def] engines=engine_section [engine_section] kae=kae_section [kae_section] engine_id=kae dynamic_path=/usr/local/lib/engines-1.1/kae.so default_algorithms=ALL init=1 ``` 步骤 3 按“Esc”键，输入:wq!，按“Enter”保存并退出编辑。 步骤 4 在profile文件中配置OpenSSL的环境变量。 （1）打开profile文件。 ``` vi /etc/profile ``` （2）按“i”进入编辑模式，添加如下内容。 ``` export OPENSSL_CONF=/home/openssl.cnf ``` （3）按“Esc”键，输入:wq!，按“Enter”保存并退出编辑。 步骤 5 使环境变量生效。 ``` source /etc/profile ``` ----结束 ## 测试验证KAE加速效果 通过测试Web场景下RSA2048算法同步和异步性能验证KAE加速效果。 测试RSA2048算法性能有两种方式：同步性能测试和异步性能测试。因为已配置OpenSSL的环境变量，性能测试命令中不需要指定KAE引擎即可调用KAE加速库。 （1）同步性能测试 ``` openssl speed -elapsed rsa2048 ``` （2）异步性能测试。 ``` openssl speed -elapsed -async_jobs 36 rsa2048 ``` 在测试过程中，同时使用以下两个命令中的任何一个查看KAE资源队列值（默认值为256），数值减少则说明KAE加速生效。 ``` cat /sys/class/uacce/hisi_hpre-*/attrs/available_instances ``` 或者 ``` watch -d cat /sys/class/uacce/hisi_hpre-*/attrs/available_instances ``` 回显信息如下，可以看到KAE资源队列值从256变为255，说明RSA算法消耗了HPRE加速器一个硬件单元队列，说明KAE加速生效。 ``` 255 256 ``` 本页内容