格密码开源库PALISADE

PALISADE是新泽西理工学院的一个格密码开源项目，也是现在少有的成熟稳定的格密码开源库，这篇文章主要介绍该库的使用与构建。

事实上该库的ReadMe文档介绍的十分详细，但是如果不熟悉C++开源项目的构建和make命令，可能自己使用的时候会非常折磨，因为网上关于这方面的知识少之又少。

项目地址
项目主页

根据文档构建项目

文档中介绍了PALISADE在Ubuntu、CentOS、Windows中的构建。很不幸，在三个系统中我都构建了一遍，三个系统都构建成功，但开发过程并不顺利，不然谁又想要被折磨三遍呢…

主要构建过程根据项目文档来做大体相似；

首先clone该项目

git clone https://gitlab.com/palisade/palisade-release.git

下载项目的第三方依赖

git submodule sync --recursive
git submodule update --init  --recursive

这一步可能会出现问题，首先是centos可能会无法识别这个命令，即便在ubuntu或者Windows中识别成功，也会显示

翻译过来就是===>
子依赖项目注册成功
开始clone.....

然后开始漫长地等待…
后面我发现这样下载是肯定没法成功的，这两句命令就是下载依赖的第三方库，在项目主页中可以看到有一个third-party文件夹，里面有四个文件夹长的不太一样，点其中一个可以发现会跳转到一个GitHub开源库，所以该文件夹就是一个第三方依赖的链接，我们要做的就是把四个依赖下载下来；作者在ReadMe也说了：
PALISADE downloads submodules for cereal, google-benchmark, google-test, and gperftools open-source libraries

所以干脆开四个终端，把四个依赖项目一个一个git clone 下来；

注意！下载下来的文件夹名字是GitHub上的项目名，要按照作者设定的文件夹名字放，不然待会儿make的时候会找不到文件；

我的习惯是把四个空文件夹删掉，然后下载四个项目，再把两个google的开源库文件夹重命名

构建项目

当你直接在palisade中运行make，他会提醒你按照他的方式build，正如其MakeFile所言：

 @echo "PALISADE has converted to CMake"@echo "Try this:"@echo mkdir build@echo cd build@echo cmake ..@echo make@echo make install \(to install in 'installed'\)

所以按照他要求命令运行就行了；

mkdir build
cd build
cmake ..

这里的cmake是把外层的CMakeLists.txt构建到build文件夹内，会下载和检查系统的依赖，这一步应该是为了保护项目的完整性，反正要是你环境不对或者自己瞎弄，顶多也就是build文件夹内文件混乱，删了重来就行；
注意如果这里报错，他也是正常的打印内容，要注意去看她有没有说，类似要求GCC版本超过6.1这样的话，如果有就代表下载失败，你需要按照他的要求更新环境再cmake

然后继续操作

make

这一步到33%左右大概率会报错，会提示你test/Main_TestAll.cpp中的COLOR_GREEN和COLOR_RED无法识别，我不认识这两个是什么关键字，简单看了一下代码，出现这两个关键字的几行代码都是打印内容的，没有什么用处，所以我把代码里的这几行都注释掉再make就可以正常构建了；

这一步时间有点久。

make install

正式构建项目生成库文件
Linux路径就是默认的/usr/local/include和/usr/local/lib，Windows的在C:\Program Files (x86)\PALISADE里，Windows的路径我也找了好久，而且这路径带空格带全角括号，之后使用的时候非常非常难受…

至此，项目构建完毕

构建测试用例

make testall
bin/examples/pke/simple-integers

印象中没什么坑，这两步是把几个库的examples的cpp文件构建了一遍，bin/examples里全是可执行程序，跑一下结果正常就行了；

Tip

Windows
如作者所言，Windows中需要安装MSYS2【http://www.msys2.org/】去构建项目；
这个网站要翻墙，本来做一个免费的CSDN下载链接的，但他说资源已存在上传不了，那就算了；
这个软件需要先把依赖和MinGW啥的都下好，然后就可以直接用make命令打包编译了；
其实这个命令行里cd /；再ls可以看到是一个模拟的Linux系统，就在你自己的安装目录，他模拟了一个Linux文件系统，所以你要是不想上传这个项目，就直接把项目拖拽到Windows里的该目录里；

但是虽然打包生成了dll和头文件，可能也无法使用，我查了一晚上看源码搜bug，有一些问题我觉得很奇怪…
“__int128” , “DoubleNativeInt” , “__uint128_t” , “attribute” cannot be recognized
比如这个__int128在Windows中是无效的，但是宏定义中if条件为true，是会运行的，就很奇怪…

我虽然打包编译测试都成功了，但是在自己项目中运行是失败的，所以最终我放弃了Windows系统.

后面的之后填坑…

库文件的使用

lib更新过要sudo ldconfig使其生效

g++ -o main simple-integers.cpp -L. -lPALISADEpke -lPALISADEsignature -lPALISADEcore -lPALISADEbinfhe -lPALISADEabe

echo $LD_LIBRARY_PATH
vim ~/.bashrc
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH/usr/local/lib

生成库文件并使用

g++ palisadeuse.cpp -fPIC -shared -o libpause.so

复制libpause过去

编写头文件

#ifndef pause_H_
#define pause_H_
int test();
#endif /* MAX_H_ */

调用
g++ -o mainxy usedemo.cpp -L. -lpause -lPALISADEpke -lPALISADEsignature -lPALISADEcore -lPALISADEbinfhe -lPALISADEabe

然后就有mainxy了

琢磨了一下，可以换一种方式实现
直接用python调so太麻烦了，可以直接生成可执行文件，通过传参和输出的值实现效果；

第二种方法可以用：https://blog.csdn.net/u013066730/article/details/104838191?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromBaidu-1.control&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromBaidu-1.control

关于这个subprocess这个库有很多函数可以用：https://www.cnblogs.com/zhou2019/p/10582716.html

subprocess.check_output()

亲测可以传参并拿到out值

vv.exe可以测试