openssl dhparam(密钥交换)
openssl dhparam用于生成和管理dh文件。dh(Diffie-Hellman)是著名的密钥交换协议，或称为密钥协商协议，它可以保证通信双方安全地交换密钥。但注意，它不是加密算法，所以不提供加密功能，仅仅只是保护密钥交换的过程。在openvpn中就使用了该交换协议。关于dh算法的整个过程，见下文。
openssl dhparam命令集合了老版本的openssl dh和openssl gendh，后两者可能已经失效了，即使存在也仅表示未来另有用途。
openssl dhparam [-in filename] [-out filename] [-dsaparam] [-noout] [-text] [-rand file(s)] [numbits] 选项说明： -in filename：从filename文件中读取密钥交换协议参数。 -out filename：输出密钥交换协议参数到filename文件。 -dsaparam：指定此选项将使用dsa交换协议替代dh交换协议。虽然生成速度更快，但更不安全。 -noout：禁止输出任何信息。 -text：以文本格式输出dh协议。 -rand：指定随机数种子文件。 numbits：指定生成的长度。
注意，dh协议文件生成速度随长度增长而急剧增长，使用随机数种子可以加快生成速度。
例如：生成1024长度的交换协议文件，其消耗的时间2秒多点
[root@docker-01 ~]# time openssl dhparam -out dh.pem 1024 Generating DH parameters, 1024 bit long safe prime, generator 2 This is going to take a long time ..............................................+............+.........................................................................................+.............+....................................................................................................+.......................................................................+.............+....................+....................................................................................+......................+...........................+.................+....................................................................................................................................................+..................................+.........+..........................................+......................+..................+................+.....................................++*++*++* real 0m2.613s user 0m2.516s sys 0m0.006s
但生成长度2048的交换协议文件用了4分多钟，可见长度增长会导致协议生成的时间急剧增长。
[root@docker-01 ~]# time openssl dhparam -out dh.pem 2048 Generating DH parameters, 2048 bit long safe prime, generator 2 This is going to take a long time .............................................................................................................................................................................................................................................................+...........................................................................................................................................................................................................................................+......................................................+...........................................................................................................................................................................................................................+............................................................................................................................................................................................+........+.......+...........+.................................................................................................................................................................................................................................................................................................+...+................................................................................................................+..............................................................................................................................................................................................++*++* real 0m15.339s user 0m14.809s sys 0m0.024s
而使用了64位随机数种子的同样命令只需1分13秒钟。
[root@docker-01 ~]# time openssl dhparam -rand rand.seed -out dh.pem 2048 0 semi-random bytes loaded Generating DH parameters, 2048 bit long safe prime, generator 2 This is going to take a long time real 1m13.923s user 1m11.176s sys 0m0.141s
openssl命令实现的是各种算法和加密功能，它的cpu的使用率会非常高，再结合dhparam，可以使得openssl dhparam作为一个不错的cpu压力测试工具，并且可以长时间飙高cpu使用率。
DH密钥协商过程：
密钥交换协议(DH)的大概过程是这样的(了解即可，可网上搜索完整详细的过程)：
(1).双方协商一个较大的质数并共享，这个质数是种子数。
(2).双方都协商好一个加密生成器(一般是AES)。
(3).双方各自提出另一个质数，这次双方提出的质数是互相保密的。这个质数被认为是私钥(不是非对称加密的私钥)。
(4).双方使用自己的私钥(即各自保密的质数)、加密生成器以及种子数(即共享的质数)派生出一个公钥(由上面的私钥派生而来，不是非对称加密的公钥)。
(5).双方交换派生出的公钥。
(6).接收方使用自己的私钥(各自保密的质数)、种子数(共享的质数)以及接收到的对方公钥计算出共享密钥(session key)。尽管双方的session key是使用对方的公钥以及自己的私钥计算的，但因为使用的算法，能保证双方计算出的session key相同。
(7).这个session key将用于加密后续通信。例如，ssh连接过程中，使用host key对session key进行签名，然后验证指纹来完成主机认证的过程(见https://www.cnblogs.com/f-ck-need-u/p/7129122.html#blog131)。
在此可见，在计算session key过程中，双方使用的公钥、私钥是相反的。但因为DH算法的原因，它能保证双方生成的session key是一致的。而且因为双方在整个过程中是完全平等的，没有任何一方能掌控协商的命脉，再者session key没有在网络上进行传输，使得使用session key做对称加密的数据传输是安全的。
