====== 3.3 WASM Build für Blazor ======

Diese Anleitung erklärt, wie Sie OpenSSL für Blazor WebAssembly kompilieren.

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===== Was ist WebAssembly? =====

**WebAssembly (WASM)** ist ein binäres Format, das im Browser läuft. Es ermöglicht:
  * Hochperformanten Code im Browser
  * Sprachen wie C/C++ im Web nutzen
  * Blazor WebAssembly Anwendungen

<WRAP info>
**Wann brauche ich WASM?**

| Anwendungstyp | WASM nötig? |
|--------------|-------------|
| Blazor WebAssembly | **Ja** |
| Blazor Server | Nein (nutzt Windows/Linux Build) |
| ASP.NET Core API | Nein |
| Desktop App (.NET) | Nein |
</WRAP>

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===== Voraussetzungen =====

Zusätzlich zu den Standard-Tools benötigen Sie:

  * ☑ [[.:..vorbereitung:wsl-einrichten|WSL2 mit Ubuntu/Fedora]]
  * ☑ [[.:..vorbereitung:emscripten|Emscripten SDK]]

<WRAP important>
WASM-Builds sind nur unter Linux/WSL möglich, nicht direkt unter Windows!
</WRAP>

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===== Build-Übersicht =====

Der WASM-Build erstellt:
  * ''openssl.js'' - JavaScript-Loader
  * ''openssl.wasm'' - WebAssembly-Modul
  * C-Wrapper für Post-Quantum-Funktionen

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===== Build-Schritte =====

==== Schritt 1: WSL öffnen ====

<code bash>
# WSL Terminal öffnen
wsl
</code>

==== Schritt 2: Emscripten aktivieren ====

<code bash>
# Emscripten Environment laden
source /opt/emsdk/emsdk_env.sh

# Prüfen
emcc --version
# Sollte zeigen: emcc (Emscripten gcc/clang-like replacement) 3.x.x
</code>

==== Schritt 3: Build-Verzeichnis vorbereiten ====

<code bash>
# Verzeichnisse erstellen
mkdir -p /mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/wasm-build
mkdir -p /mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/wasm-install

cd /mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/wasm-build
</code>

==== Schritt 4: OpenSSL für WASM konfigurieren ====

<code bash>
emconfigure /mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/src/Configure \
    linux-generic32 \
    --prefix=/mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/wasm-install \
    --openssldir=/mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/wasm-install/ssl \
    no-asm \
    no-threads \
    no-shared \
    no-dso \
    no-engine \
    no-hw \
    no-async \
    no-sock \
    no-dgram \
    no-tests \
    no-apps \
    -DOPENSSL_NO_SECURE_MEMORY \
    CC=emcc \
    AR=emar \
    RANLIB=emranlib
</code>

**Erklärung der Optionen:**

| Option | Bedeutung |
|--------|-----------|
| ''linux-generic32'' | Generische 32-bit Plattform |
| ''no-asm'' | Keine Assembly (WASM kann kein x86 Assembly) |
| ''no-threads'' | Keine Threads (Web Workers separat) |
| ''no-shared'' | Nur statische Library |
| ''no-sock'' | Keine Socket-Unterstützung |
| ''no-tests'' | Keine Tests bauen |
| ''no-apps'' | Kein openssl CLI Tool |

==== Schritt 5: Kompilieren ====

<code bash>
emmake make -j$(nproc) build_libs
</code>

==== Schritt 6: Installieren ====

<code bash>
emmake make install_sw
</code>

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===== JavaScript-Wrapper erstellen =====

Für die Integration in Blazor brauchen wir einen Wrapper:

==== wvds_crypto_wrapper.c ====

<code c>
// WvdS Crypto WASM Wrapper
#include <emscripten.h>
#include <openssl/evp.h>
#include <openssl/x509.h>
#include <openssl/err.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

// Initialisierung
EMSCRIPTEN_KEEPALIVE
int wvds_init(void) {
    OPENSSL_init_crypto(
        OPENSSL_INIT_LOAD_CRYPTO_STRINGS |
        OPENSSL_INIT_ADD_ALL_CIPHERS |
        OPENSSL_INIT_ADD_ALL_DIGESTS, NULL);
    return 1;
}

// OpenSSL Version
EMSCRIPTEN_KEEPALIVE
const char* wvds_get_version(void) {
    return OPENSSL_VERSION_TEXT;
}

// ML-DSA Schlüsselgenerierung
EMSCRIPTEN_KEEPALIVE
int wvds_mldsa_keygen(const char* algorithm,
                       unsigned char** pub_key, int* pub_len,
                       unsigned char** priv_key, int* priv_len) {
    EVP_PKEY_CTX *ctx = NULL;
    EVP_PKEY *pkey = NULL;
    int ret = 0;

    // Algorithmus-Name für OpenSSL
    const char* ossl_alg = algorithm;
    if (strcmp(algorithm, "ML-DSA-44") == 0) ossl_alg = "mldsa44";
    else if (strcmp(algorithm, "ML-DSA-65") == 0) ossl_alg = "mldsa65";
    else if (strcmp(algorithm, "ML-DSA-87") == 0) ossl_alg = "mldsa87";

    ctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_name(NULL, ossl_alg, NULL);
    if (!ctx) goto err;

    if (EVP_PKEY_keygen_init(ctx) <= 0) goto err;
    if (EVP_PKEY_keygen(ctx, &pkey) <= 0) goto err;

    // Public Key exportieren
    *pub_len = i2d_PUBKEY(pkey, NULL);
    *pub_key = malloc(*pub_len);
    unsigned char *p = *pub_key;
    i2d_PUBKEY(pkey, &p);

    // Private Key exportieren
    *priv_len = i2d_PrivateKey(pkey, NULL);
    *priv_key = malloc(*priv_len);
    p = *priv_key;
    i2d_PrivateKey(pkey, &p);

    ret = 1;

err:
    EVP_PKEY_free(pkey);
    EVP_PKEY_CTX_free(ctx);
    return ret;
}

// ML-DSA Signieren
EMSCRIPTEN_KEEPALIVE
int wvds_mldsa_sign(const unsigned char* data, int data_len,
                    const unsigned char* priv_key, int priv_len,
                    unsigned char** sig, int* sig_len) {
    // ... (vollständige Implementierung im Build-Skript)
    return 1;
}

// ML-DSA Verifizieren
EMSCRIPTEN_KEEPALIVE
int wvds_mldsa_verify(const unsigned char* data, int data_len,
                      const unsigned char* sig, int sig_len,
                      const unsigned char* pub_key, int pub_len) {
    // ... (vollständige Implementierung im Build-Skript)
    return 1;
}

// Speicher freigeben
EMSCRIPTEN_KEEPALIVE
void wvds_free(void* ptr) {
    free(ptr);
}
</code>

==== Wrapper kompilieren ====

<code bash>
INSTALL_DIR=/mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/wasm-install
OUTPUT=/mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/wasm-build

emcc $OUTPUT/wvds_crypto_wrapper.c \
    -I"$INSTALL_DIR/include" \
    -L"$INSTALL_DIR/lib" \
    -lcrypto \
    -Os \
    -s WASM=1 \
    -s MODULARIZE=1 \
    -s EXPORT_NAME="OpenSSLModule" \
    -s EXPORTED_FUNCTIONS='["_wvds_init","_wvds_get_version","_wvds_mldsa_keygen","_wvds_mldsa_sign","_wvds_mldsa_verify","_wvds_free","_malloc","_free"]' \
    -s EXPORTED_RUNTIME_METHODS='["ccall","cwrap","getValue","setValue","UTF8ToString"]' \
    -s ALLOW_MEMORY_GROWTH=1 \
    -o "$OUTPUT/openssl.js"
</code>

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===== Ergebnis =====

Nach dem Build:

<code>
wasm-build/
├── openssl.js    # JavaScript Loader (~150 KB)
└── openssl.wasm  # WebAssembly Modul (~2 MB)
</code>

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===== In Blazor einbinden =====

==== 1. Dateien kopieren ====

<code bash>
cp openssl.js openssl.wasm /mnt/d/MeinProjekt/wwwroot/
</code>

==== 2. In index.html laden ====

<code html>
<script src="openssl.js"></script>
<script>
    var cryptoModule = null;

    OpenSSLModule().then(function(module) {
        cryptoModule = module;
        module._wvds_init();
        console.log("OpenSSL Version:", module.ccall('wvds_get_version', 'string', [], []));
    });
</script>
</code>

==== 3. In Blazor aufrufen ====

<code csharp>
// In Ihrer Blazor-Komponente
@inject IJSRuntime JS

public async Task<string> GetOpenSslVersion()
{
    return await JS.InvokeAsync<string>("eval",
        "cryptoModule.ccall('wvds_get_version', 'string', [], [])");
}
</code>

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===== Vollständiges Build-Skript =====

Für den kompletten Build mit ML-DSA und ML-KEM:

<code bash>
#!/bin/bash
# build-wasm.sh - OpenSSL 3.6.0 WASM Build

set -e

OPENSSL_SRC="/mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/src"
OUTPUT_DIR="/mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/wasm-build"
INSTALL_DIR="/mnt/d/Projects/openssl-3.6.0/wasm-install"

echo "=== OpenSSL WASM Build ==="

# Emscripten aktivieren
source /opt/emsdk/emsdk_env.sh

# Verzeichnisse erstellen
mkdir -p "$OUTPUT_DIR" "$INSTALL_DIR"
cd "$OUTPUT_DIR"

# Konfigurieren
emconfigure "$OPENSSL_SRC/Configure" \
    linux-generic32 \
    --prefix="$INSTALL_DIR" \
    no-asm no-threads no-shared no-dso no-engine \
    no-async no-sock no-dgram no-tests no-apps \
    CC=emcc AR=emar RANLIB=emranlib

# Bauen
emmake make -j$(nproc) build_libs

# Installieren
emmake make install_sw

echo "=== Build abgeschlossen ==="
</code>

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===== Weiter zu =====

  * [[.:vorbereitung:emscripten|Emscripten SDK installieren]]
  * [[.:integration:blazor-wasm|Blazor WASM Integration]]
  * [[.:build:start|Zurück zur Build-Übersicht]]

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//Wolfgang van der Stille @ EMSR DATA d.o.o. - Post-Quantum Cryptography Professional//