Accelerate legacy WSS elliptic-curve operations and time TLS phases

Enable mbedTLS NIST modular reduction and report per-phase handshake timings. Add handshake-loop regression tests and a certificate verification benchmark, and document the full kernel and APP package requirement.

docs/talkingq_wss.md

@@ -53,6 +53,18 @@ location /ws {
 - 连接失败唤醒等待方；超时停止待连接 socket，回调只处理对应 socket。工作任务栈从 4 KiB 增至 16 KiB，给 TLS 证书和密码运算留出空间；仍需上板观察实际栈和堆余量。
 - WebSocket 成功后，仍由原 `sendAuthentication()` 发送 `device_id`、`serial_number`。本次不改变 MQTT、HTTP 下载及其他业务连接。
 
+## TLS 握手耗时优化（2026-09-16）
+
+14:20 板端日志中，TCP 在 14:20:39.114 已连接，TLS 在 14:20:48.752 左右完成，约 9.6 秒；HTTP 101 在 14:20:48.894 完成，约再耗时 0.1 秒。原 `socket break` 仅表示退出 TCP 连接重试循环，现改为 `TCP connected; leaving connect loop`。这不是固定 10 秒延时，也不是 WebSocket HTTP 握手耗时。
+
+共享 TLS 配置启用 `MBEDTLS_ECP_NIST_OPTIM`，使用 SDK 自带的 NIST 曲线快速模约减，减少证书 ECDSA 校验和相应 ECDHE 运算的开销。不改变证书信任、域名和日期校验规则，不调整服务器地址、设备鉴权、曲线列表或连接生命周期。
+
+APP 通过 SDK 导出的 `mbedtls_ssl_handshake_step` 驱动同一 TLS 1.2 握手状态机，保留 WANT 重试和 20 秒超时；仅在 WANT 状态等待，正常状态推进不增加睡眠。每阶段打印 `WSS TLS phase ... elapsed=... ms, calls=... ms, retries=...`，结束打印 `WSS TLS handshake total=... ms`。`elapsed` 是该阶段总时间，`calls` 是 SDK 调用内累计经过时间（含任务调度，并非纯 CPU 时间），`retries` 是等待 I/O 的返回次数；时间分辨率为 SDK 的 5 ms tick。证书和密钥交换阶段仍可能同时包含网络与运算时间，不能单凭阶段名归因。
+
+同一 Windows 主机上用实际 SDK crypto/X.509 源码验证相同证书链，各运行 20 次：关闭 NIST 优化平均 36.8 ms，开启后 10.2 ms，约 3.6 倍。两种配置均通过证书链、错误域名、不可信根、证书日期与 AES-GCM 检查。这是主机算法对比，不是板端总握手时间预测。可运行 `tools/test_mbedtls_cert.py --compare-nist` 复测；`tools/test_wss_handshake.py` 验证计时握手循环的状态推进、WANT、真实错误、超时与 tick 回绕。
+
+最新包是 `artifacts/wss/tls-speed/EG800AKCN_11LG-legacy-wss-fast.zip`，本次需要重新编译并烧录内核和 APP。`recv-fix` 包保留为已上板通过的回退版本。优化包仍需采集阶段日志确认实际收益；若主要耗时在网络等待，再评估会话恢复或提前连接，不能用主机基准推断网络影响。
+
 ## 根证书来源与验证
 
 固件内置的是公共根 CA **ISRG Root X2**，不是短期服务器证书。
@@ -83,17 +95,18 @@ build.bat firmware
 
 导出到下述路径后运行 `ql-cross-tool\win32\owtoolchain\Python\python.exe tools\verify_wss_package.py`，核对 ZIP CRC、APP/内核与当前构建的字节一致性、无 GNSS 入口以及内核 ECDSA/GCM/日期校验符号。SDK 有既有编译警告，不能仅凭外层批处理退出码认定成功。
 
-最新修复测试包位于 `artifacts/wss/recv-fix/EG800AKCN_11LG-legacy-wss-recv.zip`，标准输出为 `target/EG800AKCN_11LG/EG800AKCN_11LG.zip`，两者字节一致。这是完整多分区烧录包，内核与 ECC/RTC 修复包一致，APP 增加接收重试修复。在保留已构建的 ECC/RTC 内核的当前工作区，本次仅需 `build.bat app` 和 `build.bat firmware`；全新工作区仍需先构建内核。校验命令为 `ql-cross-tool\win32\owtoolchain\Python\python.exe tools\verify_wss_package.py artifacts/wss/recv-fix/EG800AKCN_11LG-legacy-wss-recv.zip`。
+最新优化包位于 `artifacts/wss/tls-speed/EG800AKCN_11LG-legacy-wss-fast.zip`，标准输出为 `target/EG800AKCN_11LG/EG800AKCN_11LG.zip`，两者字节一致。这是完整多分区烧录包。本次新增内核 NIST 加速，需依次 `build.bat kernel`、`build.bat app`、`build.bat firmware`，不能仅更新 APP。运行 `ql-cross-tool\win32\owtoolchain\Python\python.exe tools\verify_wss_package.py` 校验默认最新包；也可显式传入该 ZIP 路径。
 
 `ecc-fix/EG800AKCN_11LG-legacy-wss-ecc.zip` 保留用于对照接收错误。原 `artifacts/wss/EG800AKCN_11LG-legacy-wss.zip` 存在缺失 ECDSA 的问题，请勿用于验证本次修复。旧板明文 WS 包仍保留在 `artifacts/legacy-no-gnss/`。
 
 ## 上板验收
 
-443 `/ws` 已通过主机握手测试；ECC/RTC 修复已在板端通过 TLS 验证，接收修复包仍需上板检查：
+443 `/ws` 已通过主机握手测试；ECC/RTC 和接收修复已在板端通过 TLS、HTTP 101，用户确认功能正常。本次 NIST 加速/计时包仍需上板检查：
 
 1. 无 GNSS 旧板正常启动、蜂窝网络就绪、RTC 时间正确。
 2. 先出现 `WSS root CA parsed successfully`，再出现 `WSS TLS handshake and certificate/hostname verification passed`。
 3. 出现 `WebSocket upgrade verified: HTTP 101` 和 `ws connect okay`。
 4. 服务器确认原设备鉴权成功，再测试收发音频、断网重连和休眠唤醒。
+5. 记录 `WSS TLS phase` 和 `WSS TLS handshake total`，同一网络环境多次对比原约 9.6 秒的 TLS 握手耗时。
 
 TLS 成功、WebSocket 成功、设备鉴权成功是三个不同阶段，不能只看其中一条日志就认定业务已跑通。