crypto/evp/evp_enc.c

   1 /* crypto/evp/evp_enc.c */
   2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This package is an SSL implementation written
   6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   8  *
   9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  15  *
  16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  17  * the code are not to be removed.
  18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  19  * as the author of the parts of the library used.
  20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  22  *
  23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25  * are met:
  26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  32  *    must display the following acknowledgement:
  33  *    "This product includes cryptographic software written by
  34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  36  *    being used are not cryptographic related :-).
  37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  40  *
  41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  51  * SUCH DAMAGE.
  52  *
  53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  55  * copied and put under another distribution licence
  56  * [including the GNU Public Licence.]
  57  */
  58
  59 #include <stdio.h>
  60 #include "cryptlib.h"
  61 #include <openssl/evp.h>
  62 #include <openssl/err.h>
  63 #include <openssl/engine.h>
  64 #include "evp_locl.h"
  65
  66 #include <assert.h>
  67
  68 const char *EVP_version="EVP" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
  69
  70 void EVP_CIPHER_CTX_init(EVP_CIPHER_CTX *ctx)
  71         {
  72         memset(ctx,0,sizeof(EVP_CIPHER_CTX));
  73         /* ctx->cipher=NULL; */
  74         }
  75
  76
  77 int EVP_CipherInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
  78              const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
  79         {
  80         if (cipher)
  81                 EVP_CIPHER_CTX_init(ctx);
  82         return EVP_CipherInit_ex(ctx,cipher,NULL,key,iv,enc);
  83         }
  84
  85 int EVP_CipherInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
  86              const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
  87         {
  88         if (enc == -1)
  89                 enc = ctx->encrypt;
  90         else
  91                 {
  92                 if (enc)
  93                         enc = 1;
  94                 ctx->encrypt = enc;
  95                 }
  96         /* Whether it's nice or not, "Inits" can be used on "Final"'d contexts
  97          * so this context may already have an ENGINE! Try to avoid releasing
  98          * the previous handle, re-querying for an ENGINE, and having a
  99          * reinitialisation, when it may all be unecessary. */
 100         if (ctx->engine && ctx->cipher && (!cipher ||
 101                         (cipher && (cipher->nid == ctx->cipher->nid))))
 102                 goto skip_to_init;
 103         if (cipher)
 104                 {
 105                 /* Ensure an ENGINE left lying around from last time is cleared
 106                  * (the previous check attempted to avoid this if the same
 107                  * ENGINE and EVP_CIPHER could be used). */
 108                 if(ctx->engine)
 109                         ENGINE_finish(ctx->engine);
 110                 if(impl)
 111                         {
 112                         if (!ENGINE_init(impl))
 113                                 {
 114                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 115                                 return 0;
 116                                 }
 117                         }
 118                 else
 119                         /* Ask if an ENGINE is reserved for this job */
 120                         impl = ENGINE_get_cipher_engine(cipher->nid);
 121                 if(impl)
 122                         {
 123                         /* There's an ENGINE for this job ... (apparently) */
 124                         const EVP_CIPHER *c = ENGINE_get_cipher(impl, cipher->nid);
 125                         if(!c)
 126                                 {
 127                                 /* One positive side-effect of US's export
 128                                  * control history, is that we should at least
 129                                  * be able to avoid using US mispellings of
 130                                  * "initialisation"? */
 131                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 132                                 return 0;
 133                                 }
 134                         /* We'll use the ENGINE's private cipher definition */
 135                         cipher = c;
 136                         /* Store the ENGINE functional reference so we know
 137                          * 'cipher' came from an ENGINE and we need to release
 138                          * it when done. */
 139                         ctx->engine = impl;
 140                         }
 141                 else
 142                         ctx->engine = NULL;
 143                 ctx->cipher=cipher;
 144                 ctx->cipher_data=OPENSSL_malloc(ctx->cipher->ctx_size);
 145                 ctx->key_len = cipher->key_len;
 146                 ctx->flags = 0;
 147                 if(ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_CTRL_INIT)
 148                         {
 149                         if(!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_INIT, 0, NULL))
 150                                 {
 151                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 152                                 return 0;
 153                                 }
 154                         }
 155                 }
 156         else if(!ctx->cipher)
 157                 {
 158                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
 159                 return 0;
 160                 }
 161 skip_to_init:
 162         /* we assume block size is a power of 2 in *cryptUpdate */
 163         assert(ctx->cipher->block_size == 1
 164                || ctx->cipher->block_size == 8
 165                || ctx->cipher->block_size == 16);
 166
 167         if(!(EVP_CIPHER_CTX_flags(ctx) & EVP_CIPH_CUSTOM_IV)) {
 168                 switch(EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx)) {
 169
 170                         case EVP_CIPH_STREAM_CIPHER:
 171                         case EVP_CIPH_ECB_MODE:
 172                         break;
 173
 174                         case EVP_CIPH_CFB_MODE:
 175                         case EVP_CIPH_OFB_MODE:
 176
 177                         ctx->num = 0;
 178
 179                         case EVP_CIPH_CBC_MODE:
 180
 181                         if(iv) memcpy(ctx->oiv, iv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
 182                         memcpy(ctx->iv, ctx->oiv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
 183                         break;
 184
 185                         default:
 186                         return 0;
 187                         break;
 188                 }
 189         }
 190
 191         if(key || (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT)) {
 192                 if(!ctx->cipher->init(ctx,key,iv,enc)) return 0;
 193         }
 194         ctx->buf_len=0;
 195         ctx->final_used=0;
 196         ctx->block_mask=ctx->cipher->block_size-1;
 197         return 1;
 198         }
 199
 200 int EVP_CipherUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 201              const unsigned char *in, int inl)
 202         {
 203         if (ctx->encrypt)
 204                 return EVP_EncryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl);
 205         else    return EVP_DecryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl);
 206         }
 207
 208 int EVP_CipherFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 209         {
 210         if (ctx->encrypt)
 211                 return EVP_EncryptFinal_ex(ctx,out,outl);
 212         else    return EVP_DecryptFinal_ex(ctx,out,outl);
 213         }
 214
 215 int EVP_CipherFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 216         {
 217         if (ctx->encrypt)
 218                 return EVP_EncryptFinal(ctx,out,outl);
 219         else    return EVP_DecryptFinal(ctx,out,outl);
 220         }
 221
 222 int EVP_EncryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
 223              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 224         {
 225         return EVP_CipherInit(ctx, cipher, key, iv, 1);
 226         }
 227
 228 int EVP_EncryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx,const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
 229                 const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 230         {
 231         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 1);
 232         }
 233
 234 int EVP_DecryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
 235              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 236         {
 237         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, NULL, key, iv, 0);
 238         }
 239
 240 int EVP_DecryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
 241              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 242         {
 243         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 0);
 244         }
 245
 246 int EVP_EncryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 247              const unsigned char *in, int inl)
 248         {
 249         int i,j,bl;
 250
 251         if(ctx->buf_len == 0 && (inl&(ctx->block_mask)) == 0)
 252                 {
 253                 if(ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,in,inl))
 254                         {
 255                         *outl=inl;
 256                         return 1;
 257                         }
 258                 else
 259                         {
 260                         *outl=0;
 261                         return 0;
 262                         }
 263                 }
 264         i=ctx->buf_len;
 265         bl=ctx->cipher->block_size;
 266         if (i != 0)
 267                 {
 268                 if (i+inl < bl)
 269                         {
 270                         memcpy(&(ctx->buf[i]),in,inl);
 271                         ctx->buf_len+=inl;
 272                         *outl=0;
 273                         return 1;
 274                         }
 275                 else
 276                         {
 277                         j=bl-i;
 278                         memcpy(&(ctx->buf[i]),in,j);
 279                         if(!ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,ctx->buf,bl)) return 0;
 280                         inl-=j;
 281                         in+=j;
 282                         out+=bl;
 283                         *outl=bl;
 284                         }
 285                 }
 286         else
 287                 *outl = 0;
 288         i=inl&(bl-1);
 289         inl-=i;
 290         if (inl > 0)
 291                 {
 292                 if(!ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,in,inl)) return 0;
 293                 *outl+=inl;
 294                 }
 295
 296         if (i != 0)
 297                 memcpy(ctx->buf,&(in[inl]),i);
 298         ctx->buf_len=i;
 299         return 1;
 300         }
 301
 302 int EVP_EncryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 303         {
 304         int ret;
 305         ret = EVP_EncryptFinal_ex(ctx, out, outl);
 306         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 307         return ret;
 308         }
 309
 310 int EVP_EncryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 311         {
 312         int i,n,b,bl,ret;
 313
 314         b=ctx->cipher->block_size;
 315         if (b == 1)
 316                 {
 317                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 318                 *outl=0;
 319                 return 1;
 320                 }
 321         bl=ctx->buf_len;
 322         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 323                 {
 324                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 325                 if(bl)
 326                         {
 327                         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL,EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
 328                         return 0;
 329                         }
 330                 *outl = 0;
 331                 return 1;
 332                 }
 333
 334         n=b-bl;
 335         for (i=bl; i<b; i++)
 336                 ctx->buf[i]=n;
 337         ret=ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,ctx->buf,b);
 338
 339         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 340
 341         if(ret)
 342                 *outl=b;
 343
 344         return ret;
 345         }
 346
 347 int EVP_DecryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 348              const unsigned char *in, int inl)
 349         {
 350         int b, fix_len;
 351
 352         if (inl == 0)
 353                 {
 354                 *outl=0;
 355                 return 1;
 356                 }
 357
 358         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 359                 return EVP_EncryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
 360
 361         b=ctx->cipher->block_size;
 362
 363         if(ctx->final_used)
 364                 {
 365                 memcpy(out,ctx->final,b);
 366                 out+=b;
 367                 fix_len = 1;
 368                 }
 369         else
 370                 fix_len = 0;
 371
 372
 373         if(!EVP_EncryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl))
 374                 return 0;
 375
 376         /* if we have 'decrypted' a multiple of block size, make sure
 377          * we have a copy of this last block */
 378         if (b > 1 && !ctx->buf_len)
 379                 {
 380                 *outl-=b;
 381                 ctx->final_used=1;
 382                 memcpy(ctx->final,&out[*outl],b);
 383                 }
 384         else
 385                 ctx->final_used = 0;
 386
 387         if (fix_len)
 388                 *outl += b;
 389
 390         return 1;
 391         }
 392
 393 int EVP_DecryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 394         {
 395         int ret;
 396         ret = EVP_DecryptFinal_ex(ctx, out, outl);
 397         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 398         return ret;
 399         }
 400
 401 int EVP_DecryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 402         {
 403         int i,b;
 404         int n;
 405
 406         *outl=0;
 407         b=ctx->cipher->block_size;
 408         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 409                 {
 410                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 411                 if(ctx->buf_len)
 412                         {
 413                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
 414                         return 0;
 415                         }
 416                 *outl = 0;
 417                 return 1;
 418                 }
 419         if (b > 1)
 420                 {
 421                 if (ctx->buf_len || !ctx->final_used)
 422                         {
 423                         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 424                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_WRONG_FINAL_BLOCK_LENGTH);
 425                         return(0);
 426                         }
 427                 n=ctx->final[b-1];
 428                 if (n > b)
 429                         {
 430                         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 431                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_BAD_DECRYPT);
 432                         return(0);
 433                         }
 434                 for (i=0; i<n; i++)
 435                         {
 436                         if (ctx->final[--b] != n)
 437                                 {
 438                                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 439                                 EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_BAD_DECRYPT);
 440                                 return(0);
 441                                 }
 442                         }
 443                 n=ctx->cipher->block_size-n;
 444                 for (i=0; i<n; i++)
 445                         out[i]=ctx->final[i];
 446                 *outl=n;
 447                 }
 448         else
 449                 *outl=0;
 450         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 451         return(1);
 452         }
 453
 454 int EVP_CIPHER_CTX_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *c)
 455         {
 456         if ((c->cipher != NULL) && (c->cipher->cleanup != NULL))
 457                 {
 458                 if(!c->cipher->cleanup(c)) return 0;
 459                 }
 460         OPENSSL_free(c->cipher_data);
 461         if (c->engine)
 462                 /* The EVP_CIPHER we used belongs to an ENGINE, release the
 463                  * functional reference we held for this reason. */
 464                 ENGINE_finish(c->engine);
 465         memset(c,0,sizeof(EVP_CIPHER_CTX));
 466         return 1;
 467         }
 468
 469 int EVP_CIPHER_CTX_set_key_length(EVP_CIPHER_CTX *c, int keylen)
 470         {
 471         if(c->cipher->flags & EVP_CIPH_CUSTOM_KEY_LENGTH)
 472                 return EVP_CIPHER_CTX_ctrl(c, EVP_CTRL_SET_KEY_LENGTH, keylen, NULL);
 473         if(c->key_len == keylen) return 1;
 474         if((keylen > 0) && (c->cipher->flags & EVP_CIPH_VARIABLE_LENGTH))
 475                 {
 476                 c->key_len = keylen;
 477                 return 1;
 478                 }
 479         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_SET_KEY_LENGTH,EVP_R_INVALID_KEY_LENGTH);
 480         return 0;
 481         }
 482
 483 int EVP_CIPHER_CTX_set_padding(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int pad)
 484         {
 485         if (pad) ctx->flags &= ~EVP_CIPH_NO_PADDING;
 486         else ctx->flags |= EVP_CIPH_NO_PADDING;
 487         return 1;
 488         }
 489
 490 int EVP_CIPHER_CTX_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg, void *ptr)
 491 {
 492         int ret;
 493         if(!ctx->cipher) {
 494                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
 495                 return 0;
 496         }
 497
 498         if(!ctx->cipher->ctrl) {
 499                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_NOT_IMPLEMENTED);
 500                 return 0;
 501         }
 502
 503         ret = ctx->cipher->ctrl(ctx, type, arg, ptr);
 504         if(ret == -1) {
 505                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_OPERATION_NOT_IMPLEMENTED);
 506                 return 0;
 507         }
 508         return ret;
 509 }