crypto/rand/rand_unix.c

   1 /* crypto/rand/rand_unix.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  * Copyright (c) 1998-2000 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
  60  *
  61  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  62  * modification, are permitted provided that the following conditions
  63  * are met:
  64  *
  65  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  66  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  67  *
  68  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  69  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  70  *    the documentation and/or other materials provided with the
  71  *    distribution.
  72  *
  73  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  74  *    software must display the following acknowledgment:
  75  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  76  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  77  *
  78  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  79  *    endorse or promote products derived from this software without
  80  *    prior written permission. For written permission, please contact
  81  *    openssl-core@openssl.org.
  82  *
  83  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  84  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  85  *    permission of the OpenSSL Project.
  86  *
  87  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  88  *    acknowledgment:
  89  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  90  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  91  *
  92  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  93  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  94  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  95  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  96  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  97  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  98  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  99  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
 100  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
 101  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
 102  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
 103  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
 104  * ====================================================================
 105  *
 106  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
 107  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
 108  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
 109  *
 110  */
 111 #include <stdio.h>
 112
 113 #define USE_SOCKETS
 114 #include "e_os.h"
 115 #include "cryptlib.h"
 116 #include <openssl/rand.h>
 117 #include "rand_lcl.h"
 118
 119 #if !(defined(OPENSSL_SYS_WINDOWS) || defined(OPENSSL_SYS_WIN32) || defined(OPENSSL_SYS_VMS) || defined(OPENSSL_SYS_OS2) || defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS) || defined(OPENSSL_SYS_NETWARE))
 120
 121 #include <sys/types.h>
 122 #include <sys/time.h>
 123 #include <sys/times.h>
 124 #include <sys/stat.h>
 125 #include <fcntl.h>
 126 #include <unistd.h>
 127 #include <time.h>
 128
 129 #if defined(OPENSSL_SYS_LINUX)
 130  /* lets use poll() */
 131 # include <sys/poll.h>
 132 # define IOWAIT_VARS            struct pollfd pset; struct timeval t
 133 # define IOWAIT_INIT(f, t)      do {                                    \
 134                                         pset.fd = (f);                  \
 135                                         pset.events = POLLIN;           \
 136                                         pset.revents = 0;               \
 137                                         (t)->tv_sec = 0;                \
 138                                         (t)->tv_usec = 10*1000;         \
 139                                         /* Spend 10ms on each file. */  \
 140                                 } while(0)
 141 # define IOWAIT_FUNC(f, t)      poll(&pset, 1, ((t)->tv_sec * 1000) + ((t)->tv_usec / 1000))
 142 # define IOWAIT_CHECK(f)        ((pset.revents & POLLIN) != 0)
 143 #else
 144  /* lets use select() */
 145
 146  /* For each platform we could do with making a guess at
 147   *  how many FDs we support.  With glibc/Linux its possible
 148   *  to use FD_SETSIZE directly, but this may not be very
 149   *  portable. Another options was to use _POSIX_OPEN_MAX
 150   *  but that value is a tad dull on modern hardware.  So
 151   *  I ended up trying sizeof(fd_set)*8 which should be
 152   *  closer to the real value.
 153   * If this causes a problem on your platform because we
 154   *  can not guess correctly then set it to zero.
 155   */
 156 # if defined(FD_SETSIZE)
 157 #  define IOWAIT_FD_SETSIZE     (FD_SETSIZE)
 158 # else
 159   /* fallback method */
 160 #  define IOWAIT_FD_SETSIZE     (sizeof(fd_set) * 8)
 161 # endif
 162 # define IOWAIT_VARS            fd_set fset; struct timeval t
 163 # define IOWAIT_INIT(f, t)      do {                                    \
 164                                         FD_ZERO(&fset);                 \
 165                                         if(IOWAIT_FD_SETSIZE > 0        \
 166                                            && (f) >= IOWAIT_FD_SETSIZE) \
 167                                                 { break; }              \
 168                                         FD_SET((f), &fset);             \
 169                                         (t)->tv_sec = 0;                \
 170                                         (t)->tv_usec = 10*1000;         \
 171                                         /* Spend 10ms on each file. */  \
 172                                 } while(0)
 173 # define IOWAIT_FUNC(f, t)      select((f)+1,&fset,NULL,NULL,(t))
 174 # define IOWAIT_CHECK(f)        FD_ISSET((f), &fset)
 175 #endif
 176
 177 #ifdef __OpenBSD__
 178 int RAND_poll(void)
 179 {
 180         u_int32_t rnd = 0, i;
 181         unsigned char buf[ENTROPY_NEEDED];
 182
 183         for (i = 0; i < sizeof(buf); i++) {
 184                 if (i % 4 == 0)
 185                         rnd = arc4random();
 186                 buf[i] = rnd;
 187                 rnd >>= 8;
 188         }
 189         RAND_add(buf, sizeof(buf), ENTROPY_NEEDED);
 190         memset(buf, 0, sizeof(buf));
 191
 192         return 1;
 193 }
 194 #else
 195 int RAND_poll(void)
 196 {
 197         unsigned long l;
 198         pid_t curr_pid = getpid();
 199 #if defined(DEVRANDOM) || defined(DEVRANDOM_EGD)
 200         unsigned char tmpbuf[ENTROPY_NEEDED];
 201         int n = 0;
 202 #endif
 203 #ifdef DEVRANDOM
 204         static const char *randomfiles[] = { DEVRANDOM };
 205         struct stat randomstats[sizeof(randomfiles)/sizeof(randomfiles[0])];
 206         int fd;
 207         size_t i;
 208 #endif
 209 #ifdef DEVRANDOM_EGD
 210         static const char *egdsockets[] = { DEVRANDOM_EGD, NULL };
 211         const char **egdsocket = NULL;
 212 #endif
 213
 214 #ifdef DEVRANDOM
 215         memset(randomstats,0,sizeof(randomstats));
 216         /* Use a random entropy pool device. Linux, FreeBSD and OpenBSD
 217          * have this. Use /dev/urandom if you can as /dev/random may block
 218          * if it runs out of random entries.  */
 219
 220         for (i=0; i<sizeof(randomfiles)/sizeof(randomfiles[0]) && n < ENTROPY_NEEDED; i++)
 221                 {
 222                 if ((fd = open(randomfiles[i], O_RDONLY
 223 #ifdef O_NONBLOCK
 224                         |O_NONBLOCK
 225 #endif
 226 #ifdef O_BINARY
 227                         |O_BINARY
 228 #endif
 229 #ifdef O_NOCTTY /* If it happens to be a TTY (god forbid), do not make it
 230                    our controlling tty */
 231                         |O_NOCTTY
 232 #endif
 233                         )) >= 0)
 234                         {
 235                         int r;
 236                         size_t j;
 237                         IOWAIT_VARS;
 238                         struct stat *st=&randomstats[i];
 239
 240                         /* Avoid using same input... Used to be O_NOFOLLOW
 241                          * above, but it's not universally appropriate... */
 242                         if (fstat(fd,st) != 0)  { close(fd); continue; }
 243                         for (j=0;j<i;j++)
 244                                 {
 245                                 if (randomstats[j].st_ino==st->st_ino &&
 246                                     randomstats[j].st_dev==st->st_dev)
 247                                         break;
 248                                 }
 249                         if (j<i)                { close(fd); continue; }
 250
 251                         do
 252                                 {
 253                                 r = -1;
 254                                 IOWAIT_INIT(fd, &t);
 255
 256                                 if (IOWAIT_FUNC(fd, &t) < 0)
 257                                         t.tv_usec=0;
 258                                 else if (IOWAIT_CHECK(fd))
 259                                         {
 260                                         r=read(fd,(unsigned char *)tmpbuf+n,
 261                                                ENTROPY_NEEDED-n);
 262                                         if (r > 0)
 263                                                 n += r;
 264                                         }
 265
 266                                 /* Some Unixen will update t, some
 267                                    won't.  For those who won't, give
 268                                    up here, otherwise, we will do
 269                                    this once again for the remaining
 270                                    time. */
 271                                 if (t.tv_usec == 10*1000)
 272                                         t.tv_usec=0;
 273                                 }
 274                         while ((r > 0 || (errno == EINTR || errno == EAGAIN))
 275                                 && t.tv_usec != 0 && n < ENTROPY_NEEDED);
 276
 277                         close(fd);
 278                         }
 279                 }
 280 #endif
 281
 282 #ifdef DEVRANDOM_EGD
 283         /* Use an EGD socket to read entropy from an EGD or PRNGD entropy
 284          * collecting daemon. */
 285
 286         for (egdsocket = egdsockets; *egdsocket && n < ENTROPY_NEEDED; egdsocket++)
 287                 {
 288                 int r;
 289
 290                 r = RAND_query_egd_bytes(*egdsocket, (unsigned char *)tmpbuf+n,
 291                                          ENTROPY_NEEDED-n);
 292                 if (r > 0)
 293                         n += r;
 294                 }
 295 #endif
 296
 297 #if defined(DEVRANDOM) || defined(DEVRANDOM_EGD)
 298         if (n > 0)
 299                 {
 300                 RAND_add(tmpbuf,sizeof tmpbuf,(double)n);
 301                 OPENSSL_cleanse(tmpbuf,n);
 302                 }
 303 #endif
 304
 305         /* put in some default random data, we need more than just this */
 306         l=curr_pid;
 307         RAND_add(&l,sizeof(l),0.0);
 308         l=getuid();
 309         RAND_add(&l,sizeof(l),0.0);
 310
 311         l=time(NULL);
 312         RAND_add(&l,sizeof(l),0.0);
 313
 314 #if defined(DEVRANDOM) || defined(DEVRANDOM_EGD)
 315         return 1;
 316 #else
 317         return 0;
 318 #endif
 319 }
 320
 321 #endif
 322 #endif
 323
 324 #if defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS)
 325 int RAND_poll(void)
 326 {
 327     return 0;
 328 }
 329 #endif