src/util/crypto_aes.c

   1 /*
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   3      (C) 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006 Christian Grothoff (and other contributing authors)
   4
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   9
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  11      WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  14
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  18      Boston, MA 02111-1307, USA.
  19 */
  20
  21 /**
  22  * @file util/crypto_aes.c
  23  * @brief Symmetric encryption services.
  24  * @author Christian Grothoff
  25  * @author Ioana Patrascu
  26  */
  27
  28 #include "platform.h"
  29 #include "gnunet_common.h"
  30 #include "gnunet_crypto_lib.h"
  31 #include <gcrypt.h>
  32
  33 #define LOG(kind,...) GNUNET_log_from (kind, "util", __VA_ARGS__)
  34
  35 /**
  36  * Create a new SessionKey (for AES-256).
  37  *
  38  * @param key session key to initialize
  39  */
  40 void
  41 GNUNET_CRYPTO_aes_create_session_key (struct GNUNET_CRYPTO_AesSessionKey *key)
  42 {
  43   gcry_randomize (&key->key[0], GNUNET_CRYPTO_AES_KEY_LENGTH,
  44                   GCRY_STRONG_RANDOM);
  45   key->crc32 =
  46       htonl (GNUNET_CRYPTO_crc32_n (key, GNUNET_CRYPTO_AES_KEY_LENGTH));
  47 }
  48
  49
  50 /**
  51  * Check that a new session key is well-formed.
  52  *
  53  * @return GNUNET_OK if the key is valid
  54  */
  55 int
  56 GNUNET_CRYPTO_aes_check_session_key (const struct GNUNET_CRYPTO_AesSessionKey
  57                                      *key)
  58 {
  59   uint32_t crc;
  60
  61   crc = GNUNET_CRYPTO_crc32_n (key, GNUNET_CRYPTO_AES_KEY_LENGTH);
  62   if (ntohl (key->crc32) == crc)
  63     return GNUNET_OK;
  64   GNUNET_break_op (0);
  65   return GNUNET_SYSERR;
  66 }
  67
  68
  69 /**
  70  * Initialize AES cipher.
  71  *
  72  * @param handle handle to initialize
  73  * @param sessionkey session key to use
  74  * @param iv initialization vector to use
  75  * @return GNUNET_OK on success, GNUNET_SYSERR on error
  76  */
  77 static int
  78 setup_cipher (gcry_cipher_hd_t *handle,
  79               const struct GNUNET_CRYPTO_AesSessionKey *
  80               sessionkey,
  81               const struct GNUNET_CRYPTO_AesInitializationVector *
  82               iv)
  83 {
  84   int rc;
  85
  86   if (GNUNET_OK !=
  87       GNUNET_CRYPTO_aes_check_session_key (sessionkey))
  88   {
  89     GNUNET_break (0);
  90     return GNUNET_SYSERR;
  91   }
  92   GNUNET_assert (0 ==
  93                  gcry_cipher_open (handle, GCRY_CIPHER_AES256,
  94                                    GCRY_CIPHER_MODE_CFB, 0));
  95   rc = gcry_cipher_setkey (*handle, sessionkey, GNUNET_CRYPTO_AES_KEY_LENGTH);
  96   GNUNET_assert ((0 == rc) || ((char) rc == GPG_ERR_WEAK_KEY));
  97   rc = gcry_cipher_setiv (*handle, iv,
  98                           sizeof (struct
  99                                   GNUNET_CRYPTO_AesInitializationVector));
 100   GNUNET_assert ((0 == rc) || ((char) rc == GPG_ERR_WEAK_KEY));
 101   return GNUNET_OK;
 102 }
 103
 104
 105 /**
 106  * Encrypt a block with the public key of another
 107  * host that uses the same cyper.
 108  *
 109  * @param block the block to encrypt
 110  * @param len the size of the block
 111  * @param sessionkey the key used to encrypt
 112  * @param iv the initialization vector to use, use INITVALUE
 113  *        for streams.
 114  * @param result the output parameter in which to store the encrypted result
 115  * @returns the size of the encrypted block, -1 for errors
 116  */
 117 ssize_t
 118 GNUNET_CRYPTO_aes_encrypt (const void *block, size_t len,
 119                            const struct GNUNET_CRYPTO_AesSessionKey *
 120                            sessionkey,
 121                            const struct GNUNET_CRYPTO_AesInitializationVector *
 122                            iv, void *result)
 123 {
 124   gcry_cipher_hd_t handle;
 125
 126   if (GNUNET_OK != setup_cipher (&handle, sessionkey, iv))
 127     return -1;
 128   GNUNET_assert (0 == gcry_cipher_encrypt (handle, result, len, block, len));
 129   gcry_cipher_close (handle);
 130   return len;
 131 }
 132
 133
 134 /**
 135  * Decrypt a given block with the sessionkey.
 136  *
 137  * @param block the data to decrypt, encoded as returned by encrypt
 138  * @param size the size of the block to decrypt
 139  * @param sessionkey the key used to decrypt
 140  * @param iv the initialization vector to use, use INITVALUE
 141  *        for streams.
 142  * @param result address to store the result at
 143  * @return -1 on failure, size of decrypted block on success
 144  */
 145 ssize_t
 146 GNUNET_CRYPTO_aes_decrypt (const void *block, size_t size,
 147                            const struct GNUNET_CRYPTO_AesSessionKey *
 148                            sessionkey,
 149                            const struct GNUNET_CRYPTO_AesInitializationVector *
 150                            iv, void *result)
 151 {
 152   gcry_cipher_hd_t handle;
 153
 154   if (GNUNET_OK != setup_cipher (&handle, sessionkey, iv))
 155     return -1;
 156   GNUNET_assert (0 == gcry_cipher_decrypt (handle, result, size, block, size));
 157   gcry_cipher_close (handle);
 158   return size;
 159 }
 160
 161
 162 /**
 163  * @brief Derive an IV
 164  *
 165  * @param iv initialization vector
 166  * @param skey session key
 167  * @param salt salt for the derivation
 168  * @param salt_len size of the salt
 169  * @param ... pairs of void * & size_t for context chunks, terminated by NULL
 170  */
 171 void
 172 GNUNET_CRYPTO_aes_derive_iv (struct GNUNET_CRYPTO_AesInitializationVector *iv,
 173                              const struct GNUNET_CRYPTO_AesSessionKey *skey,
 174                              const void *salt, size_t salt_len, ...)
 175 {
 176   va_list argp;
 177
 178   va_start (argp, salt_len);
 179   GNUNET_CRYPTO_aes_derive_iv_v (iv, skey, salt, salt_len, argp);
 180   va_end (argp);
 181 }
 182
 183
 184 /**
 185  * @brief Derive an IV
 186  *
 187  * @param iv initialization vector
 188  * @param skey session key
 189  * @param salt salt for the derivation
 190  * @param salt_len size of the salt
 191  * @param argp pairs of void * & size_t for context chunks, terminated by NULL
 192  */
 193 void
 194 GNUNET_CRYPTO_aes_derive_iv_v (struct GNUNET_CRYPTO_AesInitializationVector *iv,
 195                                const struct GNUNET_CRYPTO_AesSessionKey *skey,
 196                                const void *salt, size_t salt_len, va_list argp)
 197 {
 198   GNUNET_CRYPTO_kdf_v (iv->iv, sizeof (iv->iv), salt, salt_len, skey->key,
 199                        sizeof (skey->key), argp);
 200 }
 201
 202 /* end of crypto_aes.c */