test/evp_test.c

   1 /*
   2  * Copyright 2015-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <stdio.h>
  11 #include <string.h>
  12 #include <stdlib.h>
  13 #include <ctype.h>
  14 #include <openssl/evp.h>
  15 #include <openssl/pem.h>
  16 #include <openssl/err.h>
  17 #include <openssl/x509v3.h>
  18 #include <openssl/pkcs12.h>
  19 #include <openssl/kdf.h>
  20 #include "internal/numbers.h"
  21
  22 /* Remove spaces from beginning and end of a string */
  23
  24 static void remove_space(char **pval)
  25 {
  26     unsigned char *p = (unsigned char *)*pval;
  27
  28     while (isspace(*p))
  29         p++;
  30
  31     *pval = (char *)p;
  32
  33     p = p + strlen(*pval) - 1;
  34
  35     /* Remove trailing space */
  36     while (isspace(*p))
  37         *p-- = 0;
  38 }
  39
  40 /*
  41  * Given a line of the form:
  42  *      name = value # comment
  43  * extract name and value. NB: modifies passed buffer.
  44  */
  45
  46 static int parse_line(char **pkw, char **pval, char *linebuf)
  47 {
  48     char *p;
  49
  50     p = linebuf + strlen(linebuf) - 1;
  51
  52     if (*p != '\n') {
  53         fprintf(stderr, "FATAL: missing EOL\n");
  54         exit(1);
  55     }
  56
  57     /* Look for # */
  58
  59     p = strchr(linebuf, '#');
  60
  61     if (p)
  62         *p = '\0';
  63
  64     /* Look for = sign */
  65     p = strchr(linebuf, '=');
  66
  67     /* If no '=' exit */
  68     if (!p)
  69         return 0;
  70
  71     *p++ = '\0';
  72
  73     *pkw = linebuf;
  74     *pval = p;
  75
  76     /* Remove spaces from keyword and value */
  77     remove_space(pkw);
  78     remove_space(pval);
  79
  80     return 1;
  81 }
  82
  83 /*
  84  * Unescape some escape sequences in string literals.
  85  * Return the result in a newly allocated buffer.
  86  * Currently only supports '\n'.
  87  * If the input length is 0, returns a valid 1-byte buffer, but sets
  88  * the length to 0.
  89  */
  90 static unsigned char* unescape(const char *input, size_t input_len,
  91                                size_t *out_len)
  92 {
  93     unsigned char *ret, *p;
  94     size_t i;
  95     if (input_len == 0) {
  96         *out_len = 0;
  97         return OPENSSL_zalloc(1);
  98     }
  99
 100     /* Escaping is non-expanding; over-allocate original size for simplicity. */
 101     ret = p = OPENSSL_malloc(input_len);
 102     if (ret == NULL)
 103         return NULL;
 104
 105     for (i = 0; i < input_len; i++) {
 106         if (input[i] == '\\') {
 107             if (i == input_len - 1 || input[i+1] != 'n')
 108                 goto err;
 109             *p++ = '\n';
 110             i++;
 111         } else {
 112             *p++ = input[i];
 113         }
 114     }
 115
 116     *out_len = p - ret;
 117     return ret;
 118
 119  err:
 120     OPENSSL_free(ret);
 121     return NULL;
 122 }
 123
 124 /* For a hex string "value" convert to a binary allocated buffer */
 125 static int test_bin(const char *value, unsigned char **buf, size_t *buflen)
 126 {
 127     long len;
 128
 129     *buflen = 0;
 130
 131     /* Check for empty value */
 132     if (!*value) {
 133         /*
 134          * Don't return NULL for zero length buffer.
 135          * This is needed for some tests with empty keys: HMAC_Init_ex() expects
 136          * a non-NULL key buffer even if the key length is 0, in order to detect
 137          * key reset.
 138          */
 139         *buf = OPENSSL_malloc(1);
 140         if (!*buf)
 141             return 0;
 142         **buf = 0;
 143         *buflen = 0;
 144         return 1;
 145     }
 146
 147     /* Check for NULL literal */
 148     if (strcmp(value, "NULL") == 0) {
 149         *buf = NULL;
 150         *buflen = 0;
 151         return 1;
 152     }
 153
 154     /* Check for string literal */
 155     if (value[0] == '"') {
 156         size_t vlen;
 157         value++;
 158         vlen = strlen(value);
 159         if (value[vlen - 1] != '"')
 160             return 0;
 161         vlen--;
 162         *buf = unescape(value, vlen, buflen);
 163         if (*buf == NULL)
 164             return 0;
 165         return 1;
 166     }
 167
 168     /* Otherwise assume as hex literal and convert it to binary buffer */
 169     *buf = OPENSSL_hexstr2buf(value, &len);
 170     if (!*buf) {
 171         fprintf(stderr, "Value=%s\n", value);
 172         ERR_print_errors_fp(stderr);
 173         return -1;
 174     }
 175     /* Size of input buffer means we'll never overflow */
 176     *buflen = len;
 177     return 1;
 178 }
 179 #ifndef OPENSSL_NO_SCRYPT
 180 /* Currently only used by scrypt tests */
 181 /* Parse unsigned decimal 64 bit integer value */
 182 static int test_uint64(const char *value, uint64_t *pr)
 183 {
 184     const char *p = value;
 185     if (!*p) {
 186         fprintf(stderr, "Invalid empty integer value\n");
 187         return -1;
 188     }
 189     *pr = 0;
 190     while (*p) {
 191         if (*pr > UINT64_MAX/10) {
 192             fprintf(stderr, "Integer string overflow value=%s\n", value);
 193             return -1;
 194         }
 195         *pr *= 10;
 196         if (*p < '0' || *p > '9') {
 197             fprintf(stderr, "Invalid integer string value=%s\n", value);
 198             return -1;
 199         }
 200         *pr += *p - '0';
 201         p++;
 202     }
 203     return 1;
 204 }
 205 #endif
 206
 207 /* Structure holding test information */
 208 struct evp_test {
 209     /* file being read */
 210     BIO *in;
 211     /* temp memory BIO for reading in keys */
 212     BIO *key;
 213     /* List of public and private keys */
 214     struct key_list *private;
 215     struct key_list *public;
 216     /* method for this test */
 217     const struct evp_test_method *meth;
 218     /* current line being processed */
 219     unsigned int line;
 220     /* start line of current test */
 221     unsigned int start_line;
 222     /* Error string for test */
 223     const char *err, *aux_err;
 224     /* Expected error value of test */
 225     char *expected_err;
 226     /* Expected error function string */
 227     char *func;
 228     /* Expected error reason string */
 229     char *reason;
 230     /* Number of tests */
 231     int ntests;
 232     /* Error count */
 233     int errors;
 234     /* Number of tests skipped */
 235     int nskip;
 236     /* If output mismatch expected and got value */
 237     unsigned char *out_received;
 238     size_t out_received_len;
 239     unsigned char *out_expected;
 240     size_t out_expected_len;
 241     /* test specific data */
 242     void *data;
 243     /* Current test should be skipped */
 244     int skip;
 245 };
 246
 247 struct key_list {
 248     char *name;
 249     EVP_PKEY *key;
 250     struct key_list *next;
 251 };
 252
 253 /* Test method structure */
 254 struct evp_test_method {
 255     /* Name of test as it appears in file */
 256     const char *name;
 257     /* Initialise test for "alg" */
 258     int (*init) (struct evp_test * t, const char *alg);
 259     /* Clean up method */
 260     void (*cleanup) (struct evp_test * t);
 261     /* Test specific name value pair processing */
 262     int (*parse) (struct evp_test * t, const char *name, const char *value);
 263     /* Run the test itself */
 264     int (*run_test) (struct evp_test * t);
 265 };
 266
 267 static const struct evp_test_method digest_test_method, cipher_test_method;
 268 static const struct evp_test_method mac_test_method;
 269 static const struct evp_test_method psign_test_method, pverify_test_method;
 270 static const struct evp_test_method pdecrypt_test_method;
 271 static const struct evp_test_method pverify_recover_test_method;
 272 static const struct evp_test_method pderive_test_method;
 273 static const struct evp_test_method pbe_test_method;
 274 static const struct evp_test_method encode_test_method;
 275 static const struct evp_test_method kdf_test_method;
 276
 277 static const struct evp_test_method *evp_test_list[] = {
 278     &digest_test_method,
 279     &cipher_test_method,
 280     &mac_test_method,
 281     &psign_test_method,
 282     &pverify_test_method,
 283     &pdecrypt_test_method,
 284     &pverify_recover_test_method,
 285     &pderive_test_method,
 286     &pbe_test_method,
 287     &encode_test_method,
 288     &kdf_test_method,
 289     NULL
 290 };
 291
 292 static const struct evp_test_method *evp_find_test(const char *name)
 293 {
 294     const struct evp_test_method **tt;
 295
 296     for (tt = evp_test_list; *tt; tt++) {
 297         if (strcmp(name, (*tt)->name) == 0)
 298             return *tt;
 299     }
 300     return NULL;
 301 }
 302
 303 static void hex_print(const char *name, const unsigned char *buf, size_t len)
 304 {
 305     size_t i;
 306     fprintf(stderr, "%s ", name);
 307     for (i = 0; i < len; i++)
 308         fprintf(stderr, "%02X", buf[i]);
 309     fputs("\n", stderr);
 310 }
 311
 312 static void free_expected(struct evp_test *t)
 313 {
 314     OPENSSL_free(t->expected_err);
 315     t->expected_err = NULL;
 316     OPENSSL_free(t->func);
 317     t->func = NULL;
 318     OPENSSL_free(t->reason);
 319     t->reason = NULL;
 320     OPENSSL_free(t->out_expected);
 321     OPENSSL_free(t->out_received);
 322     t->out_expected = NULL;
 323     t->out_received = NULL;
 324     t->out_expected_len = 0;
 325     t->out_received_len = 0;
 326     /* Literals. */
 327     t->err = NULL;
 328 }
 329
 330 static void print_expected(struct evp_test *t)
 331 {
 332     if (t->out_expected == NULL && t->out_received == NULL)
 333         return;
 334     hex_print("Expected:", t->out_expected, t->out_expected_len);
 335     hex_print("Got:     ", t->out_received, t->out_received_len);
 336     free_expected(t);
 337 }
 338
 339 static int check_test_error(struct evp_test *t)
 340 {
 341     unsigned long err;
 342     const char *func;
 343     const char *reason;
 344     if (!t->err && !t->expected_err)
 345         return 1;
 346     if (t->err && !t->expected_err) {
 347         if (t->aux_err != NULL) {
 348             fprintf(stderr, "Test line %d(%s): unexpected error %s\n",
 349                     t->start_line, t->aux_err, t->err);
 350         } else {
 351             fprintf(stderr, "Test line %d: unexpected error %s\n",
 352                     t->start_line, t->err);
 353         }
 354         print_expected(t);
 355         return 0;
 356     }
 357     if (!t->err && t->expected_err) {
 358         fprintf(stderr, "Test line %d: succeeded expecting %s\n",
 359                 t->start_line, t->expected_err);
 360         return 0;
 361     }
 362
 363     if (strcmp(t->err, t->expected_err) != 0) {
 364         fprintf(stderr, "Test line %d: expecting %s got %s\n",
 365                 t->start_line, t->expected_err, t->err);
 366         return 0;
 367     }
 368
 369     if (t->func == NULL && t->reason == NULL)
 370         return 1;
 371
 372     if (t->func == NULL || t->reason == NULL) {
 373         fprintf(stderr, "Test line %d: missing function or reason code\n",
 374                 t->start_line);
 375         return 0;
 376     }
 377
 378     err = ERR_peek_error();
 379     if (err == 0) {
 380         fprintf(stderr, "Test line %d, expected error \"%s:%s\" not set\n",
 381                 t->start_line, t->func, t->reason);
 382         return 0;
 383     }
 384
 385     func = ERR_func_error_string(err);
 386     reason = ERR_reason_error_string(err);
 387
 388     if (func == NULL && reason == NULL) {
 389         fprintf(stderr, "Test line %d: expected error \"%s:%s\", no strings available.  Skipping...\n",
 390                 t->start_line, t->func, t->reason);
 391         return 1;
 392     }
 393
 394     if (strcmp(func, t->func) == 0 && strcmp(reason, t->reason) == 0)
 395         return 1;
 396
 397     fprintf(stderr, "Test line %d: expected error \"%s:%s\", got \"%s:%s\"\n",
 398             t->start_line, t->func, t->reason, func, reason);
 399
 400     return 0;
 401 }
 402
 403 /* Setup a new test, run any existing test */
 404
 405 static int setup_test(struct evp_test *t, const struct evp_test_method *tmeth)
 406 {
 407     /* If we already have a test set up run it */
 408     if (t->meth) {
 409         t->ntests++;
 410         if (t->skip) {
 411             t->nskip++;
 412         } else {
 413             /* run the test */
 414             if (t->err == NULL && t->meth->run_test(t) != 1) {
 415                 fprintf(stderr, "%s test error line %d\n",
 416                         t->meth->name, t->start_line);
 417                 return 0;
 418             }
 419             if (!check_test_error(t)) {
 420                 if (t->err)
 421                     ERR_print_errors_fp(stderr);
 422                 t->errors++;
 423             }
 424         }
 425         /* clean it up */
 426         ERR_clear_error();
 427         if (t->data != NULL) {
 428             t->meth->cleanup(t);
 429             OPENSSL_free(t->data);
 430             t->data = NULL;
 431         }
 432         OPENSSL_free(t->expected_err);
 433         t->expected_err = NULL;
 434         free_expected(t);
 435     }
 436     t->meth = tmeth;
 437     return 1;
 438 }
 439
 440 static int find_key(EVP_PKEY **ppk, const char *name, struct key_list *lst)
 441 {
 442     for (; lst; lst = lst->next) {
 443         if (strcmp(lst->name, name) == 0) {
 444             if (ppk)
 445                 *ppk = lst->key;
 446             return 1;
 447         }
 448     }
 449     return 0;
 450 }
 451
 452 static void free_key_list(struct key_list *lst)
 453 {
 454     while (lst != NULL) {
 455         struct key_list *ltmp;
 456         EVP_PKEY_free(lst->key);
 457         OPENSSL_free(lst->name);
 458         ltmp = lst->next;
 459         OPENSSL_free(lst);
 460         lst = ltmp;
 461     }
 462 }
 463
 464 static int check_unsupported()
 465 {
 466     long err = ERR_peek_error();
 467     if (ERR_GET_LIB(err) == ERR_LIB_EVP
 468         && ERR_GET_REASON(err) == EVP_R_UNSUPPORTED_ALGORITHM) {
 469         ERR_clear_error();
 470         return 1;
 471     }
 472     return 0;
 473 }
 474
 475
 476 static int read_key(struct evp_test *t)
 477 {
 478     char tmpbuf[80];
 479     if (t->key == NULL)
 480         t->key = BIO_new(BIO_s_mem());
 481     else if (BIO_reset(t->key) <= 0)
 482         return 0;
 483     if (t->key == NULL) {
 484         fprintf(stderr, "Error allocating key memory BIO\n");
 485         return 0;
 486     }
 487     /* Read to PEM end line and place content in memory BIO */
 488     while (BIO_gets(t->in, tmpbuf, sizeof(tmpbuf))) {
 489         t->line++;
 490         if (BIO_puts(t->key, tmpbuf) <= 0) {
 491             fprintf(stderr, "Error writing to key memory BIO\n");
 492             return 0;
 493         }
 494         if (strncmp(tmpbuf, "-----END", 8) == 0)
 495             return 1;
 496     }
 497     fprintf(stderr, "Can't find key end\n");
 498     return 0;
 499 }
 500
 501 static int process_test(struct evp_test *t, char *buf, int verbose)
 502 {
 503     char *keyword = NULL, *value = NULL;
 504     int rv = 0, add_key = 0;
 505     struct key_list **lst = NULL, *key = NULL;
 506     EVP_PKEY *pk = NULL;
 507     const struct evp_test_method *tmeth = NULL;
 508     if (verbose)
 509         fputs(buf, stdout);
 510     if (!parse_line(&keyword, &value, buf))
 511         return 1;
 512     if (strcmp(keyword, "PrivateKey") == 0) {
 513         if (!read_key(t))
 514             return 0;
 515         pk = PEM_read_bio_PrivateKey(t->key, NULL, 0, NULL);
 516         if (pk == NULL && !check_unsupported()) {
 517             fprintf(stderr, "Error reading private key %s\n", value);
 518             ERR_print_errors_fp(stderr);
 519             return 0;
 520         }
 521         lst = &t->private;
 522         add_key = 1;
 523     }
 524     if (strcmp(keyword, "PublicKey") == 0) {
 525         if (!read_key(t))
 526             return 0;
 527         pk = PEM_read_bio_PUBKEY(t->key, NULL, 0, NULL);
 528         if (pk == NULL && !check_unsupported()) {
 529             fprintf(stderr, "Error reading public key %s\n", value);
 530             ERR_print_errors_fp(stderr);
 531             return 0;
 532         }
 533         lst = &t->public;
 534         add_key = 1;
 535     }
 536     /* If we have a key add to list */
 537     if (add_key) {
 538         if (find_key(NULL, value, *lst)) {
 539             fprintf(stderr, "Duplicate key %s\n", value);
 540             return 0;
 541         }
 542         key = OPENSSL_malloc(sizeof(*key));
 543         if (!key)
 544             return 0;
 545         key->name = OPENSSL_strdup(value);
 546         key->key = pk;
 547         key->next = *lst;
 548         *lst = key;
 549         return 1;
 550     }
 551
 552     /* See if keyword corresponds to a test start */
 553     tmeth = evp_find_test(keyword);
 554     if (tmeth) {
 555         if (!setup_test(t, tmeth))
 556             return 0;
 557         t->start_line = t->line;
 558         t->skip = 0;
 559         if (!tmeth->init(t, value)) {
 560             fprintf(stderr, "Unknown %s: %s\n", keyword, value);
 561             return 0;
 562         }
 563         return 1;
 564     } else if (t->skip) {
 565         return 1;
 566     } else if (strcmp(keyword, "Result") == 0) {
 567         if (t->expected_err) {
 568             fprintf(stderr, "Line %d: multiple result lines\n", t->line);
 569             return 0;
 570         }
 571         t->expected_err = OPENSSL_strdup(value);
 572         if (t->expected_err == NULL)
 573             return 0;
 574     } else if (strcmp(keyword, "Function") == 0) {
 575         if (t->func != NULL) {
 576             fprintf(stderr, "Line %d: multiple function lines\n", t->line);
 577             return 0;
 578         }
 579         t->func = OPENSSL_strdup(value);
 580         if (t->func == NULL)
 581             return 0;
 582     } else if (strcmp(keyword, "Reason") == 0) {
 583         if (t->reason != NULL) {
 584             fprintf(stderr, "Line %d: multiple reason lines\n", t->line);
 585             return 0;
 586         }
 587         t->reason = OPENSSL_strdup(value);
 588         if (t->reason == NULL)
 589             return 0;
 590     } else {
 591         /* Must be test specific line: try to parse it */
 592         if (t->meth)
 593             rv = t->meth->parse(t, keyword, value);
 594
 595         if (rv == 0)
 596             fprintf(stderr, "line %d: unexpected keyword %s\n",
 597                     t->line, keyword);
 598
 599         if (rv < 0)
 600             fprintf(stderr, "line %d: error processing keyword %s\n",
 601                     t->line, keyword);
 602         if (rv <= 0)
 603             return 0;
 604     }
 605     return 1;
 606 }
 607
 608 static int check_var_length_output(struct evp_test *t,
 609                                    const unsigned char *expected,
 610                                    size_t expected_len,
 611                                    const unsigned char *received,
 612                                    size_t received_len)
 613 {
 614     if (expected_len == received_len &&
 615         memcmp(expected, received, expected_len) == 0) {
 616         return 0;
 617     }
 618
 619     /* The result printing code expects a non-NULL buffer. */
 620     t->out_expected = OPENSSL_memdup(expected, expected_len ? expected_len : 1);
 621     t->out_expected_len = expected_len;
 622     t->out_received = OPENSSL_memdup(received, received_len ? received_len : 1);
 623     t->out_received_len = received_len;
 624     if (t->out_expected == NULL || t->out_received == NULL) {
 625         fprintf(stderr, "Memory allocation error!\n");
 626         exit(1);
 627     }
 628     return 1;
 629 }
 630
 631 static int check_output(struct evp_test *t,
 632                         const unsigned char *expected,
 633                         const unsigned char *received,
 634                         size_t len)
 635 {
 636     return check_var_length_output(t, expected, len, received, len);
 637 }
 638
 639 int main(int argc, char **argv)
 640 {
 641     BIO *in = NULL;
 642     char buf[10240];
 643     struct evp_test t;
 644
 645     if (argc != 2) {
 646         fprintf(stderr, "usage: evp_test testfile.txt\n");
 647         return 1;
 648     }
 649
 650     CRYPTO_mem_ctrl(CRYPTO_MEM_CHECK_ON);
 651
 652     memset(&t, 0, sizeof(t));
 653     t.start_line = -1;
 654     in = BIO_new_file(argv[1], "rb");
 655     if (in == NULL) {
 656         fprintf(stderr, "Can't open %s for reading\n", argv[1]);
 657         return 1;
 658     }
 659     t.in = in;
 660     t.err = NULL;
 661     while (BIO_gets(in, buf, sizeof(buf))) {
 662         t.line++;
 663         if (!process_test(&t, buf, 0))
 664             exit(1);
 665     }
 666     /* Run any final test we have */
 667     if (!setup_test(&t, NULL))
 668         exit(1);
 669     fprintf(stderr, "%d tests completed with %d errors, %d skipped\n",
 670             t.ntests, t.errors, t.nskip);
 671     free_key_list(t.public);
 672     free_key_list(t.private);
 673     BIO_free(t.key);
 674     BIO_free(in);
 675
 676 #ifndef OPENSSL_NO_CRYPTO_MDEBUG
 677     if (CRYPTO_mem_leaks_fp(stderr) <= 0)
 678         return 1;
 679 #endif
 680     if (t.errors)
 681         return 1;
 682     return 0;
 683 }
 684
 685 static void test_free(void *d)
 686 {
 687     OPENSSL_free(d);
 688 }
 689
 690 /* Message digest tests */
 691
 692 struct digest_data {
 693     /* Digest this test is for */
 694     const EVP_MD *digest;
 695     /* Input to digest */
 696     unsigned char *input;
 697     size_t input_len;
 698     /* Repeat count for input */
 699     size_t nrpt;
 700     /* Expected output */
 701     unsigned char *output;
 702     size_t output_len;
 703 };
 704
 705 static int digest_test_init(struct evp_test *t, const char *alg)
 706 {
 707     const EVP_MD *digest;
 708     struct digest_data *mdat;
 709     digest = EVP_get_digestbyname(alg);
 710     if (!digest) {
 711         /* If alg has an OID assume disabled algorithm */
 712         if (OBJ_sn2nid(alg) != NID_undef || OBJ_ln2nid(alg) != NID_undef) {
 713             t->skip = 1;
 714             return 1;
 715         }
 716         return 0;
 717     }
 718     mdat = OPENSSL_malloc(sizeof(*mdat));
 719     mdat->digest = digest;
 720     mdat->input = NULL;
 721     mdat->output = NULL;
 722     mdat->nrpt = 1;
 723     t->data = mdat;
 724     return 1;
 725 }
 726
 727 static void digest_test_cleanup(struct evp_test *t)
 728 {
 729     struct digest_data *mdat = t->data;
 730     test_free(mdat->input);
 731     test_free(mdat->output);
 732 }
 733
 734 static int digest_test_parse(struct evp_test *t,
 735                              const char *keyword, const char *value)
 736 {
 737     struct digest_data *mdata = t->data;
 738     if (strcmp(keyword, "Input") == 0)
 739         return test_bin(value, &mdata->input, &mdata->input_len);
 740     if (strcmp(keyword, "Output") == 0)
 741         return test_bin(value, &mdata->output, &mdata->output_len);
 742     if (strcmp(keyword, "Count") == 0) {
 743         long nrpt = atoi(value);
 744         if (nrpt <= 0)
 745             return 0;
 746         mdata->nrpt = (size_t)nrpt;
 747         return 1;
 748     }
 749     return 0;
 750 }
 751
 752 static int digest_test_run(struct evp_test *t)
 753 {
 754     struct digest_data *mdata = t->data;
 755     size_t i;
 756     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
 757     EVP_MD_CTX *mctx;
 758     unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 759     unsigned int md_len;
 760     mctx = EVP_MD_CTX_new();
 761     if (!mctx)
 762         goto err;
 763     err = "DIGESTINIT_ERROR";
 764     if (!EVP_DigestInit_ex(mctx, mdata->digest, NULL))
 765         goto err;
 766     err = "DIGESTUPDATE_ERROR";
 767     for (i = 0; i < mdata->nrpt; i++) {
 768         if (!EVP_DigestUpdate(mctx, mdata->input, mdata->input_len))
 769             goto err;
 770     }
 771     err = "DIGESTFINAL_ERROR";
 772     if (!EVP_DigestFinal(mctx, md, &md_len))
 773         goto err;
 774     err = "DIGEST_LENGTH_MISMATCH";
 775     if (md_len != mdata->output_len)
 776         goto err;
 777     err = "DIGEST_MISMATCH";
 778     if (check_output(t, mdata->output, md, md_len))
 779         goto err;
 780     err = NULL;
 781  err:
 782     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 783     t->err = err;
 784     return 1;
 785 }
 786
 787 static const struct evp_test_method digest_test_method = {
 788     "Digest",
 789     digest_test_init,
 790     digest_test_cleanup,
 791     digest_test_parse,
 792     digest_test_run
 793 };
 794
 795 /* Cipher tests */
 796 struct cipher_data {
 797     const EVP_CIPHER *cipher;
 798     int enc;
 799     /* EVP_CIPH_GCM_MODE, EVP_CIPH_CCM_MODE or EVP_CIPH_OCB_MODE if AEAD */
 800     int aead;
 801     unsigned char *key;
 802     size_t key_len;
 803     unsigned char *iv;
 804     size_t iv_len;
 805     unsigned char *plaintext;
 806     size_t plaintext_len;
 807     unsigned char *ciphertext;
 808     size_t ciphertext_len;
 809     /* GCM, CCM only */
 810     unsigned char *aad;
 811     size_t aad_len;
 812     unsigned char *tag;
 813     size_t tag_len;
 814 };
 815
 816 static int cipher_test_init(struct evp_test *t, const char *alg)
 817 {
 818     const EVP_CIPHER *cipher;
 819     struct cipher_data *cdat = t->data;
 820     cipher = EVP_get_cipherbyname(alg);
 821     if (!cipher) {
 822         /* If alg has an OID assume disabled algorithm */
 823         if (OBJ_sn2nid(alg) != NID_undef || OBJ_ln2nid(alg) != NID_undef) {
 824             t->skip = 1;
 825             return 1;
 826         }
 827         return 0;
 828     }
 829     cdat = OPENSSL_malloc(sizeof(*cdat));
 830     cdat->cipher = cipher;
 831     cdat->enc = -1;
 832     cdat->key = NULL;
 833     cdat->iv = NULL;
 834     cdat->ciphertext = NULL;
 835     cdat->plaintext = NULL;
 836     cdat->aad = NULL;
 837     cdat->tag = NULL;
 838     t->data = cdat;
 839     if (EVP_CIPHER_mode(cipher) == EVP_CIPH_GCM_MODE
 840         || EVP_CIPHER_mode(cipher) == EVP_CIPH_OCB_MODE
 841         || EVP_CIPHER_mode(cipher) == EVP_CIPH_CCM_MODE)
 842         cdat->aead = EVP_CIPHER_mode(cipher);
 843     else if (EVP_CIPHER_flags(cipher) & EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER)
 844         cdat->aead = -1;
 845     else
 846         cdat->aead = 0;
 847
 848     return 1;
 849 }
 850
 851 static void cipher_test_cleanup(struct evp_test *t)
 852 {
 853     struct cipher_data *cdat = t->data;
 854     test_free(cdat->key);
 855     test_free(cdat->iv);
 856     test_free(cdat->ciphertext);
 857     test_free(cdat->plaintext);
 858     test_free(cdat->aad);
 859     test_free(cdat->tag);
 860 }
 861
 862 static int cipher_test_parse(struct evp_test *t, const char *keyword,
 863                              const char *value)
 864 {
 865     struct cipher_data *cdat = t->data;
 866     if (strcmp(keyword, "Key") == 0)
 867         return test_bin(value, &cdat->key, &cdat->key_len);
 868     if (strcmp(keyword, "IV") == 0)
 869         return test_bin(value, &cdat->iv, &cdat->iv_len);
 870     if (strcmp(keyword, "Plaintext") == 0)
 871         return test_bin(value, &cdat->plaintext, &cdat->plaintext_len);
 872     if (strcmp(keyword, "Ciphertext") == 0)
 873         return test_bin(value, &cdat->ciphertext, &cdat->ciphertext_len);
 874     if (cdat->aead) {
 875         if (strcmp(keyword, "AAD") == 0)
 876             return test_bin(value, &cdat->aad, &cdat->aad_len);
 877         if (strcmp(keyword, "Tag") == 0)
 878             return test_bin(value, &cdat->tag, &cdat->tag_len);
 879     }
 880
 881     if (strcmp(keyword, "Operation") == 0) {
 882         if (strcmp(value, "ENCRYPT") == 0)
 883             cdat->enc = 1;
 884         else if (strcmp(value, "DECRYPT") == 0)
 885             cdat->enc = 0;
 886         else
 887             return 0;
 888         return 1;
 889     }
 890     return 0;
 891 }
 892
 893 static int cipher_test_enc(struct evp_test *t, int enc,
 894                            size_t out_misalign, size_t inp_misalign, int frag)
 895 {
 896     struct cipher_data *cdat = t->data;
 897     unsigned char *in, *out, *tmp = NULL;
 898     size_t in_len, out_len, donelen = 0;
 899     int tmplen, chunklen, tmpflen;
 900     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
 901     const char *err;
 902     err = "INTERNAL_ERROR";
 903     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
 904     if (!ctx)
 905         goto err;
 906     EVP_CIPHER_CTX_set_flags(ctx, EVP_CIPHER_CTX_FLAG_WRAP_ALLOW);
 907     if (enc) {
 908         in = cdat->plaintext;
 909         in_len = cdat->plaintext_len;
 910         out = cdat->ciphertext;
 911         out_len = cdat->ciphertext_len;
 912     } else {
 913         in = cdat->ciphertext;
 914         in_len = cdat->ciphertext_len;
 915         out = cdat->plaintext;
 916         out_len = cdat->plaintext_len;
 917     }
 918     if (inp_misalign == (size_t)-1) {
 919         /*
 920          * Exercise in-place encryption
 921          */
 922         tmp = OPENSSL_malloc(out_misalign + in_len + 2 * EVP_MAX_BLOCK_LENGTH);
 923         if (!tmp)
 924             goto err;
 925         in = memcpy(tmp + out_misalign, in, in_len);
 926     } else {
 927         inp_misalign += 16 - ((out_misalign + in_len) & 15);
 928         /*
 929          * 'tmp' will store both output and copy of input. We make the copy
 930          * of input to specifically aligned part of 'tmp'. So we just
 931          * figured out how much padding would ensure the required alignment,
 932          * now we allocate extended buffer and finally copy the input just
 933          * past inp_misalign in expression below. Output will be written
 934          * past out_misalign...
 935          */
 936         tmp = OPENSSL_malloc(out_misalign + in_len + 2 * EVP_MAX_BLOCK_LENGTH +
 937                              inp_misalign + in_len);
 938         if (!tmp)
 939             goto err;
 940         in = memcpy(tmp + out_misalign + in_len + 2 * EVP_MAX_BLOCK_LENGTH +
 941                     inp_misalign, in, in_len);
 942     }
 943     err = "CIPHERINIT_ERROR";
 944     if (!EVP_CipherInit_ex(ctx, cdat->cipher, NULL, NULL, NULL, enc))
 945         goto err;
 946     err = "INVALID_IV_LENGTH";
 947     if (cdat->iv) {
 948         if (cdat->aead) {
 949             if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN,
 950                                      cdat->iv_len, 0))
 951                 goto err;
 952         } else if (cdat->iv_len != (size_t)EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx))
 953             goto err;
 954     }
 955     if (cdat->aead) {
 956         unsigned char *tag;
 957         /*
 958          * If encrypting or OCB just set tag length initially, otherwise
 959          * set tag length and value.
 960          */
 961         if (enc || cdat->aead == EVP_CIPH_OCB_MODE) {
 962             err = "TAG_LENGTH_SET_ERROR";
 963             tag = NULL;
 964         } else {
 965             err = "TAG_SET_ERROR";
 966             tag = cdat->tag;
 967         }
 968         if (tag || cdat->aead != EVP_CIPH_GCM_MODE) {
 969             if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG,
 970                                      cdat->tag_len, tag))
 971                 goto err;
 972         }
 973     }
 974
 975     err = "INVALID_KEY_LENGTH";
 976     if (!EVP_CIPHER_CTX_set_key_length(ctx, cdat->key_len))
 977         goto err;
 978     err = "KEY_SET_ERROR";
 979     if (!EVP_CipherInit_ex(ctx, NULL, NULL, cdat->key, cdat->iv, -1))
 980         goto err;
 981
 982     if (!enc && cdat->aead == EVP_CIPH_OCB_MODE) {
 983         if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG,
 984                                  cdat->tag_len, cdat->tag)) {
 985             err = "TAG_SET_ERROR";
 986             goto err;
 987         }
 988     }
 989
 990     if (cdat->aead == EVP_CIPH_CCM_MODE) {
 991         if (!EVP_CipherUpdate(ctx, NULL, &tmplen, NULL, out_len)) {
 992             err = "CCM_PLAINTEXT_LENGTH_SET_ERROR";
 993             goto err;
 994         }
 995     }
 996     if (cdat->aad) {
 997         err = "AAD_SET_ERROR";
 998         if (!frag) {
 999             if (!EVP_CipherUpdate(ctx, NULL, &chunklen, cdat->aad,
1000                                   cdat->aad_len))
1001                 goto err;
1002         } else {
1003             /*
1004              * Supply the AAD in chunks less than the block size where possible
1005              */
1006             if (cdat->aad_len > 0) {
1007                 if (!EVP_CipherUpdate(ctx, NULL, &chunklen, cdat->aad, 1))
1008                     goto err;
1009                 donelen++;
1010             }
1011             if (cdat->aad_len > 2) {
1012                 if (!EVP_CipherUpdate(ctx, NULL, &chunklen, cdat->aad + donelen,
1013                                       cdat->aad_len - 2))
1014                     goto err;
1015                 donelen += cdat->aad_len - 2;
1016             }
1017             if (cdat->aad_len > 1
1018                     && !EVP_CipherUpdate(ctx, NULL, &chunklen,
1019                                          cdat->aad + donelen, 1))
1020                 goto err;
1021         }
1022     }
1023     EVP_CIPHER_CTX_set_padding(ctx, 0);
1024     err = "CIPHERUPDATE_ERROR";
1025     tmplen = 0;
1026     if (!frag) {
1027         /* We supply the data all in one go */
1028         if (!EVP_CipherUpdate(ctx, tmp + out_misalign, &tmplen, in, in_len))
1029             goto err;
1030     } else {
1031         /* Supply the data in chunks less than the block size where possible */
1032         if (in_len > 0) {
1033             if (!EVP_CipherUpdate(ctx, tmp + out_misalign, &chunklen, in, 1))
1034                 goto err;
1035             tmplen += chunklen;
1036             in++;
1037             in_len--;
1038         }
1039         if (in_len > 1) {
1040             if (!EVP_CipherUpdate(ctx, tmp + out_misalign + tmplen, &chunklen,
1041                                   in, in_len - 1))
1042                 goto err;
1043             tmplen += chunklen;
1044             in += in_len - 1;
1045             in_len = 1;
1046         }
1047         if (in_len > 0 ) {
1048             if (!EVP_CipherUpdate(ctx, tmp + out_misalign + tmplen, &chunklen,
1049                                   in, 1))
1050                 goto err;
1051             tmplen += chunklen;
1052         }
1053     }
1054     if (cdat->aead == EVP_CIPH_CCM_MODE)
1055         tmpflen = 0;
1056     else {
1057         err = "CIPHERFINAL_ERROR";
1058         if (!EVP_CipherFinal_ex(ctx, tmp + out_misalign + tmplen, &tmpflen))
1059             goto err;
1060     }
1061     err = "LENGTH_MISMATCH";
1062     if (out_len != (size_t)(tmplen + tmpflen))
1063         goto err;
1064     err = "VALUE_MISMATCH";
1065     if (check_output(t, out, tmp + out_misalign, out_len))
1066         goto err;
1067     if (enc && cdat->aead) {
1068         unsigned char rtag[16];
1069         if (cdat->tag_len > sizeof(rtag)) {
1070             err = "TAG_LENGTH_INTERNAL_ERROR";
1071             goto err;
1072         }
1073         if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG,
1074                                  cdat->tag_len, rtag)) {
1075             err = "TAG_RETRIEVE_ERROR";
1076             goto err;
1077         }
1078         if (check_output(t, cdat->tag, rtag, cdat->tag_len)) {
1079             err = "TAG_VALUE_MISMATCH";
1080             goto err;
1081         }
1082     }
1083     err = NULL;
1084  err:
1085     OPENSSL_free(tmp);
1086     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
1087     t->err = err;
1088     return err ? 0 : 1;
1089 }
1090
1091 static int cipher_test_run(struct evp_test *t)
1092 {
1093     struct cipher_data *cdat = t->data;
1094     int rv, frag = 0;
1095     size_t out_misalign, inp_misalign;
1096
1097     if (!cdat->key) {
1098         t->err = "NO_KEY";
1099         return 0;
1100     }
1101     if (!cdat->iv && EVP_CIPHER_iv_length(cdat->cipher)) {
1102         /* IV is optional and usually omitted in wrap mode */
1103         if (EVP_CIPHER_mode(cdat->cipher) != EVP_CIPH_WRAP_MODE) {
1104             t->err = "NO_IV";
1105             return 0;
1106         }
1107     }
1108     if (cdat->aead && !cdat->tag) {
1109         t->err = "NO_TAG";
1110         return 0;
1111     }
1112     for (out_misalign = 0; out_misalign <= 1;) {
1113         static char aux_err[64];
1114         t->aux_err = aux_err;
1115         for (inp_misalign = (size_t)-1; inp_misalign != 2; inp_misalign++) {
1116             if (inp_misalign == (size_t)-1) {
1117                 /* kludge: inp_misalign == -1 means "exercise in-place" */
1118                 BIO_snprintf(aux_err, sizeof(aux_err),
1119                              "%s in-place, %sfragmented",
1120                              out_misalign ? "misaligned" : "aligned",
1121                              frag ? "" : "not ");
1122             } else {
1123                 BIO_snprintf(aux_err, sizeof(aux_err),
1124                              "%s output and %s input, %sfragmented",
1125                              out_misalign ? "misaligned" : "aligned",
1126                              inp_misalign ? "misaligned" : "aligned",
1127                              frag ? "" : "not ");
1128             }
1129             if (cdat->enc) {
1130                 rv = cipher_test_enc(t, 1, out_misalign, inp_misalign, frag);
1131                 /* Not fatal errors: return */
1132                 if (rv != 1) {
1133                     if (rv < 0)
1134                         return 0;
1135                     return 1;
1136                 }
1137             }
1138             if (cdat->enc != 1) {
1139                 rv = cipher_test_enc(t, 0, out_misalign, inp_misalign, frag);
1140                 /* Not fatal errors: return */
1141                 if (rv != 1) {
1142                     if (rv < 0)
1143                         return 0;
1144                     return 1;
1145                 }
1146             }
1147         }
1148
1149         if (out_misalign == 1 && frag == 0) {
1150             /*
1151              * XTS, CCM and Wrap modes have special requirements about input
1152              * lengths so we don't fragment for those
1153              */
1154             if (cdat->aead == EVP_CIPH_CCM_MODE
1155                     || EVP_CIPHER_mode(cdat->cipher) == EVP_CIPH_XTS_MODE
1156                      || EVP_CIPHER_mode(cdat->cipher) == EVP_CIPH_WRAP_MODE)
1157                 break;
1158             out_misalign = 0;
1159             frag++;
1160         } else {
1161             out_misalign++;
1162         }
1163     }
1164     t->aux_err = NULL;
1165
1166     return 1;
1167 }
1168
1169 static const struct evp_test_method cipher_test_method = {
1170     "Cipher",
1171     cipher_test_init,
1172     cipher_test_cleanup,
1173     cipher_test_parse,
1174     cipher_test_run
1175 };
1176
1177 struct mac_data {
1178     /* MAC type */
1179     int type;
1180     /* Algorithm string for this MAC */
1181     char *alg;
1182     /* MAC key */
1183     unsigned char *key;
1184     size_t key_len;
1185     /* Input to MAC */
1186     unsigned char *input;
1187     size_t input_len;
1188     /* Expected output */
1189     unsigned char *output;
1190     size_t output_len;
1191 };
1192
1193 static int mac_test_init(struct evp_test *t, const char *alg)
1194 {
1195     int type;
1196     struct mac_data *mdat;
1197     if (strcmp(alg, "HMAC") == 0) {
1198         type = EVP_PKEY_HMAC;
1199     } else if (strcmp(alg, "CMAC") == 0) {
1200 #ifndef OPENSSL_NO_CMAC
1201         type = EVP_PKEY_CMAC;
1202 #else
1203         t->skip = 1;
1204         return 1;
1205 #endif
1206     } else
1207         return 0;
1208
1209     mdat = OPENSSL_malloc(sizeof(*mdat));
1210     mdat->type = type;
1211     mdat->alg = NULL;
1212     mdat->key = NULL;
1213     mdat->input = NULL;
1214     mdat->output = NULL;
1215     t->data = mdat;
1216     return 1;
1217 }
1218
1219 static void mac_test_cleanup(struct evp_test *t)
1220 {
1221     struct mac_data *mdat = t->data;
1222     test_free(mdat->alg);
1223     test_free(mdat->key);
1224     test_free(mdat->input);
1225     test_free(mdat->output);
1226 }
1227
1228 static int mac_test_parse(struct evp_test *t,
1229                           const char *keyword, const char *value)
1230 {
1231     struct mac_data *mdata = t->data;
1232     if (strcmp(keyword, "Key") == 0)
1233         return test_bin(value, &mdata->key, &mdata->key_len);
1234     if (strcmp(keyword, "Algorithm") == 0) {
1235         mdata->alg = OPENSSL_strdup(value);
1236         if (!mdata->alg)
1237             return 0;
1238         return 1;
1239     }
1240     if (strcmp(keyword, "Input") == 0)
1241         return test_bin(value, &mdata->input, &mdata->input_len);
1242     if (strcmp(keyword, "Output") == 0)
1243         return test_bin(value, &mdata->output, &mdata->output_len);
1244     return 0;
1245 }
1246
1247 static int mac_test_run(struct evp_test *t)
1248 {
1249     struct mac_data *mdata = t->data;
1250     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
1251     EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
1252     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL, *genctx = NULL;
1253     EVP_PKEY *key = NULL;
1254     const EVP_MD *md = NULL;
1255     unsigned char *mac = NULL;
1256     size_t mac_len;
1257
1258 #ifdef OPENSSL_NO_DES
1259     if (mdata->alg != NULL && strstr(mdata->alg, "DES") != NULL) {
1260         /* Skip DES */
1261         err = NULL;
1262         goto err;
1263     }
1264 #endif
1265
1266     err = "MAC_PKEY_CTX_ERROR";
1267     genctx = EVP_PKEY_CTX_new_id(mdata->type, NULL);
1268     if (!genctx)
1269         goto err;
1270
1271     err = "MAC_KEYGEN_INIT_ERROR";
1272     if (EVP_PKEY_keygen_init(genctx) <= 0)
1273         goto err;
1274     if (mdata->type == EVP_PKEY_CMAC) {
1275         err = "MAC_ALGORITHM_SET_ERROR";
1276         if (EVP_PKEY_CTX_ctrl_str(genctx, "cipher", mdata->alg) <= 0)
1277             goto err;
1278     }
1279
1280     err = "MAC_KEY_SET_ERROR";
1281     if (EVP_PKEY_CTX_set_mac_key(genctx, mdata->key, mdata->key_len) <= 0)
1282         goto err;
1283
1284     err = "MAC_KEY_GENERATE_ERROR";
1285     if (EVP_PKEY_keygen(genctx, &key) <= 0)
1286         goto err;
1287     if (mdata->type == EVP_PKEY_HMAC) {
1288         err = "MAC_ALGORITHM_SET_ERROR";
1289         md = EVP_get_digestbyname(mdata->alg);
1290         if (!md)
1291             goto err;
1292     }
1293     mctx = EVP_MD_CTX_new();
1294     if (!mctx)
1295         goto err;
1296     err = "DIGESTSIGNINIT_ERROR";
1297     if (!EVP_DigestSignInit(mctx, &pctx, md, NULL, key))
1298         goto err;
1299
1300     err = "DIGESTSIGNUPDATE_ERROR";
1301     if (!EVP_DigestSignUpdate(mctx, mdata->input, mdata->input_len))
1302         goto err;
1303     err = "DIGESTSIGNFINAL_LENGTH_ERROR";
1304     if (!EVP_DigestSignFinal(mctx, NULL, &mac_len))
1305         goto err;
1306     mac = OPENSSL_malloc(mac_len);
1307     if (!mac) {
1308         fprintf(stderr, "Error allocating mac buffer!\n");
1309         exit(1);
1310     }
1311     if (!EVP_DigestSignFinal(mctx, mac, &mac_len))
1312         goto err;
1313     err = "MAC_LENGTH_MISMATCH";
1314     if (mac_len != mdata->output_len)
1315         goto err;
1316     err = "MAC_MISMATCH";
1317     if (check_output(t, mdata->output, mac, mac_len))
1318         goto err;
1319     err = NULL;
1320  err:
1321     EVP_MD_CTX_free(mctx);
1322     OPENSSL_free(mac);
1323     EVP_PKEY_CTX_free(genctx);
1324     EVP_PKEY_free(key);
1325     t->err = err;
1326     return 1;
1327 }
1328
1329 static const struct evp_test_method mac_test_method = {
1330     "MAC",
1331     mac_test_init,
1332     mac_test_cleanup,
1333     mac_test_parse,
1334     mac_test_run
1335 };
1336
1337 /*
1338  * Public key operations. These are all very similar and can share
1339  * a lot of common code.
1340  */
1341
1342 struct pkey_data {
1343     /* Context for this operation */
1344     EVP_PKEY_CTX *ctx;
1345     /* Key operation to perform */
1346     int (*keyop) (EVP_PKEY_CTX *ctx,
1347                   unsigned char *sig, size_t *siglen,
1348                   const unsigned char *tbs, size_t tbslen);
1349     /* Input to MAC */
1350     unsigned char *input;
1351     size_t input_len;
1352     /* Expected output */
1353     unsigned char *output;
1354     size_t output_len;
1355 };
1356
1357 /*
1358  * Perform public key operation setup: lookup key, allocated ctx and call
1359  * the appropriate initialisation function
1360  */
1361 static int pkey_test_init(struct evp_test *t, const char *name,
1362                           int use_public,
1363                           int (*keyopinit) (EVP_PKEY_CTX *ctx),
1364                           int (*keyop) (EVP_PKEY_CTX *ctx,
1365                                         unsigned char *sig, size_t *siglen,
1366                                         const unsigned char *tbs,
1367                                         size_t tbslen)
1368     )
1369 {
1370     struct pkey_data *kdata;
1371     EVP_PKEY *pkey = NULL;
1372     int rv = 0;
1373     if (use_public)
1374         rv = find_key(&pkey, name, t->public);
1375     if (!rv)
1376         rv = find_key(&pkey, name, t->private);
1377     if (!rv || pkey == NULL) {
1378         t->skip = 1;
1379         return 1;
1380     }
1381
1382     kdata = OPENSSL_malloc(sizeof(*kdata));
1383     if (!kdata) {
1384         EVP_PKEY_free(pkey);
1385         return 0;
1386     }
1387     kdata->ctx = NULL;
1388     kdata->input = NULL;
1389     kdata->output = NULL;
1390     kdata->keyop = keyop;
1391     t->data = kdata;
1392     kdata->ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pkey, NULL);
1393     if (!kdata->ctx)
1394         return 0;
1395     if (keyopinit(kdata->ctx) <= 0)
1396         t->err = "KEYOP_INIT_ERROR";
1397     return 1;
1398 }
1399
1400 static void pkey_test_cleanup(struct evp_test *t)
1401 {
1402     struct pkey_data *kdata = t->data;
1403
1404     OPENSSL_free(kdata->input);
1405     OPENSSL_free(kdata->output);
1406     EVP_PKEY_CTX_free(kdata->ctx);
1407 }
1408
1409 static int pkey_test_ctrl(struct evp_test *t, EVP_PKEY_CTX *pctx,
1410                           const char *value)
1411 {
1412     int rv;
1413     char *p, *tmpval;
1414
1415     tmpval = OPENSSL_strdup(value);
1416     if (tmpval == NULL)
1417         return 0;
1418     p = strchr(tmpval, ':');
1419     if (p != NULL)
1420         *p++ = 0;
1421     rv = EVP_PKEY_CTX_ctrl_str(pctx, tmpval, p);
1422     if (rv == -2) {
1423         t->err = "PKEY_CTRL_INVALID";
1424         rv = 1;
1425     } else if (p != NULL && rv <= 0) {
1426         /* If p has an OID and lookup fails assume disabled algorithm */
1427         int nid = OBJ_sn2nid(p);
1428         if (nid == NID_undef)
1429              nid = OBJ_ln2nid(p);
1430         if ((nid != NID_undef) && EVP_get_digestbynid(nid) == NULL &&
1431             EVP_get_cipherbynid(nid) == NULL) {
1432             t->skip = 1;
1433             rv = 1;
1434         } else {
1435             t->err = "PKEY_CTRL_ERROR";
1436             rv = 1;
1437         }
1438     }
1439     OPENSSL_free(tmpval);
1440     return rv > 0;
1441 }
1442
1443 static int pkey_test_parse(struct evp_test *t,
1444                            const char *keyword, const char *value)
1445 {
1446     struct pkey_data *kdata = t->data;
1447     if (strcmp(keyword, "Input") == 0)
1448         return test_bin(value, &kdata->input, &kdata->input_len);
1449     if (strcmp(keyword, "Output") == 0)
1450         return test_bin(value, &kdata->output, &kdata->output_len);
1451     if (strcmp(keyword, "Ctrl") == 0)
1452         return pkey_test_ctrl(t, kdata->ctx, value);
1453     return 0;
1454 }
1455
1456 static int pkey_test_run(struct evp_test *t)
1457 {
1458     struct pkey_data *kdata = t->data;
1459     unsigned char *out = NULL;
1460     size_t out_len;
1461     const char *err = "KEYOP_LENGTH_ERROR";
1462     if (kdata->keyop(kdata->ctx, NULL, &out_len, kdata->input,
1463                      kdata->input_len) <= 0)
1464         goto err;
1465     out = OPENSSL_malloc(out_len);
1466     if (!out) {
1467         fprintf(stderr, "Error allocating output buffer!\n");
1468         exit(1);
1469     }
1470     err = "KEYOP_ERROR";
1471     if (kdata->keyop
1472         (kdata->ctx, out, &out_len, kdata->input, kdata->input_len) <= 0)
1473         goto err;
1474     err = "KEYOP_LENGTH_MISMATCH";
1475     if (out_len != kdata->output_len)
1476         goto err;
1477     err = "KEYOP_MISMATCH";
1478     if (check_output(t, kdata->output, out, out_len))
1479         goto err;
1480     err = NULL;
1481  err:
1482     OPENSSL_free(out);
1483     t->err = err;
1484     return 1;
1485 }
1486
1487 static int sign_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1488 {
1489     return pkey_test_init(t, name, 0, EVP_PKEY_sign_init, EVP_PKEY_sign);
1490 }
1491
1492 static const struct evp_test_method psign_test_method = {
1493     "Sign",
1494     sign_test_init,
1495     pkey_test_cleanup,
1496     pkey_test_parse,
1497     pkey_test_run
1498 };
1499
1500 static int verify_recover_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1501 {
1502     return pkey_test_init(t, name, 1, EVP_PKEY_verify_recover_init,
1503                           EVP_PKEY_verify_recover);
1504 }
1505
1506 static const struct evp_test_method pverify_recover_test_method = {
1507     "VerifyRecover",
1508     verify_recover_test_init,
1509     pkey_test_cleanup,
1510     pkey_test_parse,
1511     pkey_test_run
1512 };
1513
1514 static int decrypt_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1515 {
1516     return pkey_test_init(t, name, 0, EVP_PKEY_decrypt_init,
1517                           EVP_PKEY_decrypt);
1518 }
1519
1520 static const struct evp_test_method pdecrypt_test_method = {
1521     "Decrypt",
1522     decrypt_test_init,
1523     pkey_test_cleanup,
1524     pkey_test_parse,
1525     pkey_test_run
1526 };
1527
1528 static int verify_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1529 {
1530     return pkey_test_init(t, name, 1, EVP_PKEY_verify_init, 0);
1531 }
1532
1533 static int verify_test_run(struct evp_test *t)
1534 {
1535     struct pkey_data *kdata = t->data;
1536     if (EVP_PKEY_verify(kdata->ctx, kdata->output, kdata->output_len,
1537                         kdata->input, kdata->input_len) <= 0)
1538         t->err = "VERIFY_ERROR";
1539     return 1;
1540 }
1541
1542 static const struct evp_test_method pverify_test_method = {
1543     "Verify",
1544     verify_test_init,
1545     pkey_test_cleanup,
1546     pkey_test_parse,
1547     verify_test_run
1548 };
1549
1550
1551 static int pderive_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1552 {
1553     return pkey_test_init(t, name, 0, EVP_PKEY_derive_init, 0);
1554 }
1555
1556 static int pderive_test_parse(struct evp_test *t,
1557                               const char *keyword, const char *value)
1558 {
1559     struct pkey_data *kdata = t->data;
1560
1561     if (strcmp(keyword, "PeerKey") == 0) {
1562         EVP_PKEY *peer;
1563         if (find_key(&peer, value, t->public) == 0)
1564             return 0;
1565         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(kdata->ctx, peer) <= 0)
1566             return 0;
1567         return 1;
1568     }
1569     if (strcmp(keyword, "SharedSecret") == 0)
1570         return test_bin(value, &kdata->output, &kdata->output_len);
1571     if (strcmp(keyword, "Ctrl") == 0)
1572         return pkey_test_ctrl(t, kdata->ctx, value);
1573     return 0;
1574 }
1575
1576 static int pderive_test_run(struct evp_test *t)
1577 {
1578     struct pkey_data *kdata = t->data;
1579     unsigned char *out = NULL;
1580     size_t out_len;
1581     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
1582
1583     out_len = kdata->output_len;
1584     out = OPENSSL_malloc(out_len);
1585     if (!out) {
1586         fprintf(stderr, "Error allocating output buffer!\n");
1587         exit(1);
1588     }
1589     err = "DERIVE_ERROR";
1590     if (EVP_PKEY_derive(kdata->ctx, out, &out_len) <= 0)
1591         goto err;
1592     err = "SHARED_SECRET_LENGTH_MISMATCH";
1593     if (out_len != kdata->output_len)
1594         goto err;
1595     err = "SHARED_SECRET_MISMATCH";
1596     if (check_output(t, kdata->output, out, out_len))
1597         goto err;
1598     err = NULL;
1599  err:
1600     OPENSSL_free(out);
1601     t->err = err;
1602     return 1;
1603 }
1604
1605 static const struct evp_test_method pderive_test_method = {
1606     "Derive",
1607     pderive_test_init,
1608     pkey_test_cleanup,
1609     pderive_test_parse,
1610     pderive_test_run
1611 };
1612
1613 /* PBE tests */
1614
1615 #define PBE_TYPE_SCRYPT 1
1616 #define PBE_TYPE_PBKDF2 2
1617 #define PBE_TYPE_PKCS12 3
1618
1619 struct pbe_data {
1620
1621     int pbe_type;
1622
1623     /* scrypt parameters */
1624     uint64_t N, r, p, maxmem;
1625
1626     /* PKCS#12 parameters */
1627     int id, iter;
1628     const EVP_MD *md;
1629
1630     /* password */
1631     unsigned char *pass;
1632     size_t pass_len;
1633
1634     /* salt */
1635     unsigned char *salt;
1636     size_t salt_len;
1637
1638     /* Expected output */
1639     unsigned char *key;
1640     size_t key_len;
1641 };
1642
1643 #ifndef OPENSSL_NO_SCRYPT
1644 static int scrypt_test_parse(struct evp_test *t,
1645                              const char *keyword, const char *value)
1646 {
1647     struct pbe_data *pdata = t->data;
1648
1649     if (strcmp(keyword, "N") == 0)
1650         return test_uint64(value, &pdata->N);
1651     if (strcmp(keyword, "p") == 0)
1652         return test_uint64(value, &pdata->p);
1653     if (strcmp(keyword, "r") == 0)
1654         return test_uint64(value, &pdata->r);
1655     if (strcmp(keyword, "maxmem") == 0)
1656         return test_uint64(value, &pdata->maxmem);
1657     return 0;
1658 }
1659 #endif
1660
1661 static int pbkdf2_test_parse(struct evp_test *t,
1662                              const char *keyword, const char *value)
1663 {
1664     struct pbe_data *pdata = t->data;
1665
1666     if (strcmp(keyword, "iter") == 0) {
1667         pdata->iter = atoi(value);
1668         if (pdata->iter <= 0)
1669             return 0;
1670         return 1;
1671     }
1672     if (strcmp(keyword, "MD") == 0) {
1673         pdata->md = EVP_get_digestbyname(value);
1674         if (pdata->md == NULL)
1675             return 0;
1676         return 1;
1677     }
1678     return 0;
1679 }
1680
1681 static int pkcs12_test_parse(struct evp_test *t,
1682                              const char *keyword, const char *value)
1683 {
1684     struct pbe_data *pdata = t->data;
1685
1686     if (strcmp(keyword, "id") == 0) {
1687         pdata->id = atoi(value);
1688         if (pdata->id <= 0)
1689             return 0;
1690         return 1;
1691     }
1692     return pbkdf2_test_parse(t, keyword, value);
1693 }
1694
1695 static int pbe_test_init(struct evp_test *t, const char *alg)
1696 {
1697     struct pbe_data *pdat;
1698     int pbe_type = 0;
1699
1700     if (strcmp(alg, "scrypt") == 0) {
1701 #ifndef OPENSSL_NO_SCRYPT
1702         pbe_type = PBE_TYPE_SCRYPT;
1703 #else
1704         t->skip = 1;
1705         return 1;
1706 #endif
1707     } else if (strcmp(alg, "pbkdf2") == 0) {
1708         pbe_type = PBE_TYPE_PBKDF2;
1709     } else if (strcmp(alg, "pkcs12") == 0) {
1710         pbe_type = PBE_TYPE_PKCS12;
1711     } else {
1712         fprintf(stderr, "Unknown pbe algorithm %s\n", alg);
1713     }
1714     pdat = OPENSSL_malloc(sizeof(*pdat));
1715     pdat->pbe_type = pbe_type;
1716     pdat->pass = NULL;
1717     pdat->salt = NULL;
1718     pdat->N = 0;
1719     pdat->r = 0;
1720     pdat->p = 0;
1721     pdat->maxmem = 0;
1722     pdat->id = 0;
1723     pdat->iter = 0;
1724     pdat->md = NULL;
1725     t->data = pdat;
1726     return 1;
1727 }
1728
1729 static void pbe_test_cleanup(struct evp_test *t)
1730 {
1731     struct pbe_data *pdat = t->data;
1732     test_free(pdat->pass);
1733     test_free(pdat->salt);
1734     test_free(pdat->key);
1735 }
1736
1737 static int pbe_test_parse(struct evp_test *t,
1738                              const char *keyword, const char *value)
1739 {
1740     struct pbe_data *pdata = t->data;
1741
1742     if (strcmp(keyword, "Password") == 0)
1743         return test_bin(value, &pdata->pass, &pdata->pass_len);
1744     if (strcmp(keyword, "Salt") == 0)
1745         return test_bin(value, &pdata->salt, &pdata->salt_len);
1746     if (strcmp(keyword, "Key") == 0)
1747         return test_bin(value, &pdata->key, &pdata->key_len);
1748     if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_PBKDF2)
1749         return pbkdf2_test_parse(t, keyword, value);
1750     else if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_PKCS12)
1751         return pkcs12_test_parse(t, keyword, value);
1752 #ifndef OPENSSL_NO_SCRYPT
1753     else if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_SCRYPT)
1754         return scrypt_test_parse(t, keyword, value);
1755 #endif
1756     return 0;
1757 }
1758
1759 static int pbe_test_run(struct evp_test *t)
1760 {
1761     struct pbe_data *pdata = t->data;
1762     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
1763     unsigned char *key;
1764
1765     key = OPENSSL_malloc(pdata->key_len);
1766     if (!key)
1767         goto err;
1768     if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_PBKDF2) {
1769         err = "PBKDF2_ERROR";
1770         if (PKCS5_PBKDF2_HMAC((char *)pdata->pass, pdata->pass_len,
1771                               pdata->salt, pdata->salt_len,
1772                               pdata->iter, pdata->md,
1773                               pdata->key_len, key) == 0)
1774             goto err;
1775 #ifndef OPENSSL_NO_SCRYPT
1776     } else if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_SCRYPT) {
1777         err = "SCRYPT_ERROR";
1778         if (EVP_PBE_scrypt((const char *)pdata->pass, pdata->pass_len,
1779                            pdata->salt, pdata->salt_len,
1780                            pdata->N, pdata->r, pdata->p, pdata->maxmem,
1781                            key, pdata->key_len) == 0)
1782             goto err;
1783 #endif
1784     } else if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_PKCS12) {
1785         err = "PKCS12_ERROR";
1786         if (PKCS12_key_gen_uni(pdata->pass, pdata->pass_len,
1787                                pdata->salt, pdata->salt_len,
1788                                pdata->id, pdata->iter, pdata->key_len,
1789                                key, pdata->md) == 0)
1790             goto err;
1791     }
1792     err = "KEY_MISMATCH";
1793     if (check_output(t, pdata->key, key, pdata->key_len))
1794         goto err;
1795     err = NULL;
1796     err:
1797     OPENSSL_free(key);
1798     t->err = err;
1799     return 1;
1800 }
1801
1802 static const struct evp_test_method pbe_test_method = {
1803     "PBE",
1804     pbe_test_init,
1805     pbe_test_cleanup,
1806     pbe_test_parse,
1807     pbe_test_run
1808 };
1809
1810 /* Base64 tests */
1811
1812 typedef enum {
1813     BASE64_CANONICAL_ENCODING = 0,
1814     BASE64_VALID_ENCODING = 1,
1815     BASE64_INVALID_ENCODING = 2
1816 } base64_encoding_type;
1817
1818 struct encode_data {
1819     /* Input to encoding */
1820     unsigned char *input;
1821     size_t input_len;
1822     /* Expected output */
1823     unsigned char *output;
1824     size_t output_len;
1825     base64_encoding_type encoding;
1826 };
1827
1828 static int encode_test_init(struct evp_test *t, const char *encoding)
1829 {
1830     struct encode_data *edata = OPENSSL_zalloc(sizeof(*edata));
1831
1832     if (strcmp(encoding, "canonical") == 0) {
1833         edata->encoding = BASE64_CANONICAL_ENCODING;
1834     } else if (strcmp(encoding, "valid") == 0) {
1835         edata->encoding = BASE64_VALID_ENCODING;
1836     } else if (strcmp(encoding, "invalid") == 0) {
1837         edata->encoding = BASE64_INVALID_ENCODING;
1838         t->expected_err = OPENSSL_strdup("DECODE_ERROR");
1839         if (t->expected_err == NULL)
1840             return 0;
1841     } else {
1842         fprintf(stderr, "Bad encoding: %s. Should be one of "
1843                 "{canonical, valid, invalid}\n", encoding);
1844         return 0;
1845     }
1846     t->data = edata;
1847     return 1;
1848 }
1849
1850 static void encode_test_cleanup(struct evp_test *t)
1851 {
1852     struct encode_data *edata = t->data;
1853     test_free(edata->input);
1854     test_free(edata->output);
1855     memset(edata, 0, sizeof(*edata));
1856 }
1857
1858 static int encode_test_parse(struct evp_test *t,
1859                              const char *keyword, const char *value)
1860 {
1861     struct encode_data *edata = t->data;
1862     if (strcmp(keyword, "Input") == 0)
1863         return test_bin(value, &edata->input, &edata->input_len);
1864     if (strcmp(keyword, "Output") == 0)
1865         return test_bin(value, &edata->output, &edata->output_len);
1866     return 0;
1867 }
1868
1869 static int encode_test_run(struct evp_test *t)
1870 {
1871     struct encode_data *edata = t->data;
1872     unsigned char *encode_out = NULL, *decode_out = NULL;
1873     int output_len, chunk_len;
1874     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
1875     EVP_ENCODE_CTX *decode_ctx = EVP_ENCODE_CTX_new();
1876
1877     if (decode_ctx == NULL)
1878         goto err;
1879
1880     if (edata->encoding == BASE64_CANONICAL_ENCODING) {
1881         EVP_ENCODE_CTX *encode_ctx = EVP_ENCODE_CTX_new();
1882         if (encode_ctx == NULL)
1883             goto err;
1884         encode_out = OPENSSL_malloc(EVP_ENCODE_LENGTH(edata->input_len));
1885         if (encode_out == NULL)
1886             goto err;
1887
1888         EVP_EncodeInit(encode_ctx);
1889         EVP_EncodeUpdate(encode_ctx, encode_out, &chunk_len,
1890                          edata->input, edata->input_len);
1891         output_len = chunk_len;
1892
1893         EVP_EncodeFinal(encode_ctx, encode_out + chunk_len, &chunk_len);
1894         output_len += chunk_len;
1895
1896         EVP_ENCODE_CTX_free(encode_ctx);
1897
1898         if (check_var_length_output(t, edata->output, edata->output_len,
1899                                     encode_out, output_len)) {
1900             err = "BAD_ENCODING";
1901             goto err;
1902         }
1903     }
1904
1905     decode_out = OPENSSL_malloc(EVP_DECODE_LENGTH(edata->output_len));
1906     if (decode_out == NULL)
1907         goto err;
1908
1909     EVP_DecodeInit(decode_ctx);
1910     if (EVP_DecodeUpdate(decode_ctx, decode_out, &chunk_len, edata->output,
1911                          edata->output_len) < 0) {
1912         err = "DECODE_ERROR";
1913         goto err;
1914     }
1915     output_len = chunk_len;
1916
1917     if (EVP_DecodeFinal(decode_ctx, decode_out + chunk_len, &chunk_len) != 1) {
1918         err = "DECODE_ERROR";
1919         goto err;
1920     }
1921     output_len += chunk_len;
1922
1923     if (edata->encoding != BASE64_INVALID_ENCODING &&
1924         check_var_length_output(t, edata->input, edata->input_len,
1925                                 decode_out, output_len)) {
1926         err = "BAD_DECODING";
1927         goto err;
1928     }
1929
1930     err = NULL;
1931  err:
1932     t->err = err;
1933     OPENSSL_free(encode_out);
1934     OPENSSL_free(decode_out);
1935     EVP_ENCODE_CTX_free(decode_ctx);
1936     return 1;
1937 }
1938
1939 static const struct evp_test_method encode_test_method = {
1940     "Encoding",
1941     encode_test_init,
1942     encode_test_cleanup,
1943     encode_test_parse,
1944     encode_test_run,
1945 };
1946
1947 /* KDF operations */
1948
1949 struct kdf_data {
1950     /* Context for this operation */
1951     EVP_PKEY_CTX *ctx;
1952     /* Expected output */
1953     unsigned char *output;
1954     size_t output_len;
1955 };
1956
1957 /*
1958  * Perform public key operation setup: lookup key, allocated ctx and call
1959  * the appropriate initialisation function
1960  */
1961 static int kdf_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1962 {
1963     struct kdf_data *kdata;
1964
1965     kdata = OPENSSL_malloc(sizeof(*kdata));
1966     if (kdata == NULL)
1967         return 0;
1968     kdata->ctx = NULL;
1969     kdata->output = NULL;
1970     t->data = kdata;
1971     kdata->ctx = EVP_PKEY_CTX_new_id(OBJ_sn2nid(name), NULL);
1972     if (kdata->ctx == NULL)
1973         return 0;
1974     if (EVP_PKEY_derive_init(kdata->ctx) <= 0)
1975         return 0;
1976     return 1;
1977 }
1978
1979 static void kdf_test_cleanup(struct evp_test *t)
1980 {
1981     struct kdf_data *kdata = t->data;
1982     OPENSSL_free(kdata->output);
1983     EVP_PKEY_CTX_free(kdata->ctx);
1984 }
1985
1986 static int kdf_test_parse(struct evp_test *t,
1987                           const char *keyword, const char *value)
1988 {
1989     struct kdf_data *kdata = t->data;
1990     if (strcmp(keyword, "Output") == 0)
1991         return test_bin(value, &kdata->output, &kdata->output_len);
1992     if (strncmp(keyword, "Ctrl", 4) == 0)
1993         return pkey_test_ctrl(t, kdata->ctx, value);
1994     return 0;
1995 }
1996
1997 static int kdf_test_run(struct evp_test *t)
1998 {
1999     struct kdf_data *kdata = t->data;
2000     unsigned char *out = NULL;
2001     size_t out_len = kdata->output_len;
2002     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
2003     out = OPENSSL_malloc(out_len);
2004     if (!out) {
2005         fprintf(stderr, "Error allocating output buffer!\n");
2006         exit(1);
2007     }
2008     err = "KDF_DERIVE_ERROR";
2009     if (EVP_PKEY_derive(kdata->ctx, out, &out_len) <= 0)
2010         goto err;
2011     err = "KDF_LENGTH_MISMATCH";
2012     if (out_len != kdata->output_len)
2013         goto err;
2014     err = "KDF_MISMATCH";
2015     if (check_output(t, kdata->output, out, out_len))
2016         goto err;
2017     err = NULL;
2018  err:
2019     OPENSSL_free(out);
2020     t->err = err;
2021     return 1;
2022 }
2023
2024 static const struct evp_test_method kdf_test_method = {
2025     "KDF",
2026     kdf_test_init,
2027     kdf_test_cleanup,
2028     kdf_test_parse,
2029     kdf_test_run
2030 };