35a40bd759449a8d61667e60b49e20272876bf89
[openssl.git] / crypto / dh / dh_kdf.c
1 /* crypto/dh/dh_kdf.c */
2 /*
3  * Written by Stephen Henson for the OpenSSL project.
4  */
5 /* ====================================================================
6  * Copyright (c) 2013 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  *
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14  *
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
17  *    the documentation and/or other materials provided with the
18  *    distribution.
19  *
20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
21  *    software must display the following acknowledgment:
22  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
23  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
24  *
25  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
26  *    endorse or promote products derived from this software without
27  *    prior written permission. For written permission, please contact
28  *    openssl-core@openssl.org.
29  *
30  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
31  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
32  *    permission of the OpenSSL Project.
33  *
34  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
35  *    acknowledgment:
36  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
37  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
38  *
39  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
40  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
41  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
42  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
43  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
44  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
45  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
46  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
48  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
49  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
50  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
51  * ====================================================================
52  */
53
54 #include <e_os.h>
55
56 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
57 #include <string.h>
58 #include <openssl/dh.h>
59 #include <openssl/evp.h>
60 #include <openssl/asn1.h>
61 #include <openssl/cms.h>
62
63
64 /* Key derivation from X9.42/RFC2631 */
65 /* Uses CMS functions, hence the #ifdef wrapper. */
66
67 #define DH_KDF_MAX      (1L << 30)
68
69 /* Skip past an ASN1 structure: for OBJECT skip content octets too */
70
71 static int skip_asn1(unsigned char **pp, long *plen, int exptag)
72 {
73     const unsigned char *q = *pp;
74     int i, tag, xclass;
75     long tmplen;
76     i = ASN1_get_object(&q, &tmplen, &tag, &xclass, *plen);
77     if (i & 0x80)
78         return 0;
79     if (tag != exptag || xclass != V_ASN1_UNIVERSAL)
80         return 0;
81     if (tag == V_ASN1_OBJECT)
82         q += tmplen;
83     *plen -= q - *pp;
84     *pp = (unsigned char *)q;
85     return 1;
86 }
87
88 /*
89  * Encode the DH shared info structure, return an offset to the counter value
90  * so we can update the structure without reencoding it.
91  */
92
93 static int dh_sharedinfo_encode(unsigned char **pder, unsigned char **pctr,
94                                 ASN1_OBJECT *key_oid, size_t outlen,
95                                 const unsigned char *ukm, size_t ukmlen)
96 {
97     unsigned char *p;
98     int derlen;
99     long tlen;
100     /* "magic" value to check offset is sane */
101     static unsigned char ctr[4] = { 0xF3, 0x17, 0x22, 0x53 };
102     X509_ALGOR atmp;
103     ASN1_OCTET_STRING ctr_oct, ukm_oct, *pukm_oct;
104     ASN1_TYPE ctr_atype;
105     if (ukmlen > DH_KDF_MAX || outlen > DH_KDF_MAX)
106         return 0;
107     ctr_oct.data = ctr;
108     ctr_oct.length = 4;
109     ctr_oct.flags = 0;
110     ctr_oct.type = V_ASN1_OCTET_STRING;
111     ctr_atype.type = V_ASN1_OCTET_STRING;
112     ctr_atype.value.octet_string = &ctr_oct;
113     atmp.algorithm = key_oid;
114     atmp.parameter = &ctr_atype;
115     if (ukm) {
116         ukm_oct.type = V_ASN1_OCTET_STRING;
117         ukm_oct.flags = 0;
118         ukm_oct.data = (unsigned char *)ukm;
119         ukm_oct.length = ukmlen;
120         pukm_oct = &ukm_oct;
121     } else
122         pukm_oct = NULL;
123     derlen = CMS_SharedInfo_encode(pder, &atmp, pukm_oct, outlen);
124     if (derlen <= 0)
125         return 0;
126     p = *pder;
127     tlen = derlen;
128     if (!skip_asn1(&p, &tlen, V_ASN1_SEQUENCE))
129         return 0;
130     if (!skip_asn1(&p, &tlen, V_ASN1_SEQUENCE))
131         return 0;
132     if (!skip_asn1(&p, &tlen, V_ASN1_OBJECT))
133         return 0;
134     if (!skip_asn1(&p, &tlen, V_ASN1_OCTET_STRING))
135         return 0;
136     if (CRYPTO_memcmp(p, ctr, 4))
137         return 0;
138     *pctr = p;
139     return derlen;
140 }
141
142 int DH_KDF_X9_42(unsigned char *out, size_t outlen,
143                  const unsigned char *Z, size_t Zlen,
144                  ASN1_OBJECT *key_oid,
145                  const unsigned char *ukm, size_t ukmlen, const EVP_MD *md)
146 {
147     EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
148     int rv = 0;
149     unsigned int i;
150     size_t mdlen;
151     unsigned char *der = NULL, *ctr;
152     int derlen;
153     if (Zlen > DH_KDF_MAX)
154         return 0;
155     mctx = EVP_MD_CTX_create();
156     if (mctx == NULL)
157         return 0;
158     mdlen = EVP_MD_size(md);
159     derlen = dh_sharedinfo_encode(&der, &ctr, key_oid, outlen, ukm, ukmlen);
160     if (derlen == 0)
161         goto err;
162     for (i = 1;; i++) {
163         unsigned char mtmp[EVP_MAX_MD_SIZE];
164         EVP_DigestInit_ex(mctx, md, NULL);
165         if (!EVP_DigestUpdate(mctx, Z, Zlen))
166             goto err;
167         ctr[3] = i & 0xFF;
168         ctr[2] = (i >> 8) & 0xFF;
169         ctr[1] = (i >> 16) & 0xFF;
170         ctr[0] = (i >> 24) & 0xFF;
171         if (!EVP_DigestUpdate(mctx, der, derlen))
172             goto err;
173         if (outlen >= mdlen) {
174             if (!EVP_DigestFinal(mctx, out, NULL))
175                 goto err;
176             outlen -= mdlen;
177             if (outlen == 0)
178                 break;
179             out += mdlen;
180         } else {
181             if (!EVP_DigestFinal(mctx, mtmp, NULL))
182                 goto err;
183             memcpy(out, mtmp, outlen);
184             OPENSSL_cleanse(mtmp, mdlen);
185             break;
186         }
187     }
188     rv = 1;
189  err:
190     OPENSSL_free(der);
191     EVP_MD_CTX_destroy(mctx);
192     return rv;
193 }
194 #endif