5e20555fc0da578403d5b5c21ecca75edcf550c0
[openssl.git] / crypto / engine / eng_openssl.c
1 /* crypto/engine/eng_openssl.c */
2 /* Written by Geoff Thorpe (geoff@geoffthorpe.net) for the OpenSSL
3  * project 2000.
4  */
5 /* ====================================================================
6  * Copyright (c) 1999-2001 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  *    licensing@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  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
54  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
55  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
56  *
57  */
58 /* ====================================================================
59  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
60  * ECDH support in OpenSSL originally developed by 
61  * SUN MICROSYSTEMS, INC., and contributed to the OpenSSL project.
62  */
63
64
65 #include <stdio.h>
66 #include <openssl/crypto.h>
67 #include "cryptlib.h"
68 #include <openssl/engine.h>
69 #include <openssl/dso.h>
70 #include <openssl/pem.h>
71 #include <openssl/evp.h>
72 #include <openssl/rand.h>
73 #include <openssl/rsa.h>
74 #include <openssl/dsa.h>
75 #include <openssl/dh.h>
76
77 /* This testing gunk is implemented (and explained) lower down. It also assumes
78  * the application explicitly calls "ENGINE_load_openssl()" because this is no
79  * longer automatic in ENGINE_load_builtin_engines(). */
80 #define TEST_ENG_OPENSSL_RC4
81 #define TEST_ENG_OPENSSL_PKEY
82 /* #define TEST_ENG_OPENSSL_RC4_OTHERS */
83 #define TEST_ENG_OPENSSL_RC4_P_INIT
84 /* #define TEST_ENG_OPENSSL_RC4_P_CIPHER */
85 #define TEST_ENG_OPENSSL_SHA
86 /* #define TEST_ENG_OPENSSL_SHA_OTHERS */
87 /* #define TEST_ENG_OPENSSL_SHA_P_INIT */
88 /* #define TEST_ENG_OPENSSL_SHA_P_UPDATE */
89 /* #define TEST_ENG_OPENSSL_SHA_P_FINAL */
90
91 /* Now check what of those algorithms are actually enabled */
92 #ifdef OPENSSL_NO_RC4
93 #undef TEST_ENG_OPENSSL_RC4
94 #undef TEST_ENG_OPENSSL_RC4_OTHERS
95 #undef TEST_ENG_OPENSSL_RC4_P_INIT
96 #undef TEST_ENG_OPENSSL_RC4_P_CIPHER
97 #endif
98 #if defined(OPENSSL_NO_SHA) || defined(OPENSSL_NO_SHA0) || defined(OPENSSL_NO_SHA1)
99 #undef TEST_ENG_OPENSSL_SHA
100 #undef TEST_ENG_OPENSSL_SHA_OTHERS
101 #undef TEST_ENG_OPENSSL_SHA_P_INIT
102 #undef TEST_ENG_OPENSSL_SHA_P_UPDATE
103 #undef TEST_ENG_OPENSSL_SHA_P_FINAL 
104 #endif
105
106 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_RC4
107 static int openssl_ciphers(ENGINE *e, const EVP_CIPHER **cipher,
108                                 const int **nids, int nid);
109 #endif
110 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_SHA
111 static int openssl_digests(ENGINE *e, const EVP_MD **digest,
112                                 const int **nids, int nid);
113 #endif
114
115 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_PKEY
116 static EVP_PKEY *openssl_load_privkey(ENGINE *eng, const char *key_id,
117         UI_METHOD *ui_method, void *callback_data);
118 #endif
119
120 /* The constants used when creating the ENGINE */
121 static const char *engine_openssl_id = "openssl";
122 static const char *engine_openssl_name = "Software engine support";
123
124 /* This internal function is used by ENGINE_openssl() and possibly by the
125  * "dynamic" ENGINE support too */
126 static int bind_helper(ENGINE *e)
127         {
128         if(!ENGINE_set_id(e, engine_openssl_id)
129                         || !ENGINE_set_name(e, engine_openssl_name)
130 #ifndef TEST_ENG_OPENSSL_NO_ALGORITHMS
131 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
132                         || !ENGINE_set_RSA(e, RSA_get_default_method())
133 #endif
134 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
135                         || !ENGINE_set_DSA(e, DSA_get_default_method())
136 #endif
137 #ifndef OPENSSL_NO_ECDH
138                         || !ENGINE_set_ECDH(e, ECDH_OpenSSL())
139 #endif
140 #ifndef OPENSSL_NO_ECDSA
141                         || !ENGINE_set_ECDSA(e, ECDSA_OpenSSL())
142 #endif
143 #ifndef OPENSSL_NO_DH
144                         || !ENGINE_set_DH(e, DH_get_default_method())
145 #endif
146                         || !ENGINE_set_RAND(e, RAND_SSLeay())
147 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_RC4
148                         || !ENGINE_set_ciphers(e, openssl_ciphers)
149 #endif
150 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_SHA
151                         || !ENGINE_set_digests(e, openssl_digests)
152 #endif
153 #endif
154 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_PKEY
155                         || !ENGINE_set_load_privkey_function(e, openssl_load_privkey)
156 #endif
157                         )
158                 return 0;
159         /* If we add errors to this ENGINE, ensure the error handling is setup here */
160         /* openssl_load_error_strings(); */
161         return 1;
162         }
163
164 static ENGINE *engine_openssl(void)
165         {
166         ENGINE *ret = ENGINE_new();
167         if(!ret)
168                 return NULL;
169         if(!bind_helper(ret))
170                 {
171                 ENGINE_free(ret);
172                 return NULL;
173                 }
174         return ret;
175         }
176
177 void ENGINE_load_openssl(void)
178         {
179         ENGINE *toadd = engine_openssl();
180         if(!toadd) return;
181         ENGINE_add(toadd);
182         /* If the "add" worked, it gets a structural reference. So either way,
183          * we release our just-created reference. */
184         ENGINE_free(toadd);
185         ERR_clear_error();
186         }
187
188 /* This stuff is needed if this ENGINE is being compiled into a self-contained
189  * shared-library. */
190 #ifdef ENGINE_DYNAMIC_SUPPORT
191 static int bind_fn(ENGINE *e, const char *id)
192         {
193         if(id && (strcmp(id, engine_openssl_id) != 0))
194                 return 0;
195         if(!bind_helper(e))
196                 return 0;
197         return 1;
198         }
199 IMPLEMENT_DYNAMIC_CHECK_FN()
200 IMPLEMENT_DYNAMIC_BIND_FN(bind_fn)
201 #endif /* ENGINE_DYNAMIC_SUPPORT */
202
203 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_RC4
204 /* This section of code compiles an "alternative implementation" of two modes of
205  * RC4 into this ENGINE. The result is that EVP_CIPHER operation for "rc4"
206  * should under normal circumstances go via this support rather than the default
207  * EVP support. There are other symbols to tweak the testing;
208  *    TEST_ENC_OPENSSL_RC4_OTHERS - print a one line message to stderr each time
209  *        we're asked for a cipher we don't support (should not happen).
210  *    TEST_ENG_OPENSSL_RC4_P_INIT - print a one line message to stderr each time
211  *        the "init_key" handler is called.
212  *    TEST_ENG_OPENSSL_RC4_P_CIPHER - ditto for the "cipher" handler.
213  */
214 #include <openssl/rc4.h>
215 #define TEST_RC4_KEY_SIZE               16
216 static int test_cipher_nids[] = {NID_rc4,NID_rc4_40};
217 static int test_cipher_nids_number = 2;
218 typedef struct {
219         unsigned char key[TEST_RC4_KEY_SIZE];
220         RC4_KEY ks;
221         } TEST_RC4_KEY;
222 #define test(ctx) ((TEST_RC4_KEY *)(ctx)->cipher_data)
223 static int test_rc4_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
224                         const unsigned char *iv, int enc)
225         {
226 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_RC4_P_INIT
227         fprintf(stderr, "(TEST_ENG_OPENSSL_RC4) test_init_key() called\n");
228 #endif
229         memcpy(&test(ctx)->key[0],key,EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx));
230         RC4_set_key(&test(ctx)->ks,EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx),
231                 test(ctx)->key);
232         return 1;
233         }
234 static int test_rc4_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
235                       const unsigned char *in, unsigned int inl)
236         {
237 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_RC4_P_CIPHER
238         fprintf(stderr, "(TEST_ENG_OPENSSL_RC4) test_cipher() called\n");
239 #endif
240         RC4(&test(ctx)->ks,inl,in,out);
241         return 1;
242         }
243 static const EVP_CIPHER test_r4_cipher=
244         {
245         NID_rc4,
246         1,TEST_RC4_KEY_SIZE,0,
247         EVP_CIPH_VARIABLE_LENGTH,
248         test_rc4_init_key,
249         test_rc4_cipher,
250         NULL,
251         sizeof(TEST_RC4_KEY),
252         NULL,
253         NULL,
254         NULL
255         };
256 static const EVP_CIPHER test_r4_40_cipher=
257         {
258         NID_rc4_40,
259         1,5 /* 40 bit */,0,
260         EVP_CIPH_VARIABLE_LENGTH,
261         test_rc4_init_key,
262         test_rc4_cipher,
263         NULL,
264         sizeof(TEST_RC4_KEY),
265         NULL, 
266         NULL,
267         NULL
268         };
269 static int openssl_ciphers(ENGINE *e, const EVP_CIPHER **cipher,
270                         const int **nids, int nid)
271         {
272         if(!cipher)
273                 {
274                 /* We are returning a list of supported nids */
275                 *nids = test_cipher_nids;
276                 return test_cipher_nids_number;
277                 }
278         /* We are being asked for a specific cipher */
279         if(nid == NID_rc4)
280                 *cipher = &test_r4_cipher;
281         else if(nid == NID_rc4_40)
282                 *cipher = &test_r4_40_cipher;
283         else
284                 {
285 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_RC4_OTHERS
286                 fprintf(stderr, "(TEST_ENG_OPENSSL_RC4) returning NULL for "
287                                 "nid %d\n", nid);
288 #endif
289                 *cipher = NULL;
290                 return 0;
291                 }
292         return 1;
293         }
294 #endif
295
296 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_SHA
297 /* Much the same sort of comment as for TEST_ENG_OPENSSL_RC4 */
298 #include <openssl/sha.h>
299 static int test_digest_nids[] = {NID_sha1};
300 static int test_digest_nids_number = 1;
301 static int test_sha1_init(EVP_MD_CTX *ctx)
302         {
303 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_SHA_P_INIT
304         fprintf(stderr, "(TEST_ENG_OPENSSL_SHA) test_sha1_init() called\n");
305 #endif
306         return SHA1_Init(ctx->md_data);
307         }
308 static int test_sha1_update(EVP_MD_CTX *ctx,const void *data,unsigned long count)
309         {
310 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_SHA_P_UPDATE
311         fprintf(stderr, "(TEST_ENG_OPENSSL_SHA) test_sha1_update() called\n");
312 #endif
313         return SHA1_Update(ctx->md_data,data,count);
314         }
315 static int test_sha1_final(EVP_MD_CTX *ctx,unsigned char *md)
316         {
317 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_SHA_P_FINAL
318         fprintf(stderr, "(TEST_ENG_OPENSSL_SHA) test_sha1_final() called\n");
319 #endif
320         return SHA1_Final(md,ctx->md_data);
321         }
322 static const EVP_MD test_sha_md=
323         {
324         NID_sha1,
325         NID_sha1WithRSAEncryption,
326         SHA_DIGEST_LENGTH,
327         0,
328         test_sha1_init,
329         test_sha1_update,
330         test_sha1_final,
331         NULL,
332         NULL,
333         EVP_PKEY_RSA_method,
334         SHA_CBLOCK,
335         sizeof(EVP_MD *)+sizeof(SHA_CTX),
336         };
337 static int openssl_digests(ENGINE *e, const EVP_MD **digest,
338                         const int **nids, int nid)
339         {
340         if(!digest)
341                 {
342                 /* We are returning a list of supported nids */
343                 *nids = test_digest_nids;
344                 return test_digest_nids_number;
345                 }
346         /* We are being asked for a specific digest */
347         if(nid == NID_sha1)
348                 *digest = &test_sha_md;
349         else
350                 {
351 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_SHA_OTHERS
352                 fprintf(stderr, "(TEST_ENG_OPENSSL_SHA) returning NULL for "
353                                 "nid %d\n", nid);
354 #endif
355                 *digest = NULL;
356                 return 0;
357                 }
358         return 1;
359         }
360 #endif
361
362 #ifdef TEST_ENG_OPENSSL_PKEY
363 static EVP_PKEY *openssl_load_privkey(ENGINE *eng, const char *key_id,
364         UI_METHOD *ui_method, void *callback_data)
365         {
366         BIO *in;
367         EVP_PKEY *key;
368         fprintf(stderr, "(TEST_ENG_OPENSSL_PKEY)Loading Private key %s\n", key_id);
369         in = BIO_new_file(key_id, "r");
370         if (!in)
371                 return NULL;
372         key = PEM_read_bio_PrivateKey(in, NULL, 0, NULL);
373         BIO_free(in);
374         return key;
375         }
376 #endif