s390x assembly pack: add KMA code path for aes-gcm.
[openssl.git] / crypto / evp / e_aes.c
1 /*
2  * Copyright 2001-2016 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 <openssl/opensslconf.h>
11 #include <openssl/crypto.h>
12 #include <openssl/evp.h>
13 #include <openssl/err.h>
14 #include <string.h>
15 #include <assert.h>
16 #include <openssl/aes.h>
17 #include "internal/evp_int.h"
18 #include "modes_lcl.h"
19 #include <openssl/rand.h>
20 #include "evp_locl.h"
21
22 typedef struct {
23     union {
24         double align;
25         AES_KEY ks;
26     } ks;
27     block128_f block;
28     union {
29         cbc128_f cbc;
30         ctr128_f ctr;
31     } stream;
32 } EVP_AES_KEY;
33
34 typedef struct {
35     union {
36         double align;
37         AES_KEY ks;
38     } ks;                       /* AES key schedule to use */
39     int key_set;                /* Set if key initialised */
40     int iv_set;                 /* Set if an iv is set */
41     GCM128_CONTEXT gcm;
42     unsigned char *iv;          /* Temporary IV store */
43     int ivlen;                  /* IV length */
44     int taglen;
45     int iv_gen;                 /* It is OK to generate IVs */
46     int tls_aad_len;            /* TLS AAD length */
47     ctr128_f ctr;
48 } EVP_AES_GCM_CTX;
49
50 typedef struct {
51     union {
52         double align;
53         AES_KEY ks;
54     } ks1, ks2;                 /* AES key schedules to use */
55     XTS128_CONTEXT xts;
56     void (*stream) (const unsigned char *in,
57                     unsigned char *out, size_t length,
58                     const AES_KEY *key1, const AES_KEY *key2,
59                     const unsigned char iv[16]);
60 } EVP_AES_XTS_CTX;
61
62 typedef struct {
63     union {
64         double align;
65         AES_KEY ks;
66     } ks;                       /* AES key schedule to use */
67     int key_set;                /* Set if key initialised */
68     int iv_set;                 /* Set if an iv is set */
69     int tag_set;                /* Set if tag is valid */
70     int len_set;                /* Set if message length set */
71     int L, M;                   /* L and M parameters from RFC3610 */
72     int tls_aad_len;            /* TLS AAD length */
73     CCM128_CONTEXT ccm;
74     ccm128_f str;
75 } EVP_AES_CCM_CTX;
76
77 #ifndef OPENSSL_NO_OCB
78 typedef struct {
79     union {
80         double align;
81         AES_KEY ks;
82     } ksenc;                    /* AES key schedule to use for encryption */
83     union {
84         double align;
85         AES_KEY ks;
86     } ksdec;                    /* AES key schedule to use for decryption */
87     int key_set;                /* Set if key initialised */
88     int iv_set;                 /* Set if an iv is set */
89     OCB128_CONTEXT ocb;
90     unsigned char *iv;          /* Temporary IV store */
91     unsigned char tag[16];
92     unsigned char data_buf[16]; /* Store partial data blocks */
93     unsigned char aad_buf[16];  /* Store partial AAD blocks */
94     int data_buf_len;
95     int aad_buf_len;
96     int ivlen;                  /* IV length */
97     int taglen;
98 } EVP_AES_OCB_CTX;
99 #endif
100
101 #define MAXBITCHUNK     ((size_t)1<<(sizeof(size_t)*8-4))
102
103 #ifdef VPAES_ASM
104 int vpaes_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, int bits,
105                           AES_KEY *key);
106 int vpaes_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, int bits,
107                           AES_KEY *key);
108
109 void vpaes_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
110                    const AES_KEY *key);
111 void vpaes_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
112                    const AES_KEY *key);
113
114 void vpaes_cbc_encrypt(const unsigned char *in,
115                        unsigned char *out,
116                        size_t length,
117                        const AES_KEY *key, unsigned char *ivec, int enc);
118 #endif
119 #ifdef BSAES_ASM
120 void bsaes_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
121                        size_t length, const AES_KEY *key,
122                        unsigned char ivec[16], int enc);
123 void bsaes_ctr32_encrypt_blocks(const unsigned char *in, unsigned char *out,
124                                 size_t len, const AES_KEY *key,
125                                 const unsigned char ivec[16]);
126 void bsaes_xts_encrypt(const unsigned char *inp, unsigned char *out,
127                        size_t len, const AES_KEY *key1,
128                        const AES_KEY *key2, const unsigned char iv[16]);
129 void bsaes_xts_decrypt(const unsigned char *inp, unsigned char *out,
130                        size_t len, const AES_KEY *key1,
131                        const AES_KEY *key2, const unsigned char iv[16]);
132 #endif
133 #ifdef AES_CTR_ASM
134 void AES_ctr32_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
135                        size_t blocks, const AES_KEY *key,
136                        const unsigned char ivec[AES_BLOCK_SIZE]);
137 #endif
138 #ifdef AES_XTS_ASM
139 void AES_xts_encrypt(const unsigned char *inp, unsigned char *out, size_t len,
140                      const AES_KEY *key1, const AES_KEY *key2,
141                      const unsigned char iv[16]);
142 void AES_xts_decrypt(const unsigned char *inp, unsigned char *out, size_t len,
143                      const AES_KEY *key1, const AES_KEY *key2,
144                      const unsigned char iv[16]);
145 #endif
146
147 #if defined(OPENSSL_CPUID_OBJ) && (defined(__powerpc__) || defined(__ppc__) || defined(_ARCH_PPC))
148 # include "ppc_arch.h"
149 # ifdef VPAES_ASM
150 #  define VPAES_CAPABLE (OPENSSL_ppccap_P & PPC_ALTIVEC)
151 # endif
152 # define HWAES_CAPABLE  (OPENSSL_ppccap_P & PPC_CRYPTO207)
153 # define HWAES_set_encrypt_key aes_p8_set_encrypt_key
154 # define HWAES_set_decrypt_key aes_p8_set_decrypt_key
155 # define HWAES_encrypt aes_p8_encrypt
156 # define HWAES_decrypt aes_p8_decrypt
157 # define HWAES_cbc_encrypt aes_p8_cbc_encrypt
158 # define HWAES_ctr32_encrypt_blocks aes_p8_ctr32_encrypt_blocks
159 # define HWAES_xts_encrypt aes_p8_xts_encrypt
160 # define HWAES_xts_decrypt aes_p8_xts_decrypt
161 #endif
162
163 #if     defined(AES_ASM) && !defined(I386_ONLY) &&      (  \
164         ((defined(__i386)       || defined(__i386__)    || \
165           defined(_M_IX86)) && defined(OPENSSL_IA32_SSE2))|| \
166         defined(__x86_64)       || defined(__x86_64__)  || \
167         defined(_M_AMD64)       || defined(_M_X64)      )
168
169 extern unsigned int OPENSSL_ia32cap_P[];
170
171 # ifdef VPAES_ASM
172 #  define VPAES_CAPABLE   (OPENSSL_ia32cap_P[1]&(1<<(41-32)))
173 # endif
174 # ifdef BSAES_ASM
175 #  define BSAES_CAPABLE   (OPENSSL_ia32cap_P[1]&(1<<(41-32)))
176 # endif
177 /*
178  * AES-NI section
179  */
180 # define AESNI_CAPABLE   (OPENSSL_ia32cap_P[1]&(1<<(57-32)))
181
182 int aesni_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, int bits,
183                           AES_KEY *key);
184 int aesni_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, int bits,
185                           AES_KEY *key);
186
187 void aesni_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
188                    const AES_KEY *key);
189 void aesni_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
190                    const AES_KEY *key);
191
192 void aesni_ecb_encrypt(const unsigned char *in,
193                        unsigned char *out,
194                        size_t length, const AES_KEY *key, int enc);
195 void aesni_cbc_encrypt(const unsigned char *in,
196                        unsigned char *out,
197                        size_t length,
198                        const AES_KEY *key, unsigned char *ivec, int enc);
199
200 void aesni_ctr32_encrypt_blocks(const unsigned char *in,
201                                 unsigned char *out,
202                                 size_t blocks,
203                                 const void *key, const unsigned char *ivec);
204
205 void aesni_xts_encrypt(const unsigned char *in,
206                        unsigned char *out,
207                        size_t length,
208                        const AES_KEY *key1, const AES_KEY *key2,
209                        const unsigned char iv[16]);
210
211 void aesni_xts_decrypt(const unsigned char *in,
212                        unsigned char *out,
213                        size_t length,
214                        const AES_KEY *key1, const AES_KEY *key2,
215                        const unsigned char iv[16]);
216
217 void aesni_ccm64_encrypt_blocks(const unsigned char *in,
218                                 unsigned char *out,
219                                 size_t blocks,
220                                 const void *key,
221                                 const unsigned char ivec[16],
222                                 unsigned char cmac[16]);
223
224 void aesni_ccm64_decrypt_blocks(const unsigned char *in,
225                                 unsigned char *out,
226                                 size_t blocks,
227                                 const void *key,
228                                 const unsigned char ivec[16],
229                                 unsigned char cmac[16]);
230
231 # if defined(__x86_64) || defined(__x86_64__) || defined(_M_AMD64) || defined(_M_X64)
232 size_t aesni_gcm_encrypt(const unsigned char *in,
233                          unsigned char *out,
234                          size_t len,
235                          const void *key, unsigned char ivec[16], u64 *Xi);
236 #  define AES_gcm_encrypt aesni_gcm_encrypt
237 size_t aesni_gcm_decrypt(const unsigned char *in,
238                          unsigned char *out,
239                          size_t len,
240                          const void *key, unsigned char ivec[16], u64 *Xi);
241 #  define AES_gcm_decrypt aesni_gcm_decrypt
242 void gcm_ghash_avx(u64 Xi[2], const u128 Htable[16], const u8 *in,
243                    size_t len);
244 #  define AES_GCM_ASM(gctx)       (gctx->ctr==aesni_ctr32_encrypt_blocks && \
245                                  gctx->gcm.ghash==gcm_ghash_avx)
246 #  define AES_GCM_ASM2(gctx)      (gctx->gcm.block==(block128_f)aesni_encrypt && \
247                                  gctx->gcm.ghash==gcm_ghash_avx)
248 #  undef AES_GCM_ASM2          /* minor size optimization */
249 # endif
250
251 static int aesni_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
252                           const unsigned char *iv, int enc)
253 {
254     int ret, mode;
255     EVP_AES_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx);
256
257     mode = EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx);
258     if ((mode == EVP_CIPH_ECB_MODE || mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
259         && !enc) {
260         ret = aesni_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
261                                     &dat->ks.ks);
262         dat->block = (block128_f) aesni_decrypt;
263         dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
264             (cbc128_f) aesni_cbc_encrypt : NULL;
265     } else {
266         ret = aesni_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
267                                     &dat->ks.ks);
268         dat->block = (block128_f) aesni_encrypt;
269         if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
270             dat->stream.cbc = (cbc128_f) aesni_cbc_encrypt;
271         else if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
272             dat->stream.ctr = (ctr128_f) aesni_ctr32_encrypt_blocks;
273         else
274             dat->stream.cbc = NULL;
275     }
276
277     if (ret < 0) {
278         EVPerr(EVP_F_AESNI_INIT_KEY, EVP_R_AES_KEY_SETUP_FAILED);
279         return 0;
280     }
281
282     return 1;
283 }
284
285 static int aesni_cbc_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
286                             const unsigned char *in, size_t len)
287 {
288     aesni_cbc_encrypt(in, out, len, &EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx)->ks.ks,
289                       EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx),
290                       EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx));
291
292     return 1;
293 }
294
295 static int aesni_ecb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
296                             const unsigned char *in, size_t len)
297 {
298     size_t bl = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
299
300     if (len < bl)
301         return 1;
302
303     aesni_ecb_encrypt(in, out, len, &EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx)->ks.ks,
304                       EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx));
305
306     return 1;
307 }
308
309 # define aesni_ofb_cipher aes_ofb_cipher
310 static int aesni_ofb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
311                             const unsigned char *in, size_t len);
312
313 # define aesni_cfb_cipher aes_cfb_cipher
314 static int aesni_cfb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
315                             const unsigned char *in, size_t len);
316
317 # define aesni_cfb8_cipher aes_cfb8_cipher
318 static int aesni_cfb8_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
319                              const unsigned char *in, size_t len);
320
321 # define aesni_cfb1_cipher aes_cfb1_cipher
322 static int aesni_cfb1_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
323                              const unsigned char *in, size_t len);
324
325 # define aesni_ctr_cipher aes_ctr_cipher
326 static int aesni_ctr_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
327                             const unsigned char *in, size_t len);
328
329 static int aesni_gcm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
330                               const unsigned char *iv, int enc)
331 {
332     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_GCM_CTX,ctx);
333     if (!iv && !key)
334         return 1;
335     if (key) {
336         aesni_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
337                               &gctx->ks.ks);
338         CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks, (block128_f) aesni_encrypt);
339         gctx->ctr = (ctr128_f) aesni_ctr32_encrypt_blocks;
340         /*
341          * If we have an iv can set it directly, otherwise use saved IV.
342          */
343         if (iv == NULL && gctx->iv_set)
344             iv = gctx->iv;
345         if (iv) {
346             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
347             gctx->iv_set = 1;
348         }
349         gctx->key_set = 1;
350     } else {
351         /* If key set use IV, otherwise copy */
352         if (gctx->key_set)
353             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
354         else
355             memcpy(gctx->iv, iv, gctx->ivlen);
356         gctx->iv_set = 1;
357         gctx->iv_gen = 0;
358     }
359     return 1;
360 }
361
362 # define aesni_gcm_cipher aes_gcm_cipher
363 static int aesni_gcm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
364                             const unsigned char *in, size_t len);
365
366 static int aesni_xts_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
367                               const unsigned char *iv, int enc)
368 {
369     EVP_AES_XTS_CTX *xctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_XTS_CTX,ctx);
370     if (!iv && !key)
371         return 1;
372
373     if (key) {
374         /* key_len is two AES keys */
375         if (enc) {
376             aesni_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
377                                   &xctx->ks1.ks);
378             xctx->xts.block1 = (block128_f) aesni_encrypt;
379             xctx->stream = aesni_xts_encrypt;
380         } else {
381             aesni_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
382                                   &xctx->ks1.ks);
383             xctx->xts.block1 = (block128_f) aesni_decrypt;
384             xctx->stream = aesni_xts_decrypt;
385         }
386
387         aesni_set_encrypt_key(key + EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) / 2,
388                               EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
389                               &xctx->ks2.ks);
390         xctx->xts.block2 = (block128_f) aesni_encrypt;
391
392         xctx->xts.key1 = &xctx->ks1;
393     }
394
395     if (iv) {
396         xctx->xts.key2 = &xctx->ks2;
397         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), iv, 16);
398     }
399
400     return 1;
401 }
402
403 # define aesni_xts_cipher aes_xts_cipher
404 static int aesni_xts_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
405                             const unsigned char *in, size_t len);
406
407 static int aesni_ccm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
408                               const unsigned char *iv, int enc)
409 {
410     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_CCM_CTX,ctx);
411     if (!iv && !key)
412         return 1;
413     if (key) {
414         aesni_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
415                               &cctx->ks.ks);
416         CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
417                            &cctx->ks, (block128_f) aesni_encrypt);
418         cctx->str = enc ? (ccm128_f) aesni_ccm64_encrypt_blocks :
419             (ccm128_f) aesni_ccm64_decrypt_blocks;
420         cctx->key_set = 1;
421     }
422     if (iv) {
423         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), iv, 15 - cctx->L);
424         cctx->iv_set = 1;
425     }
426     return 1;
427 }
428
429 # define aesni_ccm_cipher aes_ccm_cipher
430 static int aesni_ccm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
431                             const unsigned char *in, size_t len);
432
433 # ifndef OPENSSL_NO_OCB
434 void aesni_ocb_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
435                        size_t blocks, const void *key,
436                        size_t start_block_num,
437                        unsigned char offset_i[16],
438                        const unsigned char L_[][16],
439                        unsigned char checksum[16]);
440 void aesni_ocb_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
441                        size_t blocks, const void *key,
442                        size_t start_block_num,
443                        unsigned char offset_i[16],
444                        const unsigned char L_[][16],
445                        unsigned char checksum[16]);
446
447 static int aesni_ocb_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
448                               const unsigned char *iv, int enc)
449 {
450     EVP_AES_OCB_CTX *octx = EVP_C_DATA(EVP_AES_OCB_CTX,ctx);
451     if (!iv && !key)
452         return 1;
453     if (key) {
454         do {
455             /*
456              * We set both the encrypt and decrypt key here because decrypt
457              * needs both. We could possibly optimise to remove setting the
458              * decrypt for an encryption operation.
459              */
460             aesni_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
461                                   &octx->ksenc.ks);
462             aesni_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
463                                   &octx->ksdec.ks);
464             if (!CRYPTO_ocb128_init(&octx->ocb,
465                                     &octx->ksenc.ks, &octx->ksdec.ks,
466                                     (block128_f) aesni_encrypt,
467                                     (block128_f) aesni_decrypt,
468                                     enc ? aesni_ocb_encrypt
469                                         : aesni_ocb_decrypt))
470                 return 0;
471         }
472         while (0);
473
474         /*
475          * If we have an iv we can set it directly, otherwise use saved IV.
476          */
477         if (iv == NULL && octx->iv_set)
478             iv = octx->iv;
479         if (iv) {
480             if (CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen)
481                 != 1)
482                 return 0;
483             octx->iv_set = 1;
484         }
485         octx->key_set = 1;
486     } else {
487         /* If key set use IV, otherwise copy */
488         if (octx->key_set)
489             CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen);
490         else
491             memcpy(octx->iv, iv, octx->ivlen);
492         octx->iv_set = 1;
493     }
494     return 1;
495 }
496
497 #  define aesni_ocb_cipher aes_ocb_cipher
498 static int aesni_ocb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
499                             const unsigned char *in, size_t len);
500 # endif                        /* OPENSSL_NO_OCB */
501
502 # define BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,blocksize,ivlen,nmode,mode,MODE,flags) \
503 static const EVP_CIPHER aesni_##keylen##_##mode = { \
504         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,keylen/8,ivlen, \
505         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
506         aesni_init_key,                 \
507         aesni_##mode##_cipher,          \
508         NULL,                           \
509         sizeof(EVP_AES_KEY),            \
510         NULL,NULL,NULL,NULL }; \
511 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
512         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,     \
513         keylen/8,ivlen, \
514         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
515         aes_init_key,                   \
516         aes_##mode##_cipher,            \
517         NULL,                           \
518         sizeof(EVP_AES_KEY),            \
519         NULL,NULL,NULL,NULL }; \
520 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
521 { return AESNI_CAPABLE?&aesni_##keylen##_##mode:&aes_##keylen##_##mode; }
522
523 # define BLOCK_CIPHER_custom(nid,keylen,blocksize,ivlen,mode,MODE,flags) \
524 static const EVP_CIPHER aesni_##keylen##_##mode = { \
525         nid##_##keylen##_##mode,blocksize, \
526         (EVP_CIPH_##MODE##_MODE==EVP_CIPH_XTS_MODE?2:1)*keylen/8, ivlen, \
527         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
528         aesni_##mode##_init_key,        \
529         aesni_##mode##_cipher,          \
530         aes_##mode##_cleanup,           \
531         sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),   \
532         NULL,NULL,aes_##mode##_ctrl,NULL }; \
533 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
534         nid##_##keylen##_##mode,blocksize, \
535         (EVP_CIPH_##MODE##_MODE==EVP_CIPH_XTS_MODE?2:1)*keylen/8, ivlen, \
536         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
537         aes_##mode##_init_key,          \
538         aes_##mode##_cipher,            \
539         aes_##mode##_cleanup,           \
540         sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),   \
541         NULL,NULL,aes_##mode##_ctrl,NULL }; \
542 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
543 { return AESNI_CAPABLE?&aesni_##keylen##_##mode:&aes_##keylen##_##mode; }
544
545 #elif   defined(AES_ASM) && (defined(__sparc) || defined(__sparc__))
546
547 # include "sparc_arch.h"
548
549 extern unsigned int OPENSSL_sparcv9cap_P[];
550
551 /*
552  * Initial Fujitsu SPARC64 X support
553  */
554 # define HWAES_CAPABLE           (OPENSSL_sparcv9cap_P[0] & SPARCV9_FJAESX)
555 # define HWAES_set_encrypt_key aes_fx_set_encrypt_key
556 # define HWAES_set_decrypt_key aes_fx_set_decrypt_key
557 # define HWAES_encrypt aes_fx_encrypt
558 # define HWAES_decrypt aes_fx_decrypt
559 # define HWAES_cbc_encrypt aes_fx_cbc_encrypt
560 # define HWAES_ctr32_encrypt_blocks aes_fx_ctr32_encrypt_blocks
561
562 # define SPARC_AES_CAPABLE       (OPENSSL_sparcv9cap_P[1] & CFR_AES)
563
564 void aes_t4_set_encrypt_key(const unsigned char *key, int bits, AES_KEY *ks);
565 void aes_t4_set_decrypt_key(const unsigned char *key, int bits, AES_KEY *ks);
566 void aes_t4_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
567                     const AES_KEY *key);
568 void aes_t4_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
569                     const AES_KEY *key);
570 /*
571  * Key-length specific subroutines were chosen for following reason.
572  * Each SPARC T4 core can execute up to 8 threads which share core's
573  * resources. Loading as much key material to registers allows to
574  * minimize references to shared memory interface, as well as amount
575  * of instructions in inner loops [much needed on T4]. But then having
576  * non-key-length specific routines would require conditional branches
577  * either in inner loops or on subroutines' entries. Former is hardly
578  * acceptable, while latter means code size increase to size occupied
579  * by multiple key-length specific subroutines, so why fight?
580  */
581 void aes128_t4_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
582                            size_t len, const AES_KEY *key,
583                            unsigned char *ivec);
584 void aes128_t4_cbc_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
585                            size_t len, const AES_KEY *key,
586                            unsigned char *ivec);
587 void aes192_t4_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
588                            size_t len, const AES_KEY *key,
589                            unsigned char *ivec);
590 void aes192_t4_cbc_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
591                            size_t len, const AES_KEY *key,
592                            unsigned char *ivec);
593 void aes256_t4_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
594                            size_t len, const AES_KEY *key,
595                            unsigned char *ivec);
596 void aes256_t4_cbc_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
597                            size_t len, const AES_KEY *key,
598                            unsigned char *ivec);
599 void aes128_t4_ctr32_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
600                              size_t blocks, const AES_KEY *key,
601                              unsigned char *ivec);
602 void aes192_t4_ctr32_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
603                              size_t blocks, const AES_KEY *key,
604                              unsigned char *ivec);
605 void aes256_t4_ctr32_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
606                              size_t blocks, const AES_KEY *key,
607                              unsigned char *ivec);
608 void aes128_t4_xts_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
609                            size_t blocks, const AES_KEY *key1,
610                            const AES_KEY *key2, const unsigned char *ivec);
611 void aes128_t4_xts_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
612                            size_t blocks, const AES_KEY *key1,
613                            const AES_KEY *key2, const unsigned char *ivec);
614 void aes256_t4_xts_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
615                            size_t blocks, const AES_KEY *key1,
616                            const AES_KEY *key2, const unsigned char *ivec);
617 void aes256_t4_xts_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
618                            size_t blocks, const AES_KEY *key1,
619                            const AES_KEY *key2, const unsigned char *ivec);
620
621 static int aes_t4_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
622                            const unsigned char *iv, int enc)
623 {
624     int ret, mode, bits;
625     EVP_AES_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx);
626
627     mode = EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx);
628     bits = EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8;
629     if ((mode == EVP_CIPH_ECB_MODE || mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
630         && !enc) {
631         ret = 0;
632         aes_t4_set_decrypt_key(key, bits, &dat->ks.ks);
633         dat->block = (block128_f) aes_t4_decrypt;
634         switch (bits) {
635         case 128:
636             dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
637                 (cbc128_f) aes128_t4_cbc_decrypt : NULL;
638             break;
639         case 192:
640             dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
641                 (cbc128_f) aes192_t4_cbc_decrypt : NULL;
642             break;
643         case 256:
644             dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
645                 (cbc128_f) aes256_t4_cbc_decrypt : NULL;
646             break;
647         default:
648             ret = -1;
649         }
650     } else {
651         ret = 0;
652         aes_t4_set_encrypt_key(key, bits, &dat->ks.ks);
653         dat->block = (block128_f) aes_t4_encrypt;
654         switch (bits) {
655         case 128:
656             if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
657                 dat->stream.cbc = (cbc128_f) aes128_t4_cbc_encrypt;
658             else if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
659                 dat->stream.ctr = (ctr128_f) aes128_t4_ctr32_encrypt;
660             else
661                 dat->stream.cbc = NULL;
662             break;
663         case 192:
664             if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
665                 dat->stream.cbc = (cbc128_f) aes192_t4_cbc_encrypt;
666             else if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
667                 dat->stream.ctr = (ctr128_f) aes192_t4_ctr32_encrypt;
668             else
669                 dat->stream.cbc = NULL;
670             break;
671         case 256:
672             if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
673                 dat->stream.cbc = (cbc128_f) aes256_t4_cbc_encrypt;
674             else if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
675                 dat->stream.ctr = (ctr128_f) aes256_t4_ctr32_encrypt;
676             else
677                 dat->stream.cbc = NULL;
678             break;
679         default:
680             ret = -1;
681         }
682     }
683
684     if (ret < 0) {
685         EVPerr(EVP_F_AES_T4_INIT_KEY, EVP_R_AES_KEY_SETUP_FAILED);
686         return 0;
687     }
688
689     return 1;
690 }
691
692 # define aes_t4_cbc_cipher aes_cbc_cipher
693 static int aes_t4_cbc_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
694                              const unsigned char *in, size_t len);
695
696 # define aes_t4_ecb_cipher aes_ecb_cipher
697 static int aes_t4_ecb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
698                              const unsigned char *in, size_t len);
699
700 # define aes_t4_ofb_cipher aes_ofb_cipher
701 static int aes_t4_ofb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
702                              const unsigned char *in, size_t len);
703
704 # define aes_t4_cfb_cipher aes_cfb_cipher
705 static int aes_t4_cfb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
706                              const unsigned char *in, size_t len);
707
708 # define aes_t4_cfb8_cipher aes_cfb8_cipher
709 static int aes_t4_cfb8_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
710                               const unsigned char *in, size_t len);
711
712 # define aes_t4_cfb1_cipher aes_cfb1_cipher
713 static int aes_t4_cfb1_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
714                               const unsigned char *in, size_t len);
715
716 # define aes_t4_ctr_cipher aes_ctr_cipher
717 static int aes_t4_ctr_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
718                              const unsigned char *in, size_t len);
719
720 static int aes_t4_gcm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
721                                const unsigned char *iv, int enc)
722 {
723     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_GCM_CTX,ctx);
724     if (!iv && !key)
725         return 1;
726     if (key) {
727         int bits = EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8;
728         aes_t4_set_encrypt_key(key, bits, &gctx->ks.ks);
729         CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
730                            (block128_f) aes_t4_encrypt);
731         switch (bits) {
732         case 128:
733             gctx->ctr = (ctr128_f) aes128_t4_ctr32_encrypt;
734             break;
735         case 192:
736             gctx->ctr = (ctr128_f) aes192_t4_ctr32_encrypt;
737             break;
738         case 256:
739             gctx->ctr = (ctr128_f) aes256_t4_ctr32_encrypt;
740             break;
741         default:
742             return 0;
743         }
744         /*
745          * If we have an iv can set it directly, otherwise use saved IV.
746          */
747         if (iv == NULL && gctx->iv_set)
748             iv = gctx->iv;
749         if (iv) {
750             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
751             gctx->iv_set = 1;
752         }
753         gctx->key_set = 1;
754     } else {
755         /* If key set use IV, otherwise copy */
756         if (gctx->key_set)
757             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
758         else
759             memcpy(gctx->iv, iv, gctx->ivlen);
760         gctx->iv_set = 1;
761         gctx->iv_gen = 0;
762     }
763     return 1;
764 }
765
766 # define aes_t4_gcm_cipher aes_gcm_cipher
767 static int aes_t4_gcm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
768                              const unsigned char *in, size_t len);
769
770 static int aes_t4_xts_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
771                                const unsigned char *iv, int enc)
772 {
773     EVP_AES_XTS_CTX *xctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_XTS_CTX,ctx);
774     if (!iv && !key)
775         return 1;
776
777     if (key) {
778         int bits = EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4;
779         xctx->stream = NULL;
780         /* key_len is two AES keys */
781         if (enc) {
782             aes_t4_set_encrypt_key(key, bits, &xctx->ks1.ks);
783             xctx->xts.block1 = (block128_f) aes_t4_encrypt;
784             switch (bits) {
785             case 128:
786                 xctx->stream = aes128_t4_xts_encrypt;
787                 break;
788             case 256:
789                 xctx->stream = aes256_t4_xts_encrypt;
790                 break;
791             default:
792                 return 0;
793             }
794         } else {
795             aes_t4_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
796                                    &xctx->ks1.ks);
797             xctx->xts.block1 = (block128_f) aes_t4_decrypt;
798             switch (bits) {
799             case 128:
800                 xctx->stream = aes128_t4_xts_decrypt;
801                 break;
802             case 256:
803                 xctx->stream = aes256_t4_xts_decrypt;
804                 break;
805             default:
806                 return 0;
807             }
808         }
809
810         aes_t4_set_encrypt_key(key + EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) / 2,
811                                EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
812                                &xctx->ks2.ks);
813         xctx->xts.block2 = (block128_f) aes_t4_encrypt;
814
815         xctx->xts.key1 = &xctx->ks1;
816     }
817
818     if (iv) {
819         xctx->xts.key2 = &xctx->ks2;
820         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), iv, 16);
821     }
822
823     return 1;
824 }
825
826 # define aes_t4_xts_cipher aes_xts_cipher
827 static int aes_t4_xts_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
828                              const unsigned char *in, size_t len);
829
830 static int aes_t4_ccm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
831                                const unsigned char *iv, int enc)
832 {
833     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_CCM_CTX,ctx);
834     if (!iv && !key)
835         return 1;
836     if (key) {
837         int bits = EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8;
838         aes_t4_set_encrypt_key(key, bits, &cctx->ks.ks);
839         CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
840                            &cctx->ks, (block128_f) aes_t4_encrypt);
841         cctx->str = NULL;
842         cctx->key_set = 1;
843     }
844     if (iv) {
845         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), iv, 15 - cctx->L);
846         cctx->iv_set = 1;
847     }
848     return 1;
849 }
850
851 # define aes_t4_ccm_cipher aes_ccm_cipher
852 static int aes_t4_ccm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
853                              const unsigned char *in, size_t len);
854
855 # ifndef OPENSSL_NO_OCB
856 static int aes_t4_ocb_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
857                                const unsigned char *iv, int enc)
858 {
859     EVP_AES_OCB_CTX *octx = EVP_C_DATA(EVP_AES_OCB_CTX,ctx);
860     if (!iv && !key)
861         return 1;
862     if (key) {
863         do {
864             /*
865              * We set both the encrypt and decrypt key here because decrypt
866              * needs both. We could possibly optimise to remove setting the
867              * decrypt for an encryption operation.
868              */
869             aes_t4_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
870                                    &octx->ksenc.ks);
871             aes_t4_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
872                                    &octx->ksdec.ks);
873             if (!CRYPTO_ocb128_init(&octx->ocb,
874                                     &octx->ksenc.ks, &octx->ksdec.ks,
875                                     (block128_f) aes_t4_encrypt,
876                                     (block128_f) aes_t4_decrypt,
877                                     NULL))
878                 return 0;
879         }
880         while (0);
881
882         /*
883          * If we have an iv we can set it directly, otherwise use saved IV.
884          */
885         if (iv == NULL && octx->iv_set)
886             iv = octx->iv;
887         if (iv) {
888             if (CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen)
889                 != 1)
890                 return 0;
891             octx->iv_set = 1;
892         }
893         octx->key_set = 1;
894     } else {
895         /* If key set use IV, otherwise copy */
896         if (octx->key_set)
897             CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen);
898         else
899             memcpy(octx->iv, iv, octx->ivlen);
900         octx->iv_set = 1;
901     }
902     return 1;
903 }
904
905 #  define aes_t4_ocb_cipher aes_ocb_cipher
906 static int aes_t4_ocb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
907                              const unsigned char *in, size_t len);
908 # endif                        /* OPENSSL_NO_OCB */
909
910 # define BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,blocksize,ivlen,nmode,mode,MODE,flags) \
911 static const EVP_CIPHER aes_t4_##keylen##_##mode = { \
912         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,keylen/8,ivlen, \
913         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
914         aes_t4_init_key,                \
915         aes_t4_##mode##_cipher,         \
916         NULL,                           \
917         sizeof(EVP_AES_KEY),            \
918         NULL,NULL,NULL,NULL }; \
919 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
920         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,     \
921         keylen/8,ivlen, \
922         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
923         aes_init_key,                   \
924         aes_##mode##_cipher,            \
925         NULL,                           \
926         sizeof(EVP_AES_KEY),            \
927         NULL,NULL,NULL,NULL }; \
928 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
929 { return SPARC_AES_CAPABLE?&aes_t4_##keylen##_##mode:&aes_##keylen##_##mode; }
930
931 # define BLOCK_CIPHER_custom(nid,keylen,blocksize,ivlen,mode,MODE,flags) \
932 static const EVP_CIPHER aes_t4_##keylen##_##mode = { \
933         nid##_##keylen##_##mode,blocksize, \
934         (EVP_CIPH_##MODE##_MODE==EVP_CIPH_XTS_MODE?2:1)*keylen/8, ivlen, \
935         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
936         aes_t4_##mode##_init_key,       \
937         aes_t4_##mode##_cipher,         \
938         aes_##mode##_cleanup,           \
939         sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),   \
940         NULL,NULL,aes_##mode##_ctrl,NULL }; \
941 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
942         nid##_##keylen##_##mode,blocksize, \
943         (EVP_CIPH_##MODE##_MODE==EVP_CIPH_XTS_MODE?2:1)*keylen/8, ivlen, \
944         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
945         aes_##mode##_init_key,          \
946         aes_##mode##_cipher,            \
947         aes_##mode##_cleanup,           \
948         sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),   \
949         NULL,NULL,aes_##mode##_ctrl,NULL }; \
950 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
951 { return SPARC_AES_CAPABLE?&aes_t4_##keylen##_##mode:&aes_##keylen##_##mode; }
952
953 #elif defined(OPENSSL_CPUID_OBJ) && defined(__s390__)
954 /*
955  * IBM S390X support
956  */
957 # include "s390x_arch.h"
958
959 typedef struct {
960     union {
961         double align;
962         /*-
963          * KMA-GCM-AES parameter block
964          * (see z/Architecture Principles of Operation SA22-7832-11)
965          */
966         struct {
967             unsigned char reserved[12];
968             union {
969                 unsigned int w;
970                 unsigned char b[4];
971             } cv;
972             union {
973                 unsigned long long g[2];
974                 unsigned char b[16];
975             } t;
976             unsigned char h[16];
977             unsigned long long taadl;
978             unsigned long long tpcl;
979             union {
980                 unsigned long long g[2];
981                 unsigned int w[4];
982             } j0;
983             unsigned char k[32];
984         } param;
985     } kma;
986     unsigned int fc;
987     int key_set;
988
989     unsigned char *iv;
990     int ivlen;
991     int iv_set;
992     int iv_gen;
993
994     int taglen;
995
996     unsigned char ares[16];
997     unsigned char mres[16];
998     unsigned char kres[16];
999     int areslen;
1000     int mreslen;
1001     int kreslen;
1002
1003     int tls_aad_len;
1004 } S390X_AES_GCM_CTX;
1005
1006 # define S390X_aes_128_CAPABLE ((OPENSSL_s390xcap_P.km[0] &     \
1007                                  S390X_CAPBIT(S390X_AES_128)) &&\
1008                                 (OPENSSL_s390xcap_P.kmc[0] &    \
1009                                  S390X_CAPBIT(S390X_AES_128)))
1010 # define S390X_aes_192_CAPABLE ((OPENSSL_s390xcap_P.km[0] &     \
1011                                  S390X_CAPBIT(S390X_AES_192)) &&\
1012                                 (OPENSSL_s390xcap_P.kmc[0] &    \
1013                                  S390X_CAPBIT(S390X_AES_192)))
1014 # define S390X_aes_256_CAPABLE ((OPENSSL_s390xcap_P.km[0] &     \
1015                                  S390X_CAPBIT(S390X_AES_256)) &&\
1016                                 (OPENSSL_s390xcap_P.kmc[0] &    \
1017                                  S390X_CAPBIT(S390X_AES_256)))
1018
1019 # define s390x_aes_init_key aes_init_key
1020 static int s390x_aes_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
1021                               const unsigned char *iv, int enc);
1022
1023 # define S390X_aes_128_cbc_CAPABLE      1       /* checked by callee */
1024 # define S390X_aes_192_cbc_CAPABLE      1
1025 # define S390X_aes_256_cbc_CAPABLE      1
1026
1027 # define s390x_aes_cbc_cipher aes_cbc_cipher
1028 static int s390x_aes_cbc_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1029                                 const unsigned char *in, size_t len);
1030
1031 # define S390X_aes_128_ecb_CAPABLE      0
1032 # define S390X_aes_192_ecb_CAPABLE      0
1033 # define S390X_aes_256_ecb_CAPABLE      0
1034
1035 # define s390x_aes_ecb_cipher aes_ecb_cipher
1036 static int s390x_aes_ecb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1037                                 const unsigned char *in, size_t len);
1038
1039 # define S390X_aes_128_ofb_CAPABLE      0
1040 # define S390X_aes_192_ofb_CAPABLE      0
1041 # define S390X_aes_256_ofb_CAPABLE      0
1042
1043 # define s390x_aes_ofb_cipher aes_ofb_cipher
1044 static int s390x_aes_ofb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1045                                 const unsigned char *in, size_t len);
1046
1047 # define S390X_aes_128_cfb_CAPABLE      0
1048 # define S390X_aes_192_cfb_CAPABLE      0
1049 # define S390X_aes_256_cfb_CAPABLE      0
1050
1051 # define s390x_aes_cfb_cipher aes_cfb_cipher
1052 static int s390x_aes_cfb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1053                                 const unsigned char *in, size_t len);
1054
1055 # define S390X_aes_128_cfb8_CAPABLE     0
1056 # define S390X_aes_192_cfb8_CAPABLE     0
1057 # define S390X_aes_256_cfb8_CAPABLE     0
1058
1059 # define s390x_aes_cfb8_cipher aes_cfb8_cipher
1060 static int s390x_aes_cfb8_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1061                                  const unsigned char *in, size_t len);
1062
1063 # define S390X_aes_128_cfb1_CAPABLE     0
1064 # define S390X_aes_192_cfb1_CAPABLE     0
1065 # define S390X_aes_256_cfb1_CAPABLE     0
1066
1067 # define s390x_aes_cfb1_cipher aes_cfb1_cipher
1068 static int s390x_aes_cfb1_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1069                                  const unsigned char *in, size_t len);
1070
1071 # define S390X_aes_128_ctr_CAPABLE      1       /* checked by callee */
1072 # define S390X_aes_192_ctr_CAPABLE      1
1073 # define S390X_aes_256_ctr_CAPABLE      1
1074
1075 # define s390x_aes_ctr_cipher aes_ctr_cipher
1076 static int s390x_aes_ctr_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1077                                 const unsigned char *in, size_t len);
1078
1079 # define S390X_aes_128_gcm_CAPABLE (S390X_aes_128_CAPABLE &&            \
1080                                     (OPENSSL_s390xcap_P.kma[0] &        \
1081                                      S390X_CAPBIT(S390X_AES_128)))
1082 # define S390X_aes_192_gcm_CAPABLE (S390X_aes_192_CAPABLE &&            \
1083                                     (OPENSSL_s390xcap_P.kma[0] &        \
1084                                      S390X_CAPBIT(S390X_AES_192)))
1085 # define S390X_aes_256_gcm_CAPABLE (S390X_aes_256_CAPABLE &&            \
1086                                     (OPENSSL_s390xcap_P.kma[0] &        \
1087                                      S390X_CAPBIT(S390X_AES_256)))
1088
1089 /* iv + padding length for iv lenghts != 12 */
1090 # define S390X_gcm_ivpadlen(i)  ((((i) + 15) >> 4 << 4) + 16)
1091
1092 static int s390x_aes_gcm_aad(S390X_AES_GCM_CTX *ctx, const unsigned char *aad,
1093                              size_t len)
1094 {
1095     unsigned long long alen;
1096     int n, rem;
1097
1098     if (ctx->kma.param.tpcl)
1099         return -2;
1100
1101     alen = ctx->kma.param.taadl + len;
1102     if (alen > (U64(1) << 61) || (sizeof(len) == 8 && alen < len))
1103         return -1;
1104     ctx->kma.param.taadl = alen;
1105
1106     n = ctx->areslen;
1107     if (n) {
1108         while (n && len) {
1109             ctx->ares[n] = *aad;
1110             n = (n + 1) & 0xf;
1111             ++aad;
1112             --len;
1113         }
1114         /* ctx->ares contains a complete block if offset has wrapped around */
1115         if (!n) {
1116             s390x_kma(ctx->ares, 16, NULL, 0, NULL, ctx->fc, &ctx->kma.param);
1117             ctx->fc |= S390X_KMA_HS;
1118         }
1119         ctx->areslen = n;
1120     }
1121
1122     rem = len & 0xf;
1123
1124     len &= ~0xf;
1125     if (len) {
1126         s390x_kma(aad, len, NULL, 0, NULL, ctx->fc, &ctx->kma.param);
1127         aad += len;
1128         ctx->fc |= S390X_KMA_HS;
1129     }
1130
1131     if (rem) {
1132         ctx->areslen = rem;
1133
1134         do {
1135             --rem;
1136             ctx->ares[rem] = aad[rem];
1137         } while (rem);
1138     }
1139     return 0;
1140 }
1141
1142 static int s390x_aes_gcm(S390X_AES_GCM_CTX *ctx, const unsigned char *in,
1143                          unsigned char *out, size_t len)
1144 {
1145     const unsigned char *inptr;
1146     unsigned long long mlen;
1147     union {
1148         unsigned int w[4];
1149         unsigned char b[16];
1150     } buf;
1151     size_t inlen;
1152     int n, rem, i;
1153
1154     mlen = ctx->kma.param.tpcl + len;
1155     if (mlen > ((U64(1) << 36) - 32) || (sizeof(len) == 8 && mlen < len))
1156         return -1;
1157     ctx->kma.param.tpcl = mlen;
1158
1159     n = ctx->mreslen;
1160     if (n) {
1161         inptr = in;
1162         inlen = len;
1163         while (n && inlen) {
1164             ctx->mres[n] = *inptr;
1165             n = (n + 1) & 0xf;
1166             ++inptr;
1167             --inlen;
1168         }
1169         /* ctx->mres contains a complete block if offset has wrapped around */
1170         if (!n) {
1171             s390x_kma(ctx->ares, ctx->areslen, ctx->mres, 16, buf.b,
1172                       ctx->fc | S390X_KMA_LAAD, &ctx->kma.param);
1173             ctx->fc |= S390X_KMA_HS;
1174             ctx->areslen = 0;
1175
1176             /* previous call already encrypted/decrypted its remainder,
1177              * see comment below */
1178             n = ctx->mreslen;
1179             while (n) {
1180                 *out = buf.b[n];
1181                 n = (n + 1) & 0xf;
1182                 ++out;
1183                 ++in;
1184                 --len;
1185             }
1186             ctx->mreslen = 0;
1187         }
1188     }
1189
1190     rem = len & 0xf;
1191
1192     len &= ~0xf;
1193     if (len) {
1194         s390x_kma(ctx->ares, ctx->areslen, in, len, out,
1195                   ctx->fc | S390X_KMA_LAAD, &ctx->kma.param);
1196         in += len;
1197         out += len;
1198         ctx->fc |= S390X_KMA_HS;
1199         ctx->areslen = 0;
1200     }
1201
1202     /*-
1203      * If there is a remainder, it has to be saved such that it can be
1204      * processed by kma later. However, we also have to do the for-now
1205      * unauthenticated encryption/decryption part here and now...
1206      */
1207     if (rem) {
1208         if (!ctx->mreslen) {
1209             buf.w[0] = ctx->kma.param.j0.w[0];
1210             buf.w[1] = ctx->kma.param.j0.w[1];
1211             buf.w[2] = ctx->kma.param.j0.w[2];
1212             buf.w[3] = ctx->kma.param.cv.w + 1;
1213             s390x_km(buf.b, 16, ctx->kres, ctx->fc & 0x1f, &ctx->kma.param.k);
1214         }
1215
1216         n = ctx->mreslen;
1217         for (i = 0; i < rem; i++) {
1218             ctx->mres[n + i] = in[i];
1219             out[i] = in[i] ^ ctx->kres[n + i];
1220         }
1221
1222         ctx->mreslen += rem;
1223     }
1224     return 0;
1225 }
1226
1227 static void s390x_aes_gcm_setiv(S390X_AES_GCM_CTX *ctx,
1228                                 const unsigned char *iv)
1229 {
1230     ctx->kma.param.t.g[0] = 0;
1231     ctx->kma.param.t.g[1] = 0;
1232     ctx->kma.param.tpcl = 0;
1233     ctx->kma.param.taadl = 0;
1234     ctx->mreslen = 0;
1235     ctx->areslen = 0;
1236     ctx->kreslen = 0;
1237
1238     if (ctx->ivlen == 12) {
1239         memcpy(&ctx->kma.param.j0, iv, ctx->ivlen);
1240         ctx->kma.param.j0.w[3] = 1;
1241         ctx->kma.param.cv.w = 1;
1242     } else {
1243         /* ctx->iv has the right size and is already padded. */
1244         memcpy(ctx->iv, iv, ctx->ivlen);
1245         s390x_kma(ctx->iv, S390X_gcm_ivpadlen(ctx->ivlen), NULL, 0, NULL,
1246                   ctx->fc, &ctx->kma.param);
1247         ctx->fc |= S390X_KMA_HS;
1248
1249         ctx->kma.param.j0.g[0] = ctx->kma.param.t.g[0];
1250         ctx->kma.param.j0.g[1] = ctx->kma.param.t.g[1];
1251         ctx->kma.param.cv.w = ctx->kma.param.j0.w[3];
1252         ctx->kma.param.t.g[0] = 0;
1253         ctx->kma.param.t.g[1] = 0;
1254     }
1255 }
1256
1257 static int s390x_aes_gcm_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
1258 {
1259     S390X_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(S390X_AES_GCM_CTX, c);
1260     S390X_AES_GCM_CTX *gctx_out;
1261     EVP_CIPHER_CTX *out;
1262     unsigned char *buf, *iv;
1263     int ivlen, enc, len;
1264
1265     switch (type) {
1266     case EVP_CTRL_INIT:
1267         ivlen = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(c);
1268         iv = EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c);
1269         gctx->key_set = 0;
1270         gctx->iv_set = 0;
1271         gctx->ivlen = ivlen;
1272         gctx->iv = iv;
1273         gctx->taglen = -1;
1274         gctx->iv_gen = 0;
1275         gctx->tls_aad_len = -1;
1276         return 1;
1277
1278     case EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN:
1279         if (arg <= 0)
1280             return 0;
1281
1282         if (arg != 12) {
1283             iv = EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c);
1284             len = S390X_gcm_ivpadlen(arg);
1285
1286             /* Allocate memory for iv if needed. */
1287             if (gctx->ivlen == 12 || len > S390X_gcm_ivpadlen(gctx->ivlen)) {
1288                 if (gctx->iv != iv)
1289                     OPENSSL_free(gctx->iv);
1290
1291                 gctx->iv = OPENSSL_malloc(len);
1292                 if (gctx->iv == NULL)
1293                     return 0;
1294             }
1295             /* Add padding. */
1296             memset(gctx->iv + arg, 0, len - arg - 8);
1297             *((unsigned long long *)(gctx->iv + len - 8)) = arg << 3;
1298         }
1299         gctx->ivlen = arg;
1300         return 1;
1301
1302     case EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG:
1303         buf = EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c);
1304         enc = EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c);
1305         if (arg <= 0 || arg > 16 || enc)
1306             return 0;
1307
1308         memcpy(buf, ptr, arg);
1309         gctx->taglen = arg;
1310         return 1;
1311
1312     case EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG:
1313         enc = EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c);
1314         if (arg <= 0 || arg > 16 || !enc || gctx->taglen < 0)
1315             return 0;
1316
1317         memcpy(ptr, gctx->kma.param.t.b, arg);
1318         return 1;
1319
1320     case EVP_CTRL_GCM_SET_IV_FIXED:
1321         /* Special case: -1 length restores whole iv */
1322         if (arg == -1) {
1323             memcpy(gctx->iv, ptr, gctx->ivlen);
1324             gctx->iv_gen = 1;
1325             return 1;
1326         }
1327         /*
1328          * Fixed field must be at least 4 bytes and invocation field at least
1329          * 8.
1330          */
1331         if ((arg < 4) || (gctx->ivlen - arg) < 8)
1332             return 0;
1333
1334         if (arg)
1335             memcpy(gctx->iv, ptr, arg);
1336
1337         enc = EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c);
1338         if (enc && RAND_bytes(gctx->iv + arg, gctx->ivlen - arg) <= 0)
1339             return 0;
1340
1341         gctx->iv_gen = 1;
1342         return 1;
1343
1344     case EVP_CTRL_GCM_IV_GEN:
1345         if (gctx->iv_gen == 0 || gctx->key_set == 0)
1346             return 0;
1347
1348         s390x_aes_gcm_setiv(gctx, gctx->iv);
1349
1350         if (arg <= 0 || arg > gctx->ivlen)
1351             arg = gctx->ivlen;
1352
1353         memcpy(ptr, gctx->iv + gctx->ivlen - arg, arg);
1354         /*
1355          * Invocation field will be at least 8 bytes in size and so no need
1356          * to check wrap around or increment more than last 8 bytes.
1357          */
1358         (*(unsigned long long *)(gctx->iv + gctx->ivlen - 8))++;
1359         gctx->iv_set = 1;
1360         return 1;
1361
1362     case EVP_CTRL_GCM_SET_IV_INV:
1363         enc = EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c);
1364         if (gctx->iv_gen == 0 || gctx->key_set == 0 || enc)
1365             return 0;
1366
1367         memcpy(gctx->iv + gctx->ivlen - arg, ptr, arg);
1368         s390x_aes_gcm_setiv(gctx, gctx->iv);
1369         gctx->iv_set = 1;
1370         return 1;
1371
1372     case EVP_CTRL_AEAD_TLS1_AAD:
1373         /* Save the aad for later use. */
1374         if (arg != EVP_AEAD_TLS1_AAD_LEN)
1375             return 0;
1376
1377         buf = EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c);
1378         memcpy(buf, ptr, arg);
1379         gctx->tls_aad_len = arg;
1380
1381         len = buf[arg - 2] << 8 | buf[arg - 1];
1382         /* Correct length for explicit iv. */
1383         if (len < EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN)
1384             return 0;
1385         len -= EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
1386
1387         /* If decrypting correct for tag too. */
1388         enc = EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c);
1389         if (!enc) {
1390             if (len < EVP_GCM_TLS_TAG_LEN)
1391                 return 0;
1392             len -= EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
1393         }
1394         buf[arg - 2] = len >> 8;
1395         buf[arg - 1] = len & 0xff;
1396         /* Extra padding: tag appended to record. */
1397         return EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
1398
1399     case EVP_CTRL_COPY:
1400         out = ptr;
1401         gctx_out = EVP_C_DATA(S390X_AES_GCM_CTX, out);
1402         iv = EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c);
1403
1404         if (gctx->iv == iv) {
1405             gctx_out->iv = EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(out);
1406         } else {
1407             len = S390X_gcm_ivpadlen(gctx->ivlen);
1408
1409             gctx_out->iv = OPENSSL_malloc(len);
1410             if (gctx_out->iv == NULL)
1411                 return 0;
1412
1413             memcpy(gctx_out->iv, gctx->iv, len);
1414         }
1415         return 1;
1416
1417     default:
1418         return -1;
1419     }
1420 }
1421
1422 static int s390x_aes_gcm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
1423                                   const unsigned char *key,
1424                                   const unsigned char *iv, int enc)
1425 {
1426     S390X_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(S390X_AES_GCM_CTX, ctx);
1427     int keylen;
1428
1429     if (iv == NULL && key == NULL)
1430         return 1;
1431
1432     if (key != NULL) {
1433         keylen = EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx);
1434         memcpy(&gctx->kma.param.k, key, keylen);
1435
1436         /* Convert key size to function code. */
1437         gctx->fc = S390X_AES_128 + (((keylen << 3) - 128) >> 6);
1438         if (!enc)
1439             gctx->fc |= S390X_DECRYPT;
1440
1441         if (iv == NULL && gctx->iv_set)
1442             iv = gctx->iv;
1443
1444         if (iv != NULL) {
1445             s390x_aes_gcm_setiv(gctx, iv);
1446             gctx->iv_set = 1;
1447         }
1448         gctx->key_set = 1;
1449     } else {
1450         if (gctx->key_set)
1451             s390x_aes_gcm_setiv(gctx, iv);
1452         else
1453             memcpy(gctx->iv, iv, gctx->ivlen);
1454
1455         gctx->iv_set = 1;
1456         gctx->iv_gen = 0;
1457     }
1458     return 1;
1459 }
1460
1461 static int s390x_aes_gcm_tls_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1462                                     const unsigned char *in, size_t len)
1463 {
1464     S390X_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(S390X_AES_GCM_CTX, ctx);
1465     const unsigned char *buf = EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx);
1466     const int enc = EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx);
1467     int rv = -1;
1468
1469     if (out != in || len < (EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN))
1470         return -1;
1471
1472     if (EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, enc ? EVP_CTRL_GCM_IV_GEN
1473                                      : EVP_CTRL_GCM_SET_IV_INV,
1474                             EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN, out) <= 0)
1475         goto err;
1476
1477     in += EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
1478     out += EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
1479     len -= EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
1480
1481     gctx->kma.param.taadl = gctx->tls_aad_len << 3;
1482     gctx->kma.param.tpcl = len << 3;
1483     s390x_kma(buf, gctx->tls_aad_len, in, len, out,
1484               gctx->fc | S390X_KMA_LAAD | S390X_KMA_LPC, &gctx->kma.param);
1485
1486     if (enc) {
1487         memcpy(out + len, gctx->kma.param.t.b, EVP_GCM_TLS_TAG_LEN);
1488         rv = len + EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
1489     } else {
1490         if (CRYPTO_memcmp(gctx->kma.param.t.b, in + len,
1491                           EVP_GCM_TLS_TAG_LEN)) {
1492             OPENSSL_cleanse(out, len);
1493             goto err;
1494         }
1495         rv = len;
1496     }
1497 err:
1498     gctx->iv_set = 0;
1499     gctx->tls_aad_len = -1;
1500     return rv;
1501 }
1502
1503 static int s390x_aes_gcm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1504                                 const unsigned char *in, size_t len)
1505 {
1506     S390X_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(S390X_AES_GCM_CTX, ctx);
1507     unsigned char *buf, tmp[16];
1508     int enc;
1509
1510     if (!gctx->key_set)
1511         return -1;
1512
1513     if (gctx->tls_aad_len >= 0)
1514         return s390x_aes_gcm_tls_cipher(ctx, out, in, len);
1515
1516     if (!gctx->iv_set)
1517         return -1;
1518
1519     if (in != NULL) {
1520         if (out == NULL) {
1521             if (s390x_aes_gcm_aad(gctx, in, len))
1522                 return -1;
1523         } else {
1524             if (s390x_aes_gcm(gctx, in, out, len))
1525                 return -1;
1526         }
1527         return len;
1528     } else {
1529         gctx->kma.param.taadl <<= 3;
1530         gctx->kma.param.tpcl <<= 3;
1531         s390x_kma(gctx->ares, gctx->areslen, gctx->mres, gctx->mreslen, tmp,
1532                   gctx->fc | S390X_KMA_LAAD | S390X_KMA_LPC, &gctx->kma.param);
1533         /* recall that we already did en-/decrypt gctx->mres
1534          * and returned it to caller... */
1535         OPENSSL_cleanse(tmp, gctx->mreslen);
1536         gctx->iv_set = 0;
1537
1538         enc = EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx);
1539         if (enc) {
1540             gctx->taglen = 16;
1541         } else {
1542             if (gctx->taglen < 0)
1543                 return -1;
1544
1545             buf = EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx);
1546             if (CRYPTO_memcmp(buf, gctx->kma.param.t.b, gctx->taglen))
1547                 return -1;
1548         }
1549         return 0;
1550     }
1551 }
1552
1553 static int s390x_aes_gcm_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *c)
1554 {
1555     S390X_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(S390X_AES_GCM_CTX, c);
1556     const unsigned char *iv;
1557
1558     if (gctx == NULL)
1559         return 0;
1560
1561     iv = EVP_CIPHER_CTX_iv(c);
1562     if (iv != gctx->iv)
1563         OPENSSL_free(gctx->iv);
1564
1565     OPENSSL_cleanse(gctx, sizeof(*gctx));
1566     return 1;
1567 }
1568
1569 # define S390X_AES_XTS_CTX              EVP_AES_XTS_CTX
1570 # define S390X_aes_128_xts_CAPABLE      1       /* checked by callee */
1571 # define S390X_aes_256_xts_CAPABLE      1
1572
1573 # define s390x_aes_xts_init_key aes_xts_init_key
1574 static int s390x_aes_xts_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
1575                                   const unsigned char *key,
1576                                   const unsigned char *iv, int enc);
1577 # define s390x_aes_xts_cipher aes_xts_cipher
1578 static int s390x_aes_xts_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1579                                 const unsigned char *in, size_t len);
1580 # define s390x_aes_xts_ctrl aes_xts_ctrl
1581 static int s390x_aes_xts_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *, int type, int arg, void *ptr);
1582 # define s390x_aes_xts_cleanup aes_xts_cleanup
1583
1584 # define S390X_AES_CCM_CTX              EVP_AES_CCM_CTX
1585 # define S390X_aes_128_ccm_CAPABLE      0
1586 # define S390X_aes_192_ccm_CAPABLE      0
1587 # define S390X_aes_256_ccm_CAPABLE      0
1588
1589 # define s390x_aes_ccm_init_key aes_ccm_init_key
1590 static int s390x_aes_ccm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
1591                                   const unsigned char *key,
1592                                   const unsigned char *iv, int enc);
1593 # define s390x_aes_ccm_cipher aes_ccm_cipher
1594 static int s390x_aes_ccm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1595                                 const unsigned char *in, size_t len);
1596 # define s390x_aes_ccm_ctrl aes_ccm_ctrl
1597 static int s390x_aes_ccm_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *, int type, int arg, void *ptr);
1598 # define s390x_aes_ccm_cleanup aes_ccm_cleanup
1599
1600 # ifndef OPENSSL_NO_OCB
1601 #  define S390X_AES_OCB_CTX             EVP_AES_OCB_CTX
1602 #  define S390X_aes_128_ocb_CAPABLE     0
1603 #  define S390X_aes_192_ocb_CAPABLE     0
1604 #  define S390X_aes_256_ocb_CAPABLE     0
1605
1606 #  define s390x_aes_ocb_init_key aes_ocb_init_key
1607 static int s390x_aes_ocb_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
1608                                   const unsigned char *iv, int enc);
1609 #  define s390x_aes_ocb_cipher aes_ocb_cipher
1610 static int s390x_aes_ocb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1611                                 const unsigned char *in, size_t len);
1612 #  define s390x_aes_ocb_cleanup aes_ocb_cleanup
1613 static int s390x_aes_ocb_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *);
1614 #  define s390x_aes_ocb_ctrl aes_ocb_ctrl
1615 static int s390x_aes_ocb_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *, int type, int arg, void *ptr);
1616 # endif
1617
1618 # define BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,blocksize,ivlen,nmode,mode,    \
1619                               MODE,flags)                               \
1620 static const EVP_CIPHER s390x_aes_##keylen##_##mode = {                 \
1621     nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,                                 \
1622     keylen / 8,                                                         \
1623     ivlen,                                                              \
1624     flags | EVP_CIPH_##MODE##_MODE,                                     \
1625     s390x_aes_init_key,                                                 \
1626     s390x_aes_##mode##_cipher,                                          \
1627     NULL,                                                               \
1628     sizeof(EVP_AES_KEY),                                                \
1629     NULL,                                                               \
1630     NULL,                                                               \
1631     NULL,                                                               \
1632     NULL                                                                \
1633 };                                                                      \
1634 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = {                       \
1635     nid##_##keylen##_##nmode,                                           \
1636     blocksize,                                                          \
1637     keylen / 8,                                                         \
1638     ivlen,                                                              \
1639     flags | EVP_CIPH_##MODE##_MODE,                                     \
1640     aes_init_key,                                                       \
1641     aes_##mode##_cipher,                                                \
1642     NULL,                                                               \
1643     sizeof(EVP_AES_KEY),                                                \
1644     NULL,NULL,NULL,NULL                                                 \
1645 };                                                                      \
1646 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void)                       \
1647 {                                                                       \
1648     return S390X_aes_##keylen##_##mode##_CAPABLE ?                      \
1649            &s390x_aes_##keylen##_##mode : &aes_##keylen##_##mode;       \
1650 }
1651
1652 # define BLOCK_CIPHER_custom(nid,keylen,blocksize,ivlen,mode,MODE,flags)\
1653 static const EVP_CIPHER s390x_aes_##keylen##_##mode = {                 \
1654     nid##_##keylen##_##mode,                                            \
1655     blocksize,                                                          \
1656     (EVP_CIPH_##MODE##_MODE == EVP_CIPH_XTS_MODE ? 2 : 1) * keylen / 8, \
1657     ivlen,                                                              \
1658     flags | EVP_CIPH_##MODE##_MODE,                                     \
1659     s390x_aes_##mode##_init_key,                                        \
1660     s390x_aes_##mode##_cipher,                                          \
1661     s390x_aes_##mode##_cleanup,                                         \
1662     sizeof(S390X_AES_##MODE##_CTX),                                     \
1663     NULL,                                                               \
1664     NULL,                                                               \
1665     s390x_aes_##mode##_ctrl,                                            \
1666     NULL                                                                \
1667 };                                                                      \
1668 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = {                       \
1669     nid##_##keylen##_##mode,blocksize,                                  \
1670     (EVP_CIPH_##MODE##_MODE == EVP_CIPH_XTS_MODE ? 2 : 1) * keylen / 8, \
1671     ivlen,                                                              \
1672     flags | EVP_CIPH_##MODE##_MODE,                                     \
1673     aes_##mode##_init_key,                                              \
1674     aes_##mode##_cipher,                                                \
1675     aes_##mode##_cleanup,                                               \
1676     sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),                                       \
1677     NULL,                                                               \
1678     NULL,                                                               \
1679     aes_##mode##_ctrl,                                                  \
1680     NULL                                                                \
1681 };                                                                      \
1682 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void)                       \
1683 {                                                                       \
1684     return S390X_aes_##keylen##_##mode##_CAPABLE ?                      \
1685            &s390x_aes_##keylen##_##mode : &aes_##keylen##_##mode;       \
1686 }
1687
1688 #else
1689
1690 # define BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,blocksize,ivlen,nmode,mode,MODE,flags) \
1691 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
1692         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,keylen/8,ivlen, \
1693         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
1694         aes_init_key,                   \
1695         aes_##mode##_cipher,            \
1696         NULL,                           \
1697         sizeof(EVP_AES_KEY),            \
1698         NULL,NULL,NULL,NULL }; \
1699 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
1700 { return &aes_##keylen##_##mode; }
1701
1702 # define BLOCK_CIPHER_custom(nid,keylen,blocksize,ivlen,mode,MODE,flags) \
1703 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
1704         nid##_##keylen##_##mode,blocksize, \
1705         (EVP_CIPH_##MODE##_MODE==EVP_CIPH_XTS_MODE?2:1)*keylen/8, ivlen, \
1706         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
1707         aes_##mode##_init_key,          \
1708         aes_##mode##_cipher,            \
1709         aes_##mode##_cleanup,           \
1710         sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),   \
1711         NULL,NULL,aes_##mode##_ctrl,NULL }; \
1712 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
1713 { return &aes_##keylen##_##mode; }
1714
1715 #endif
1716
1717 #if defined(OPENSSL_CPUID_OBJ) && (defined(__arm__) || defined(__arm) || defined(__aarch64__))
1718 # include "arm_arch.h"
1719 # if __ARM_MAX_ARCH__>=7
1720 #  if defined(BSAES_ASM)
1721 #   define BSAES_CAPABLE (OPENSSL_armcap_P & ARMV7_NEON)
1722 #  endif
1723 #  if defined(VPAES_ASM)
1724 #   define VPAES_CAPABLE (OPENSSL_armcap_P & ARMV7_NEON)
1725 #  endif
1726 #  define HWAES_CAPABLE (OPENSSL_armcap_P & ARMV8_AES)
1727 #  define HWAES_set_encrypt_key aes_v8_set_encrypt_key
1728 #  define HWAES_set_decrypt_key aes_v8_set_decrypt_key
1729 #  define HWAES_encrypt aes_v8_encrypt
1730 #  define HWAES_decrypt aes_v8_decrypt
1731 #  define HWAES_cbc_encrypt aes_v8_cbc_encrypt
1732 #  define HWAES_ctr32_encrypt_blocks aes_v8_ctr32_encrypt_blocks
1733 # endif
1734 #endif
1735
1736 #if defined(HWAES_CAPABLE)
1737 int HWAES_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits,
1738                           AES_KEY *key);
1739 int HWAES_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits,
1740                           AES_KEY *key);
1741 void HWAES_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
1742                    const AES_KEY *key);
1743 void HWAES_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
1744                    const AES_KEY *key);
1745 void HWAES_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
1746                        size_t length, const AES_KEY *key,
1747                        unsigned char *ivec, const int enc);
1748 void HWAES_ctr32_encrypt_blocks(const unsigned char *in, unsigned char *out,
1749                                 size_t len, const AES_KEY *key,
1750                                 const unsigned char ivec[16]);
1751 void HWAES_xts_encrypt(const unsigned char *inp, unsigned char *out,
1752                        size_t len, const AES_KEY *key1,
1753                        const AES_KEY *key2, const unsigned char iv[16]);
1754 void HWAES_xts_decrypt(const unsigned char *inp, unsigned char *out,
1755                        size_t len, const AES_KEY *key1,
1756                        const AES_KEY *key2, const unsigned char iv[16]);
1757 #endif
1758
1759 #define BLOCK_CIPHER_generic_pack(nid,keylen,flags)             \
1760         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,16,16,cbc,cbc,CBC,flags|EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1)     \
1761         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,16,0,ecb,ecb,ECB,flags|EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1)      \
1762         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,1,16,ofb128,ofb,OFB,flags|EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1)   \
1763         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,1,16,cfb128,cfb,CFB,flags|EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1)   \
1764         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,1,16,cfb1,cfb1,CFB,flags)       \
1765         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,1,16,cfb8,cfb8,CFB,flags)       \
1766         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,1,16,ctr,ctr,CTR,flags)
1767
1768 static int aes_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
1769                         const unsigned char *iv, int enc)
1770 {
1771     int ret, mode;
1772     EVP_AES_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx);
1773
1774     mode = EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx);
1775     if ((mode == EVP_CIPH_ECB_MODE || mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
1776         && !enc) {
1777 #ifdef HWAES_CAPABLE
1778         if (HWAES_CAPABLE) {
1779             ret = HWAES_set_decrypt_key(key,
1780                                         EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
1781                                         &dat->ks.ks);
1782             dat->block = (block128_f) HWAES_decrypt;
1783             dat->stream.cbc = NULL;
1784 # ifdef HWAES_cbc_encrypt
1785             if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
1786                 dat->stream.cbc = (cbc128_f) HWAES_cbc_encrypt;
1787 # endif
1788         } else
1789 #endif
1790 #ifdef BSAES_CAPABLE
1791         if (BSAES_CAPABLE && mode == EVP_CIPH_CBC_MODE) {
1792             ret = AES_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
1793                                       &dat->ks.ks);
1794             dat->block = (block128_f) AES_decrypt;
1795             dat->stream.cbc = (cbc128_f) bsaes_cbc_encrypt;
1796         } else
1797 #endif
1798 #ifdef VPAES_CAPABLE
1799         if (VPAES_CAPABLE) {
1800             ret = vpaes_set_decrypt_key(key,
1801                                         EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
1802                                         &dat->ks.ks);
1803             dat->block = (block128_f) vpaes_decrypt;
1804             dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
1805                 (cbc128_f) vpaes_cbc_encrypt : NULL;
1806         } else
1807 #endif
1808         {
1809             ret = AES_set_decrypt_key(key,
1810                                       EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
1811                                       &dat->ks.ks);
1812             dat->block = (block128_f) AES_decrypt;
1813             dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
1814                 (cbc128_f) AES_cbc_encrypt : NULL;
1815         }
1816     } else
1817 #ifdef HWAES_CAPABLE
1818     if (HWAES_CAPABLE) {
1819         ret = HWAES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
1820                                     &dat->ks.ks);
1821         dat->block = (block128_f) HWAES_encrypt;
1822         dat->stream.cbc = NULL;
1823 # ifdef HWAES_cbc_encrypt
1824         if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
1825             dat->stream.cbc = (cbc128_f) HWAES_cbc_encrypt;
1826         else
1827 # endif
1828 # ifdef HWAES_ctr32_encrypt_blocks
1829         if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
1830             dat->stream.ctr = (ctr128_f) HWAES_ctr32_encrypt_blocks;
1831         else
1832 # endif
1833             (void)0;            /* terminate potentially open 'else' */
1834     } else
1835 #endif
1836 #ifdef BSAES_CAPABLE
1837     if (BSAES_CAPABLE && mode == EVP_CIPH_CTR_MODE) {
1838         ret = AES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
1839                                   &dat->ks.ks);
1840         dat->block = (block128_f) AES_encrypt;
1841         dat->stream.ctr = (ctr128_f) bsaes_ctr32_encrypt_blocks;
1842     } else
1843 #endif
1844 #ifdef VPAES_CAPABLE
1845     if (VPAES_CAPABLE) {
1846         ret = vpaes_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
1847                                     &dat->ks.ks);
1848         dat->block = (block128_f) vpaes_encrypt;
1849         dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
1850             (cbc128_f) vpaes_cbc_encrypt : NULL;
1851     } else
1852 #endif
1853     {
1854         ret = AES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
1855                                   &dat->ks.ks);
1856         dat->block = (block128_f) AES_encrypt;
1857         dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
1858             (cbc128_f) AES_cbc_encrypt : NULL;
1859 #ifdef AES_CTR_ASM
1860         if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
1861             dat->stream.ctr = (ctr128_f) AES_ctr32_encrypt;
1862 #endif
1863     }
1864
1865     if (ret < 0) {
1866         EVPerr(EVP_F_AES_INIT_KEY, EVP_R_AES_KEY_SETUP_FAILED);
1867         return 0;
1868     }
1869
1870     return 1;
1871 }
1872
1873 static int aes_cbc_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1874                           const unsigned char *in, size_t len)
1875 {
1876     EVP_AES_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx);
1877
1878     if (dat->stream.cbc)
1879         (*dat->stream.cbc) (in, out, len, &dat->ks,
1880                             EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx),
1881                             EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx));
1882     else if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx))
1883         CRYPTO_cbc128_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1884                               EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), dat->block);
1885     else
1886         CRYPTO_cbc128_decrypt(in, out, len, &dat->ks,
1887                               EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), dat->block);
1888
1889     return 1;
1890 }
1891
1892 static int aes_ecb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1893                           const unsigned char *in, size_t len)
1894 {
1895     size_t bl = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
1896     size_t i;
1897     EVP_AES_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx);
1898
1899     if (len < bl)
1900         return 1;
1901
1902     for (i = 0, len -= bl; i <= len; i += bl)
1903         (*dat->block) (in + i, out + i, &dat->ks);
1904
1905     return 1;
1906 }
1907
1908 static int aes_ofb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1909                           const unsigned char *in, size_t len)
1910 {
1911     EVP_AES_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx);
1912
1913     int num = EVP_CIPHER_CTX_num(ctx);
1914     CRYPTO_ofb128_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1915                           EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), &num, dat->block);
1916     EVP_CIPHER_CTX_set_num(ctx, num);
1917     return 1;
1918 }
1919
1920 static int aes_cfb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1921                           const unsigned char *in, size_t len)
1922 {
1923     EVP_AES_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx);
1924
1925     int num = EVP_CIPHER_CTX_num(ctx);
1926     CRYPTO_cfb128_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1927                           EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), &num,
1928                           EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx), dat->block);
1929     EVP_CIPHER_CTX_set_num(ctx, num);
1930     return 1;
1931 }
1932
1933 static int aes_cfb8_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1934                            const unsigned char *in, size_t len)
1935 {
1936     EVP_AES_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx);
1937
1938     int num = EVP_CIPHER_CTX_num(ctx);
1939     CRYPTO_cfb128_8_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1940                             EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), &num,
1941                             EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx), dat->block);
1942     EVP_CIPHER_CTX_set_num(ctx, num);
1943     return 1;
1944 }
1945
1946 static int aes_cfb1_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1947                            const unsigned char *in, size_t len)
1948 {
1949     EVP_AES_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx);
1950
1951     if (EVP_CIPHER_CTX_test_flags(ctx, EVP_CIPH_FLAG_LENGTH_BITS)) {
1952         int num = EVP_CIPHER_CTX_num(ctx);
1953         CRYPTO_cfb128_1_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1954                                 EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), &num,
1955                                 EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx), dat->block);
1956         EVP_CIPHER_CTX_set_num(ctx, num);
1957         return 1;
1958     }
1959
1960     while (len >= MAXBITCHUNK) {
1961         int num = EVP_CIPHER_CTX_num(ctx);
1962         CRYPTO_cfb128_1_encrypt(in, out, MAXBITCHUNK * 8, &dat->ks,
1963                                 EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), &num,
1964                                 EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx), dat->block);
1965         EVP_CIPHER_CTX_set_num(ctx, num);
1966         len -= MAXBITCHUNK;
1967     }
1968     if (len) {
1969         int num = EVP_CIPHER_CTX_num(ctx);
1970         CRYPTO_cfb128_1_encrypt(in, out, len * 8, &dat->ks,
1971                                 EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), &num,
1972                                 EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx), dat->block);
1973         EVP_CIPHER_CTX_set_num(ctx, num);
1974     }
1975
1976     return 1;
1977 }
1978
1979 static int aes_ctr_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1980                           const unsigned char *in, size_t len)
1981 {
1982     unsigned int num = EVP_CIPHER_CTX_num(ctx);
1983     EVP_AES_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_AES_KEY,ctx);
1984
1985     if (dat->stream.ctr)
1986         CRYPTO_ctr128_encrypt_ctr32(in, out, len, &dat->ks,
1987                                     EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx),
1988                                     EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
1989                                     &num, dat->stream.ctr);
1990     else
1991         CRYPTO_ctr128_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1992                               EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx),
1993                               EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx), &num,
1994                               dat->block);
1995     EVP_CIPHER_CTX_set_num(ctx, num);
1996     return 1;
1997 }
1998
1999 BLOCK_CIPHER_generic_pack(NID_aes, 128, 0)
2000     BLOCK_CIPHER_generic_pack(NID_aes, 192, 0)
2001     BLOCK_CIPHER_generic_pack(NID_aes, 256, 0)
2002
2003 static int aes_gcm_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *c)
2004 {
2005     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_GCM_CTX,c);
2006     if (gctx == NULL)
2007         return 0;
2008     OPENSSL_cleanse(&gctx->gcm, sizeof(gctx->gcm));
2009     if (gctx->iv != EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c))
2010         OPENSSL_free(gctx->iv);
2011     return 1;
2012 }
2013
2014 /* increment counter (64-bit int) by 1 */
2015 static void ctr64_inc(unsigned char *counter)
2016 {
2017     int n = 8;
2018     unsigned char c;
2019
2020     do {
2021         --n;
2022         c = counter[n];
2023         ++c;
2024         counter[n] = c;
2025         if (c)
2026             return;
2027     } while (n);
2028 }
2029
2030 static int aes_gcm_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
2031 {
2032     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_GCM_CTX,c);
2033     switch (type) {
2034     case EVP_CTRL_INIT:
2035         gctx->key_set = 0;
2036         gctx->iv_set = 0;
2037         gctx->ivlen = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(c);
2038         gctx->iv = EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c);
2039         gctx->taglen = -1;
2040         gctx->iv_gen = 0;
2041         gctx->tls_aad_len = -1;
2042         return 1;
2043
2044     case EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN:
2045         if (arg <= 0)
2046             return 0;
2047         /* Allocate memory for IV if needed */
2048         if ((arg > EVP_MAX_IV_LENGTH) && (arg > gctx->ivlen)) {
2049             if (gctx->iv != EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c))
2050                 OPENSSL_free(gctx->iv);
2051             gctx->iv = OPENSSL_malloc(arg);
2052             if (gctx->iv == NULL)
2053                 return 0;
2054         }
2055         gctx->ivlen = arg;
2056         return 1;
2057
2058     case EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG:
2059         if (arg <= 0 || arg > 16 || EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c))
2060             return 0;
2061         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c), ptr, arg);
2062         gctx->taglen = arg;
2063         return 1;
2064
2065     case EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG:
2066         if (arg <= 0 || arg > 16 || !EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c)
2067             || gctx->taglen < 0)
2068             return 0;
2069         memcpy(ptr, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c), arg);
2070         return 1;
2071
2072     case EVP_CTRL_GCM_SET_IV_FIXED:
2073         /* Special case: -1 length restores whole IV */
2074         if (arg == -1) {
2075             memcpy(gctx->iv, ptr, gctx->ivlen);
2076             gctx->iv_gen = 1;
2077             return 1;
2078         }
2079         /*
2080          * Fixed field must be at least 4 bytes and invocation field at least
2081          * 8.
2082          */
2083         if ((arg < 4) || (gctx->ivlen - arg) < 8)
2084             return 0;
2085         if (arg)
2086             memcpy(gctx->iv, ptr, arg);
2087         if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c)
2088             && RAND_bytes(gctx->iv + arg, gctx->ivlen - arg) <= 0)
2089             return 0;
2090         gctx->iv_gen = 1;
2091         return 1;
2092
2093     case EVP_CTRL_GCM_IV_GEN:
2094         if (gctx->iv_gen == 0 || gctx->key_set == 0)
2095             return 0;
2096         CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, gctx->iv, gctx->ivlen);
2097         if (arg <= 0 || arg > gctx->ivlen)
2098             arg = gctx->ivlen;
2099         memcpy(ptr, gctx->iv + gctx->ivlen - arg, arg);
2100         /*
2101          * Invocation field will be at least 8 bytes in size and so no need
2102          * to check wrap around or increment more than last 8 bytes.
2103          */
2104         ctr64_inc(gctx->iv + gctx->ivlen - 8);
2105         gctx->iv_set = 1;
2106         return 1;
2107
2108     case EVP_CTRL_GCM_SET_IV_INV:
2109         if (gctx->iv_gen == 0 || gctx->key_set == 0
2110             || EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c))
2111             return 0;
2112         memcpy(gctx->iv + gctx->ivlen - arg, ptr, arg);
2113         CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, gctx->iv, gctx->ivlen);
2114         gctx->iv_set = 1;
2115         return 1;
2116
2117     case EVP_CTRL_AEAD_TLS1_AAD:
2118         /* Save the AAD for later use */
2119         if (arg != EVP_AEAD_TLS1_AAD_LEN)
2120             return 0;
2121         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c), ptr, arg);
2122         gctx->tls_aad_len = arg;
2123         {
2124             unsigned int len =
2125                 EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 2] << 8
2126                 | EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 1];
2127             /* Correct length for explicit IV */
2128             if (len < EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN)
2129                 return 0;
2130             len -= EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
2131             /* If decrypting correct for tag too */
2132             if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c)) {
2133                 if (len < EVP_GCM_TLS_TAG_LEN)
2134                     return 0;
2135                 len -= EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
2136             }
2137             EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 2] = len >> 8;
2138             EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 1] = len & 0xff;
2139         }
2140         /* Extra padding: tag appended to record */
2141         return EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
2142
2143     case EVP_CTRL_COPY:
2144         {
2145             EVP_CIPHER_CTX *out = ptr;
2146             EVP_AES_GCM_CTX *gctx_out = EVP_C_DATA(EVP_AES_GCM_CTX,out);
2147             if (gctx->gcm.key) {
2148                 if (gctx->gcm.key != &gctx->ks)
2149                     return 0;
2150                 gctx_out->gcm.key = &gctx_out->ks;
2151             }
2152             if (gctx->iv == EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c))
2153                 gctx_out->iv = EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(out);
2154             else {
2155                 gctx_out->iv = OPENSSL_malloc(gctx->ivlen);
2156                 if (gctx_out->iv == NULL)
2157                     return 0;
2158                 memcpy(gctx_out->iv, gctx->iv, gctx->ivlen);
2159             }
2160             return 1;
2161         }
2162
2163     default:
2164         return -1;
2165
2166     }
2167 }
2168
2169 static int aes_gcm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
2170                             const unsigned char *iv, int enc)
2171 {
2172     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_GCM_CTX,ctx);
2173     if (!iv && !key)
2174         return 1;
2175     if (key) {
2176         do {
2177 #ifdef HWAES_CAPABLE
2178             if (HWAES_CAPABLE) {
2179                 HWAES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
2180                                       &gctx->ks.ks);
2181                 CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
2182                                    (block128_f) HWAES_encrypt);
2183 # ifdef HWAES_ctr32_encrypt_blocks
2184                 gctx->ctr = (ctr128_f) HWAES_ctr32_encrypt_blocks;
2185 # else
2186                 gctx->ctr = NULL;
2187 # endif
2188                 break;
2189             } else
2190 #endif
2191 #ifdef BSAES_CAPABLE
2192             if (BSAES_CAPABLE) {
2193                 AES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
2194                                     &gctx->ks.ks);
2195                 CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
2196                                    (block128_f) AES_encrypt);
2197                 gctx->ctr = (ctr128_f) bsaes_ctr32_encrypt_blocks;
2198                 break;
2199             } else
2200 #endif
2201 #ifdef VPAES_CAPABLE
2202             if (VPAES_CAPABLE) {
2203                 vpaes_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
2204                                       &gctx->ks.ks);
2205                 CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
2206                                    (block128_f) vpaes_encrypt);
2207                 gctx->ctr = NULL;
2208                 break;
2209             } else
2210 #endif
2211                 (void)0;        /* terminate potentially open 'else' */
2212
2213             AES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
2214                                 &gctx->ks.ks);
2215             CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
2216                                (block128_f) AES_encrypt);
2217 #ifdef AES_CTR_ASM
2218             gctx->ctr = (ctr128_f) AES_ctr32_encrypt;
2219 #else
2220             gctx->ctr = NULL;
2221 #endif
2222         } while (0);
2223
2224         /*
2225          * If we have an iv can set it directly, otherwise use saved IV.
2226          */
2227         if (iv == NULL && gctx->iv_set)
2228             iv = gctx->iv;
2229         if (iv) {
2230             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
2231             gctx->iv_set = 1;
2232         }
2233         gctx->key_set = 1;
2234     } else {
2235         /* If key set use IV, otherwise copy */
2236         if (gctx->key_set)
2237             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
2238         else
2239             memcpy(gctx->iv, iv, gctx->ivlen);
2240         gctx->iv_set = 1;
2241         gctx->iv_gen = 0;
2242     }
2243     return 1;
2244 }
2245
2246 /*
2247  * Handle TLS GCM packet format. This consists of the last portion of the IV
2248  * followed by the payload and finally the tag. On encrypt generate IV,
2249  * encrypt payload and write the tag. On verify retrieve IV, decrypt payload
2250  * and verify tag.
2251  */
2252
2253 static int aes_gcm_tls_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
2254                               const unsigned char *in, size_t len)
2255 {
2256     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_GCM_CTX,ctx);
2257     int rv = -1;
2258     /* Encrypt/decrypt must be performed in place */
2259     if (out != in
2260         || len < (EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN))
2261         return -1;
2262     /*
2263      * Set IV from start of buffer or generate IV and write to start of
2264      * buffer.
2265      */
2266     if (EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx) ?
2267                             EVP_CTRL_GCM_IV_GEN : EVP_CTRL_GCM_SET_IV_INV,
2268                             EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN, out) <= 0)
2269         goto err;
2270     /* Use saved AAD */
2271     if (CRYPTO_gcm128_aad(&gctx->gcm, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
2272                           gctx->tls_aad_len))
2273         goto err;
2274     /* Fix buffer and length to point to payload */
2275     in += EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
2276     out += EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
2277     len -= EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
2278     if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
2279         /* Encrypt payload */
2280         if (gctx->ctr) {
2281             size_t bulk = 0;
2282 #if defined(AES_GCM_ASM)
2283             if (len >= 32 && AES_GCM_ASM(gctx)) {
2284                 if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm, NULL, NULL, 0))
2285                     return -1;
2286
2287                 bulk = AES_gcm_encrypt(in, out, len,
2288                                        gctx->gcm.key,
2289                                        gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
2290                 gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
2291             }
2292 #endif
2293             if (CRYPTO_gcm128_encrypt_ctr32(&gctx->gcm,
2294                                             in + bulk,
2295                                             out + bulk,
2296                                             len - bulk, gctx->ctr))
2297                 goto err;
2298         } else {
2299             size_t bulk = 0;
2300 #if defined(AES_GCM_ASM2)
2301             if (len >= 32 && AES_GCM_ASM2(gctx)) {
2302                 if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm, NULL, NULL, 0))
2303                     return -1;
2304
2305                 bulk = AES_gcm_encrypt(in, out, len,
2306                                        gctx->gcm.key,
2307                                        gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
2308                 gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
2309             }
2310 #endif
2311             if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm,
2312                                       in + bulk, out + bulk, len - bulk))
2313                 goto err;
2314         }
2315         out += len;
2316         /* Finally write tag */
2317         CRYPTO_gcm128_tag(&gctx->gcm, out, EVP_GCM_TLS_TAG_LEN);
2318         rv = len + EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
2319     } else {
2320         /* Decrypt */
2321         if (gctx->ctr) {
2322             size_t bulk = 0;
2323 #if defined(AES_GCM_ASM)
2324             if (len >= 16 && AES_GCM_ASM(gctx)) {
2325                 if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm, NULL, NULL, 0))
2326                     return -1;
2327
2328                 bulk = AES_gcm_decrypt(in, out, len,
2329                                        gctx->gcm.key,
2330                                        gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
2331                 gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
2332             }
2333 #endif
2334             if (CRYPTO_gcm128_decrypt_ctr32(&gctx->gcm,
2335                                             in + bulk,
2336                                             out + bulk,
2337                                             len - bulk, gctx->ctr))
2338                 goto err;
2339         } else {
2340             size_t bulk = 0;
2341 #if defined(AES_GCM_ASM2)
2342             if (len >= 16 && AES_GCM_ASM2(gctx)) {
2343                 if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm, NULL, NULL, 0))
2344                     return -1;
2345
2346                 bulk = AES_gcm_decrypt(in, out, len,
2347                                        gctx->gcm.key,
2348                                        gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
2349                 gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
2350             }
2351 #endif
2352             if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm,
2353                                       in + bulk, out + bulk, len - bulk))
2354                 goto err;
2355         }
2356         /* Retrieve tag */
2357         CRYPTO_gcm128_tag(&gctx->gcm, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
2358                           EVP_GCM_TLS_TAG_LEN);
2359         /* If tag mismatch wipe buffer */
2360         if (CRYPTO_memcmp(EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx), in + len,
2361                           EVP_GCM_TLS_TAG_LEN)) {
2362             OPENSSL_cleanse(out, len);
2363             goto err;
2364         }
2365         rv = len;
2366     }
2367
2368  err:
2369     gctx->iv_set = 0;
2370     gctx->tls_aad_len = -1;
2371     return rv;
2372 }
2373
2374 static int aes_gcm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
2375                           const unsigned char *in, size_t len)
2376 {
2377     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_GCM_CTX,ctx);
2378     /* If not set up, return error */
2379     if (!gctx->key_set)
2380         return -1;
2381
2382     if (gctx->tls_aad_len >= 0)
2383         return aes_gcm_tls_cipher(ctx, out, in, len);
2384
2385     if (!gctx->iv_set)
2386         return -1;
2387     if (in) {
2388         if (out == NULL) {
2389             if (CRYPTO_gcm128_aad(&gctx->gcm, in, len))
2390                 return -1;
2391         } else if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
2392             if (gctx->ctr) {
2393                 size_t bulk = 0;
2394 #if defined(AES_GCM_ASM)
2395                 if (len >= 32 && AES_GCM_ASM(gctx)) {
2396                     size_t res = (16 - gctx->gcm.mres) % 16;
2397
2398                     if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm, in, out, res))
2399                         return -1;
2400
2401                     bulk = AES_gcm_encrypt(in + res,
2402                                            out + res, len - res,
2403                                            gctx->gcm.key, gctx->gcm.Yi.c,
2404                                            gctx->gcm.Xi.u);
2405                     gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
2406                     bulk += res;
2407                 }
2408 #endif
2409                 if (CRYPTO_gcm128_encrypt_ctr32(&gctx->gcm,
2410                                                 in + bulk,
2411                                                 out + bulk,
2412                                                 len - bulk, gctx->ctr))
2413                     return -1;
2414             } else {
2415                 size_t bulk = 0;
2416 #if defined(AES_GCM_ASM2)
2417                 if (len >= 32 && AES_GCM_ASM2(gctx)) {
2418                     size_t res = (16 - gctx->gcm.mres) % 16;
2419
2420                     if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm, in, out, res))
2421                         return -1;
2422
2423                     bulk = AES_gcm_encrypt(in + res,
2424                                            out + res, len - res,
2425                                            gctx->gcm.key, gctx->gcm.Yi.c,
2426                                            gctx->gcm.Xi.u);
2427                     gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
2428                     bulk += res;
2429                 }
2430 #endif
2431                 if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm,
2432                                           in + bulk, out + bulk, len - bulk))
2433                     return -1;
2434             }
2435         } else {
2436             if (gctx->ctr) {
2437                 size_t bulk = 0;
2438 #if defined(AES_GCM_ASM)
2439                 if (len >= 16 && AES_GCM_ASM(gctx)) {
2440                     size_t res = (16 - gctx->gcm.mres) % 16;
2441
2442                     if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm, in, out, res))
2443                         return -1;
2444
2445                     bulk = AES_gcm_decrypt(in + res,
2446                                            out + res, len - res,
2447                                            gctx->gcm.key,
2448                                            gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
2449                     gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
2450                     bulk += res;
2451                 }
2452 #endif
2453                 if (CRYPTO_gcm128_decrypt_ctr32(&gctx->gcm,
2454                                                 in + bulk,
2455                                                 out + bulk,
2456                                                 len - bulk, gctx->ctr))
2457                     return -1;
2458             } else {
2459                 size_t bulk = 0;
2460 #if defined(AES_GCM_ASM2)
2461                 if (len >= 16 && AES_GCM_ASM2(gctx)) {
2462                     size_t res = (16 - gctx->gcm.mres) % 16;
2463
2464                     if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm, in, out, res))
2465                         return -1;
2466
2467                     bulk = AES_gcm_decrypt(in + res,
2468                                            out + res, len - res,
2469                                            gctx->gcm.key,
2470                                            gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
2471                     gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
2472                     bulk += res;
2473                 }
2474 #endif
2475                 if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm,
2476                                           in + bulk, out + bulk, len - bulk))
2477                     return -1;
2478             }
2479         }
2480         return len;
2481     } else {
2482         if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
2483             if (gctx->taglen < 0)
2484                 return -1;
2485             if (CRYPTO_gcm128_finish(&gctx->gcm,
2486                                      EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
2487                                      gctx->taglen) != 0)
2488                 return -1;
2489             gctx->iv_set = 0;
2490             return 0;
2491         }
2492         CRYPTO_gcm128_tag(&gctx->gcm, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx), 16);
2493         gctx->taglen = 16;
2494         /* Don't reuse the IV */
2495         gctx->iv_set = 0;
2496         return 0;
2497     }
2498
2499 }
2500
2501 #define CUSTOM_FLAGS    (EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1 \
2502                 | EVP_CIPH_CUSTOM_IV | EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER \
2503                 | EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT | EVP_CIPH_CTRL_INIT \
2504                 | EVP_CIPH_CUSTOM_COPY)
2505
2506 BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 128, 1, 12, gcm, GCM,
2507                     EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
2508     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 192, 1, 12, gcm, GCM,
2509                     EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
2510     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 256, 1, 12, gcm, GCM,
2511                     EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
2512
2513 static int aes_xts_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
2514 {
2515     EVP_AES_XTS_CTX *xctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_XTS_CTX,c);
2516     if (type == EVP_CTRL_COPY) {
2517         EVP_CIPHER_CTX *out = ptr;
2518         EVP_AES_XTS_CTX *xctx_out = EVP_C_DATA(EVP_AES_XTS_CTX,out);
2519         if (xctx->xts.key1) {
2520             if (xctx->xts.key1 != &xctx->ks1)
2521                 return 0;
2522             xctx_out->xts.key1 = &xctx_out->ks1;
2523         }
2524         if (xctx->xts.key2) {
2525             if (xctx->xts.key2 != &xctx->ks2)
2526                 return 0;
2527             xctx_out->xts.key2 = &xctx_out->ks2;
2528         }
2529         return 1;
2530     } else if (type != EVP_CTRL_INIT)
2531         return -1;
2532     /* key1 and key2 are used as an indicator both key and IV are set */
2533     xctx->xts.key1 = NULL;
2534     xctx->xts.key2 = NULL;
2535     return 1;
2536 }
2537
2538 static int aes_xts_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
2539                             const unsigned char *iv, int enc)
2540 {
2541     EVP_AES_XTS_CTX *xctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_XTS_CTX,ctx);
2542     if (!iv && !key)
2543         return 1;
2544
2545     if (key)
2546         do {
2547 #ifdef AES_XTS_ASM
2548             xctx->stream = enc ? AES_xts_encrypt : AES_xts_decrypt;
2549 #else
2550             xctx->stream = NULL;
2551 #endif
2552             /* key_len is two AES keys */
2553 #ifdef HWAES_CAPABLE
2554             if (HWAES_CAPABLE) {
2555                 if (enc) {
2556                     HWAES_set_encrypt_key(key,
2557                                           EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
2558                                           &xctx->ks1.ks);
2559                     xctx->xts.block1 = (block128_f) HWAES_encrypt;
2560 # ifdef HWAES_xts_encrypt
2561                     xctx->stream = HWAES_xts_encrypt;
2562 # endif
2563                 } else {
2564                     HWAES_set_decrypt_key(key,
2565                                           EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
2566                                           &xctx->ks1.ks);
2567                     xctx->xts.block1 = (block128_f) HWAES_decrypt;
2568 # ifdef HWAES_xts_decrypt
2569                     xctx->stream = HWAES_xts_decrypt;
2570 #endif
2571                 }
2572
2573                 HWAES_set_encrypt_key(key + EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) / 2,
2574                                       EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
2575                                       &xctx->ks2.ks);
2576                 xctx->xts.block2 = (block128_f) HWAES_encrypt;
2577
2578                 xctx->xts.key1 = &xctx->ks1;
2579                 break;
2580             } else
2581 #endif
2582 #ifdef BSAES_CAPABLE
2583             if (BSAES_CAPABLE)
2584                 xctx->stream = enc ? bsaes_xts_encrypt : bsaes_xts_decrypt;
2585             else
2586 #endif
2587 #ifdef VPAES_CAPABLE
2588             if (VPAES_CAPABLE) {
2589                 if (enc) {
2590                     vpaes_set_encrypt_key(key,
2591                                           EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
2592                                           &xctx->ks1.ks);
2593                     xctx->xts.block1 = (block128_f) vpaes_encrypt;
2594                 } else {
2595                     vpaes_set_decrypt_key(key,
2596                                           EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
2597                                           &xctx->ks1.ks);
2598                     xctx->xts.block1 = (block128_f) vpaes_decrypt;
2599                 }
2600
2601                 vpaes_set_encrypt_key(key + EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) / 2,
2602                                       EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
2603                                       &xctx->ks2.ks);
2604                 xctx->xts.block2 = (block128_f) vpaes_encrypt;
2605
2606                 xctx->xts.key1 = &xctx->ks1;
2607                 break;
2608             } else
2609 #endif
2610                 (void)0;        /* terminate potentially open 'else' */
2611
2612             if (enc) {
2613                 AES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
2614                                     &xctx->ks1.ks);
2615                 xctx->xts.block1 = (block128_f) AES_encrypt;
2616             } else {
2617                 AES_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
2618                                     &xctx->ks1.ks);
2619                 xctx->xts.block1 = (block128_f) AES_decrypt;
2620             }
2621
2622             AES_set_encrypt_key(key + EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) / 2,
2623                                 EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 4,
2624                                 &xctx->ks2.ks);
2625             xctx->xts.block2 = (block128_f) AES_encrypt;
2626
2627             xctx->xts.key1 = &xctx->ks1;
2628         } while (0);
2629
2630     if (iv) {
2631         xctx->xts.key2 = &xctx->ks2;
2632         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), iv, 16);
2633     }
2634
2635     return 1;
2636 }
2637
2638 static int aes_xts_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
2639                           const unsigned char *in, size_t len)
2640 {
2641     EVP_AES_XTS_CTX *xctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_XTS_CTX,ctx);
2642     if (!xctx->xts.key1 || !xctx->xts.key2)
2643         return 0;
2644     if (!out || !in || len < AES_BLOCK_SIZE)
2645         return 0;
2646     if (xctx->stream)
2647         (*xctx->stream) (in, out, len,
2648                          xctx->xts.key1, xctx->xts.key2,
2649                          EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx));
2650     else if (CRYPTO_xts128_encrypt(&xctx->xts, EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx),
2651                                    in, out, len,
2652                                    EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)))
2653         return 0;
2654     return 1;
2655 }
2656
2657 #define aes_xts_cleanup NULL
2658
2659 #define XTS_FLAGS       (EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1 | EVP_CIPH_CUSTOM_IV \
2660                          | EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT | EVP_CIPH_CTRL_INIT \
2661                          | EVP_CIPH_CUSTOM_COPY)
2662
2663 BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 128, 1, 16, xts, XTS, XTS_FLAGS)
2664     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 256, 1, 16, xts, XTS, XTS_FLAGS)
2665
2666 static int aes_ccm_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
2667 {
2668     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_CCM_CTX,c);
2669     switch (type) {
2670     case EVP_CTRL_INIT:
2671         cctx->key_set = 0;
2672         cctx->iv_set = 0;
2673         cctx->L = 8;
2674         cctx->M = 12;
2675         cctx->tag_set = 0;
2676         cctx->len_set = 0;
2677         cctx->tls_aad_len = -1;
2678         return 1;
2679
2680     case EVP_CTRL_AEAD_TLS1_AAD:
2681         /* Save the AAD for later use */
2682         if (arg != EVP_AEAD_TLS1_AAD_LEN)
2683             return 0;
2684         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c), ptr, arg);
2685         cctx->tls_aad_len = arg;
2686         {
2687             uint16_t len =
2688                 EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 2] << 8
2689                 | EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 1];
2690             /* Correct length for explicit IV */
2691             if (len < EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN)
2692                 return 0;
2693             len -= EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
2694             /* If decrypting correct for tag too */
2695             if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c)) {
2696                 if (len < cctx->M)
2697                     return 0;
2698                 len -= cctx->M;
2699             }
2700             EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 2] = len >> 8;
2701             EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 1] = len & 0xff;
2702         }
2703         /* Extra padding: tag appended to record */
2704         return cctx->M;
2705
2706     case EVP_CTRL_CCM_SET_IV_FIXED:
2707         /* Sanity check length */
2708         if (arg != EVP_CCM_TLS_FIXED_IV_LEN)
2709             return 0;
2710         /* Just copy to first part of IV */
2711         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c), ptr, arg);
2712         return 1;
2713
2714     case EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN:
2715         arg = 15 - arg;
2716         /* fall thru */
2717     case EVP_CTRL_CCM_SET_L:
2718         if (arg < 2 || arg > 8)
2719             return 0;
2720         cctx->L = arg;
2721         return 1;
2722
2723     case EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG:
2724         if ((arg & 1) || arg < 4 || arg > 16)
2725             return 0;
2726         if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c) && ptr)
2727             return 0;
2728         if (ptr) {
2729             cctx->tag_set = 1;
2730             memcpy(EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c), ptr, arg);
2731         }
2732         cctx->M = arg;
2733         return 1;
2734
2735     case EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG:
2736         if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c) || !cctx->tag_set)
2737             return 0;
2738         if (!CRYPTO_ccm128_tag(&cctx->ccm, ptr, (size_t)arg))
2739             return 0;
2740         cctx->tag_set = 0;
2741         cctx->iv_set = 0;
2742         cctx->len_set = 0;
2743         return 1;
2744
2745     case EVP_CTRL_COPY:
2746         {
2747             EVP_CIPHER_CTX *out = ptr;
2748             EVP_AES_CCM_CTX *cctx_out = EVP_C_DATA(EVP_AES_CCM_CTX,out);
2749             if (cctx->ccm.key) {
2750                 if (cctx->ccm.key != &cctx->ks)
2751                     return 0;
2752                 cctx_out->ccm.key = &cctx_out->ks;
2753             }
2754             return 1;
2755         }
2756
2757     default:
2758         return -1;
2759
2760     }
2761 }
2762
2763 static int aes_ccm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
2764                             const unsigned char *iv, int enc)
2765 {
2766     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_CCM_CTX,ctx);
2767     if (!iv && !key)
2768         return 1;
2769     if (key)
2770         do {
2771 #ifdef HWAES_CAPABLE
2772             if (HWAES_CAPABLE) {
2773                 HWAES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
2774                                       &cctx->ks.ks);
2775
2776                 CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
2777                                    &cctx->ks, (block128_f) HWAES_encrypt);
2778                 cctx->str = NULL;
2779                 cctx->key_set = 1;
2780                 break;
2781             } else
2782 #endif
2783 #ifdef VPAES_CAPABLE
2784             if (VPAES_CAPABLE) {
2785                 vpaes_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
2786                                       &cctx->ks.ks);
2787                 CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
2788                                    &cctx->ks, (block128_f) vpaes_encrypt);
2789                 cctx->str = NULL;
2790                 cctx->key_set = 1;
2791                 break;
2792             }
2793 #endif
2794             AES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
2795                                 &cctx->ks.ks);
2796             CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
2797                                &cctx->ks, (block128_f) AES_encrypt);
2798             cctx->str = NULL;
2799             cctx->key_set = 1;
2800         } while (0);
2801     if (iv) {
2802         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), iv, 15 - cctx->L);
2803         cctx->iv_set = 1;
2804     }
2805     return 1;
2806 }
2807
2808 static int aes_ccm_tls_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
2809                               const unsigned char *in, size_t len)
2810 {
2811     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_CCM_CTX,ctx);
2812     CCM128_CONTEXT *ccm = &cctx->ccm;
2813     /* Encrypt/decrypt must be performed in place */
2814     if (out != in || len < (EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + (size_t)cctx->M))
2815         return -1;
2816     /* If encrypting set explicit IV from sequence number (start of AAD) */
2817     if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx))
2818         memcpy(out, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
2819                EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN);
2820     /* Get rest of IV from explicit IV */
2821     memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx) + EVP_CCM_TLS_FIXED_IV_LEN, in,
2822            EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN);
2823     /* Correct length value */
2824     len -= EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + cctx->M;
2825     if (CRYPTO_ccm128_setiv(ccm, EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), 15 - cctx->L,
2826                             len))
2827             return -1;
2828     /* Use saved AAD */
2829     CRYPTO_ccm128_aad(ccm, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx), cctx->tls_aad_len);
2830     /* Fix buffer to point to payload */
2831     in += EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
2832     out += EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
2833     if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
2834         if (cctx->str ? CRYPTO_ccm128_encrypt_ccm64(ccm, in, out, len,
2835                                                     cctx->str) :
2836             CRYPTO_ccm128_encrypt(ccm, in, out, len))
2837             return -1;
2838         if (!CRYPTO_ccm128_tag(ccm, out + len, cctx->M))
2839             return -1;
2840         return len + EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + cctx->M;
2841     } else {
2842         if (cctx->str ? !CRYPTO_ccm128_decrypt_ccm64(ccm, in, out, len,
2843                                                      cctx->str) :
2844             !CRYPTO_ccm128_decrypt(ccm, in, out, len)) {
2845             unsigned char tag[16];
2846             if (CRYPTO_ccm128_tag(ccm, tag, cctx->M)) {
2847                 if (!CRYPTO_memcmp(tag, in + len, cctx->M))
2848                     return len;
2849             }
2850         }
2851         OPENSSL_cleanse(out, len);
2852         return -1;
2853     }
2854 }
2855
2856 static int aes_ccm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
2857                           const unsigned char *in, size_t len)
2858 {
2859     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_CCM_CTX,ctx);
2860     CCM128_CONTEXT *ccm = &cctx->ccm;
2861     /* If not set up, return error */
2862     if (!cctx->key_set)
2863         return -1;
2864
2865     if (cctx->tls_aad_len >= 0)
2866         return aes_ccm_tls_cipher(ctx, out, in, len);
2867
2868     /* EVP_*Final() doesn't return any data */
2869     if (in == NULL && out != NULL)
2870         return 0;
2871
2872     if (!cctx->iv_set)
2873         return -1;
2874
2875     if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx) && !cctx->tag_set)
2876         return -1;
2877     if (!out) {
2878         if (!in) {
2879             if (CRYPTO_ccm128_setiv(ccm, EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx),
2880                                     15 - cctx->L, len))
2881                 return -1;
2882             cctx->len_set = 1;
2883             return len;
2884         }
2885         /* If have AAD need message length */
2886         if (!cctx->len_set && len)
2887             return -1;
2888         CRYPTO_ccm128_aad(ccm, in, len);
2889         return len;
2890     }
2891     /* If not set length yet do it */
2892     if (!cctx->len_set) {
2893         if (CRYPTO_ccm128_setiv(ccm, EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx),
2894                                 15 - cctx->L, len))
2895             return -1;
2896         cctx->len_set = 1;
2897     }
2898     if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
2899         if (cctx->str ? CRYPTO_ccm128_encrypt_ccm64(ccm, in, out, len,
2900                                                     cctx->str) :
2901             CRYPTO_ccm128_encrypt(ccm, in, out, len))
2902             return -1;
2903         cctx->tag_set = 1;
2904         return len;
2905     } else {
2906         int rv = -1;
2907         if (cctx->str ? !CRYPTO_ccm128_decrypt_ccm64(ccm, in, out, len,
2908                                                      cctx->str) :
2909             !CRYPTO_ccm128_decrypt(ccm, in, out, len)) {
2910             unsigned char tag[16];
2911             if (CRYPTO_ccm128_tag(ccm, tag, cctx->M)) {
2912                 if (!CRYPTO_memcmp(tag, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
2913                                    cctx->M))
2914                     rv = len;
2915             }
2916         }
2917         if (rv == -1)
2918             OPENSSL_cleanse(out, len);
2919         cctx->iv_set = 0;
2920         cctx->tag_set = 0;
2921         cctx->len_set = 0;
2922         return rv;
2923     }
2924 }
2925
2926 #define aes_ccm_cleanup NULL
2927
2928 BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 128, 1, 12, ccm, CCM,
2929                     EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
2930     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 192, 1, 12, ccm, CCM,
2931                         EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
2932     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 256, 1, 12, ccm, CCM,
2933                         EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
2934
2935 typedef struct {
2936     union {
2937         double align;
2938         AES_KEY ks;
2939     } ks;
2940     /* Indicates if IV has been set */
2941     unsigned char *iv;
2942 } EVP_AES_WRAP_CTX;
2943
2944 static int aes_wrap_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
2945                              const unsigned char *iv, int enc)
2946 {
2947     EVP_AES_WRAP_CTX *wctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_WRAP_CTX,ctx);
2948     if (!iv && !key)
2949         return 1;
2950     if (key) {
2951         if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx))
2952             AES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
2953                                 &wctx->ks.ks);
2954         else
2955             AES_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
2956                                 &wctx->ks.ks);
2957         if (!iv)
2958             wctx->iv = NULL;
2959     }
2960     if (iv) {
2961         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), iv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
2962         wctx->iv = EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx);
2963     }
2964     return 1;
2965 }
2966
2967 static int aes_wrap_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
2968                            const unsigned char *in, size_t inlen)
2969 {
2970     EVP_AES_WRAP_CTX *wctx = EVP_C_DATA(EVP_AES_WRAP_CTX,ctx);
2971     size_t rv;
2972     /* AES wrap with padding has IV length of 4, without padding 8 */
2973     int pad = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx) == 4;
2974     /* No final operation so always return zero length */
2975     if (!in)
2976         return 0;
2977     /* Input length must always be non-zero */
2978     if (!inlen)
2979         return -1;
2980     /* If decrypting need at least 16 bytes and multiple of 8 */
2981     if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx) && (inlen < 16 || inlen & 0x7))
2982         return -1;
2983     /* If not padding input must be multiple of 8 */
2984     if (!pad && inlen & 0x7)
2985         return -1;
2986     if (is_partially_overlapping(out, in, inlen)) {
2987         EVPerr(EVP_F_AES_WRAP_CIPHER, EVP_R_PARTIALLY_OVERLAPPING);
2988         return 0;
2989     }
2990     if (!out) {
2991         if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
2992             /* If padding round up to multiple of 8 */
2993             if (pad)
2994                 inlen = (inlen + 7) / 8 * 8;
2995             /* 8 byte prefix */
2996             return inlen + 8;
2997         } else {
2998             /*
2999              * If not padding output will be exactly 8 bytes smaller than
3000              * input. If padding it will be at least 8 bytes smaller but we
3001              * don't know how much.
3002              */
3003             return inlen - 8;
3004         }
3005     }
3006     if (pad) {
3007         if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx))
3008             rv = CRYPTO_128_wrap_pad(&wctx->ks.ks, wctx->iv,
3009                                      out, in, inlen,
3010                                      (block128_f) AES_encrypt);
3011         else
3012             rv = CRYPTO_128_unwrap_pad(&wctx->ks.ks, wctx->iv,
3013                                        out, in, inlen,
3014                                        (block128_f) AES_decrypt);
3015     } else {
3016         if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx))
3017             rv = CRYPTO_128_wrap(&wctx->ks.ks, wctx->iv,
3018                                  out, in, inlen, (block128_f) AES_encrypt);
3019         else
3020             rv = CRYPTO_128_unwrap(&wctx->ks.ks, wctx->iv,
3021                                    out, in, inlen, (block128_f) AES_decrypt);
3022     }
3023     return rv ? (int)rv : -1;
3024 }
3025
3026 #define WRAP_FLAGS      (EVP_CIPH_WRAP_MODE \
3027                 | EVP_CIPH_CUSTOM_IV | EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER \
3028                 | EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT | EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1)
3029
3030 static const EVP_CIPHER aes_128_wrap = {
3031     NID_id_aes128_wrap,
3032     8, 16, 8, WRAP_FLAGS,
3033     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
3034     NULL,
3035     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
3036     NULL, NULL, NULL, NULL
3037 };
3038
3039 const EVP_CIPHER *EVP_aes_128_wrap(void)
3040 {
3041     return &aes_128_wrap;
3042 }
3043
3044 static const EVP_CIPHER aes_192_wrap = {
3045     NID_id_aes192_wrap,
3046     8, 24, 8, WRAP_FLAGS,
3047     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
3048     NULL,
3049     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
3050     NULL, NULL, NULL, NULL
3051 };
3052
3053 const EVP_CIPHER *EVP_aes_192_wrap(void)
3054 {
3055     return &aes_192_wrap;
3056 }
3057
3058 static const EVP_CIPHER aes_256_wrap = {
3059     NID_id_aes256_wrap,
3060     8, 32, 8, WRAP_FLAGS,
3061     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
3062     NULL,
3063     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
3064     NULL, NULL, NULL, NULL
3065 };
3066
3067 const EVP_CIPHER *EVP_aes_256_wrap(void)
3068 {
3069     return &aes_256_wrap;
3070 }
3071
3072 static const EVP_CIPHER aes_128_wrap_pad = {
3073     NID_id_aes128_wrap_pad,
3074     8, 16, 4, WRAP_FLAGS,
3075     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
3076     NULL,
3077     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
3078     NULL, NULL, NULL, NULL
3079 };
3080
3081 const EVP_CIPHER *EVP_aes_128_wrap_pad(void)
3082 {
3083     return &aes_128_wrap_pad;
3084 }
3085
3086 static const EVP_CIPHER aes_192_wrap_pad = {
3087     NID_id_aes192_wrap_pad,
3088     8, 24, 4, WRAP_FLAGS,
3089     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
3090     NULL,
3091     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
3092     NULL, NULL, NULL, NULL
3093 };
3094
3095 const EVP_CIPHER *EVP_aes_192_wrap_pad(void)
3096 {
3097     return &aes_192_wrap_pad;
3098 }
3099
3100 static const EVP_CIPHER aes_256_wrap_pad = {
3101     NID_id_aes256_wrap_pad,
3102     8, 32, 4, WRAP_FLAGS,
3103     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
3104     NULL,
3105     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
3106     NULL, NULL, NULL, NULL
3107 };
3108
3109 const EVP_CIPHER *EVP_aes_256_wrap_pad(void)
3110 {
3111     return &aes_256_wrap_pad;
3112 }
3113
3114 #ifndef OPENSSL_NO_OCB
3115 static int aes_ocb_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
3116 {
3117     EVP_AES_OCB_CTX *octx = EVP_C_DATA(EVP_AES_OCB_CTX,c);
3118     EVP_CIPHER_CTX *newc;
3119     EVP_AES_OCB_CTX *new_octx;
3120
3121     switch (type) {
3122     case EVP_CTRL_INIT:
3123         octx->key_set = 0;
3124         octx->iv_set = 0;
3125         octx->ivlen = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(c);
3126         octx->iv = EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c);
3127         octx->taglen = 16;
3128         octx->data_buf_len = 0;
3129         octx->aad_buf_len = 0;
3130         return 1;
3131
3132     case EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN:
3133         /* IV len must be 1 to 15 */
3134         if (arg <= 0 || arg > 15)
3135             return 0;
3136
3137         octx->ivlen = arg;
3138         return 1;
3139
3140     case EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG:
3141         if (!ptr) {
3142             /* Tag len must be 0 to 16 */
3143             if (arg < 0 || arg > 16)
3144                 return 0;
3145
3146             octx->taglen = arg;
3147             return 1;
3148         }
3149         if (arg != octx->taglen || EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c))
3150             return 0;
3151         memcpy(octx->tag, ptr, arg);
3152         return 1;
3153
3154     case EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG:
3155         if (arg != octx->taglen || !EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c))
3156             return 0;
3157
3158         memcpy(ptr, octx->tag, arg);
3159         return 1;
3160
3161     case EVP_CTRL_COPY:
3162         newc = (EVP_CIPHER_CTX *)ptr;
3163         new_octx = EVP_C_DATA(EVP_AES_OCB_CTX,newc);
3164         return CRYPTO_ocb128_copy_ctx(&new_octx->ocb, &octx->ocb,
3165                                       &new_octx->ksenc.ks,
3166                                       &new_octx->ksdec.ks);
3167
3168     default:
3169         return -1;
3170
3171     }
3172 }
3173
3174 # ifdef HWAES_CAPABLE
3175 #  ifdef HWAES_ocb_encrypt
3176 void HWAES_ocb_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
3177                        size_t blocks, const void *key,
3178                        size_t start_block_num,
3179                        unsigned char offset_i[16],
3180                        const unsigned char L_[][16],
3181                        unsigned char checksum[16]);
3182 #  else
3183 #    define HWAES_ocb_encrypt ((ocb128_f)NULL)
3184 #  endif
3185 #  ifdef HWAES_ocb_decrypt
3186 void HWAES_ocb_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
3187                        size_t blocks, const void *key,
3188                        size_t start_block_num,
3189                        unsigned char offset_i[16],
3190                        const unsigned char L_[][16],
3191                        unsigned char checksum[16]);
3192 #  else
3193 #    define HWAES_ocb_decrypt ((ocb128_f)NULL)
3194 #  endif
3195 # endif
3196
3197 static int aes_ocb_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
3198                             const unsigned char *iv, int enc)
3199 {
3200     EVP_AES_OCB_CTX *octx = EVP_C_DATA(EVP_AES_OCB_CTX,ctx);
3201     if (!iv && !key)
3202         return 1;
3203     if (key) {
3204         do {
3205             /*
3206              * We set both the encrypt and decrypt key here because decrypt
3207              * needs both. We could possibly optimise to remove setting the
3208              * decrypt for an encryption operation.
3209              */
3210 # ifdef HWAES_CAPABLE
3211             if (HWAES_CAPABLE) {
3212                 HWAES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
3213                                       &octx->ksenc.ks);
3214                 HWAES_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
3215                                       &octx->ksdec.ks);
3216                 if (!CRYPTO_ocb128_init(&octx->ocb,
3217                                         &octx->ksenc.ks, &octx->ksdec.ks,
3218                                         (block128_f) HWAES_encrypt,
3219                                         (block128_f) HWAES_decrypt,
3220                                         enc ? HWAES_ocb_encrypt
3221                                             : HWAES_ocb_decrypt))
3222                     return 0;
3223                 break;
3224             }
3225 # endif
3226 # ifdef VPAES_CAPABLE
3227             if (VPAES_CAPABLE) {
3228                 vpaes_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
3229                                       &octx->ksenc.ks);
3230                 vpaes_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
3231                                       &octx->ksdec.ks);
3232                 if (!CRYPTO_ocb128_init(&octx->ocb,
3233                                         &octx->ksenc.ks, &octx->ksdec.ks,
3234                                         (block128_f) vpaes_encrypt,
3235                                         (block128_f) vpaes_decrypt,
3236                                         NULL))
3237                     return 0;
3238                 break;
3239             }
3240 # endif
3241             AES_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
3242                                 &octx->ksenc.ks);
3243             AES_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
3244                                 &octx->ksdec.ks);
3245             if (!CRYPTO_ocb128_init(&octx->ocb,
3246                                     &octx->ksenc.ks, &octx->ksdec.ks,
3247                                     (block128_f) AES_encrypt,
3248                                     (block128_f) AES_decrypt,
3249                                     NULL))
3250                 return 0;
3251         }
3252         while (0);
3253
3254         /*
3255          * If we have an iv we can set it directly, otherwise use saved IV.
3256          */
3257         if (iv == NULL && octx->iv_set)
3258             iv = octx->iv;
3259         if (iv) {
3260             if (CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen)
3261                 != 1)
3262                 return 0;
3263             octx->iv_set = 1;
3264         }
3265         octx->key_set = 1;
3266     } else {
3267         /* If key set use IV, otherwise copy */
3268         if (octx->key_set)
3269             CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen);
3270         else
3271             memcpy(octx->iv, iv, octx->ivlen);
3272         octx->iv_set = 1;
3273     }
3274     return 1;
3275 }
3276
3277 static int aes_ocb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
3278                           const unsigned char *in, size_t len)
3279 {
3280     unsigned char *buf;
3281     int *buf_len;
3282     int written_len = 0;
3283     size_t trailing_len;
3284     EVP_AES_OCB_CTX *octx = EVP_C_DATA(EVP_AES_OCB_CTX,ctx);
3285
3286     /* If IV or Key not set then return error */
3287     if (!octx->iv_set)
3288         return -1;
3289
3290     if (!octx->key_set)
3291         return -1;
3292
3293     if (in != NULL) {
3294         /*
3295          * Need to ensure we are only passing full blocks to low level OCB
3296          * routines. We do it here rather than in EVP_EncryptUpdate/
3297          * EVP_DecryptUpdate because we need to pass full blocks of AAD too
3298          * and those routines don't support that
3299          */
3300
3301         /* Are we dealing with AAD or normal data here? */
3302         if (out == NULL) {
3303             buf = octx->aad_buf;
3304             buf_len = &(octx->aad_buf_len);
3305         } else {
3306             buf = octx->data_buf;
3307             buf_len = &(octx->data_buf_len);
3308
3309             if (is_partially_overlapping(out + *buf_len, in, len)) {
3310                 EVPerr(EVP_F_AES_OCB_CIPHER, EVP_R_PARTIALLY_OVERLAPPING);
3311                 return 0;
3312             }
3313         }
3314
3315         /*
3316          * If we've got a partially filled buffer from a previous call then
3317          * use that data first
3318          */
3319         if (*buf_len > 0) {
3320             unsigned int remaining;
3321
3322             remaining = AES_BLOCK_SIZE - (*buf_len);
3323             if (remaining > len) {
3324                 memcpy(buf + (*buf_len), in, len);
3325                 *(buf_len) += len;
3326                 return 0;
3327             }
3328             memcpy(buf + (*buf_len), in, remaining);
3329
3330             /*
3331              * If we get here we've filled the buffer, so process it
3332              */
3333             len -= remaining;
3334             in += remaining;
3335             if (out == NULL) {
3336                 if (!CRYPTO_ocb128_aad(&octx->ocb, buf, AES_BLOCK_SIZE))
3337                     return -1;
3338             } else if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
3339                 if (!CRYPTO_ocb128_encrypt(&octx->ocb, buf, out,
3340                                            AES_BLOCK_SIZE))
3341                     return -1;
3342             } else {
3343                 if (!CRYPTO_ocb128_decrypt(&octx->ocb, buf, out,
3344                                            AES_BLOCK_SIZE))
3345                     return -1;
3346             }
3347             written_len = AES_BLOCK_SIZE;
3348             *buf_len = 0;
3349             if (out != NULL)
3350                 out += AES_BLOCK_SIZE;
3351         }
3352
3353         /* Do we have a partial block to handle at the end? */
3354         trailing_len = len % AES_BLOCK_SIZE;
3355
3356         /*
3357          * If we've got some full blocks to handle, then process these first
3358          */
3359         if (len != trailing_len) {
3360             if (out == NULL) {
3361                 if (!CRYPTO_ocb128_aad(&octx->ocb, in, len - trailing_len))
3362                     return -1;
3363             } else if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
3364                 if (!CRYPTO_ocb128_encrypt
3365                     (&octx->ocb, in, out, len - trailing_len))
3366                     return -1;
3367             } else {
3368                 if (!CRYPTO_ocb128_decrypt
3369                     (&octx->ocb, in, out, len - trailing_len))
3370                     return -1;
3371             }
3372             written_len += len - trailing_len;
3373             in += len - trailing_len;
3374         }
3375
3376         /* Handle any trailing partial block */
3377         if (trailing_len > 0) {
3378             memcpy(buf, in, trailing_len);
3379             *buf_len = trailing_len;
3380         }
3381
3382         return written_len;
3383     } else {
3384         /*
3385          * First of all empty the buffer of any partial block that we might
3386          * have been provided - both for data and AAD
3387          */
3388         if (octx->data_buf_len > 0) {
3389             if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
3390                 if (!CRYPTO_ocb128_encrypt(&octx->ocb, octx->data_buf, out,
3391                                            octx->data_buf_len))
3392                     return -1;
3393             } else {
3394                 if (!CRYPTO_ocb128_decrypt(&octx->ocb, octx->data_buf, out,
3395                                            octx->data_buf_len))
3396                     return -1;
3397             }
3398             written_len = octx->data_buf_len;
3399             octx->data_buf_len = 0;
3400         }
3401         if (octx->aad_buf_len > 0) {
3402             if (!CRYPTO_ocb128_aad
3403                 (&octx->ocb, octx->aad_buf, octx->aad_buf_len))
3404                 return -1;
3405             octx->aad_buf_len = 0;
3406         }
3407         /* If decrypting then verify */
3408         if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
3409             if (octx->taglen < 0)
3410                 return -1;
3411             if (CRYPTO_ocb128_finish(&octx->ocb,
3412                                      octx->tag, octx->taglen) != 0)
3413                 return -1;
3414             octx->iv_set = 0;
3415             return written_len;
3416         }
3417         /* If encrypting then just get the tag */
3418         if (CRYPTO_ocb128_tag(&octx->ocb, octx->tag, 16) != 1)
3419             return -1;
3420         /* Don't reuse the IV */
3421         octx->iv_set = 0;
3422         return written_len;
3423     }
3424 }
3425
3426 static int aes_ocb_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *c)
3427 {
3428     EVP_AES_OCB_CTX *octx = EVP_C_DATA(EVP_AES_OCB_CTX,c);