crypto/evp/evp_enc.c

   1 /* crypto/evp/evp_enc.c */
   2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This package is an SSL implementation written
   6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   8  *
   9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  15  *
  16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  17  * the code are not to be removed.
  18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  19  * as the author of the parts of the library used.
  20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  22  *
  23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25  * are met:
  26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  32  *    must display the following acknowledgement:
  33  *    "This product includes cryptographic software written by
  34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  36  *    being used are not cryptographic related :-).
  37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  40  *
  41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  51  * SUCH DAMAGE.
  52  *
  53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  55  * copied and put under another distribution licence
  56  * [including the GNU Public Licence.]
  57  */
  58
  59 #include <stdio.h>
  60 #include "cryptlib.h"
  61 #include <openssl/evp.h>
  62 #include <openssl/err.h>
  63 #include <openssl/engine.h>
  64 #include "evp_locl.h"
  65
  66 #include <assert.h>
  67
  68 const char *EVP_version="EVP" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
  69
  70 void EVP_CIPHER_CTX_init(EVP_CIPHER_CTX *ctx)
  71         {
  72         memset(ctx,0,sizeof(EVP_CIPHER_CTX));
  73         /* ctx->cipher=NULL; */
  74         }
  75
  76
  77 int EVP_CipherInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
  78              const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
  79         {
  80         if (cipher)
  81                 EVP_CIPHER_CTX_init(ctx);
  82         return EVP_CipherInit_ex(ctx,cipher,NULL,key,iv,enc);
  83         }
  84
  85 int EVP_CipherInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
  86              const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
  87         {
  88         if (enc == -1)
  89                 enc = ctx->encrypt;
  90         else
  91                 {
  92                 if (enc)
  93                         enc = 1;
  94                 ctx->encrypt = enc;
  95                 }
  96         /* Whether it's nice or not, "Inits" can be used on "Final"'d contexts
  97          * so this context may already have an ENGINE! Try to avoid releasing
  98          * the previous handle, re-querying for an ENGINE, and having a
  99          * reinitialisation, when it may all be unecessary. */
 100         if (ctx->engine && ctx->cipher && (!cipher ||
 101                         (cipher && (cipher->nid == ctx->cipher->nid))))
 102                 goto skip_to_init;
 103         if (cipher)
 104                 {
 105                 /* Ensure a context left lying around from last time is cleared
 106                  * (the previous check attempted to avoid this if the same
 107                  * ENGINE and EVP_CIPHER could be used). */
 108                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 109
 110                 /* Restore encrypt field: it is zeroed by cleanup */
 111                 ctx->encrypt = enc;
 112                 if(impl)
 113                         {
 114                         if (!ENGINE_init(impl))
 115                                 {
 116                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 117                                 return 0;
 118                                 }
 119                         }
 120                 else
 121                         /* Ask if an ENGINE is reserved for this job */
 122                         impl = ENGINE_get_cipher_engine(cipher->nid);
 123                 if(impl)
 124                         {
 125                         /* There's an ENGINE for this job ... (apparently) */
 126                         const EVP_CIPHER *c = ENGINE_get_cipher(impl, cipher->nid);
 127                         if(!c)
 128                                 {
 129                                 /* One positive side-effect of US's export
 130                                  * control history, is that we should at least
 131                                  * be able to avoid using US mispellings of
 132                                  * "initialisation"? */
 133                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 134                                 return 0;
 135                                 }
 136                         /* We'll use the ENGINE's private cipher definition */
 137                         cipher = c;
 138                         /* Store the ENGINE functional reference so we know
 139                          * 'cipher' came from an ENGINE and we need to release
 140                          * it when done. */
 141                         ctx->engine = impl;
 142                         }
 143                 else
 144                         ctx->engine = NULL;
 145
 146                 ctx->cipher=cipher;
 147                 ctx->cipher_data=OPENSSL_malloc(ctx->cipher->ctx_size);
 148                 ctx->key_len = cipher->key_len;
 149                 ctx->flags = 0;
 150                 if(ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_CTRL_INIT)
 151                         {
 152                         if(!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_INIT, 0, NULL))
 153                                 {
 154                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 155                                 return 0;
 156                                 }
 157                         }
 158                 }
 159         else if(!ctx->cipher)
 160                 {
 161                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
 162                 return 0;
 163                 }
 164 skip_to_init:
 165         /* we assume block size is a power of 2 in *cryptUpdate */
 166         assert(ctx->cipher->block_size == 1
 167                || ctx->cipher->block_size == 8
 168                || ctx->cipher->block_size == 16);
 169
 170         if(!(EVP_CIPHER_CTX_flags(ctx) & EVP_CIPH_CUSTOM_IV)) {
 171                 switch(EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx)) {
 172
 173                         case EVP_CIPH_STREAM_CIPHER:
 174                         case EVP_CIPH_ECB_MODE:
 175                         break;
 176
 177                         case EVP_CIPH_CFB_MODE:
 178                         case EVP_CIPH_OFB_MODE:
 179
 180                         ctx->num = 0;
 181
 182                         case EVP_CIPH_CBC_MODE:
 183
 184                         if(iv) memcpy(ctx->oiv, iv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
 185                         memcpy(ctx->iv, ctx->oiv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
 186                         break;
 187
 188                         default:
 189                         return 0;
 190                         break;
 191                 }
 192         }
 193
 194         if(key || (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT)) {
 195                 if(!ctx->cipher->init(ctx,key,iv,enc)) return 0;
 196         }
 197         ctx->buf_len=0;
 198         ctx->final_used=0;
 199         ctx->block_mask=ctx->cipher->block_size-1;
 200         return 1;
 201         }
 202
 203 int EVP_CipherUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 204              const unsigned char *in, int inl)
 205         {
 206         if (ctx->encrypt)
 207                 return EVP_EncryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl);
 208         else    return EVP_DecryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl);
 209         }
 210
 211 int EVP_CipherFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 212         {
 213         if (ctx->encrypt)
 214                 return EVP_EncryptFinal_ex(ctx,out,outl);
 215         else    return EVP_DecryptFinal_ex(ctx,out,outl);
 216         }
 217
 218 int EVP_CipherFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 219         {
 220         if (ctx->encrypt)
 221                 return EVP_EncryptFinal(ctx,out,outl);
 222         else    return EVP_DecryptFinal(ctx,out,outl);
 223         }
 224
 225 int EVP_EncryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
 226              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 227         {
 228         return EVP_CipherInit(ctx, cipher, key, iv, 1);
 229         }
 230
 231 int EVP_EncryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx,const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
 232                 const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 233         {
 234         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 1);
 235         }
 236
 237 int EVP_DecryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
 238              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 239         {
 240         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, NULL, key, iv, 0);
 241         }
 242
 243 int EVP_DecryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
 244              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 245         {
 246         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 0);
 247         }
 248
 249 int EVP_EncryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 250              const unsigned char *in, int inl)
 251         {
 252         int i,j,bl;
 253
 254         if(ctx->buf_len == 0 && (inl&(ctx->block_mask)) == 0)
 255                 {
 256                 if(ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,in,inl))
 257                         {
 258                         *outl=inl;
 259                         return 1;
 260                         }
 261                 else
 262                         {
 263                         *outl=0;
 264                         return 0;
 265                         }
 266                 }
 267         i=ctx->buf_len;
 268         bl=ctx->cipher->block_size;
 269         if (i != 0)
 270                 {
 271                 if (i+inl < bl)
 272                         {
 273                         memcpy(&(ctx->buf[i]),in,inl);
 274                         ctx->buf_len+=inl;
 275                         *outl=0;
 276                         return 1;
 277                         }
 278                 else
 279                         {
 280                         j=bl-i;
 281                         memcpy(&(ctx->buf[i]),in,j);
 282                         if(!ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,ctx->buf,bl)) return 0;
 283                         inl-=j;
 284                         in+=j;
 285                         out+=bl;
 286                         *outl=bl;
 287                         }
 288                 }
 289         else
 290                 *outl = 0;
 291         i=inl&(bl-1);
 292         inl-=i;
 293         if (inl > 0)
 294                 {
 295                 if(!ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,in,inl)) return 0;
 296                 *outl+=inl;
 297                 }
 298
 299         if (i != 0)
 300                 memcpy(ctx->buf,&(in[inl]),i);
 301         ctx->buf_len=i;
 302         return 1;
 303         }
 304
 305 int EVP_EncryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 306         {
 307         int ret;
 308         ret = EVP_EncryptFinal_ex(ctx, out, outl);
 309         return ret;
 310         }
 311
 312 int EVP_EncryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 313         {
 314         int i,n,b,bl,ret;
 315
 316         b=ctx->cipher->block_size;
 317         if (b == 1)
 318                 {
 319                 *outl=0;
 320                 return 1;
 321                 }
 322         bl=ctx->buf_len;
 323         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 324                 {
 325                 if(bl)
 326                         {
 327                         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL,EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
 328                         return 0;
 329                         }
 330                 *outl = 0;
 331                 return 1;
 332                 }
 333
 334         n=b-bl;
 335         for (i=bl; i<b; i++)
 336                 ctx->buf[i]=n;
 337         ret=ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,ctx->buf,b);
 338
 339
 340         if(ret)
 341                 *outl=b;
 342
 343         return ret;
 344         }
 345
 346 int EVP_DecryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 347              const unsigned char *in, int inl)
 348         {
 349         int b, fix_len;
 350
 351         if (inl == 0)
 352                 {
 353                 *outl=0;
 354                 return 1;
 355                 }
 356
 357         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 358                 return EVP_EncryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
 359
 360         b=ctx->cipher->block_size;
 361
 362         if(ctx->final_used)
 363                 {
 364                 memcpy(out,ctx->final,b);
 365                 out+=b;
 366                 fix_len = 1;
 367                 }
 368         else
 369                 fix_len = 0;
 370
 371
 372         if(!EVP_EncryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl))
 373                 return 0;
 374
 375         /* if we have 'decrypted' a multiple of block size, make sure
 376          * we have a copy of this last block */
 377         if (b > 1 && !ctx->buf_len)
 378                 {
 379                 *outl-=b;
 380                 ctx->final_used=1;
 381                 memcpy(ctx->final,&out[*outl],b);
 382                 }
 383         else
 384                 ctx->final_used = 0;
 385
 386         if (fix_len)
 387                 *outl += b;
 388
 389         return 1;
 390         }
 391
 392 int EVP_DecryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 393         {
 394         int ret;
 395         ret = EVP_DecryptFinal_ex(ctx, out, outl);
 396         return ret;
 397         }
 398
 399 int EVP_DecryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 400         {
 401         int i,b;
 402         int n;
 403
 404         *outl=0;
 405         b=ctx->cipher->block_size;
 406         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 407                 {
 408                 if(ctx->buf_len)
 409                         {
 410                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
 411                         return 0;
 412                         }
 413                 *outl = 0;
 414                 return 1;
 415                 }
 416         if (b > 1)
 417                 {
 418                 if (ctx->buf_len || !ctx->final_used)
 419                         {
 420                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_WRONG_FINAL_BLOCK_LENGTH);
 421                         return(0);
 422                         }
 423                 n=ctx->final[b-1];
 424                 if (n > b)
 425                         {
 426                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_BAD_DECRYPT);
 427                         return(0);
 428                         }
 429                 for (i=0; i<n; i++)
 430                         {
 431                         if (ctx->final[--b] != n)
 432                                 {
 433                                 EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_BAD_DECRYPT);
 434                                 return(0);
 435                                 }
 436                         }
 437                 n=ctx->cipher->block_size-n;
 438                 for (i=0; i<n; i++)
 439                         out[i]=ctx->final[i];
 440                 *outl=n;
 441                 }
 442         else
 443                 *outl=0;
 444         return(1);
 445         }
 446
 447 int EVP_CIPHER_CTX_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *c)
 448         {
 449         if (c->cipher != NULL)
 450                 {
 451                 if(c->cipher->cleanup && !c->cipher->cleanup(c))
 452                         return 0;
 453                 /* Zero cipher context data */
 454                 if (c->cipher_data)
 455                         memset(c->cipher_data, 0, c->cipher->ctx_size);
 456                 }
 457         if (c->cipher_data)
 458                 OPENSSL_free(c->cipher_data);
 459         if (c->engine)
 460                 /* The EVP_CIPHER we used belongs to an ENGINE, release the
 461                  * functional reference we held for this reason. */
 462                 ENGINE_finish(c->engine);
 463         memset(c,0,sizeof(EVP_CIPHER_CTX));
 464         return 1;
 465         }
 466
 467 int EVP_CIPHER_CTX_set_key_length(EVP_CIPHER_CTX *c, int keylen)
 468         {
 469         if(c->cipher->flags & EVP_CIPH_CUSTOM_KEY_LENGTH)
 470                 return EVP_CIPHER_CTX_ctrl(c, EVP_CTRL_SET_KEY_LENGTH, keylen, NULL);
 471         if(c->key_len == keylen) return 1;
 472         if((keylen > 0) && (c->cipher->flags & EVP_CIPH_VARIABLE_LENGTH))
 473                 {
 474                 c->key_len = keylen;
 475                 return 1;
 476                 }
 477         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_SET_KEY_LENGTH,EVP_R_INVALID_KEY_LENGTH);
 478         return 0;
 479         }
 480
 481 int EVP_CIPHER_CTX_set_padding(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int pad)
 482         {
 483         if (pad) ctx->flags &= ~EVP_CIPH_NO_PADDING;
 484         else ctx->flags |= EVP_CIPH_NO_PADDING;
 485         return 1;
 486         }
 487
 488 int EVP_CIPHER_CTX_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg, void *ptr)
 489 {
 490         int ret;
 491         if(!ctx->cipher) {
 492                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
 493                 return 0;
 494         }
 495
 496         if(!ctx->cipher->ctrl) {
 497                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_NOT_IMPLEMENTED);
 498                 return 0;
 499         }
 500
 501         ret = ctx->cipher->ctrl(ctx, type, arg, ptr);
 502         if(ret == -1) {
 503                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_OPERATION_NOT_IMPLEMENTED);
 504                 return 0;
 505         }
 506         return ret;
 507 }