156725ea4cf3c463787ee4edf176dfd1a08af43f
[openssl.git] / crypto / hmac / hmac.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  *
4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
7  * https://www.openssl.org/source/license.html
8  */
9
10 #include <stdio.h>
11 #include <stdlib.h>
12 #include <string.h>
13 #include "internal/cryptlib.h"
14 #include <openssl/hmac.h>
15 #include <openssl/opensslconf.h>
16 #include "hmac_lcl.h"
17
18 int HMAC_Init_ex(HMAC_CTX *ctx, const void *key, int len,
19                  const EVP_MD *md, ENGINE *impl)
20 {
21     int i, j, reset = 0;
22     unsigned char pad[HMAC_MAX_MD_CBLOCK];
23
24     /* If we are changing MD then we must have a key */
25     if (md != NULL && md != ctx->md && (key == NULL || len < 0))
26         return 0;
27
28     if (md != NULL) {
29         reset = 1;
30         ctx->md = md;
31     } else if (ctx->md) {
32         md = ctx->md;
33     } else {
34         return 0;
35     }
36
37     if (key != NULL) {
38         reset = 1;
39         j = EVP_MD_block_size(md);
40         if (!ossl_assert(j <= (int)sizeof(ctx->key)))
41             goto err;
42         if (j < len) {
43             if (!EVP_DigestInit_ex(ctx->md_ctx, md, impl))
44                 goto err;
45             if (!EVP_DigestUpdate(ctx->md_ctx, key, len))
46                 goto err;
47             if (!EVP_DigestFinal_ex(ctx->md_ctx, ctx->key,
48                                     &ctx->key_length))
49                 goto err;
50         } else {
51             if (len < 0 || len > (int)sizeof(ctx->key))
52                 return 0;
53             memcpy(ctx->key, key, len);
54             ctx->key_length = len;
55         }
56         if (ctx->key_length != HMAC_MAX_MD_CBLOCK)
57             memset(&ctx->key[ctx->key_length], 0,
58                    HMAC_MAX_MD_CBLOCK - ctx->key_length);
59     }
60
61     if (reset) {
62         for (i = 0; i < HMAC_MAX_MD_CBLOCK; i++)
63             pad[i] = 0x36 ^ ctx->key[i];
64         if (!EVP_DigestInit_ex(ctx->i_ctx, md, impl))
65             goto err;
66         if (!EVP_DigestUpdate(ctx->i_ctx, pad, EVP_MD_block_size(md)))
67             goto err;
68
69         for (i = 0; i < HMAC_MAX_MD_CBLOCK; i++)
70             pad[i] = 0x5c ^ ctx->key[i];
71         if (!EVP_DigestInit_ex(ctx->o_ctx, md, impl))
72             goto err;
73         if (!EVP_DigestUpdate(ctx->o_ctx, pad, EVP_MD_block_size(md)))
74             goto err;
75     }
76     if (!EVP_MD_CTX_copy_ex(ctx->md_ctx, ctx->i_ctx))
77         goto err;
78     return 1;
79  err:
80     return 0;
81 }
82
83 #if OPENSSL_API_COMPAT < 0x10100000L
84 int HMAC_Init(HMAC_CTX *ctx, const void *key, int len, const EVP_MD *md)
85 {
86     if (key && md)
87         HMAC_CTX_reset(ctx);
88     return HMAC_Init_ex(ctx, key, len, md, NULL);
89 }
90 #endif
91
92 int HMAC_Update(HMAC_CTX *ctx, const unsigned char *data, size_t len)
93 {
94     if (!ctx->md)
95         return 0;
96     return EVP_DigestUpdate(ctx->md_ctx, data, len);
97 }
98
99 int HMAC_Final(HMAC_CTX *ctx, unsigned char *md, unsigned int *len)
100 {
101     unsigned int i;
102     unsigned char buf[EVP_MAX_MD_SIZE];
103
104     if (!ctx->md)
105         goto err;
106
107     if (!EVP_DigestFinal_ex(ctx->md_ctx, buf, &i))
108         goto err;
109     if (!EVP_MD_CTX_copy_ex(ctx->md_ctx, ctx->o_ctx))
110         goto err;
111     if (!EVP_DigestUpdate(ctx->md_ctx, buf, i))
112         goto err;
113     if (!EVP_DigestFinal_ex(ctx->md_ctx, md, len))
114         goto err;
115     return 1;
116  err:
117     return 0;
118 }
119
120 size_t HMAC_size(const HMAC_CTX *ctx)
121 {
122     int size = EVP_MD_size((ctx)->md);
123
124     return (size < 0) ? 0 : size;
125 }
126
127 HMAC_CTX *HMAC_CTX_new(void)
128 {
129     HMAC_CTX *ctx = OPENSSL_zalloc(sizeof(HMAC_CTX));
130
131     if (ctx != NULL) {
132         if (!HMAC_CTX_reset(ctx)) {
133             HMAC_CTX_free(ctx);
134             return NULL;
135         }
136     }
137     return ctx;
138 }
139
140 static void hmac_ctx_cleanup(HMAC_CTX *ctx)
141 {
142     EVP_MD_CTX_reset(ctx->i_ctx);
143     EVP_MD_CTX_reset(ctx->o_ctx);
144     EVP_MD_CTX_reset(ctx->md_ctx);
145     ctx->md = NULL;
146     ctx->key_length = 0;
147     OPENSSL_cleanse(ctx->key, sizeof(ctx->key));
148 }
149
150 void HMAC_CTX_free(HMAC_CTX *ctx)
151 {
152     if (ctx != NULL) {
153         hmac_ctx_cleanup(ctx);
154         EVP_MD_CTX_free(ctx->i_ctx);
155         EVP_MD_CTX_free(ctx->o_ctx);
156         EVP_MD_CTX_free(ctx->md_ctx);
157         OPENSSL_free(ctx);
158     }
159 }
160
161 static int hmac_ctx_alloc_mds(HMAC_CTX *ctx)
162 {
163     if (ctx->i_ctx == NULL)
164         ctx->i_ctx = EVP_MD_CTX_new();
165     if (ctx->i_ctx == NULL)
166         return 0;
167     if (ctx->o_ctx == NULL)
168         ctx->o_ctx = EVP_MD_CTX_new();
169     if (ctx->o_ctx == NULL)
170         return 0;
171     if (ctx->md_ctx == NULL)
172         ctx->md_ctx = EVP_MD_CTX_new();
173     if (ctx->md_ctx == NULL)
174         return 0;
175     return 1;
176 }
177
178 int HMAC_CTX_reset(HMAC_CTX *ctx)
179 {
180     hmac_ctx_cleanup(ctx);
181     if (!hmac_ctx_alloc_mds(ctx)) {
182         hmac_ctx_cleanup(ctx);
183         return 0;
184     }
185     return 1;
186 }
187
188 int HMAC_CTX_copy(HMAC_CTX *dctx, HMAC_CTX *sctx)
189 {
190     if (!hmac_ctx_alloc_mds(dctx))
191         goto err;
192     if (!EVP_MD_CTX_copy_ex(dctx->i_ctx, sctx->i_ctx))
193         goto err;
194     if (!EVP_MD_CTX_copy_ex(dctx->o_ctx, sctx->o_ctx))
195         goto err;
196     if (!EVP_MD_CTX_copy_ex(dctx->md_ctx, sctx->md_ctx))
197         goto err;
198     memcpy(dctx->key, sctx->key, HMAC_MAX_MD_CBLOCK);
199     dctx->key_length = sctx->key_length;
200     dctx->md = sctx->md;
201     return 1;
202  err:
203     hmac_ctx_cleanup(dctx);
204     return 0;
205 }
206
207 unsigned char *HMAC(const EVP_MD *evp_md, const void *key, int key_len,
208                     const unsigned char *d, size_t n, unsigned char *md,
209                     unsigned int *md_len)
210 {
211     HMAC_CTX *c = NULL;
212     static unsigned char m[EVP_MAX_MD_SIZE];
213     static const unsigned char dummy_key[1] = {'\0'};
214
215     if (md == NULL)
216         md = m;
217     if ((c = HMAC_CTX_new()) == NULL)
218         goto err;
219
220     /* For HMAC_Init_ex, NULL key signals reuse. */
221     if (key == NULL && key_len == 0) {
222         key = dummy_key;
223     }
224
225     if (!HMAC_Init_ex(c, key, key_len, evp_md, NULL))
226         goto err;
227     if (!HMAC_Update(c, d, n))
228         goto err;
229     if (!HMAC_Final(c, md, md_len))
230         goto err;
231     HMAC_CTX_free(c);
232     return md;
233  err:
234     HMAC_CTX_free(c);
235     return NULL;
236 }
237
238 void HMAC_CTX_set_flags(HMAC_CTX *ctx, unsigned long flags)
239 {
240     EVP_MD_CTX_set_flags(ctx->i_ctx, flags);
241     EVP_MD_CTX_set_flags(ctx->o_ctx, flags);
242     EVP_MD_CTX_set_flags(ctx->md_ctx, flags);
243 }
244
245 const EVP_MD *HMAC_CTX_get_md(const HMAC_CTX *ctx)
246 {
247     return ctx->md;
248 }