Add missing EVP_MD documentation
[openssl.git] / doc / man3 / EVP_DigestInit.pod
1 =pod
2
3 =head1 NAME
4
5 EVP_MD_CTX_new, EVP_MD_CTX_reset, EVP_MD_CTX_free, EVP_MD_CTX_copy,
6 EVP_MD_CTX_copy_ex, EVP_MD_CTX_ctrl, EVP_MD_CTX_set_flags,
7 EVP_MD_CTX_clear_flags, EVP_MD_CTX_test_flags,
8 EVP_Digest, EVP_DigestInit_ex, EVP_DigestInit, EVP_DigestUpdate,
9 EVP_DigestFinal_ex, EVP_DigestFinalXOF, EVP_DigestFinal,
10 EVP_MD_type, EVP_MD_pkey_type, EVP_MD_size, EVP_MD_block_size, EVP_MD_flags,
11 EVP_MD_CTX_md, EVP_MD_CTX_type, EVP_MD_CTX_size, EVP_MD_CTX_block_size,
12 EVP_MD_CTX_md_data, EVP_MD_CTX_update_fn, EVP_MD_CTX_set_update_fn,
13 EVP_md_null,
14 EVP_get_digestbyname, EVP_get_digestbynid, EVP_get_digestbyobj,
15 EVP_MD_CTX_pkey_ctx, EVP_MD_CTX_set_pkey_ctx - EVP digest routines
16
17 =head1 SYNOPSIS
18
19  #include <openssl/evp.h>
20
21  EVP_MD_CTX *EVP_MD_CTX_new(void);
22  int EVP_MD_CTX_reset(EVP_MD_CTX *ctx);
23  void EVP_MD_CTX_free(EVP_MD_CTX *ctx);
24  void EVP_MD_CTX_ctrl(EVP_MD_CTX *ctx, int cmd, int p1, void* p2);
25  void EVP_MD_CTX_set_flags(EVP_MD_CTX *ctx, int flags);
26  void EVP_MD_CTX_clear_flags(EVP_MD_CTX *ctx, int flags);
27  int EVP_MD_CTX_test_flags(const EVP_MD_CTX *ctx, int flags);
28
29  int EVP_Digest(const void *data, size_t count, unsigned char *md,
30                 unsigned int *size, const EVP_MD *type, ENGINE *impl);
31  int EVP_DigestInit_ex(EVP_MD_CTX *ctx, const EVP_MD *type, ENGINE *impl);
32  int EVP_DigestUpdate(EVP_MD_CTX *ctx, const void *d, size_t cnt);
33  int EVP_DigestFinal_ex(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md, unsigned int *s);
34  int EVP_DigestFinalXOF(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md, size_t len);
35
36  int EVP_MD_CTX_copy_ex(EVP_MD_CTX *out, const EVP_MD_CTX *in);
37
38  int EVP_DigestInit(EVP_MD_CTX *ctx, const EVP_MD *type);
39  int EVP_DigestFinal(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md, unsigned int *s);
40
41  int EVP_MD_CTX_copy(EVP_MD_CTX *out, EVP_MD_CTX *in);
42
43  int EVP_MD_type(const EVP_MD *md);
44  int EVP_MD_pkey_type(const EVP_MD *md);
45  int EVP_MD_size(const EVP_MD *md);
46  int EVP_MD_block_size(const EVP_MD *md);
47  unsigned long EVP_MD_flags(const EVP_MD *md);
48
49  const EVP_MD *EVP_MD_CTX_md(const EVP_MD_CTX *ctx);
50  int EVP_MD_CTX_size(const EVP_MD *ctx);
51  int EVP_MD_CTX_block_size(const EVP_MD *ctx);
52  int EVP_MD_CTX_type(const EVP_MD *ctx);
53  void *EVP_MD_CTX_md_data(const EVP_MD_CTX *ctx);
54  int (*EVP_MD_CTX_update_fn(EVP_MD_CTX *ctx))(EVP_MD_CTX *ctx,
55                                               const void *data, size_t count);
56  void EVP_MD_CTX_set_update_fn(EVP_MD_CTX *ctx,
57                                int (*update)(EVP_MD_CTX *ctx,
58                                              const void *data, size_t count));
59
60  const EVP_MD *EVP_md_null(void);
61
62  const EVP_MD *EVP_get_digestbyname(const char *name);
63  const EVP_MD *EVP_get_digestbynid(int type);
64  const EVP_MD *EVP_get_digestbyobj(const ASN1_OBJECT *o);
65
66  EVP_PKEY_CTX *EVP_MD_CTX_pkey_ctx(const EVP_MD_CTX *ctx);
67  void EVP_MD_CTX_set_pkey_ctx(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX *pctx);
68
69 =head1 DESCRIPTION
70
71 The EVP digest routines are a high level interface to message digests,
72 and should be used instead of the cipher-specific functions.
73
74 =over 4
75
76 =item EVP_MD_CTX_new()
77
78 Allocates and returns a digest context.
79
80 =item EVP_MD_CTX_reset()
81
82 Resets the digest context B<ctx>.  This can be used to reuse an already
83 existing context.
84
85 =item EVP_MD_CTX_free()
86
87 Cleans up digest context B<ctx> and frees up the space allocated to it.
88
89 =item EVP_MD_CTX_ctrl()
90
91 Performs digest-specific control actions on context B<ctx>. The control command
92 is indicated in B<cmd> and any additional arguments in B<p1> and B<p2>.
93 EVP_MD_CTX_ctrl() must be called after EVP_DigestInit_ex(). Other restrictions
94 may apply depending on the control type and digest implementation.
95 See L</CONTROLS> below for more information.
96
97 =item EVP_MD_CTX_set_flags(), EVP_MD_CTX_clear_flags(), EVP_MD_CTX_test_flags()
98
99 Sets, clears and tests B<ctx> flags.  See L</FLAGS> below for more information.
100
101 =item EVP_Digest()
102
103 A wrapper around the Digest Init_ex, Update and Final_ex functions.
104 Hashes B<count> bytes of data at B<data> using a digest B<type> from ENGINE
105 B<impl>. The digest value is placed in B<md> and its length is written at B<size>
106 if the pointer is not NULL. At most B<EVP_MAX_MD_SIZE> bytes will be written.
107 If B<impl> is NULL the default implementation of digest B<type> is used.
108
109 =item EVP_DigestInit_ex()
110
111 Sets up digest context B<ctx> to use a digest B<type> from ENGINE B<impl>.
112 B<type> will typically be supplied by a function such as EVP_sha1().  If
113 B<impl> is NULL then the default implementation of digest B<type> is used.
114
115 =item EVP_DigestUpdate()
116
117 Hashes B<cnt> bytes of data at B<d> into the digest context B<ctx>. This
118 function can be called several times on the same B<ctx> to hash additional
119 data.
120
121 =item EVP_DigestFinal_ex()
122
123 Retrieves the digest value from B<ctx> and places it in B<md>. If the B<s>
124 parameter is not NULL then the number of bytes of data written (i.e. the
125 length of the digest) will be written to the integer at B<s>, at most
126 B<EVP_MAX_MD_SIZE> bytes will be written.  After calling EVP_DigestFinal_ex()
127 no additional calls to EVP_DigestUpdate() can be made, but
128 EVP_DigestInit_ex() can be called to initialize a new digest operation.
129
130 =item EVP_DigestFinalXOF()
131
132 Interfaces to extendable-output functions, XOFs, such as SHAKE128 and SHAKE256.
133 It retrieves the digest value from B<ctx> and places it in B<len>-sized <B>md.
134 After calling this function no additional calls to EVP_DigestUpdate() can be
135 made, but EVP_DigestInit_ex() can be called to initialize a new operation.
136
137 =item EVP_MD_CTX_copy_ex()
138
139 Can be used to copy the message digest state from B<in> to B<out>. This is
140 useful if large amounts of data are to be hashed which only differ in the last
141 few bytes.
142
143 =item EVP_DigestInit()
144
145 Behaves in the same way as EVP_DigestInit_ex() except it always uses the
146 default digest implementation.
147
148 =item EVP_DigestFinal()
149
150 Similar to EVP_DigestFinal_ex() except the digest context B<ctx> is
151 automatically cleaned up.
152
153 =item EVP_MD_CTX_copy()
154
155 Similar to EVP_MD_CTX_copy_ex() except the destination B<out> does not have to
156 be initialized.
157
158 =item EVP_MD_size(),
159 EVP_MD_CTX_size()
160
161 Return the size of the message digest when passed an B<EVP_MD> or an
162 B<EVP_MD_CTX> structure, i.e. the size of the hash.
163
164 =item EVP_MD_block_size(),
165 EVP_MD_CTX_block_size()
166
167 Return the block size of the message digest when passed an B<EVP_MD> or an
168 B<EVP_MD_CTX> structure.
169
170 =item EVP_MD_type(),
171 EVP_MD_CTX_type()
172
173 Return the NID of the OBJECT IDENTIFIER representing the given message digest
174 when passed an B<EVP_MD> structure.  For example, C<EVP_MD_type(EVP_sha1())>
175 returns B<NID_sha1>. This function is normally used when setting ASN1 OIDs.
176
177 =item EVP_MD_CTX_md_data()
178
179 Return the digest method private data for the passed B<EVP_MD_CTX>.
180 The space is allocated by OpenSSL and has the size originally set with
181 EVP_MD_meth_set_app_datasize().
182
183 =item EVP_MD_CTX_md()
184
185 Returns the B<EVP_MD> structure corresponding to the passed B<EVP_MD_CTX>.
186
187 =item EVP_MD_CTX_set_update_fn()
188
189 Sets the update function for B<ctx> to B<update>.
190 This is the function that is called by EVP_DigestUpdate. If not set, the
191 update function from the B<EVP_MD> type specified at initialization is used.
192
193 =item EVP_MD_CTX_update_fn()
194
195 Returns the update function for B<ctx>.
196
197 =item EVP_MD_flags()
198
199 Returns the B<md> flags. Note that these are different from the B<EVP_MD_CTX>
200 ones. See L<EVP_MD_meth_set_flags(3)> for more information.
201
202 =item EVP_MD_pkey_type()
203
204 Returns the NID of the public key signing algorithm associated with this
205 digest. For example EVP_sha1() is associated with RSA so this will return
206 B<NID_sha1WithRSAEncryption>. Since digests and signature algorithms are no
207 longer linked this function is only retained for compatibility reasons.
208
209 =item EVP_md_null()
210
211 A "null" message digest that does nothing: i.e. the hash it returns is of zero
212 length.
213
214 =item EVP_get_digestbyname(),
215 EVP_get_digestbynid(),
216 EVP_get_digestbyobj()
217
218 Returns an B<EVP_MD> structure when passed a digest name, a digest B<NID> or an
219 B<ASN1_OBJECT> structure respectively.
220
221 =item EVP_MD_CTX_pkey_ctx()
222
223 Returns the B<EVP_PKEY_CTX> assigned to B<ctx>. The returned pointer should not
224 be freed by the caller.
225
226 =item EVP_MD_CTX_set_pkey_ctx()
227
228 Assigns an B<EVP_PKEY_CTX> to B<EVP_MD_CTX>. This is usually used to provide
229 a customized B<EVP_PKEY_CTX> to L<EVP_DigestSignInit(3)> or
230 L<EVP_DigestVerifyInit(3)>. The B<pctx> passed to this function should be freed
231 by the caller. A NULL B<pctx> pointer is also allowed to clear the B<EVP_PKEY_CTX>
232 assigned to B<ctx>. In such case, freeing the cleared B<EVP_PKEY_CTX> or not
233 depends on how the B<EVP_PKEY_CTX> is created.
234
235 =back
236
237 =head1 CONTROLS
238
239 EVP_MD_CTX_ctrl() can be used to send the following standard controls:
240
241 =over 4
242
243 =item EVP_MD_CTRL_MICALG
244
245 Gets the digest Message Integrity Check algorithm string. This is used when
246 creating S/MIME multipart/signed messages, as specified in RFC 3851.
247 The string value is written to B<p2>.
248
249 =item EVP_MD_CTRL_XOF_LEN
250
251 This control sets the digest length for extendable output functions to B<p1>.
252 Sending this control directly should not be necessary, the use of
253 C<EVP_DigestFinalXOF()> is preferred.
254 Currently used by SHAKE.
255
256 =back
257
258 =head1 FLAGS
259
260 EVP_MD_CTX_set_flags(), EVP_MD_CTX_clear_flags() and EVP_MD_CTX_test_flags()
261 can be used the manipulate and test these B<EVP_MD_CTX> flags:
262
263 =over 4
264
265 =item EVP_MD_CTX_FLAG_ONESHOT
266
267 This flag instructs the digest to optimize for one update only, if possible.
268
269 =for comment EVP_MD_CTX_FLAG_CLEANED is internal, don't mention it
270
271 =for comment EVP_MD_CTX_FLAG_REUSE is internal, don't mention it
272
273 =for comment We currently avoid documenting flags that are only bit holder:
274 EVP_MD_CTX_FLAG_NON_FIPS_ALLOW, EVP_MD_CTX_FLAGS_PAD_*
275
276 =item EVP_MD_CTX_FLAG_NO_INIT
277
278 This flag instructs EVP_DigestInit() and similar not to initialise the
279 implementation specific data.
280
281 =item EVP_MD_CTX_FLAG_FINALISE
282
283 Some functions such as EVP_DigestSign only finalise copies of internal
284 contexts so additional data can be included after the finalisation call.
285 This is inefficient if this functionality is not required, and can be
286 disabled with this flag.
287
288 =back
289
290 =head1 RETURN VALUES
291
292 =over 4
293
294 =item EVP_DigestInit_ex(),
295 EVP_DigestUpdate(),
296 EVP_DigestFinal_ex()
297
298 Returns 1 for
299 success and 0 for failure.
300
301 =item EVP_MD_CTX_ctrl()
302
303 Returns 1 if successful or 0 for failure.
304
305 =item EVP_MD_CTX_copy_ex()
306
307 Returns 1 if successful or 0 for failure.
308
309 =item EVP_MD_type(),
310 EVP_MD_pkey_type()
311
312 Returns the NID of the corresponding OBJECT IDENTIFIER or NID_undef if none
313 exists.
314
315 =item EVP_MD_size(),
316 EVP_MD_block_size(),
317 EVP_MD_CTX_size(),
318 EVP_MD_CTX_block_size()
319
320 Returns the digest or block size in bytes.
321
322 =item EVP_md_null()
323
324 Returns a pointer to the B<EVP_MD> structure of the "null" message digest.
325
326 =item EVP_get_digestbyname(),
327 EVP_get_digestbynid(),
328 EVP_get_digestbyobj()
329
330 Returns either an B<EVP_MD> structure or NULL if an error occurs.
331
332 =item EVP_MD_CTX_set_pkey_ctx()
333
334 This function has no return value.
335
336 =back
337
338 =head1 NOTES
339
340 The B<EVP> interface to message digests should almost always be used in
341 preference to the low level interfaces. This is because the code then becomes
342 transparent to the digest used and much more flexible.
343
344 New applications should use the SHA-2 (such as L<EVP_sha256(3)>) or the SHA-3
345 digest algorithms (such as L<EVP_sha3_512(3)>). The other digest algorithms
346 are still in common use.
347
348 For most applications the B<impl> parameter to EVP_DigestInit_ex() will be
349 set to NULL to use the default digest implementation.
350
351 The functions EVP_DigestInit(), EVP_DigestFinal() and EVP_MD_CTX_copy() are
352 obsolete but are retained to maintain compatibility with existing code. New
353 applications should use EVP_DigestInit_ex(), EVP_DigestFinal_ex() and
354 EVP_MD_CTX_copy_ex() because they can efficiently reuse a digest context
355 instead of initializing and cleaning it up on each call and allow non default
356 implementations of digests to be specified.
357
358 If digest contexts are not cleaned up after use,
359 memory leaks will occur.
360
361 EVP_MD_CTX_size(), EVP_MD_CTX_block_size(), EVP_MD_CTX_type(),
362 EVP_get_digestbynid() and EVP_get_digestbyobj() are defined as
363 macros.
364
365 EVP_MD_CTX_ctrl() sends commands to message digests for additional configuration
366 or control.
367
368 =head1 EXAMPLE
369
370 This example digests the data "Test Message\n" and "Hello World\n", using the
371 digest name passed on the command line.
372
373  #include <stdio.h>
374  #include <string.h>
375  #include <openssl/evp.h>
376
377  int main(int argc, char *argv[])
378  {
379      EVP_MD_CTX *mdctx;
380      const EVP_MD *md;
381      char mess1[] = "Test Message\n";
382      char mess2[] = "Hello World\n";
383      unsigned char md_value[EVP_MAX_MD_SIZE];
384      unsigned int md_len, i;
385
386      if (argv[1] == NULL) {
387          printf("Usage: mdtest digestname\n");
388          exit(1);
389      }
390
391      md = EVP_get_digestbyname(argv[1]);
392      if (md == NULL) {
393          printf("Unknown message digest %s\n", argv[1]);
394          exit(1);
395      }
396
397      mdctx = EVP_MD_CTX_new();
398      EVP_DigestInit_ex(mdctx, md, NULL);
399      EVP_DigestUpdate(mdctx, mess1, strlen(mess1));
400      EVP_DigestUpdate(mdctx, mess2, strlen(mess2));
401      EVP_DigestFinal_ex(mdctx, md_value, &md_len);
402      EVP_MD_CTX_free(mdctx);
403
404      printf("Digest is: ");
405      for (i = 0; i < md_len; i++)
406          printf("%02x", md_value[i]);
407      printf("\n");
408
409      exit(0);
410  }
411
412 =head1 SEE ALSO
413
414 L<EVP_MD_meth_new(3)>,
415 L<dgst(1)>,
416 L<evp(7)>
417
418 The full list of digest algorithms are provided below.
419
420 L<EVP_blake2b512(3)>,
421 L<EVP_md2(3)>,
422 L<EVP_md4(3)>,
423 L<EVP_md5(3)>,
424 L<EVP_mdc2(3)>,
425 L<EVP_ripemd160(3)>,
426 L<EVP_sha1(3)>,
427 L<EVP_sha224(3)>,
428 L<EVP_sha3_224(3)>,
429 L<EVP_sm3(3)>,
430 L<EVP_whirlpool(3)>
431
432 =head1 HISTORY
433
434 The EVP_MD_CTX_create() and EVP_MD_CTX_destroy() functions were renamed to
435 EVP_MD_CTX_new() and EVP_MD_CTX_free() in OpenSSL 1.1.0, respectively.
436
437 The link between digests and signing algorithms was fixed in OpenSSL 1.0 and
438 later, so now EVP_sha1() can be used with RSA and DSA.
439
440 The EVP_dss1() function was removed in OpenSSL 1.1.0.
441
442 The EVP_MD_CTX_set_pkey_ctx() function was added in 1.1.1.
443
444 =head1 COPYRIGHT
445
446 Copyright 2000-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
447
448 Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
449 this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
450 in the file LICENSE in the source distribution or at
451 L<https://www.openssl.org/source/license.html>.
452
453 =cut