test/evp_test.c

   1 /*
   2  * Copyright 2015-2017 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 <string.h>
  12 #include <stdlib.h>
  13 #include <ctype.h>
  14 #include <openssl/evp.h>
  15 #include <openssl/pem.h>
  16 #include <openssl/err.h>
  17 #include <openssl/x509v3.h>
  18 #include <openssl/pkcs12.h>
  19 #include <openssl/kdf.h>
  20 #include "internal/numbers.h"
  21
  22 /* Remove spaces from beginning and end of a string */
  23
  24 static void remove_space(char **pval)
  25 {
  26     unsigned char *p = (unsigned char *)*pval, *beginning;
  27
  28     while (isspace(*p))
  29         p++;
  30
  31     *pval = (char *)(beginning = p);
  32
  33     p = p + strlen(*pval) - 1;
  34
  35     /* Remove trailing space */
  36     while (p >= beginning && isspace(*p))
  37         *p-- = 0;
  38 }
  39
  40 /*
  41  * Given a line of the form:
  42  *      name = value # comment
  43  * extract name and value. NB: modifies passed buffer.
  44  */
  45
  46 static int parse_line(char **pkw, char **pval, char *linebuf)
  47 {
  48     char *p;
  49
  50     p = linebuf + strlen(linebuf) - 1;
  51
  52     if (*p != '\n') {
  53         fprintf(stderr, "FATAL: missing EOL\n");
  54         exit(1);
  55     }
  56
  57     /* Look for # */
  58
  59     p = strchr(linebuf, '#');
  60
  61     if (p)
  62         *p = '\0';
  63
  64     /* Look for = sign */
  65     p = strchr(linebuf, '=');
  66
  67     /* If no '=' exit */
  68     if (!p)
  69         return 0;
  70
  71     *p++ = '\0';
  72
  73     *pkw = linebuf;
  74     *pval = p;
  75
  76     /* Remove spaces from keyword and value */
  77     remove_space(pkw);
  78     remove_space(pval);
  79
  80     return 1;
  81 }
  82
  83 /*
  84  * Unescape some escape sequences in string literals.
  85  * Return the result in a newly allocated buffer.
  86  * Currently only supports '\n'.
  87  * If the input length is 0, returns a valid 1-byte buffer, but sets
  88  * the length to 0.
  89  */
  90 static unsigned char* unescape(const char *input, size_t input_len,
  91                                size_t *out_len)
  92 {
  93     unsigned char *ret, *p;
  94     size_t i;
  95     if (input_len == 0) {
  96         *out_len = 0;
  97         return OPENSSL_zalloc(1);
  98     }
  99
 100     /* Escaping is non-expanding; over-allocate original size for simplicity. */
 101     ret = p = OPENSSL_malloc(input_len);
 102     if (ret == NULL)
 103         return NULL;
 104
 105     for (i = 0; i < input_len; i++) {
 106         if (input[i] == '\\') {
 107             if (i == input_len - 1 || input[i+1] != 'n')
 108                 goto err;
 109             *p++ = '\n';
 110             i++;
 111         } else {
 112             *p++ = input[i];
 113         }
 114     }
 115
 116     *out_len = p - ret;
 117     return ret;
 118
 119  err:
 120     OPENSSL_free(ret);
 121     return NULL;
 122 }
 123
 124 /* For a hex string "value" convert to a binary allocated buffer */
 125 static int test_bin(const char *value, unsigned char **buf, size_t *buflen)
 126 {
 127     long len;
 128
 129     *buflen = 0;
 130
 131     /* Check for empty value */
 132     if (!*value) {
 133         /*
 134          * Don't return NULL for zero length buffer.
 135          * This is needed for some tests with empty keys: HMAC_Init_ex() expects
 136          * a non-NULL key buffer even if the key length is 0, in order to detect
 137          * key reset.
 138          */
 139         *buf = OPENSSL_malloc(1);
 140         if (!*buf)
 141             return 0;
 142         **buf = 0;
 143         *buflen = 0;
 144         return 1;
 145     }
 146
 147     /* Check for NULL literal */
 148     if (strcmp(value, "NULL") == 0) {
 149         *buf = NULL;
 150         *buflen = 0;
 151         return 1;
 152     }
 153
 154     /* Check for string literal */
 155     if (value[0] == '"') {
 156         size_t vlen;
 157         value++;
 158         vlen = strlen(value);
 159         if (value[vlen - 1] != '"')
 160             return 0;
 161         vlen--;
 162         *buf = unescape(value, vlen, buflen);
 163         if (*buf == NULL)
 164             return 0;
 165         return 1;
 166     }
 167
 168     /* Otherwise assume as hex literal and convert it to binary buffer */
 169     *buf = OPENSSL_hexstr2buf(value, &len);
 170     if (!*buf) {
 171         fprintf(stderr, "Value=%s\n", value);
 172         ERR_print_errors_fp(stderr);
 173         return -1;
 174     }
 175     /* Size of input buffer means we'll never overflow */
 176     *buflen = len;
 177     return 1;
 178 }
 179 #ifndef OPENSSL_NO_SCRYPT
 180 /* Currently only used by scrypt tests */
 181 /* Parse unsigned decimal 64 bit integer value */
 182 static int test_uint64(const char *value, uint64_t *pr)
 183 {
 184     const char *p = value;
 185     if (!*p) {
 186         fprintf(stderr, "Invalid empty integer value\n");
 187         return -1;
 188     }
 189     *pr = 0;
 190     while (*p) {
 191         if (*pr > UINT64_MAX/10) {
 192             fprintf(stderr, "Integer string overflow value=%s\n", value);
 193             return -1;
 194         }
 195         *pr *= 10;
 196         if (*p < '0' || *p > '9') {
 197             fprintf(stderr, "Invalid integer string value=%s\n", value);
 198             return -1;
 199         }
 200         *pr += *p - '0';
 201         p++;
 202     }
 203     return 1;
 204 }
 205 #endif
 206
 207 /* Structure holding test information */
 208 struct evp_test {
 209     /* file being read */
 210     BIO *in;
 211     /* temp memory BIO for reading in keys */
 212     BIO *key;
 213     /* List of public and private keys */
 214     struct key_list *private;
 215     struct key_list *public;
 216     /* method for this test */
 217     const struct evp_test_method *meth;
 218     /* current line being processed */
 219     unsigned int line;
 220     /* start line of current test */
 221     unsigned int start_line;
 222     /* Error string for test */
 223     const char *err, *aux_err;
 224     /* Expected error value of test */
 225     char *expected_err;
 226     /* Expected error function string */
 227     char *func;
 228     /* Expected error reason string */
 229     char *reason;
 230     /* Number of tests */
 231     int ntests;
 232     /* Error count */
 233     int errors;
 234     /* Number of tests skipped */
 235     int nskip;
 236     /* If output mismatch expected and got value */
 237     unsigned char *out_received;
 238     size_t out_received_len;
 239     unsigned char *out_expected;
 240     size_t out_expected_len;
 241     /* test specific data */
 242     void *data;
 243     /* Current test should be skipped */
 244     int skip;
 245 };
 246
 247 struct key_list {
 248     char *name;
 249     EVP_PKEY *key;
 250     struct key_list *next;
 251 };
 252
 253 /* Test method structure */
 254 struct evp_test_method {
 255     /* Name of test as it appears in file */
 256     const char *name;
 257     /* Initialise test for "alg" */
 258     int (*init) (struct evp_test * t, const char *alg);
 259     /* Clean up method */
 260     void (*cleanup) (struct evp_test * t);
 261     /* Test specific name value pair processing */
 262     int (*parse) (struct evp_test * t, const char *name, const char *value);
 263     /* Run the test itself */
 264     int (*run_test) (struct evp_test * t);
 265 };
 266
 267 static const struct evp_test_method digest_test_method, cipher_test_method;
 268 static const struct evp_test_method mac_test_method;
 269 static const struct evp_test_method psign_test_method, pverify_test_method;
 270 static const struct evp_test_method pdecrypt_test_method;
 271 static const struct evp_test_method pverify_recover_test_method;
 272 static const struct evp_test_method pderive_test_method;
 273 static const struct evp_test_method pbe_test_method;
 274 static const struct evp_test_method encode_test_method;
 275 static const struct evp_test_method kdf_test_method;
 276
 277 static const struct evp_test_method *evp_test_list[] = {
 278     &digest_test_method,
 279     &cipher_test_method,
 280     &mac_test_method,
 281     &psign_test_method,
 282     &pverify_test_method,
 283     &pdecrypt_test_method,
 284     &pverify_recover_test_method,
 285     &pderive_test_method,
 286     &pbe_test_method,
 287     &encode_test_method,
 288     &kdf_test_method,
 289     NULL
 290 };
 291
 292 static const struct evp_test_method *evp_find_test(const char *name)
 293 {
 294     const struct evp_test_method **tt;
 295
 296     for (tt = evp_test_list; *tt; tt++) {
 297         if (strcmp(name, (*tt)->name) == 0)
 298             return *tt;
 299     }
 300     return NULL;
 301 }
 302
 303 static void hex_print(const char *name, const unsigned char *buf, size_t len)
 304 {
 305     size_t i;
 306     fprintf(stderr, "%s ", name);
 307     for (i = 0; i < len; i++)
 308         fprintf(stderr, "%02X", buf[i]);
 309     fputs("\n", stderr);
 310 }
 311
 312 static void free_expected(struct evp_test *t)
 313 {
 314     OPENSSL_free(t->expected_err);
 315     t->expected_err = NULL;
 316     OPENSSL_free(t->func);
 317     t->func = NULL;
 318     OPENSSL_free(t->reason);
 319     t->reason = NULL;
 320     OPENSSL_free(t->out_expected);
 321     OPENSSL_free(t->out_received);
 322     t->out_expected = NULL;
 323     t->out_received = NULL;
 324     t->out_expected_len = 0;
 325     t->out_received_len = 0;
 326     /* Literals. */
 327     t->err = NULL;
 328 }
 329
 330 static void print_expected(struct evp_test *t)
 331 {
 332     if (t->out_expected == NULL && t->out_received == NULL)
 333         return;
 334     hex_print("Expected:", t->out_expected, t->out_expected_len);
 335     hex_print("Got:     ", t->out_received, t->out_received_len);
 336     free_expected(t);
 337 }
 338
 339 static int check_test_error(struct evp_test *t)
 340 {
 341     unsigned long err;
 342     const char *func;
 343     const char *reason;
 344     if (!t->err && !t->expected_err)
 345         return 1;
 346     if (t->err && !t->expected_err) {
 347         if (t->aux_err != NULL) {
 348             fprintf(stderr, "Test line %d(%s): unexpected error %s\n",
 349                     t->start_line, t->aux_err, t->err);
 350         } else {
 351             fprintf(stderr, "Test line %d: unexpected error %s\n",
 352                     t->start_line, t->err);
 353         }
 354         print_expected(t);
 355         return 0;
 356     }
 357     if (!t->err && t->expected_err) {
 358         fprintf(stderr, "Test line %d: succeeded expecting %s\n",
 359                 t->start_line, t->expected_err);
 360         return 0;
 361     }
 362
 363     if (strcmp(t->err, t->expected_err) != 0) {
 364         fprintf(stderr, "Test line %d: expecting %s got %s\n",
 365                 t->start_line, t->expected_err, t->err);
 366         return 0;
 367     }
 368
 369     if (t->func == NULL && t->reason == NULL)
 370         return 1;
 371
 372     if (t->func == NULL || t->reason == NULL) {
 373         fprintf(stderr, "Test line %d: missing function or reason code\n",
 374                 t->start_line);
 375         return 0;
 376     }
 377
 378     err = ERR_peek_error();
 379     if (err == 0) {
 380         fprintf(stderr, "Test line %d, expected error \"%s:%s\" not set\n",
 381                 t->start_line, t->func, t->reason);
 382         return 0;
 383     }
 384
 385     func = ERR_func_error_string(err);
 386     reason = ERR_reason_error_string(err);
 387
 388     if (func == NULL && reason == NULL) {
 389         fprintf(stderr, "Test line %d: expected error \"%s:%s\", no strings available.  Skipping...\n",
 390                 t->start_line, t->func, t->reason);
 391         return 1;
 392     }
 393
 394     if (strcmp(func, t->func) == 0 && strcmp(reason, t->reason) == 0)
 395         return 1;
 396
 397     fprintf(stderr, "Test line %d: expected error \"%s:%s\", got \"%s:%s\"\n",
 398             t->start_line, t->func, t->reason, func, reason);
 399
 400     return 0;
 401 }
 402
 403 /* Setup a new test, run any existing test */
 404
 405 static int setup_test(struct evp_test *t, const struct evp_test_method *tmeth)
 406 {
 407     /* If we already have a test set up run it */
 408     if (t->meth) {
 409         t->ntests++;
 410         if (t->skip) {
 411             t->nskip++;
 412         } else {
 413             /* run the test */
 414             if (t->err == NULL && t->meth->run_test(t) != 1) {
 415                 fprintf(stderr, "%s test error line %d\n",
 416                         t->meth->name, t->start_line);
 417                 return 0;
 418             }
 419             if (!check_test_error(t)) {
 420                 if (t->err)
 421                     ERR_print_errors_fp(stderr);
 422                 t->errors++;
 423             }
 424         }
 425         /* clean it up */
 426         ERR_clear_error();
 427         if (t->data != NULL) {
 428             t->meth->cleanup(t);
 429             OPENSSL_free(t->data);
 430             t->data = NULL;
 431         }
 432         OPENSSL_free(t->expected_err);
 433         t->expected_err = NULL;
 434         free_expected(t);
 435     }
 436     t->meth = tmeth;
 437     return 1;
 438 }
 439
 440 static int find_key(EVP_PKEY **ppk, const char *name, struct key_list *lst)
 441 {
 442     for (; lst; lst = lst->next) {
 443         if (strcmp(lst->name, name) == 0) {
 444             if (ppk)
 445                 *ppk = lst->key;
 446             return 1;
 447         }
 448     }
 449     return 0;
 450 }
 451
 452 static void free_key_list(struct key_list *lst)
 453 {
 454     while (lst != NULL) {
 455         struct key_list *ltmp;
 456         EVP_PKEY_free(lst->key);
 457         OPENSSL_free(lst->name);
 458         ltmp = lst->next;
 459         OPENSSL_free(lst);
 460         lst = ltmp;
 461     }
 462 }
 463
 464 static int check_unsupported()
 465 {
 466     long err = ERR_peek_error();
 467     if (ERR_GET_LIB(err) == ERR_LIB_EVP
 468         && ERR_GET_REASON(err) == EVP_R_UNSUPPORTED_ALGORITHM) {
 469         ERR_clear_error();
 470         return 1;
 471     }
 472     return 0;
 473 }
 474
 475
 476 static int read_key(struct evp_test *t)
 477 {
 478     char tmpbuf[80];
 479     if (t->key == NULL)
 480         t->key = BIO_new(BIO_s_mem());
 481     else if (BIO_reset(t->key) <= 0)
 482         return 0;
 483     if (t->key == NULL) {
 484         fprintf(stderr, "Error allocating key memory BIO\n");
 485         return 0;
 486     }
 487     /* Read to PEM end line and place content in memory BIO */
 488     while (BIO_gets(t->in, tmpbuf, sizeof(tmpbuf))) {
 489         t->line++;
 490         if (BIO_puts(t->key, tmpbuf) <= 0) {
 491             fprintf(stderr, "Error writing to key memory BIO\n");
 492             return 0;
 493         }
 494         if (strncmp(tmpbuf, "-----END", 8) == 0)
 495             return 1;
 496     }
 497     fprintf(stderr, "Can't find key end\n");
 498     return 0;
 499 }
 500
 501 static int process_test(struct evp_test *t, char *buf, int verbose)
 502 {
 503     char *keyword = NULL, *value = NULL;
 504     int rv = 0, add_key = 0;
 505     struct key_list **lst = NULL, *key = NULL;
 506     EVP_PKEY *pk = NULL;
 507     const struct evp_test_method *tmeth = NULL;
 508     if (verbose)
 509         fputs(buf, stdout);
 510     if (!parse_line(&keyword, &value, buf))
 511         return 1;
 512     if (strcmp(keyword, "PrivateKey") == 0) {
 513         if (!read_key(t))
 514             return 0;
 515         pk = PEM_read_bio_PrivateKey(t->key, NULL, 0, NULL);
 516         if (pk == NULL && !check_unsupported()) {
 517             fprintf(stderr, "Error reading private key %s\n", value);
 518             ERR_print_errors_fp(stderr);
 519             return 0;
 520         }
 521         lst = &t->private;
 522         add_key = 1;
 523     }
 524     if (strcmp(keyword, "PublicKey") == 0) {
 525         if (!read_key(t))
 526             return 0;
 527         pk = PEM_read_bio_PUBKEY(t->key, NULL, 0, NULL);
 528         if (pk == NULL && !check_unsupported()) {
 529             fprintf(stderr, "Error reading public key %s\n", value);
 530             ERR_print_errors_fp(stderr);
 531             return 0;
 532         }
 533         lst = &t->public;
 534         add_key = 1;
 535     }
 536     /* If we have a key add to list */
 537     if (add_key) {
 538         if (find_key(NULL, value, *lst)) {
 539             fprintf(stderr, "Duplicate key %s\n", value);
 540             return 0;
 541         }
 542         key = OPENSSL_malloc(sizeof(*key));
 543         if (!key)
 544             return 0;
 545         key->name = OPENSSL_strdup(value);
 546         key->key = pk;
 547         key->next = *lst;
 548         *lst = key;
 549         return 1;
 550     }
 551
 552     /* See if keyword corresponds to a test start */
 553     tmeth = evp_find_test(keyword);
 554     if (tmeth) {
 555         if (!setup_test(t, tmeth))
 556             return 0;
 557         t->start_line = t->line;
 558         t->skip = 0;
 559         if (!tmeth->init(t, value)) {
 560             fprintf(stderr, "Unknown %s: %s\n", keyword, value);
 561             return 0;
 562         }
 563         return 1;
 564     } else if (t->skip) {
 565         return 1;
 566     } else if (strcmp(keyword, "Result") == 0) {
 567         if (t->expected_err) {
 568             fprintf(stderr, "Line %d: multiple result lines\n", t->line);
 569             return 0;
 570         }
 571         t->expected_err = OPENSSL_strdup(value);
 572         if (t->expected_err == NULL)
 573             return 0;
 574     } else if (strcmp(keyword, "Function") == 0) {
 575         if (t->func != NULL) {
 576             fprintf(stderr, "Line %d: multiple function lines\n", t->line);
 577             return 0;
 578         }
 579         t->func = OPENSSL_strdup(value);
 580         if (t->func == NULL)
 581             return 0;
 582     } else if (strcmp(keyword, "Reason") == 0) {
 583         if (t->reason != NULL) {
 584             fprintf(stderr, "Line %d: multiple reason lines\n", t->line);
 585             return 0;
 586         }
 587         t->reason = OPENSSL_strdup(value);
 588         if (t->reason == NULL)
 589             return 0;
 590     } else {
 591         /* Must be test specific line: try to parse it */
 592         if (t->meth)
 593             rv = t->meth->parse(t, keyword, value);
 594
 595         if (rv == 0)
 596             fprintf(stderr, "line %d: unexpected keyword %s\n",
 597                     t->line, keyword);
 598
 599         if (rv < 0)
 600             fprintf(stderr, "line %d: error processing keyword %s\n",
 601                     t->line, keyword);
 602         if (rv <= 0)
 603             return 0;
 604     }
 605     return 1;
 606 }
 607
 608 static int check_var_length_output(struct evp_test *t,
 609                                    const unsigned char *expected,
 610                                    size_t expected_len,
 611                                    const unsigned char *received,
 612                                    size_t received_len)
 613 {
 614     if (expected_len == received_len &&
 615         memcmp(expected, received, expected_len) == 0) {
 616         return 0;
 617     }
 618
 619     /* The result printing code expects a non-NULL buffer. */
 620     t->out_expected = OPENSSL_memdup(expected, expected_len ? expected_len : 1);
 621     t->out_expected_len = expected_len;
 622     t->out_received = OPENSSL_memdup(received, received_len ? received_len : 1);
 623     t->out_received_len = received_len;
 624     if (t->out_expected == NULL || t->out_received == NULL) {
 625         fprintf(stderr, "Memory allocation error!\n");
 626         exit(1);
 627     }
 628     return 1;
 629 }
 630
 631 static int check_output(struct evp_test *t,
 632                         const unsigned char *expected,
 633                         const unsigned char *received,
 634                         size_t len)
 635 {
 636     return check_var_length_output(t, expected, len, received, len);
 637 }
 638
 639 int main(int argc, char **argv)
 640 {
 641     BIO *in = NULL;
 642     char buf[10240];
 643     struct evp_test t;
 644
 645     if (argc != 2) {
 646         fprintf(stderr, "usage: evp_test testfile.txt\n");
 647         return 1;
 648     }
 649
 650     CRYPTO_mem_ctrl(CRYPTO_MEM_CHECK_ON);
 651
 652     memset(&t, 0, sizeof(t));
 653     t.start_line = -1;
 654     in = BIO_new_file(argv[1], "rb");
 655     if (in == NULL) {
 656         fprintf(stderr, "Can't open %s for reading\n", argv[1]);
 657         return 1;
 658     }
 659     t.in = in;
 660     t.err = NULL;
 661     while (BIO_gets(in, buf, sizeof(buf))) {
 662         t.line++;
 663         if (!process_test(&t, buf, 0))
 664             exit(1);
 665     }
 666     /* Run any final test we have */
 667     if (!setup_test(&t, NULL))
 668         exit(1);
 669     fprintf(stderr, "%d tests completed with %d errors, %d skipped\n",
 670             t.ntests, t.errors, t.nskip);
 671     free_key_list(t.public);
 672     free_key_list(t.private);
 673     BIO_free(t.key);
 674     BIO_free(in);
 675
 676 #ifndef OPENSSL_NO_CRYPTO_MDEBUG
 677     if (CRYPTO_mem_leaks_fp(stderr) <= 0)
 678         return 1;
 679 #endif
 680     if (t.errors)
 681         return 1;
 682     return 0;
 683 }
 684
 685 static void test_free(void *d)
 686 {
 687     OPENSSL_free(d);
 688 }
 689
 690 /* Message digest tests */
 691
 692 struct digest_data {
 693     /* Digest this test is for */
 694     const EVP_MD *digest;
 695     /* Input to digest */
 696     unsigned char *input;
 697     size_t input_len;
 698     /* Repeat count for input */
 699     size_t nrpt;
 700     /* Expected output */
 701     unsigned char *output;
 702     size_t output_len;
 703 };
 704
 705 static int digest_test_init(struct evp_test *t, const char *alg)
 706 {
 707     const EVP_MD *digest;
 708     struct digest_data *mdat;
 709     digest = EVP_get_digestbyname(alg);
 710     if (!digest) {
 711         /* If alg has an OID assume disabled algorithm */
 712         if (OBJ_sn2nid(alg) != NID_undef || OBJ_ln2nid(alg) != NID_undef) {
 713             t->skip = 1;
 714             return 1;
 715         }
 716         return 0;
 717     }
 718     mdat = OPENSSL_malloc(sizeof(*mdat));
 719     mdat->digest = digest;
 720     mdat->input = NULL;
 721     mdat->output = NULL;
 722     mdat->nrpt = 1;
 723     t->data = mdat;
 724     return 1;
 725 }
 726
 727 static void digest_test_cleanup(struct evp_test *t)
 728 {
 729     struct digest_data *mdat = t->data;
 730     test_free(mdat->input);
 731     test_free(mdat->output);
 732 }
 733
 734 static int digest_test_parse(struct evp_test *t,
 735                              const char *keyword, const char *value)
 736 {
 737     struct digest_data *mdata = t->data;
 738     if (strcmp(keyword, "Input") == 0)
 739         return test_bin(value, &mdata->input, &mdata->input_len);
 740     if (strcmp(keyword, "Output") == 0)
 741         return test_bin(value, &mdata->output, &mdata->output_len);
 742     if (strcmp(keyword, "Count") == 0) {
 743         long nrpt = atoi(value);
 744         if (nrpt <= 0)
 745             return 0;
 746         mdata->nrpt = (size_t)nrpt;
 747         return 1;
 748     }
 749     return 0;
 750 }
 751
 752 static int digest_test_run(struct evp_test *t)
 753 {
 754     struct digest_data *mdata = t->data;
 755     size_t i;
 756     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
 757     EVP_MD_CTX *mctx;
 758     unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 759     unsigned int md_len;
 760     mctx = EVP_MD_CTX_new();
 761     if (!mctx)
 762         goto err;
 763     err = "DIGESTINIT_ERROR";
 764     if (!EVP_DigestInit_ex(mctx, mdata->digest, NULL))
 765         goto err;
 766     err = "DIGESTUPDATE_ERROR";
 767     for (i = 0; i < mdata->nrpt; i++) {
 768         if (!EVP_DigestUpdate(mctx, mdata->input, mdata->input_len))
 769             goto err;
 770     }
 771     err = "DIGESTFINAL_ERROR";
 772     if (!EVP_DigestFinal(mctx, md, &md_len))
 773         goto err;
 774     err = "DIGEST_LENGTH_MISMATCH";
 775     if (md_len != mdata->output_len)
 776         goto err;
 777     err = "DIGEST_MISMATCH";
 778     if (check_output(t, mdata->output, md, md_len))
 779         goto err;
 780     err = NULL;
 781  err:
 782     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 783     t->err = err;
 784     return 1;
 785 }
 786
 787 static const struct evp_test_method digest_test_method = {
 788     "Digest",
 789     digest_test_init,
 790     digest_test_cleanup,
 791     digest_test_parse,
 792     digest_test_run
 793 };
 794
 795 /* Cipher tests */
 796 struct cipher_data {
 797     const EVP_CIPHER *cipher;
 798     int enc;
 799     /* EVP_CIPH_GCM_MODE, EVP_CIPH_CCM_MODE or EVP_CIPH_OCB_MODE if AEAD */
 800     int aead;
 801     unsigned char *key;
 802     size_t key_len;
 803     unsigned char *iv;
 804     size_t iv_len;
 805     unsigned char *plaintext;
 806     size_t plaintext_len;
 807     unsigned char *ciphertext;
 808     size_t ciphertext_len;
 809     /* GCM, CCM only */
 810     unsigned char *aad;
 811     size_t aad_len;
 812     unsigned char *tag;
 813     size_t tag_len;
 814 };
 815
 816 static int cipher_test_init(struct evp_test *t, const char *alg)
 817 {
 818     const EVP_CIPHER *cipher;
 819     struct cipher_data *cdat = t->data;
 820     cipher = EVP_get_cipherbyname(alg);
 821     if (!cipher) {
 822         /* If alg has an OID assume disabled algorithm */
 823         if (OBJ_sn2nid(alg) != NID_undef || OBJ_ln2nid(alg) != NID_undef) {
 824             t->skip = 1;
 825             return 1;
 826         }
 827         return 0;
 828     }
 829     cdat = OPENSSL_malloc(sizeof(*cdat));
 830     cdat->cipher = cipher;
 831     cdat->enc = -1;
 832     cdat->key = NULL;
 833     cdat->iv = NULL;
 834     cdat->ciphertext = NULL;
 835     cdat->plaintext = NULL;
 836     cdat->aad = NULL;
 837     cdat->tag = NULL;
 838     t->data = cdat;
 839     if (EVP_CIPHER_mode(cipher) == EVP_CIPH_GCM_MODE
 840         || EVP_CIPHER_mode(cipher) == EVP_CIPH_OCB_MODE
 841         || EVP_CIPHER_mode(cipher) == EVP_CIPH_CCM_MODE)
 842         cdat->aead = EVP_CIPHER_mode(cipher);
 843     else if (EVP_CIPHER_flags(cipher) & EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER)
 844         cdat->aead = -1;
 845     else
 846         cdat->aead = 0;
 847
 848     return 1;
 849 }
 850
 851 static void cipher_test_cleanup(struct evp_test *t)
 852 {
 853     struct cipher_data *cdat = t->data;
 854     test_free(cdat->key);
 855     test_free(cdat->iv);
 856     test_free(cdat->ciphertext);
 857     test_free(cdat->plaintext);
 858     test_free(cdat->aad);
 859     test_free(cdat->tag);
 860 }
 861
 862 static int cipher_test_parse(struct evp_test *t, const char *keyword,
 863                              const char *value)
 864 {
 865     struct cipher_data *cdat = t->data;
 866     if (strcmp(keyword, "Key") == 0)
 867         return test_bin(value, &cdat->key, &cdat->key_len);
 868     if (strcmp(keyword, "IV") == 0)
 869         return test_bin(value, &cdat->iv, &cdat->iv_len);
 870     if (strcmp(keyword, "Plaintext") == 0)
 871         return test_bin(value, &cdat->plaintext, &cdat->plaintext_len);
 872     if (strcmp(keyword, "Ciphertext") == 0)
 873         return test_bin(value, &cdat->ciphertext, &cdat->ciphertext_len);
 874     if (cdat->aead) {
 875         if (strcmp(keyword, "AAD") == 0)
 876             return test_bin(value, &cdat->aad, &cdat->aad_len);
 877         if (strcmp(keyword, "Tag") == 0)
 878             return test_bin(value, &cdat->tag, &cdat->tag_len);
 879     }
 880
 881     if (strcmp(keyword, "Operation") == 0) {
 882         if (strcmp(value, "ENCRYPT") == 0)
 883             cdat->enc = 1;
 884         else if (strcmp(value, "DECRYPT") == 0)
 885             cdat->enc = 0;
 886         else
 887             return 0;
 888         return 1;
 889     }
 890     return 0;
 891 }
 892
 893 static int cipher_test_enc(struct evp_test *t, int enc,
 894                            size_t out_misalign, size_t inp_misalign, int frag)
 895 {
 896     struct cipher_data *cdat = t->data;
 897     unsigned char *in, *out, *tmp = NULL;
 898     size_t in_len, out_len, donelen = 0;
 899     int tmplen, chunklen, tmpflen;
 900     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
 901     const char *err;
 902     err = "INTERNAL_ERROR";
 903     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
 904     if (!ctx)
 905         goto err;
 906     EVP_CIPHER_CTX_set_flags(ctx, EVP_CIPHER_CTX_FLAG_WRAP_ALLOW);
 907     if (enc) {
 908         in = cdat->plaintext;
 909         in_len = cdat->plaintext_len;
 910         out = cdat->ciphertext;
 911         out_len = cdat->ciphertext_len;
 912     } else {
 913         in = cdat->ciphertext;
 914         in_len = cdat->ciphertext_len;
 915         out = cdat->plaintext;
 916         out_len = cdat->plaintext_len;
 917     }
 918     if (inp_misalign == (size_t)-1) {
 919         /*
 920          * Exercise in-place encryption
 921          */
 922         tmp = OPENSSL_malloc(out_misalign + in_len + 2 * EVP_MAX_BLOCK_LENGTH);
 923         if (!tmp)
 924             goto err;
 925         in = memcpy(tmp + out_misalign, in, in_len);
 926     } else {
 927         inp_misalign += 16 - ((out_misalign + in_len) & 15);
 928         /*
 929          * 'tmp' will store both output and copy of input. We make the copy
 930          * of input to specifically aligned part of 'tmp'. So we just
 931          * figured out how much padding would ensure the required alignment,
 932          * now we allocate extended buffer and finally copy the input just
 933          * past inp_misalign in expression below. Output will be written
 934          * past out_misalign...
 935          */
 936         tmp = OPENSSL_malloc(out_misalign + in_len + 2 * EVP_MAX_BLOCK_LENGTH +
 937                              inp_misalign + in_len);
 938         if (!tmp)
 939             goto err;
 940         in = memcpy(tmp + out_misalign + in_len + 2 * EVP_MAX_BLOCK_LENGTH +
 941                     inp_misalign, in, in_len);
 942     }
 943     err = "CIPHERINIT_ERROR";
 944     if (!EVP_CipherInit_ex(ctx, cdat->cipher, NULL, NULL, NULL, enc))
 945         goto err;
 946     err = "INVALID_IV_LENGTH";
 947     if (cdat->iv) {
 948         if (cdat->aead) {
 949             if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN,
 950                                      cdat->iv_len, 0))
 951                 goto err;
 952         } else if (cdat->iv_len != (size_t)EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx))
 953             goto err;
 954     }
 955     if (cdat->aead) {
 956         unsigned char *tag;
 957         /*
 958          * If encrypting or OCB just set tag length initially, otherwise
 959          * set tag length and value.
 960          */
 961         if (enc || cdat->aead == EVP_CIPH_OCB_MODE) {
 962             err = "TAG_LENGTH_SET_ERROR";
 963             tag = NULL;
 964         } else {
 965             err = "TAG_SET_ERROR";
 966             tag = cdat->tag;
 967         }
 968         if (tag || cdat->aead != EVP_CIPH_GCM_MODE) {
 969             if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG,
 970                                      cdat->tag_len, tag))
 971                 goto err;
 972         }
 973     }
 974
 975     err = "INVALID_KEY_LENGTH";
 976     if (!EVP_CIPHER_CTX_set_key_length(ctx, cdat->key_len))
 977         goto err;
 978     err = "KEY_SET_ERROR";
 979     if (!EVP_CipherInit_ex(ctx, NULL, NULL, cdat->key, cdat->iv, -1))
 980         goto err;
 981
 982     if (!enc && cdat->aead == EVP_CIPH_OCB_MODE) {
 983         if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG,
 984                                  cdat->tag_len, cdat->tag)) {
 985             err = "TAG_SET_ERROR";
 986             goto err;
 987         }
 988     }
 989
 990     if (cdat->aead == EVP_CIPH_CCM_MODE) {
 991         if (!EVP_CipherUpdate(ctx, NULL, &tmplen, NULL, out_len)) {
 992             err = "CCM_PLAINTEXT_LENGTH_SET_ERROR";
 993             goto err;
 994         }
 995     }
 996     if (cdat->aad) {
 997         err = "AAD_SET_ERROR";
 998         if (!frag) {
 999             if (!EVP_CipherUpdate(ctx, NULL, &chunklen, cdat->aad,
1000                                   cdat->aad_len))
1001                 goto err;
1002         } else {
1003             /*
1004              * Supply the AAD in chunks less than the block size where possible
1005              */
1006             if (cdat->aad_len > 0) {
1007                 if (!EVP_CipherUpdate(ctx, NULL, &chunklen, cdat->aad, 1))
1008                     goto err;
1009                 donelen++;
1010             }
1011             if (cdat->aad_len > 2) {
1012                 if (!EVP_CipherUpdate(ctx, NULL, &chunklen, cdat->aad + donelen,
1013                                       cdat->aad_len - 2))
1014                     goto err;
1015                 donelen += cdat->aad_len - 2;
1016             }
1017             if (cdat->aad_len > 1
1018                     && !EVP_CipherUpdate(ctx, NULL, &chunklen,
1019                                          cdat->aad + donelen, 1))
1020                 goto err;
1021         }
1022     }
1023     EVP_CIPHER_CTX_set_padding(ctx, 0);
1024     err = "CIPHERUPDATE_ERROR";
1025     tmplen = 0;
1026     if (!frag) {
1027         /* We supply the data all in one go */
1028         if (!EVP_CipherUpdate(ctx, tmp + out_misalign, &tmplen, in, in_len))
1029             goto err;
1030     } else {
1031         /* Supply the data in chunks less than the block size where possible */
1032         if (in_len > 0) {
1033             if (!EVP_CipherUpdate(ctx, tmp + out_misalign, &chunklen, in, 1))
1034                 goto err;
1035             tmplen += chunklen;
1036             in++;
1037             in_len--;
1038         }
1039         if (in_len > 1) {
1040             if (!EVP_CipherUpdate(ctx, tmp + out_misalign + tmplen, &chunklen,
1041                                   in, in_len - 1))
1042                 goto err;
1043             tmplen += chunklen;
1044             in += in_len - 1;
1045             in_len = 1;
1046         }
1047         if (in_len > 0 ) {
1048             if (!EVP_CipherUpdate(ctx, tmp + out_misalign + tmplen, &chunklen,
1049                                   in, 1))
1050                 goto err;
1051             tmplen += chunklen;
1052         }
1053     }
1054     err = "CIPHERFINAL_ERROR";
1055     if (!EVP_CipherFinal_ex(ctx, tmp + out_misalign + tmplen, &tmpflen))
1056         goto err;
1057     err = "LENGTH_MISMATCH";
1058     if (out_len != (size_t)(tmplen + tmpflen))
1059         goto err;
1060     err = "VALUE_MISMATCH";
1061     if (check_output(t, out, tmp + out_misalign, out_len))
1062         goto err;
1063     if (enc && cdat->aead) {
1064         unsigned char rtag[16];
1065         if (cdat->tag_len > sizeof(rtag)) {
1066             err = "TAG_LENGTH_INTERNAL_ERROR";
1067             goto err;
1068         }
1069         if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG,
1070                                  cdat->tag_len, rtag)) {
1071             err = "TAG_RETRIEVE_ERROR";
1072             goto err;
1073         }
1074         if (check_output(t, cdat->tag, rtag, cdat->tag_len)) {
1075             err = "TAG_VALUE_MISMATCH";
1076             goto err;
1077         }
1078     }
1079     err = NULL;
1080  err:
1081     OPENSSL_free(tmp);
1082     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
1083     t->err = err;
1084     return err ? 0 : 1;
1085 }
1086
1087 static int cipher_test_run(struct evp_test *t)
1088 {
1089     struct cipher_data *cdat = t->data;
1090     int rv, frag = 0;
1091     size_t out_misalign, inp_misalign;
1092
1093     if (!cdat->key) {
1094         t->err = "NO_KEY";
1095         return 0;
1096     }
1097     if (!cdat->iv && EVP_CIPHER_iv_length(cdat->cipher)) {
1098         /* IV is optional and usually omitted in wrap mode */
1099         if (EVP_CIPHER_mode(cdat->cipher) != EVP_CIPH_WRAP_MODE) {
1100             t->err = "NO_IV";
1101             return 0;
1102         }
1103     }
1104     if (cdat->aead && !cdat->tag) {
1105         t->err = "NO_TAG";
1106         return 0;
1107     }
1108     for (out_misalign = 0; out_misalign <= 1;) {
1109         static char aux_err[64];
1110         t->aux_err = aux_err;
1111         for (inp_misalign = (size_t)-1; inp_misalign != 2; inp_misalign++) {
1112             if (inp_misalign == (size_t)-1) {
1113                 /* kludge: inp_misalign == -1 means "exercise in-place" */
1114                 BIO_snprintf(aux_err, sizeof(aux_err),
1115                              "%s in-place, %sfragmented",
1116                              out_misalign ? "misaligned" : "aligned",
1117                              frag ? "" : "not ");
1118             } else {
1119                 BIO_snprintf(aux_err, sizeof(aux_err),
1120                              "%s output and %s input, %sfragmented",
1121                              out_misalign ? "misaligned" : "aligned",
1122                              inp_misalign ? "misaligned" : "aligned",
1123                              frag ? "" : "not ");
1124             }
1125             if (cdat->enc) {
1126                 rv = cipher_test_enc(t, 1, out_misalign, inp_misalign, frag);
1127                 /* Not fatal errors: return */
1128                 if (rv != 1) {
1129                     if (rv < 0)
1130                         return 0;
1131                     return 1;
1132                 }
1133             }
1134             if (cdat->enc != 1) {
1135                 rv = cipher_test_enc(t, 0, out_misalign, inp_misalign, frag);
1136                 /* Not fatal errors: return */
1137                 if (rv != 1) {
1138                     if (rv < 0)
1139                         return 0;
1140                     return 1;
1141                 }
1142             }
1143         }
1144
1145         if (out_misalign == 1 && frag == 0) {
1146             /*
1147              * XTS, CCM and Wrap modes have special requirements about input
1148              * lengths so we don't fragment for those
1149              */
1150             if (cdat->aead == EVP_CIPH_CCM_MODE
1151                     || EVP_CIPHER_mode(cdat->cipher) == EVP_CIPH_XTS_MODE
1152                      || EVP_CIPHER_mode(cdat->cipher) == EVP_CIPH_WRAP_MODE)
1153                 break;
1154             out_misalign = 0;
1155             frag++;
1156         } else {
1157             out_misalign++;
1158         }
1159     }
1160     t->aux_err = NULL;
1161
1162     return 1;
1163 }
1164
1165 static const struct evp_test_method cipher_test_method = {
1166     "Cipher",
1167     cipher_test_init,
1168     cipher_test_cleanup,
1169     cipher_test_parse,
1170     cipher_test_run
1171 };
1172
1173 struct mac_data {
1174     /* MAC type */
1175     int type;
1176     /* Algorithm string for this MAC */
1177     char *alg;
1178     /* MAC key */
1179     unsigned char *key;
1180     size_t key_len;
1181     /* Input to MAC */
1182     unsigned char *input;
1183     size_t input_len;
1184     /* Expected output */
1185     unsigned char *output;
1186     size_t output_len;
1187 };
1188
1189 static int mac_test_init(struct evp_test *t, const char *alg)
1190 {
1191     int type;
1192     struct mac_data *mdat;
1193     if (strcmp(alg, "HMAC") == 0) {
1194         type = EVP_PKEY_HMAC;
1195     } else if (strcmp(alg, "CMAC") == 0) {
1196 #ifndef OPENSSL_NO_CMAC
1197         type = EVP_PKEY_CMAC;
1198 #else
1199         t->skip = 1;
1200         return 1;
1201 #endif
1202     } else if (strcmp(alg, "Poly1305") == 0) {
1203 #ifndef OPENSSL_NO_POLY1305
1204         type = EVP_PKEY_POLY1305;
1205 #else
1206         t->skip = 1;
1207         return 1;
1208 #endif
1209     } else if (strcmp(alg, "SipHash") == 0) {
1210 #ifndef OPENSSL_NO_SIPHASH
1211         type = EVP_PKEY_SIPHASH;
1212 #else
1213         t->skip = 1;
1214         return 1;
1215 #endif
1216     } else
1217         return 0;
1218
1219     mdat = OPENSSL_malloc(sizeof(*mdat));
1220     mdat->type = type;
1221     mdat->alg = NULL;
1222     mdat->key = NULL;
1223     mdat->input = NULL;
1224     mdat->output = NULL;
1225     t->data = mdat;
1226     return 1;
1227 }
1228
1229 static void mac_test_cleanup(struct evp_test *t)
1230 {
1231     struct mac_data *mdat = t->data;
1232     test_free(mdat->alg);
1233     test_free(mdat->key);
1234     test_free(mdat->input);
1235     test_free(mdat->output);
1236 }
1237
1238 static int mac_test_parse(struct evp_test *t,
1239                           const char *keyword, const char *value)
1240 {
1241     struct mac_data *mdata = t->data;
1242     if (strcmp(keyword, "Key") == 0)
1243         return test_bin(value, &mdata->key, &mdata->key_len);
1244     if (strcmp(keyword, "Algorithm") == 0) {
1245         mdata->alg = OPENSSL_strdup(value);
1246         if (!mdata->alg)
1247             return 0;
1248         return 1;
1249     }
1250     if (strcmp(keyword, "Input") == 0)
1251         return test_bin(value, &mdata->input, &mdata->input_len);
1252     if (strcmp(keyword, "Output") == 0)
1253         return test_bin(value, &mdata->output, &mdata->output_len);
1254     return 0;
1255 }
1256
1257 static int mac_test_run(struct evp_test *t)
1258 {
1259     struct mac_data *mdata = t->data;
1260     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
1261     EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
1262     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL, *genctx = NULL;
1263     EVP_PKEY *key = NULL;
1264     const EVP_MD *md = NULL;
1265     unsigned char *mac = NULL;
1266     size_t mac_len;
1267
1268 #ifdef OPENSSL_NO_DES
1269     if (mdata->alg != NULL && strstr(mdata->alg, "DES") != NULL) {
1270         /* Skip DES */
1271         err = NULL;
1272         goto err;
1273     }
1274 #endif
1275
1276     err = "MAC_PKEY_CTX_ERROR";
1277     genctx = EVP_PKEY_CTX_new_id(mdata->type, NULL);
1278     if (!genctx)
1279         goto err;
1280
1281     err = "MAC_KEYGEN_INIT_ERROR";
1282     if (EVP_PKEY_keygen_init(genctx) <= 0)
1283         goto err;
1284     if (mdata->type == EVP_PKEY_CMAC) {
1285         err = "MAC_ALGORITHM_SET_ERROR";
1286         if (EVP_PKEY_CTX_ctrl_str(genctx, "cipher", mdata->alg) <= 0)
1287             goto err;
1288     }
1289
1290     err = "MAC_KEY_SET_ERROR";
1291     if (EVP_PKEY_CTX_set_mac_key(genctx, mdata->key, mdata->key_len) <= 0)
1292         goto err;
1293
1294     err = "MAC_KEY_GENERATE_ERROR";
1295     if (EVP_PKEY_keygen(genctx, &key) <= 0)
1296         goto err;
1297     if (mdata->type == EVP_PKEY_HMAC) {
1298         err = "MAC_ALGORITHM_SET_ERROR";
1299         md = EVP_get_digestbyname(mdata->alg);
1300         if (!md)
1301             goto err;
1302     }
1303     mctx = EVP_MD_CTX_new();
1304     if (!mctx)
1305         goto err;
1306     err = "DIGESTSIGNINIT_ERROR";
1307     if (!EVP_DigestSignInit(mctx, &pctx, md, NULL, key))
1308         goto err;
1309
1310     err = "DIGESTSIGNUPDATE_ERROR";
1311     if (!EVP_DigestSignUpdate(mctx, mdata->input, mdata->input_len))
1312         goto err;
1313     err = "DIGESTSIGNFINAL_LENGTH_ERROR";
1314     if (!EVP_DigestSignFinal(mctx, NULL, &mac_len))
1315         goto err;
1316     mac = OPENSSL_malloc(mac_len);
1317     if (!mac) {
1318         fprintf(stderr, "Error allocating mac buffer!\n");
1319         exit(1);
1320     }
1321     if (!EVP_DigestSignFinal(mctx, mac, &mac_len))
1322         goto err;
1323     err = "MAC_LENGTH_MISMATCH";
1324     if (mac_len != mdata->output_len)
1325         goto err;
1326     err = "MAC_MISMATCH";
1327     if (check_output(t, mdata->output, mac, mac_len))
1328         goto err;
1329     err = NULL;
1330  err:
1331     EVP_MD_CTX_free(mctx);
1332     OPENSSL_free(mac);
1333     EVP_PKEY_CTX_free(genctx);
1334     EVP_PKEY_free(key);
1335     t->err = err;
1336     return 1;
1337 }
1338
1339 static const struct evp_test_method mac_test_method = {
1340     "MAC",
1341     mac_test_init,
1342     mac_test_cleanup,
1343     mac_test_parse,
1344     mac_test_run
1345 };
1346
1347 /*
1348  * Public key operations. These are all very similar and can share
1349  * a lot of common code.
1350  */
1351
1352 struct pkey_data {
1353     /* Context for this operation */
1354     EVP_PKEY_CTX *ctx;
1355     /* Key operation to perform */
1356     int (*keyop) (EVP_PKEY_CTX *ctx,
1357                   unsigned char *sig, size_t *siglen,
1358                   const unsigned char *tbs, size_t tbslen);
1359     /* Input to MAC */
1360     unsigned char *input;
1361     size_t input_len;
1362     /* Expected output */
1363     unsigned char *output;
1364     size_t output_len;
1365 };
1366
1367 /*
1368  * Perform public key operation setup: lookup key, allocated ctx and call
1369  * the appropriate initialisation function
1370  */
1371 static int pkey_test_init(struct evp_test *t, const char *name,
1372                           int use_public,
1373                           int (*keyopinit) (EVP_PKEY_CTX *ctx),
1374                           int (*keyop) (EVP_PKEY_CTX *ctx,
1375                                         unsigned char *sig, size_t *siglen,
1376                                         const unsigned char *tbs,
1377                                         size_t tbslen)
1378     )
1379 {
1380     struct pkey_data *kdata;
1381     EVP_PKEY *pkey = NULL;
1382     int rv = 0;
1383     if (use_public)
1384         rv = find_key(&pkey, name, t->public);
1385     if (!rv)
1386         rv = find_key(&pkey, name, t->private);
1387     if (!rv || pkey == NULL) {
1388         t->skip = 1;
1389         return 1;
1390     }
1391
1392     kdata = OPENSSL_malloc(sizeof(*kdata));
1393     if (!kdata) {
1394         EVP_PKEY_free(pkey);
1395         return 0;
1396     }
1397     kdata->ctx = NULL;
1398     kdata->input = NULL;
1399     kdata->output = NULL;
1400     kdata->keyop = keyop;
1401     t->data = kdata;
1402     kdata->ctx = EVP_PKEY_CTX_new(pkey, NULL);
1403     if (!kdata->ctx)
1404         return 0;
1405     if (keyopinit(kdata->ctx) <= 0)
1406         t->err = "KEYOP_INIT_ERROR";
1407     return 1;
1408 }
1409
1410 static void pkey_test_cleanup(struct evp_test *t)
1411 {
1412     struct pkey_data *kdata = t->data;
1413
1414     OPENSSL_free(kdata->input);
1415     OPENSSL_free(kdata->output);
1416     EVP_PKEY_CTX_free(kdata->ctx);
1417 }
1418
1419 static int pkey_test_ctrl(struct evp_test *t, EVP_PKEY_CTX *pctx,
1420                           const char *value)
1421 {
1422     int rv;
1423     char *p, *tmpval;
1424
1425     tmpval = OPENSSL_strdup(value);
1426     if (tmpval == NULL)
1427         return 0;
1428     p = strchr(tmpval, ':');
1429     if (p != NULL)
1430         *p++ = 0;
1431     rv = EVP_PKEY_CTX_ctrl_str(pctx, tmpval, p);
1432     if (rv == -2) {
1433         t->err = "PKEY_CTRL_INVALID";
1434         rv = 1;
1435     } else if (p != NULL && rv <= 0) {
1436         /* If p has an OID and lookup fails assume disabled algorithm */
1437         int nid = OBJ_sn2nid(p);
1438         if (nid == NID_undef)
1439              nid = OBJ_ln2nid(p);
1440         if ((nid != NID_undef) && EVP_get_digestbynid(nid) == NULL &&
1441             EVP_get_cipherbynid(nid) == NULL) {
1442             t->skip = 1;
1443             rv = 1;
1444         } else {
1445             t->err = "PKEY_CTRL_ERROR";
1446             rv = 1;
1447         }
1448     }
1449     OPENSSL_free(tmpval);
1450     return rv > 0;
1451 }
1452
1453 static int pkey_test_parse(struct evp_test *t,
1454                            const char *keyword, const char *value)
1455 {
1456     struct pkey_data *kdata = t->data;
1457     if (strcmp(keyword, "Input") == 0)
1458         return test_bin(value, &kdata->input, &kdata->input_len);
1459     if (strcmp(keyword, "Output") == 0)
1460         return test_bin(value, &kdata->output, &kdata->output_len);
1461     if (strcmp(keyword, "Ctrl") == 0)
1462         return pkey_test_ctrl(t, kdata->ctx, value);
1463     return 0;
1464 }
1465
1466 static int pkey_test_run(struct evp_test *t)
1467 {
1468     struct pkey_data *kdata = t->data;
1469     unsigned char *out = NULL;
1470     size_t out_len;
1471     const char *err = "KEYOP_LENGTH_ERROR";
1472     if (kdata->keyop(kdata->ctx, NULL, &out_len, kdata->input,
1473                      kdata->input_len) <= 0)
1474         goto err;
1475     out = OPENSSL_malloc(out_len);
1476     if (!out) {
1477         fprintf(stderr, "Error allocating output buffer!\n");
1478         exit(1);
1479     }
1480     err = "KEYOP_ERROR";
1481     if (kdata->keyop
1482         (kdata->ctx, out, &out_len, kdata->input, kdata->input_len) <= 0)
1483         goto err;
1484     err = "KEYOP_LENGTH_MISMATCH";
1485     if (out_len != kdata->output_len)
1486         goto err;
1487     err = "KEYOP_MISMATCH";
1488     if (check_output(t, kdata->output, out, out_len))
1489         goto err;
1490     err = NULL;
1491  err:
1492     OPENSSL_free(out);
1493     t->err = err;
1494     return 1;
1495 }
1496
1497 static int sign_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1498 {
1499     return pkey_test_init(t, name, 0, EVP_PKEY_sign_init, EVP_PKEY_sign);
1500 }
1501
1502 static const struct evp_test_method psign_test_method = {
1503     "Sign",
1504     sign_test_init,
1505     pkey_test_cleanup,
1506     pkey_test_parse,
1507     pkey_test_run
1508 };
1509
1510 static int verify_recover_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1511 {
1512     return pkey_test_init(t, name, 1, EVP_PKEY_verify_recover_init,
1513                           EVP_PKEY_verify_recover);
1514 }
1515
1516 static const struct evp_test_method pverify_recover_test_method = {
1517     "VerifyRecover",
1518     verify_recover_test_init,
1519     pkey_test_cleanup,
1520     pkey_test_parse,
1521     pkey_test_run
1522 };
1523
1524 static int decrypt_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1525 {
1526     return pkey_test_init(t, name, 0, EVP_PKEY_decrypt_init,
1527                           EVP_PKEY_decrypt);
1528 }
1529
1530 static const struct evp_test_method pdecrypt_test_method = {
1531     "Decrypt",
1532     decrypt_test_init,
1533     pkey_test_cleanup,
1534     pkey_test_parse,
1535     pkey_test_run
1536 };
1537
1538 static int verify_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1539 {
1540     return pkey_test_init(t, name, 1, EVP_PKEY_verify_init, 0);
1541 }
1542
1543 static int verify_test_run(struct evp_test *t)
1544 {
1545     struct pkey_data *kdata = t->data;
1546     if (EVP_PKEY_verify(kdata->ctx, kdata->output, kdata->output_len,
1547                         kdata->input, kdata->input_len) <= 0)
1548         t->err = "VERIFY_ERROR";
1549     return 1;
1550 }
1551
1552 static const struct evp_test_method pverify_test_method = {
1553     "Verify",
1554     verify_test_init,
1555     pkey_test_cleanup,
1556     pkey_test_parse,
1557     verify_test_run
1558 };
1559
1560
1561 static int pderive_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1562 {
1563     return pkey_test_init(t, name, 0, EVP_PKEY_derive_init, 0);
1564 }
1565
1566 static int pderive_test_parse(struct evp_test *t,
1567                               const char *keyword, const char *value)
1568 {
1569     struct pkey_data *kdata = t->data;
1570
1571     if (strcmp(keyword, "PeerKey") == 0) {
1572         EVP_PKEY *peer;
1573         if (find_key(&peer, value, t->public) == 0)
1574             return 0;
1575         if (EVP_PKEY_derive_set_peer(kdata->ctx, peer) <= 0)
1576             return 0;
1577         return 1;
1578     }
1579     if (strcmp(keyword, "SharedSecret") == 0)
1580         return test_bin(value, &kdata->output, &kdata->output_len);
1581     if (strcmp(keyword, "Ctrl") == 0)
1582         return pkey_test_ctrl(t, kdata->ctx, value);
1583     return 0;
1584 }
1585
1586 static int pderive_test_run(struct evp_test *t)
1587 {
1588     struct pkey_data *kdata = t->data;
1589     unsigned char *out = NULL;
1590     size_t out_len;
1591     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
1592
1593     out_len = kdata->output_len;
1594     out = OPENSSL_malloc(out_len);
1595     if (!out) {
1596         fprintf(stderr, "Error allocating output buffer!\n");
1597         exit(1);
1598     }
1599     err = "DERIVE_ERROR";
1600     if (EVP_PKEY_derive(kdata->ctx, out, &out_len) <= 0)
1601         goto err;
1602     err = "SHARED_SECRET_LENGTH_MISMATCH";
1603     if (out_len != kdata->output_len)
1604         goto err;
1605     err = "SHARED_SECRET_MISMATCH";
1606     if (check_output(t, kdata->output, out, out_len))
1607         goto err;
1608     err = NULL;
1609  err:
1610     OPENSSL_free(out);
1611     t->err = err;
1612     return 1;
1613 }
1614
1615 static const struct evp_test_method pderive_test_method = {
1616     "Derive",
1617     pderive_test_init,
1618     pkey_test_cleanup,
1619     pderive_test_parse,
1620     pderive_test_run
1621 };
1622
1623 /* PBE tests */
1624
1625 #define PBE_TYPE_SCRYPT 1
1626 #define PBE_TYPE_PBKDF2 2
1627 #define PBE_TYPE_PKCS12 3
1628
1629 struct pbe_data {
1630
1631     int pbe_type;
1632
1633     /* scrypt parameters */
1634     uint64_t N, r, p, maxmem;
1635
1636     /* PKCS#12 parameters */
1637     int id, iter;
1638     const EVP_MD *md;
1639
1640     /* password */
1641     unsigned char *pass;
1642     size_t pass_len;
1643
1644     /* salt */
1645     unsigned char *salt;
1646     size_t salt_len;
1647
1648     /* Expected output */
1649     unsigned char *key;
1650     size_t key_len;
1651 };
1652
1653 #ifndef OPENSSL_NO_SCRYPT
1654 static int scrypt_test_parse(struct evp_test *t,
1655                              const char *keyword, const char *value)
1656 {
1657     struct pbe_data *pdata = t->data;
1658
1659     if (strcmp(keyword, "N") == 0)
1660         return test_uint64(value, &pdata->N);
1661     if (strcmp(keyword, "p") == 0)
1662         return test_uint64(value, &pdata->p);
1663     if (strcmp(keyword, "r") == 0)
1664         return test_uint64(value, &pdata->r);
1665     if (strcmp(keyword, "maxmem") == 0)
1666         return test_uint64(value, &pdata->maxmem);
1667     return 0;
1668 }
1669 #endif
1670
1671 static int pbkdf2_test_parse(struct evp_test *t,
1672                              const char *keyword, const char *value)
1673 {
1674     struct pbe_data *pdata = t->data;
1675
1676     if (strcmp(keyword, "iter") == 0) {
1677         pdata->iter = atoi(value);
1678         if (pdata->iter <= 0)
1679             return 0;
1680         return 1;
1681     }
1682     if (strcmp(keyword, "MD") == 0) {
1683         pdata->md = EVP_get_digestbyname(value);
1684         if (pdata->md == NULL)
1685             return 0;
1686         return 1;
1687     }
1688     return 0;
1689 }
1690
1691 static int pkcs12_test_parse(struct evp_test *t,
1692                              const char *keyword, const char *value)
1693 {
1694     struct pbe_data *pdata = t->data;
1695
1696     if (strcmp(keyword, "id") == 0) {
1697         pdata->id = atoi(value);
1698         if (pdata->id <= 0)
1699             return 0;
1700         return 1;
1701     }
1702     return pbkdf2_test_parse(t, keyword, value);
1703 }
1704
1705 static int pbe_test_init(struct evp_test *t, const char *alg)
1706 {
1707     struct pbe_data *pdat;
1708     int pbe_type = 0;
1709
1710     if (strcmp(alg, "scrypt") == 0) {
1711 #ifndef OPENSSL_NO_SCRYPT
1712         pbe_type = PBE_TYPE_SCRYPT;
1713 #else
1714         t->skip = 1;
1715         return 1;
1716 #endif
1717     } else if (strcmp(alg, "pbkdf2") == 0) {
1718         pbe_type = PBE_TYPE_PBKDF2;
1719     } else if (strcmp(alg, "pkcs12") == 0) {
1720         pbe_type = PBE_TYPE_PKCS12;
1721     } else {
1722         fprintf(stderr, "Unknown pbe algorithm %s\n", alg);
1723     }
1724     pdat = OPENSSL_malloc(sizeof(*pdat));
1725     pdat->pbe_type = pbe_type;
1726     pdat->pass = NULL;
1727     pdat->salt = NULL;
1728     pdat->N = 0;
1729     pdat->r = 0;
1730     pdat->p = 0;
1731     pdat->maxmem = 0;
1732     pdat->id = 0;
1733     pdat->iter = 0;
1734     pdat->md = NULL;
1735     t->data = pdat;
1736     return 1;
1737 }
1738
1739 static void pbe_test_cleanup(struct evp_test *t)
1740 {
1741     struct pbe_data *pdat = t->data;
1742     test_free(pdat->pass);
1743     test_free(pdat->salt);
1744     test_free(pdat->key);
1745 }
1746
1747 static int pbe_test_parse(struct evp_test *t,
1748                              const char *keyword, const char *value)
1749 {
1750     struct pbe_data *pdata = t->data;
1751
1752     if (strcmp(keyword, "Password") == 0)
1753         return test_bin(value, &pdata->pass, &pdata->pass_len);
1754     if (strcmp(keyword, "Salt") == 0)
1755         return test_bin(value, &pdata->salt, &pdata->salt_len);
1756     if (strcmp(keyword, "Key") == 0)
1757         return test_bin(value, &pdata->key, &pdata->key_len);
1758     if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_PBKDF2)
1759         return pbkdf2_test_parse(t, keyword, value);
1760     else if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_PKCS12)
1761         return pkcs12_test_parse(t, keyword, value);
1762 #ifndef OPENSSL_NO_SCRYPT
1763     else if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_SCRYPT)
1764         return scrypt_test_parse(t, keyword, value);
1765 #endif
1766     return 0;
1767 }
1768
1769 static int pbe_test_run(struct evp_test *t)
1770 {
1771     struct pbe_data *pdata = t->data;
1772     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
1773     unsigned char *key;
1774
1775     key = OPENSSL_malloc(pdata->key_len);
1776     if (!key)
1777         goto err;
1778     if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_PBKDF2) {
1779         err = "PBKDF2_ERROR";
1780         if (PKCS5_PBKDF2_HMAC((char *)pdata->pass, pdata->pass_len,
1781                               pdata->salt, pdata->salt_len,
1782                               pdata->iter, pdata->md,
1783                               pdata->key_len, key) == 0)
1784             goto err;
1785 #ifndef OPENSSL_NO_SCRYPT
1786     } else if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_SCRYPT) {
1787         err = "SCRYPT_ERROR";
1788         if (EVP_PBE_scrypt((const char *)pdata->pass, pdata->pass_len,
1789                            pdata->salt, pdata->salt_len,
1790                            pdata->N, pdata->r, pdata->p, pdata->maxmem,
1791                            key, pdata->key_len) == 0)
1792             goto err;
1793 #endif
1794     } else if (pdata->pbe_type == PBE_TYPE_PKCS12) {
1795         err = "PKCS12_ERROR";
1796         if (PKCS12_key_gen_uni(pdata->pass, pdata->pass_len,
1797                                pdata->salt, pdata->salt_len,
1798                                pdata->id, pdata->iter, pdata->key_len,
1799                                key, pdata->md) == 0)
1800             goto err;
1801     }
1802     err = "KEY_MISMATCH";
1803     if (check_output(t, pdata->key, key, pdata->key_len))
1804         goto err;
1805     err = NULL;
1806     err:
1807     OPENSSL_free(key);
1808     t->err = err;
1809     return 1;
1810 }
1811
1812 static const struct evp_test_method pbe_test_method = {
1813     "PBE",
1814     pbe_test_init,
1815     pbe_test_cleanup,
1816     pbe_test_parse,
1817     pbe_test_run
1818 };
1819
1820 /* Base64 tests */
1821
1822 typedef enum {
1823     BASE64_CANONICAL_ENCODING = 0,
1824     BASE64_VALID_ENCODING = 1,
1825     BASE64_INVALID_ENCODING = 2
1826 } base64_encoding_type;
1827
1828 struct encode_data {
1829     /* Input to encoding */
1830     unsigned char *input;
1831     size_t input_len;
1832     /* Expected output */
1833     unsigned char *output;
1834     size_t output_len;
1835     base64_encoding_type encoding;
1836 };
1837
1838 static int encode_test_init(struct evp_test *t, const char *encoding)
1839 {
1840     struct encode_data *edata = OPENSSL_zalloc(sizeof(*edata));
1841
1842     if (strcmp(encoding, "canonical") == 0) {
1843         edata->encoding = BASE64_CANONICAL_ENCODING;
1844     } else if (strcmp(encoding, "valid") == 0) {
1845         edata->encoding = BASE64_VALID_ENCODING;
1846     } else if (strcmp(encoding, "invalid") == 0) {
1847         edata->encoding = BASE64_INVALID_ENCODING;
1848         t->expected_err = OPENSSL_strdup("DECODE_ERROR");
1849         if (t->expected_err == NULL)
1850             return 0;
1851     } else {
1852         fprintf(stderr, "Bad encoding: %s. Should be one of "
1853                 "{canonical, valid, invalid}\n", encoding);
1854         return 0;
1855     }
1856     t->data = edata;
1857     return 1;
1858 }
1859
1860 static void encode_test_cleanup(struct evp_test *t)
1861 {
1862     struct encode_data *edata = t->data;
1863     test_free(edata->input);
1864     test_free(edata->output);
1865     memset(edata, 0, sizeof(*edata));
1866 }
1867
1868 static int encode_test_parse(struct evp_test *t,
1869                              const char *keyword, const char *value)
1870 {
1871     struct encode_data *edata = t->data;
1872     if (strcmp(keyword, "Input") == 0)
1873         return test_bin(value, &edata->input, &edata->input_len);
1874     if (strcmp(keyword, "Output") == 0)
1875         return test_bin(value, &edata->output, &edata->output_len);
1876     return 0;
1877 }
1878
1879 static int encode_test_run(struct evp_test *t)
1880 {
1881     struct encode_data *edata = t->data;
1882     unsigned char *encode_out = NULL, *decode_out = NULL;
1883     int output_len, chunk_len;
1884     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
1885     EVP_ENCODE_CTX *decode_ctx = EVP_ENCODE_CTX_new();
1886
1887     if (decode_ctx == NULL)
1888         goto err;
1889
1890     if (edata->encoding == BASE64_CANONICAL_ENCODING) {
1891         EVP_ENCODE_CTX *encode_ctx = EVP_ENCODE_CTX_new();
1892         if (encode_ctx == NULL)
1893             goto err;
1894         encode_out = OPENSSL_malloc(EVP_ENCODE_LENGTH(edata->input_len));
1895         if (encode_out == NULL)
1896             goto err;
1897
1898         EVP_EncodeInit(encode_ctx);
1899         EVP_EncodeUpdate(encode_ctx, encode_out, &chunk_len,
1900                          edata->input, edata->input_len);
1901         output_len = chunk_len;
1902
1903         EVP_EncodeFinal(encode_ctx, encode_out + chunk_len, &chunk_len);
1904         output_len += chunk_len;
1905
1906         EVP_ENCODE_CTX_free(encode_ctx);
1907
1908         if (check_var_length_output(t, edata->output, edata->output_len,
1909                                     encode_out, output_len)) {
1910             err = "BAD_ENCODING";
1911             goto err;
1912         }
1913     }
1914
1915     decode_out = OPENSSL_malloc(EVP_DECODE_LENGTH(edata->output_len));
1916     if (decode_out == NULL)
1917         goto err;
1918
1919     EVP_DecodeInit(decode_ctx);
1920     if (EVP_DecodeUpdate(decode_ctx, decode_out, &chunk_len, edata->output,
1921                          edata->output_len) < 0) {
1922         err = "DECODE_ERROR";
1923         goto err;
1924     }
1925     output_len = chunk_len;
1926
1927     if (EVP_DecodeFinal(decode_ctx, decode_out + chunk_len, &chunk_len) != 1) {
1928         err = "DECODE_ERROR";
1929         goto err;
1930     }
1931     output_len += chunk_len;
1932
1933     if (edata->encoding != BASE64_INVALID_ENCODING &&
1934         check_var_length_output(t, edata->input, edata->input_len,
1935                                 decode_out, output_len)) {
1936         err = "BAD_DECODING";
1937         goto err;
1938     }
1939
1940     err = NULL;
1941  err:
1942     t->err = err;
1943     OPENSSL_free(encode_out);
1944     OPENSSL_free(decode_out);
1945     EVP_ENCODE_CTX_free(decode_ctx);
1946     return 1;
1947 }
1948
1949 static const struct evp_test_method encode_test_method = {
1950     "Encoding",
1951     encode_test_init,
1952     encode_test_cleanup,
1953     encode_test_parse,
1954     encode_test_run,
1955 };
1956
1957 /* KDF operations */
1958
1959 struct kdf_data {
1960     /* Context for this operation */
1961     EVP_PKEY_CTX *ctx;
1962     /* Expected output */
1963     unsigned char *output;
1964     size_t output_len;
1965 };
1966
1967 /*
1968  * Perform public key operation setup: lookup key, allocated ctx and call
1969  * the appropriate initialisation function
1970  */
1971 static int kdf_test_init(struct evp_test *t, const char *name)
1972 {
1973     struct kdf_data *kdata;
1974
1975     kdata = OPENSSL_malloc(sizeof(*kdata));
1976     if (kdata == NULL)
1977         return 0;
1978     kdata->ctx = NULL;
1979     kdata->output = NULL;
1980     t->data = kdata;
1981     kdata->ctx = EVP_PKEY_CTX_new_id(OBJ_sn2nid(name), NULL);
1982     if (kdata->ctx == NULL)
1983         return 0;
1984     if (EVP_PKEY_derive_init(kdata->ctx) <= 0)
1985         return 0;
1986     return 1;
1987 }
1988
1989 static void kdf_test_cleanup(struct evp_test *t)
1990 {
1991     struct kdf_data *kdata = t->data;
1992     OPENSSL_free(kdata->output);
1993     EVP_PKEY_CTX_free(kdata->ctx);
1994 }
1995
1996 static int kdf_test_parse(struct evp_test *t,
1997                           const char *keyword, const char *value)
1998 {
1999     struct kdf_data *kdata = t->data;
2000     if (strcmp(keyword, "Output") == 0)
2001         return test_bin(value, &kdata->output, &kdata->output_len);
2002     if (strncmp(keyword, "Ctrl", 4) == 0)
2003         return pkey_test_ctrl(t, kdata->ctx, value);
2004     return 0;
2005 }
2006
2007 static int kdf_test_run(struct evp_test *t)
2008 {
2009     struct kdf_data *kdata = t->data;
2010     unsigned char *out = NULL;
2011     size_t out_len = kdata->output_len;
2012     const char *err = "INTERNAL_ERROR";
2013     out = OPENSSL_malloc(out_len);
2014     if (!out) {
2015         fprintf(stderr, "Error allocating output buffer!\n");
2016         exit(1);
2017     }
2018     err = "KDF_DERIVE_ERROR";
2019     if (EVP_PKEY_derive(kdata->ctx, out, &out_len) <= 0)
2020         goto err;
2021     err = "KDF_LENGTH_MISMATCH";
2022     if (out_len != kdata->output_len)
2023         goto err;
2024     err = "KDF_MISMATCH";
2025     if (check_output(t, kdata->output, out, out_len))
2026         goto err;
2027     err = NULL;
2028  err:
2029     OPENSSL_free(out);
2030     t->err = err;
2031     return 1;
2032 }
2033
2034 static const struct evp_test_method kdf_test_method = {
2035     "KDF",
2036     kdf_test_init,
2037     kdf_test_cleanup,
2038     kdf_test_parse,
2039     kdf_test_run
2040 };