crypto/mem_sec.c

   1 /*
   2  * Copyright 2015-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  * Copyright 2004-2014, Akamai Technologies. All Rights Reserved.
   4  *
   5  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
   6  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   7  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   8  * https://www.openssl.org/source/license.html
   9  */
  10
  11 /*
  12  * This file is in two halves. The first half implements the public API
  13  * to be used by external consumers, and to be used by OpenSSL to store
  14  * data in a "secure arena." The second half implements the secure arena.
  15  * For details on that implementation, see below (look for uppercase
  16  * "SECURE HEAP IMPLEMENTATION").
  17  */
  18 #include "e_os.h"
  19 #include <openssl/crypto.h>
  20
  21 #include <string.h>
  22
  23 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
  24 # if defined(_WIN32)
  25 #  include <windows.h>
  26 # endif
  27 # include <stdlib.h>
  28 # include <assert.h>
  29 # if defined(OPENSSL_SYS_UNIX)
  30 #  include <unistd.h>
  31 # endif
  32 # include <sys/types.h>
  33 # if defined(OPENSSL_SYS_UNIX)
  34 #  include <sys/mman.h>
  35 #  if defined(__FreeBSD__)
  36 #    define MADV_DONTDUMP MADV_NOCORE
  37 #  endif
  38 # endif
  39 # if defined(OPENSSL_SYS_LINUX)
  40 #  include <sys/syscall.h>
  41 #  if defined(SYS_mlock2)
  42 #   include <linux/mman.h>
  43 #   include <errno.h>
  44 #  endif
  45 #  include <sys/param.h>
  46 # endif
  47 # include <sys/stat.h>
  48 # include <fcntl.h>
  49 #endif
  50
  51 #define CLEAR(p, s) OPENSSL_cleanse(p, s)
  52 #ifndef PAGE_SIZE
  53 # define PAGE_SIZE    4096
  54 #endif
  55 #if !defined(MAP_ANON) && defined(MAP_ANONYMOUS)
  56 # define MAP_ANON MAP_ANONYMOUS
  57 #endif
  58
  59 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
  60 static size_t secure_mem_used;
  61
  62 static int secure_mem_initialized;
  63
  64 static CRYPTO_RWLOCK *sec_malloc_lock = NULL;
  65
  66 /*
  67  * These are the functions that must be implemented by a secure heap (sh).
  68  */
  69 static int sh_init(size_t size, size_t minsize);
  70 static void *sh_malloc(size_t size);
  71 static void sh_free(void *ptr);
  72 static void sh_done(void);
  73 static size_t sh_actual_size(char *ptr);
  74 static int sh_allocated(const char *ptr);
  75 #endif
  76
  77 int CRYPTO_secure_malloc_init(size_t size, size_t minsize)
  78 {
  79 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
  80     int ret = 0;
  81
  82     if (!secure_mem_initialized) {
  83         sec_malloc_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
  84         if (sec_malloc_lock == NULL)
  85             return 0;
  86         if ((ret = sh_init(size, minsize)) != 0) {
  87             secure_mem_initialized = 1;
  88         } else {
  89             CRYPTO_THREAD_lock_free(sec_malloc_lock);
  90             sec_malloc_lock = NULL;
  91         }
  92     }
  93
  94     return ret;
  95 #else
  96     return 0;
  97 #endif /* OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY */
  98 }
  99
 100 int CRYPTO_secure_malloc_done(void)
 101 {
 102 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
 103     if (secure_mem_used == 0) {
 104         sh_done();
 105         secure_mem_initialized = 0;
 106         CRYPTO_THREAD_lock_free(sec_malloc_lock);
 107         sec_malloc_lock = NULL;
 108         return 1;
 109     }
 110 #endif /* OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY */
 111     return 0;
 112 }
 113
 114 int CRYPTO_secure_malloc_initialized(void)
 115 {
 116 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
 117     return secure_mem_initialized;
 118 #else
 119     return 0;
 120 #endif /* OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY */
 121 }
 122
 123 void *CRYPTO_secure_malloc(size_t num, const char *file, int line)
 124 {
 125 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
 126     void *ret;
 127     size_t actual_size;
 128
 129     if (!secure_mem_initialized) {
 130         return CRYPTO_malloc(num, file, line);
 131     }
 132     CRYPTO_THREAD_write_lock(sec_malloc_lock);
 133     ret = sh_malloc(num);
 134     actual_size = ret ? sh_actual_size(ret) : 0;
 135     secure_mem_used += actual_size;
 136     CRYPTO_THREAD_unlock(sec_malloc_lock);
 137     return ret;
 138 #else
 139     return CRYPTO_malloc(num, file, line);
 140 #endif /* OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY */
 141 }
 142
 143 void *CRYPTO_secure_zalloc(size_t num, const char *file, int line)
 144 {
 145 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
 146     if (secure_mem_initialized)
 147         /* CRYPTO_secure_malloc() zeroes allocations when it is implemented */
 148         return CRYPTO_secure_malloc(num, file, line);
 149 #endif
 150     return CRYPTO_zalloc(num, file, line);
 151 }
 152
 153 void CRYPTO_secure_free(void *ptr, const char *file, int line)
 154 {
 155 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
 156     size_t actual_size;
 157
 158     if (ptr == NULL)
 159         return;
 160     if (!CRYPTO_secure_allocated(ptr)) {
 161         CRYPTO_free(ptr, file, line);
 162         return;
 163     }
 164     CRYPTO_THREAD_write_lock(sec_malloc_lock);
 165     actual_size = sh_actual_size(ptr);
 166     CLEAR(ptr, actual_size);
 167     secure_mem_used -= actual_size;
 168     sh_free(ptr);
 169     CRYPTO_THREAD_unlock(sec_malloc_lock);
 170 #else
 171     CRYPTO_free(ptr, file, line);
 172 #endif /* OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY */
 173 }
 174
 175 void CRYPTO_secure_clear_free(void *ptr, size_t num,
 176                               const char *file, int line)
 177 {
 178 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
 179     size_t actual_size;
 180
 181     if (ptr == NULL)
 182         return;
 183     if (!CRYPTO_secure_allocated(ptr)) {
 184         OPENSSL_cleanse(ptr, num);
 185         CRYPTO_free(ptr, file, line);
 186         return;
 187     }
 188     CRYPTO_THREAD_write_lock(sec_malloc_lock);
 189     actual_size = sh_actual_size(ptr);
 190     CLEAR(ptr, actual_size);
 191     secure_mem_used -= actual_size;
 192     sh_free(ptr);
 193     CRYPTO_THREAD_unlock(sec_malloc_lock);
 194 #else
 195     if (ptr == NULL)
 196         return;
 197     OPENSSL_cleanse(ptr, num);
 198     CRYPTO_free(ptr, file, line);
 199 #endif /* OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY */
 200 }
 201
 202 int CRYPTO_secure_allocated(const void *ptr)
 203 {
 204 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
 205     int ret;
 206
 207     if (!secure_mem_initialized)
 208         return 0;
 209     CRYPTO_THREAD_write_lock(sec_malloc_lock);
 210     ret = sh_allocated(ptr);
 211     CRYPTO_THREAD_unlock(sec_malloc_lock);
 212     return ret;
 213 #else
 214     return 0;
 215 #endif /* OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY */
 216 }
 217
 218 size_t CRYPTO_secure_used(void)
 219 {
 220 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
 221     return secure_mem_used;
 222 #else
 223     return 0;
 224 #endif /* OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY */
 225 }
 226
 227 size_t CRYPTO_secure_actual_size(void *ptr)
 228 {
 229 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
 230     size_t actual_size;
 231
 232     CRYPTO_THREAD_write_lock(sec_malloc_lock);
 233     actual_size = sh_actual_size(ptr);
 234     CRYPTO_THREAD_unlock(sec_malloc_lock);
 235     return actual_size;
 236 #else
 237     return 0;
 238 #endif
 239 }
 240
 241 /*
 242  * SECURE HEAP IMPLEMENTATION
 243  */
 244 #ifndef OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY
 245
 246
 247 /*
 248  * The implementation provided here uses a fixed-sized mmap() heap,
 249  * which is locked into memory, not written to core files, and protected
 250  * on either side by an unmapped page, which will catch pointer overruns
 251  * (or underruns) and an attempt to read data out of the secure heap.
 252  * Free'd memory is zero'd or otherwise cleansed.
 253  *
 254  * This is a pretty standard buddy allocator.  We keep areas in a multiple
 255  * of "sh.minsize" units.  The freelist and bitmaps are kept separately,
 256  * so all (and only) data is kept in the mmap'd heap.
 257  *
 258  * This code assumes eight-bit bytes.  The numbers 3 and 7 are all over the
 259  * place.
 260  */
 261
 262 #define ONE ((size_t)1)
 263
 264 # define TESTBIT(t, b)  (t[(b) >> 3] &  (ONE << ((b) & 7)))
 265 # define SETBIT(t, b)   (t[(b) >> 3] |= (ONE << ((b) & 7)))
 266 # define CLEARBIT(t, b) (t[(b) >> 3] &= (0xFF & ~(ONE << ((b) & 7))))
 267
 268 #define WITHIN_ARENA(p) \
 269     ((char*)(p) >= sh.arena && (char*)(p) < &sh.arena[sh.arena_size])
 270 #define WITHIN_FREELIST(p) \
 271     ((char*)(p) >= (char*)sh.freelist && (char*)(p) < (char*)&sh.freelist[sh.freelist_size])
 272
 273
 274 typedef struct sh_list_st
 275 {
 276     struct sh_list_st *next;
 277     struct sh_list_st **p_next;
 278 } SH_LIST;
 279
 280 typedef struct sh_st
 281 {
 282     char* map_result;
 283     size_t map_size;
 284     char *arena;
 285     size_t arena_size;
 286     char **freelist;
 287     ossl_ssize_t freelist_size;
 288     size_t minsize;
 289     unsigned char *bittable;
 290     unsigned char *bitmalloc;
 291     size_t bittable_size; /* size in bits */
 292 } SH;
 293
 294 static SH sh;
 295
 296 static size_t sh_getlist(char *ptr)
 297 {
 298     ossl_ssize_t list = sh.freelist_size - 1;
 299     size_t bit = (sh.arena_size + ptr - sh.arena) / sh.minsize;
 300
 301     for (; bit; bit >>= 1, list--) {
 302         if (TESTBIT(sh.bittable, bit))
 303             break;
 304         OPENSSL_assert((bit & 1) == 0);
 305     }
 306
 307     return list;
 308 }
 309
 310
 311 static int sh_testbit(char *ptr, int list, unsigned char *table)
 312 {
 313     size_t bit;
 314
 315     OPENSSL_assert(list >= 0 && list < sh.freelist_size);
 316     OPENSSL_assert(((ptr - sh.arena) & ((sh.arena_size >> list) - 1)) == 0);
 317     bit = (ONE << list) + ((ptr - sh.arena) / (sh.arena_size >> list));
 318     OPENSSL_assert(bit > 0 && bit < sh.bittable_size);
 319     return TESTBIT(table, bit);
 320 }
 321
 322 static void sh_clearbit(char *ptr, int list, unsigned char *table)
 323 {
 324     size_t bit;
 325
 326     OPENSSL_assert(list >= 0 && list < sh.freelist_size);
 327     OPENSSL_assert(((ptr - sh.arena) & ((sh.arena_size >> list) - 1)) == 0);
 328     bit = (ONE << list) + ((ptr - sh.arena) / (sh.arena_size >> list));
 329     OPENSSL_assert(bit > 0 && bit < sh.bittable_size);
 330     OPENSSL_assert(TESTBIT(table, bit));
 331     CLEARBIT(table, bit);
 332 }
 333
 334 static void sh_setbit(char *ptr, int list, unsigned char *table)
 335 {
 336     size_t bit;
 337
 338     OPENSSL_assert(list >= 0 && list < sh.freelist_size);
 339     OPENSSL_assert(((ptr - sh.arena) & ((sh.arena_size >> list) - 1)) == 0);
 340     bit = (ONE << list) + ((ptr - sh.arena) / (sh.arena_size >> list));
 341     OPENSSL_assert(bit > 0 && bit < sh.bittable_size);
 342     OPENSSL_assert(!TESTBIT(table, bit));
 343     SETBIT(table, bit);
 344 }
 345
 346 static void sh_add_to_list(char **list, char *ptr)
 347 {
 348     SH_LIST *temp;
 349
 350     OPENSSL_assert(WITHIN_FREELIST(list));
 351     OPENSSL_assert(WITHIN_ARENA(ptr));
 352
 353     temp = (SH_LIST *)ptr;
 354     temp->next = *(SH_LIST **)list;
 355     OPENSSL_assert(temp->next == NULL || WITHIN_ARENA(temp->next));
 356     temp->p_next = (SH_LIST **)list;
 357
 358     if (temp->next != NULL) {
 359         OPENSSL_assert((char **)temp->next->p_next == list);
 360         temp->next->p_next = &(temp->next);
 361     }
 362
 363     *list = ptr;
 364 }
 365
 366 static void sh_remove_from_list(char *ptr)
 367 {
 368     SH_LIST *temp, *temp2;
 369
 370     temp = (SH_LIST *)ptr;
 371     if (temp->next != NULL)
 372         temp->next->p_next = temp->p_next;
 373     *temp->p_next = temp->next;
 374     if (temp->next == NULL)
 375         return;
 376
 377     temp2 = temp->next;
 378     OPENSSL_assert(WITHIN_FREELIST(temp2->p_next) || WITHIN_ARENA(temp2->p_next));
 379 }
 380
 381
 382 static int sh_init(size_t size, size_t minsize)
 383 {
 384     int ret;
 385     size_t i;
 386     size_t pgsize;
 387     size_t aligned;
 388 #if defined(_WIN32)
 389     DWORD flOldProtect;
 390     SYSTEM_INFO systemInfo;
 391 #endif
 392
 393     memset(&sh, 0, sizeof(sh));
 394
 395     /* make sure size is a powers of 2 */
 396     OPENSSL_assert(size > 0);
 397     OPENSSL_assert((size & (size - 1)) == 0);
 398     if (size == 0 || (size & (size - 1)) != 0)
 399         goto err;
 400
 401     if (minsize <= sizeof(SH_LIST)) {
 402         OPENSSL_assert(sizeof(SH_LIST) <= 65536);
 403         /*
 404          * Compute the minimum possible allocation size.
 405          * This must be a power of 2 and at least as large as the SH_LIST
 406          * structure.
 407          */
 408         minsize = sizeof(SH_LIST) - 1;
 409         minsize |= minsize >> 1;
 410         minsize |= minsize >> 2;
 411         if (sizeof(SH_LIST) > 16)
 412             minsize |= minsize >> 4;
 413         if (sizeof(SH_LIST) > 256)
 414             minsize |= minsize >> 8;
 415         minsize++;
 416     } else {
 417         /* make sure minsize is a powers of 2 */
 418           OPENSSL_assert((minsize & (minsize - 1)) == 0);
 419           if ((minsize & (minsize - 1)) != 0)
 420               goto err;
 421     }
 422
 423     sh.arena_size = size;
 424     sh.minsize = minsize;
 425     sh.bittable_size = (sh.arena_size / sh.minsize) * 2;
 426
 427     /* Prevent allocations of size 0 later on */
 428     if (sh.bittable_size >> 3 == 0)
 429         goto err;
 430
 431     sh.freelist_size = -1;
 432     for (i = sh.bittable_size; i; i >>= 1)
 433         sh.freelist_size++;
 434
 435     sh.freelist = OPENSSL_zalloc(sh.freelist_size * sizeof(char *));
 436     OPENSSL_assert(sh.freelist != NULL);
 437     if (sh.freelist == NULL)
 438         goto err;
 439
 440     sh.bittable = OPENSSL_zalloc(sh.bittable_size >> 3);
 441     OPENSSL_assert(sh.bittable != NULL);
 442     if (sh.bittable == NULL)
 443         goto err;
 444
 445     sh.bitmalloc = OPENSSL_zalloc(sh.bittable_size >> 3);
 446     OPENSSL_assert(sh.bitmalloc != NULL);
 447     if (sh.bitmalloc == NULL)
 448         goto err;
 449
 450     /* Allocate space for heap, and two extra pages as guards */
 451 #if defined(_SC_PAGE_SIZE) || defined (_SC_PAGESIZE)
 452     {
 453 # if defined(_SC_PAGE_SIZE)
 454         long tmppgsize = sysconf(_SC_PAGE_SIZE);
 455 # else
 456         long tmppgsize = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 457 # endif
 458         if (tmppgsize < 1)
 459             pgsize = PAGE_SIZE;
 460         else
 461             pgsize = (size_t)tmppgsize;
 462     }
 463 #elif defined(_WIN32)
 464     GetSystemInfo(&systemInfo);
 465     pgsize = (size_t)systemInfo.dwPageSize;
 466 #else
 467     pgsize = PAGE_SIZE;
 468 #endif
 469     sh.map_size = pgsize + sh.arena_size + pgsize;
 470
 471 #if !defined(_WIN32)
 472 # ifdef MAP_ANON
 473     sh.map_result = mmap(NULL, sh.map_size,
 474                          PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_ANON|MAP_PRIVATE, -1, 0);
 475 # else
 476     {
 477         int fd;
 478
 479         sh.map_result = MAP_FAILED;
 480         if ((fd = open("/dev/zero", O_RDWR)) >= 0) {
 481             sh.map_result = mmap(NULL, sh.map_size,
 482                                  PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE, fd, 0);
 483             close(fd);
 484         }
 485     }
 486 # endif
 487     if (sh.map_result == MAP_FAILED)
 488         goto err;
 489 #else
 490     sh.map_result = VirtualAlloc(NULL, sh.map_size, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, PAGE_READWRITE);
 491
 492     if (sh.map_result == NULL)
 493             goto err;
 494 #endif
 495
 496     sh.arena = (char *)(sh.map_result + pgsize);
 497     sh_setbit(sh.arena, 0, sh.bittable);
 498     sh_add_to_list(&sh.freelist[0], sh.arena);
 499
 500     /* Now try to add guard pages and lock into memory. */
 501     ret = 1;
 502
 503 #if !defined(_WIN32)
 504     /* Starting guard is already aligned from mmap. */
 505     if (mprotect(sh.map_result, pgsize, PROT_NONE) < 0)
 506         ret = 2;
 507 #else
 508     if (VirtualProtect(sh.map_result, pgsize, PAGE_NOACCESS, &flOldProtect) == FALSE)
 509         ret = 2;
 510 #endif
 511
 512     /* Ending guard page - need to round up to page boundary */
 513     aligned = (pgsize + sh.arena_size + (pgsize - 1)) & ~(pgsize - 1);
 514 #if !defined(_WIN32)
 515     if (mprotect(sh.map_result + aligned, pgsize, PROT_NONE) < 0)
 516         ret = 2;
 517 #else
 518     if (VirtualProtect(sh.map_result + aligned, pgsize, PAGE_NOACCESS, &flOldProtect) == FALSE)
 519         ret = 2;
 520 #endif
 521
 522 #if defined(OPENSSL_SYS_LINUX) && defined(MLOCK_ONFAULT) && defined(SYS_mlock2)
 523     if (syscall(SYS_mlock2, sh.arena, sh.arena_size, MLOCK_ONFAULT) < 0) {
 524         if (errno == ENOSYS) {
 525             if (mlock(sh.arena, sh.arena_size) < 0)
 526                 ret = 2;
 527         } else {
 528             ret = 2;
 529         }
 530     }
 531 #elif defined(_WIN32)
 532     if (VirtualLock(sh.arena, sh.arena_size) == FALSE)
 533         ret = 2;
 534 #else
 535     if (mlock(sh.arena, sh.arena_size) < 0)
 536         ret = 2;
 537 #endif
 538 #ifdef MADV_DONTDUMP
 539     if (madvise(sh.arena, sh.arena_size, MADV_DONTDUMP) < 0)
 540         ret = 2;
 541 #endif
 542
 543     return ret;
 544
 545  err:
 546     sh_done();
 547     return 0;
 548 }
 549
 550 static void sh_done(void)
 551 {
 552     OPENSSL_free(sh.freelist);
 553     OPENSSL_free(sh.bittable);
 554     OPENSSL_free(sh.bitmalloc);
 555 #if !defined(_WIN32)
 556     if (sh.map_result != MAP_FAILED && sh.map_size)
 557         munmap(sh.map_result, sh.map_size);
 558 #else
 559     if (sh.map_result != NULL && sh.map_size)
 560         VirtualFree(sh.map_result, 0, MEM_RELEASE);
 561 #endif
 562     memset(&sh, 0, sizeof(sh));
 563 }
 564
 565 static int sh_allocated(const char *ptr)
 566 {
 567     return WITHIN_ARENA(ptr) ? 1 : 0;
 568 }
 569
 570 static char *sh_find_my_buddy(char *ptr, int list)
 571 {
 572     size_t bit;
 573     char *chunk = NULL;
 574
 575     bit = (ONE << list) + (ptr - sh.arena) / (sh.arena_size >> list);
 576     bit ^= 1;
 577
 578     if (TESTBIT(sh.bittable, bit) && !TESTBIT(sh.bitmalloc, bit))
 579         chunk = sh.arena + ((bit & ((ONE << list) - 1)) * (sh.arena_size >> list));
 580
 581     return chunk;
 582 }
 583
 584 static void *sh_malloc(size_t size)
 585 {
 586     ossl_ssize_t list, slist;
 587     size_t i;
 588     char *chunk;
 589
 590     if (size > sh.arena_size)
 591         return NULL;
 592
 593     list = sh.freelist_size - 1;
 594     for (i = sh.minsize; i < size; i <<= 1)
 595         list--;
 596     if (list < 0)
 597         return NULL;
 598
 599     /* try to find a larger entry to split */
 600     for (slist = list; slist >= 0; slist--)
 601         if (sh.freelist[slist] != NULL)
 602             break;
 603     if (slist < 0)
 604         return NULL;
 605
 606     /* split larger entry */
 607     while (slist != list) {
 608         char *temp = sh.freelist[slist];
 609
 610         /* remove from bigger list */
 611         OPENSSL_assert(!sh_testbit(temp, slist, sh.bitmalloc));
 612         sh_clearbit(temp, slist, sh.bittable);
 613         sh_remove_from_list(temp);
 614         OPENSSL_assert(temp != sh.freelist[slist]);
 615
 616         /* done with bigger list */
 617         slist++;
 618
 619         /* add to smaller list */
 620         OPENSSL_assert(!sh_testbit(temp, slist, sh.bitmalloc));
 621         sh_setbit(temp, slist, sh.bittable);
 622         sh_add_to_list(&sh.freelist[slist], temp);
 623         OPENSSL_assert(sh.freelist[slist] == temp);
 624
 625         /* split in 2 */
 626         temp += sh.arena_size >> slist;
 627         OPENSSL_assert(!sh_testbit(temp, slist, sh.bitmalloc));
 628         sh_setbit(temp, slist, sh.bittable);
 629         sh_add_to_list(&sh.freelist[slist], temp);
 630         OPENSSL_assert(sh.freelist[slist] == temp);
 631
 632         OPENSSL_assert(temp-(sh.arena_size >> slist) == sh_find_my_buddy(temp, slist));
 633     }
 634
 635     /* peel off memory to hand back */
 636     chunk = sh.freelist[list];
 637     OPENSSL_assert(sh_testbit(chunk, list, sh.bittable));
 638     sh_setbit(chunk, list, sh.bitmalloc);
 639     sh_remove_from_list(chunk);
 640
 641     OPENSSL_assert(WITHIN_ARENA(chunk));
 642
 643     /* zero the free list header as a precaution against information leakage */
 644     memset(chunk, 0, sizeof(SH_LIST));
 645
 646     return chunk;
 647 }
 648
 649 static void sh_free(void *ptr)
 650 {
 651     size_t list;
 652     void *buddy;
 653
 654     if (ptr == NULL)
 655         return;
 656     OPENSSL_assert(WITHIN_ARENA(ptr));
 657     if (!WITHIN_ARENA(ptr))
 658         return;
 659
 660     list = sh_getlist(ptr);
 661     OPENSSL_assert(sh_testbit(ptr, list, sh.bittable));
 662     sh_clearbit(ptr, list, sh.bitmalloc);
 663     sh_add_to_list(&sh.freelist[list], ptr);
 664
 665     /* Try to coalesce two adjacent free areas. */
 666     while ((buddy = sh_find_my_buddy(ptr, list)) != NULL) {
 667         OPENSSL_assert(ptr == sh_find_my_buddy(buddy, list));
 668         OPENSSL_assert(ptr != NULL);
 669         OPENSSL_assert(!sh_testbit(ptr, list, sh.bitmalloc));
 670         sh_clearbit(ptr, list, sh.bittable);
 671         sh_remove_from_list(ptr);
 672         OPENSSL_assert(!sh_testbit(ptr, list, sh.bitmalloc));
 673         sh_clearbit(buddy, list, sh.bittable);
 674         sh_remove_from_list(buddy);
 675
 676         list--;
 677
 678         /* Zero the higher addressed block's free list pointers */
 679         memset(ptr > buddy ? ptr : buddy, 0, sizeof(SH_LIST));
 680         if (ptr > buddy)
 681             ptr = buddy;
 682
 683         OPENSSL_assert(!sh_testbit(ptr, list, sh.bitmalloc));
 684         sh_setbit(ptr, list, sh.bittable);
 685         sh_add_to_list(&sh.freelist[list], ptr);
 686         OPENSSL_assert(sh.freelist[list] == ptr);
 687     }
 688 }
 689
 690 static size_t sh_actual_size(char *ptr)
 691 {
 692     int list;
 693
 694     OPENSSL_assert(WITHIN_ARENA(ptr));
 695     if (!WITHIN_ARENA(ptr))
 696         return 0;
 697     list = sh_getlist(ptr);
 698     OPENSSL_assert(sh_testbit(ptr, list, sh.bittable));
 699     return sh.arena_size / (ONE << list);
 700 }
 701 #endif /* OPENSSL_NO_SECURE_MEMORY */