crypto/rand/rand_crng_test.c

   1 /*
   2  * Copyright 2019 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  * Copyright (c) 2019, Oracle and/or its affiliates.  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  * Implementation of the FIPS 140-2 section 4.9.2 Conditional Tests.
  13  */
  14
  15 #include <string.h>
  16 #include <openssl/evp.h>
  17 #include "internal/rand_int.h"
  18 #include "internal/thread_once.h"
  19 #include "internal/cryptlib.h"
  20 #include "rand_lcl.h"
  21
  22 typedef struct crng_test_global_st {
  23     unsigned char crngt_prev[EVP_MAX_MD_SIZE];
  24     RAND_POOL *crngt_pool;
  25 } CRNG_TEST_GLOBAL;
  26
  27 int (*crngt_get_entropy)(OPENSSL_CTX *, unsigned char *, unsigned char *,
  28                          unsigned int *)
  29     = &rand_crngt_get_entropy_cb;
  30
  31 static void rand_crng_ossl_ctx_free(void *vcrngt_glob)
  32 {
  33     CRNG_TEST_GLOBAL *crngt_glob = vcrngt_glob;
  34
  35     rand_pool_free(crngt_glob->crngt_pool);
  36     OPENSSL_free(crngt_glob);
  37 }
  38
  39 static void *rand_crng_ossl_ctx_new(OPENSSL_CTX *ctx)
  40 {
  41     unsigned char buf[CRNGT_BUFSIZ];
  42     CRNG_TEST_GLOBAL *crngt_glob = OPENSSL_zalloc(sizeof(*crngt_glob));
  43
  44     if (crngt_glob == NULL)
  45         return NULL;
  46
  47     if ((crngt_glob->crngt_pool
  48          = rand_pool_new(0, CRNGT_BUFSIZ, CRNGT_BUFSIZ)) == NULL) {
  49         OPENSSL_free(crngt_glob);
  50         return NULL;
  51     }
  52     if (crngt_get_entropy(ctx, buf, crngt_glob->crngt_prev, NULL)) {
  53         OPENSSL_cleanse(buf, sizeof(buf));
  54         return crngt_glob;
  55     }
  56     rand_pool_free(crngt_glob->crngt_pool);
  57     OPENSSL_free(crngt_glob);
  58     return NULL;
  59 }
  60
  61 static const OPENSSL_CTX_METHOD rand_crng_ossl_ctx_method = {
  62     rand_crng_ossl_ctx_new,
  63     rand_crng_ossl_ctx_free,
  64 };
  65
  66 int rand_crngt_get_entropy_cb(OPENSSL_CTX *ctx,
  67                               unsigned char *buf,
  68                               unsigned char *md,
  69                               unsigned int *md_size)
  70 {
  71     int r;
  72     size_t n;
  73     unsigned char *p;
  74     CRNG_TEST_GLOBAL *crngt_glob
  75         = openssl_ctx_get_data(ctx, OPENSSL_CTX_RAND_CRNGT_INDEX,
  76                                &rand_crng_ossl_ctx_method);
  77
  78     if (crngt_glob == NULL)
  79         return 0;
  80
  81     n = rand_pool_acquire_entropy(crngt_glob->crngt_pool);
  82     if (n >= CRNGT_BUFSIZ) {
  83         p = rand_pool_detach(crngt_glob->crngt_pool);
  84         r = EVP_Digest(p, CRNGT_BUFSIZ, md, md_size, EVP_sha256(), NULL);
  85         if (r != 0)
  86             memcpy(buf, p, CRNGT_BUFSIZ);
  87         rand_pool_reattach(crngt_glob->crngt_pool, p);
  88         return r;
  89     }
  90     return 0;
  91 }
  92
  93 size_t rand_crngt_get_entropy(RAND_DRBG *drbg,
  94                               unsigned char **pout,
  95                               int entropy, size_t min_len, size_t max_len,
  96                               int prediction_resistance)
  97 {
  98     unsigned char buf[CRNGT_BUFSIZ], md[EVP_MAX_MD_SIZE];
  99     unsigned int sz;
 100     RAND_POOL *pool;
 101     size_t q, r = 0, s, t = 0;
 102     int attempts = 3;
 103     CRNG_TEST_GLOBAL *crngt_glob
 104         = openssl_ctx_get_data(drbg->libctx, OPENSSL_CTX_RAND_CRNGT_INDEX,
 105                                &rand_crng_ossl_ctx_method);
 106
 107     if (crngt_glob == NULL)
 108         return 0;
 109
 110     if ((pool = rand_pool_new(entropy, min_len, max_len)) == NULL)
 111         return 0;
 112
 113     while ((q = rand_pool_bytes_needed(pool, 1)) > 0 && attempts-- > 0) {
 114         s = q > sizeof(buf) ? sizeof(buf) : q;
 115         if (!crngt_get_entropy(drbg->libctx, buf, md, &sz)
 116             || memcmp(crngt_glob->crngt_prev, md, sz) == 0
 117             || !rand_pool_add(pool, buf, s, s * 8))
 118             goto err;
 119         memcpy(crngt_glob->crngt_prev, md, sz);
 120         t += s;
 121         attempts++;
 122     }
 123     r = t;
 124     *pout = rand_pool_detach(pool);
 125 err:
 126     OPENSSL_cleanse(buf, sizeof(buf));
 127     rand_pool_free(pool);
 128     return r;
 129 }
 130
 131 void rand_crngt_cleanup_entropy(RAND_DRBG *drbg,
 132                                 unsigned char *out, size_t outlen)
 133 {
 134     OPENSSL_secure_clear_free(out, outlen);
 135 }