crypto/rand/rand_vms.c

   1 /*
   2  * Copyright 2001-2018 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 "e_os.h"
  11
  12 #if defined(OPENSSL_SYS_VMS)
  13 # include <unistd.h>
  14 # include "internal/cryptlib.h"
  15 # include <openssl/rand.h>
  16 # include "internal/rand_int.h"
  17 # include "rand_lcl.h"
  18 # include <descrip.h>
  19 # include <jpidef.h>
  20 # include <ssdef.h>
  21 # include <starlet.h>
  22 # include <efndef>
  23 # ifdef __DECC
  24 #  pragma message disable DOLLARID
  25 # endif
  26
  27 # ifndef OPENSSL_RAND_SEED_OS
  28 #  error "Unsupported seeding method configured; must be os"
  29 # endif
  30
  31 /*
  32  * Use 32-bit pointers almost everywhere.  Define the type to which to cast a
  33  * pointer passed to an external function.
  34  */
  35 # if __INITIAL_POINTER_SIZE == 64
  36 #  define PTR_T __void_ptr64
  37 #  pragma pointer_size save
  38 #  pragma pointer_size 32
  39 # else
  40 #  define PTR_T void *
  41 # endif
  42
  43 static struct items_data_st {
  44     short length, code;         /* length is number of bytes */
  45 } items_data[] = {
  46     {4, JPI$_BUFIO},
  47     {4, JPI$_CPUTIM},
  48     {4, JPI$_DIRIO},
  49     {4, JPI$_IMAGECOUNT},
  50     {8, JPI$_LAST_LOGIN_I},
  51     {8, JPI$_LOGINTIM},
  52     {4, JPI$_PAGEFLTS},
  53     {4, JPI$_PID},
  54     {4, JPI$_PPGCNT},
  55     {4, JPI$_WSPEAK},
  56     {4, JPI$_FINALEXC},
  57     {0, 0}
  58 };
  59
  60 /*
  61  * We assume there we get about 4 bits of entropy per byte from the items
  62  * above, with a bit of scrambling added rand_pool_acquire_entropy()
  63  */
  64 #define ENTROPY_BITS_PER_BYTE   4
  65
  66 size_t rand_pool_acquire_entropy(RAND_POOL *pool)
  67 {
  68     /* determine the number of items in the JPI array */
  69     struct items_data_st item_entry;
  70     size_t item_entry_count = OSSL_NELEM(items_data);
  71     /* Create the 32-bit JPI itemlist array to hold item_data content */
  72     struct {
  73         uint16_t length, code;
  74         uint32_t *buffer;
  75         uint32_t *retlen;
  76     } item[item_entry_count], *pitem;
  77     struct items_data_st *pitems_data;
  78     /* 8 bytes (two longs) per entry max */
  79     uint32_t data_buffer[(item_entry_count * 2) + 4];
  80     uint32_t iosb[2];
  81     uint32_t sys_time[2];
  82     uint32_t *ptr;
  83     size_t i, j ;
  84     size_t tmp_length   = 0;
  85     size_t total_length = 0;
  86     size_t bytes_needed = rand_pool_bytes_needed(pool, ENTROPY_BITS_PER_BYTE);
  87     size_t bytes_remaining = rand_pool_bytes_remaining(pool);
  88
  89     /* Setup itemlist for GETJPI */
  90     pitems_data = items_data;
  91     for (pitem = item; pitems_data->length != 0; pitem++) {
  92         pitem->length = pitems_data->length;
  93         pitem->code   = pitems_data->code;
  94         pitem->buffer = &data_buffer[total_length];
  95         pitem->retlen = 0;
  96         /* total_length is in longwords */
  97         total_length += pitems_data->length / 4;
  98         pitems_data++;
  99     }
 100     pitem->length = pitem->code = 0;
 101
 102     /* Fill data_buffer with various info bits from this process */
 103     if (sys$getjpiw(EFN$C_ENF, NULL, NULL, item, &iosb, 0, 0) != SS$_NORMAL)
 104         return 0;
 105
 106     /* Now twist that data to seed the SSL random number init */
 107     for (i = 0; i < total_length; i++) {
 108         sys$gettim((struct _generic_64 *)&sys_time[0]);
 109         srand(sys_time[0] * data_buffer[0] * data_buffer[1] + i);
 110
 111         if (i == (total_length - 1)) { /* for JPI$_FINALEXC */
 112             ptr = &data_buffer[i];
 113             for (j = 0; j < 4; j++) {
 114                 data_buffer[i + j] = ptr[j];
 115                 /* OK to use rand() just to scramble the seed */
 116                 data_buffer[i + j] ^= (sys_time[0] ^ rand());
 117                 tmp_length++;
 118             }
 119         } else {
 120             /* OK to use rand() just to scramble the seed */
 121             data_buffer[i] ^= (sys_time[0] ^ rand());
 122         }
 123     }
 124
 125     total_length += (tmp_length - 1);
 126
 127     /* Change the total length to number of bytes */
 128     total_length *= 4;
 129
 130     /*
 131      * If we can't feed the requirements from the caller, we're in deep trouble.
 132      */
 133     if (!ossl_assert(total_length >= bytes_needed)) {
 134         char neededstr[20];
 135         char availablestr[20];
 136
 137         BIO_snprintf(neededstr, sizeof(neededstr), "%zu", bytes_needed);
 138         BIO_snprintf(availablestr, sizeof(availablestr), "%zu", total_length);
 139         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ACQUIRE_ENTROPY,
 140                 RAND_R_RANDOM_POOL_UNDERFLOW);
 141         ERR_add_error_data(4, "Needed: ", neededstr, ", Available: ",
 142                            availablestr);
 143         return 0;
 144     }
 145
 146     /*
 147      * Try not to overfeed the pool
 148      */
 149     if (total_length > bytes_remaining)
 150         total_length = bytes_remaining;
 151
 152     rand_pool_add(pool, (PTR_T)data_buffer, total_length,
 153                   total_length * ENTROPY_BITS_PER_BYTE);
 154     return rand_pool_entropy_available(pool);
 155 }
 156
 157 int rand_pool_add_nonce_data(RAND_POOL *pool)
 158 {
 159     struct {
 160         pid_t pid;
 161         CRYPTO_THREAD_ID tid;
 162         uint64_t time;
 163     } data = { 0 };
 164
 165     /*
 166      * Add process id, thread id, and a high resolution timestamp to
 167      * ensure that the nonce is unique whith high probability for
 168      * different process instances.
 169      */
 170     data.pid = getpid();
 171     data.tid = CRYPTO_THREAD_get_current_id();
 172     sys$gettim_prec((struct _generic_64 *)&data.time);
 173
 174     return rand_pool_add(pool, (unsigned char *)&data, sizeof(data), 0);
 175 }
 176
 177 int rand_pool_add_additional_data(RAND_POOL *pool)
 178 {
 179     struct {
 180         CRYPTO_THREAD_ID tid;
 181         uint64_t time;
 182     } data = { 0 };
 183
 184     /*
 185      * Add some noise from the thread id and a high resolution timer.
 186      * The thread id adds a little randomness if the drbg is accessed
 187      * concurrently (which is the case for the <master> drbg).
 188      */
 189     data.tid = CRYPTO_THREAD_get_current_id();
 190     sys$gettim_prec((struct _generic_64 *)&data.time);
 191
 192     return rand_pool_add(pool, (unsigned char *)&data, sizeof(data), 0);
 193 }
 194
 195 #endif