crypto/evp/e_aes.c

   1 /* ====================================================================
   2  * Copyright (c) 2001-2014 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5  * modification, are permitted provided that the following conditions
   6  * are met:
   7  *
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  *
  11  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  13  *    the documentation and/or other materials provided with the
  14  *    distribution.
  15  *
  16  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  17  *    software must display the following acknowledgment:
  18  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  19  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  20  *
  21  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  22  *    endorse or promote products derived from this software without
  23  *    prior written permission. For written permission, please contact
  24  *    openssl-core@openssl.org.
  25  *
  26  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  27  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  28  *    permission of the OpenSSL Project.
  29  *
  30  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  31  *    acknowledgment:
  32  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  33  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  34  *
  35  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  36  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  37  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  38  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  39  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  40  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  41  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  42  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  43  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  44  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  45  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  46  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  47  * ====================================================================
  48  *
  49  */
  50
  51 #include <openssl/opensslconf.h>
  52 #ifndef OPENSSL_NO_AES
  53 #include <openssl/crypto.h>
  54 # include <openssl/evp.h>
  55 # include <openssl/err.h>
  56 # include <string.h>
  57 # include <assert.h>
  58 # include <openssl/aes.h>
  59 # include "evp_locl.h"
  60 # include "modes_lcl.h"
  61 # include <openssl/rand.h>
  62
  63 typedef struct {
  64     union {
  65         double align;
  66         AES_KEY ks;
  67     } ks;
  68     block128_f block;
  69     union {
  70         cbc128_f cbc;
  71         ctr128_f ctr;
  72     } stream;
  73 } EVP_AES_KEY;
  74
  75 typedef struct {
  76     union {
  77         double align;
  78         AES_KEY ks;
  79     } ks;                       /* AES key schedule to use */
  80     int key_set;                /* Set if key initialised */
  81     int iv_set;                 /* Set if an iv is set */
  82     GCM128_CONTEXT gcm;
  83     unsigned char *iv;          /* Temporary IV store */
  84     int ivlen;                  /* IV length */
  85     int taglen;
  86     int iv_gen;                 /* It is OK to generate IVs */
  87     int tls_aad_len;            /* TLS AAD length */
  88     ctr128_f ctr;
  89 } EVP_AES_GCM_CTX;
  90
  91 typedef struct {
  92     union {
  93         double align;
  94         AES_KEY ks;
  95     } ks1, ks2;                 /* AES key schedules to use */
  96     XTS128_CONTEXT xts;
  97     void (*stream) (const unsigned char *in,
  98                     unsigned char *out, size_t length,
  99                     const AES_KEY *key1, const AES_KEY *key2,
 100                     const unsigned char iv[16]);
 101 } EVP_AES_XTS_CTX;
 102
 103 typedef struct {
 104     union {
 105         double align;
 106         AES_KEY ks;
 107     } ks;                       /* AES key schedule to use */
 108     int key_set;                /* Set if key initialised */
 109     int iv_set;                 /* Set if an iv is set */
 110     int tag_set;                /* Set if tag is valid */
 111     int len_set;                /* Set if message length set */
 112     int L, M;                   /* L and M parameters from RFC3610 */
 113     int tls_aad_len;            /* TLS AAD length */
 114     CCM128_CONTEXT ccm;
 115     ccm128_f str;
 116 } EVP_AES_CCM_CTX;
 117
 118 # ifndef OPENSSL_NO_OCB
 119 typedef struct {
 120     union {
 121         double align;
 122         AES_KEY ks;
 123     } ksenc;                    /* AES key schedule to use for encryption */
 124     union {
 125         double align;
 126         AES_KEY ks;
 127     } ksdec;                    /* AES key schedule to use for decryption */
 128     int key_set;                /* Set if key initialised */
 129     int iv_set;                 /* Set if an iv is set */
 130     OCB128_CONTEXT ocb;
 131     unsigned char *iv;          /* Temporary IV store */
 132     unsigned char tag[16];
 133     unsigned char data_buf[16]; /* Store partial data blocks */
 134     unsigned char aad_buf[16];  /* Store partial AAD blocks */
 135     int data_buf_len;
 136     int aad_buf_len;
 137     int ivlen;                  /* IV length */
 138     int taglen;
 139 } EVP_AES_OCB_CTX;
 140 # endif
 141
 142 # define MAXBITCHUNK     ((size_t)1<<(sizeof(size_t)*8-4))
 143
 144 # ifdef VPAES_ASM
 145 int vpaes_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, int bits,
 146                           AES_KEY *key);
 147 int vpaes_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, int bits,
 148                           AES_KEY *key);
 149
 150 void vpaes_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 151                    const AES_KEY *key);
 152 void vpaes_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 153                    const AES_KEY *key);
 154
 155 void vpaes_cbc_encrypt(const unsigned char *in,
 156                        unsigned char *out,
 157                        size_t length,
 158                        const AES_KEY *key, unsigned char *ivec, int enc);
 159 # endif
 160 # ifdef BSAES_ASM
 161 void bsaes_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 162                        size_t length, const AES_KEY *key,
 163                        unsigned char ivec[16], int enc);
 164 void bsaes_ctr32_encrypt_blocks(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 165                                 size_t len, const AES_KEY *key,
 166                                 const unsigned char ivec[16]);
 167 void bsaes_xts_encrypt(const unsigned char *inp, unsigned char *out,
 168                        size_t len, const AES_KEY *key1,
 169                        const AES_KEY *key2, const unsigned char iv[16]);
 170 void bsaes_xts_decrypt(const unsigned char *inp, unsigned char *out,
 171                        size_t len, const AES_KEY *key1,
 172                        const AES_KEY *key2, const unsigned char iv[16]);
 173 # endif
 174 # ifdef AES_CTR_ASM
 175 void AES_ctr32_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 176                        size_t blocks, const AES_KEY *key,
 177                        const unsigned char ivec[AES_BLOCK_SIZE]);
 178 # endif
 179 # ifdef AES_XTS_ASM
 180 void AES_xts_encrypt(const char *inp, char *out, size_t len,
 181                      const AES_KEY *key1, const AES_KEY *key2,
 182                      const unsigned char iv[16]);
 183 void AES_xts_decrypt(const char *inp, char *out, size_t len,
 184                      const AES_KEY *key1, const AES_KEY *key2,
 185                      const unsigned char iv[16]);
 186 # endif
 187
 188 # if     defined(OPENSSL_CPUID_OBJ) && (defined(__powerpc__) || defined(__ppc__) || defined(_ARCH_PPC))
 189 #  include "ppc_arch.h"
 190 #  ifdef VPAES_ASM
 191 #   define VPAES_CAPABLE (OPENSSL_ppccap_P & PPC_ALTIVEC)
 192 #  endif
 193 #  define HWAES_CAPABLE  (OPENSSL_ppccap_P & PPC_CRYPTO207)
 194 #  define HWAES_set_encrypt_key aes_p8_set_encrypt_key
 195 #  define HWAES_set_decrypt_key aes_p8_set_decrypt_key
 196 #  define HWAES_encrypt aes_p8_encrypt
 197 #  define HWAES_decrypt aes_p8_decrypt
 198 #  define HWAES_cbc_encrypt aes_p8_cbc_encrypt
 199 #  define HWAES_ctr32_encrypt_blocks aes_p8_ctr32_encrypt_blocks
 200 # endif
 201
 202 # if     defined(AES_ASM) && !defined(I386_ONLY) &&      (  \
 203         ((defined(__i386)       || defined(__i386__)    || \
 204           defined(_M_IX86)) && defined(OPENSSL_IA32_SSE2))|| \
 205         defined(__x86_64)       || defined(__x86_64__)  || \
 206         defined(_M_AMD64)       || defined(_M_X64)      || \
 207         defined(__INTEL__)                              )
 208
 209 extern unsigned int OPENSSL_ia32cap_P[];
 210
 211 #  ifdef VPAES_ASM
 212 #   define VPAES_CAPABLE   (OPENSSL_ia32cap_P[1]&(1<<(41-32)))
 213 #  endif
 214 #  ifdef BSAES_ASM
 215 #   define BSAES_CAPABLE   (OPENSSL_ia32cap_P[1]&(1<<(41-32)))
 216 #  endif
 217 /*
 218  * AES-NI section
 219  */
 220 #  define AESNI_CAPABLE   (OPENSSL_ia32cap_P[1]&(1<<(57-32)))
 221
 222 int aesni_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, int bits,
 223                           AES_KEY *key);
 224 int aesni_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, int bits,
 225                           AES_KEY *key);
 226
 227 void aesni_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 228                    const AES_KEY *key);
 229 void aesni_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 230                    const AES_KEY *key);
 231
 232 void aesni_ecb_encrypt(const unsigned char *in,
 233                        unsigned char *out,
 234                        size_t length, const AES_KEY *key, int enc);
 235 void aesni_cbc_encrypt(const unsigned char *in,
 236                        unsigned char *out,
 237                        size_t length,
 238                        const AES_KEY *key, unsigned char *ivec, int enc);
 239
 240 void aesni_ctr32_encrypt_blocks(const unsigned char *in,
 241                                 unsigned char *out,
 242                                 size_t blocks,
 243                                 const void *key, const unsigned char *ivec);
 244
 245 void aesni_xts_encrypt(const unsigned char *in,
 246                        unsigned char *out,
 247                        size_t length,
 248                        const AES_KEY *key1, const AES_KEY *key2,
 249                        const unsigned char iv[16]);
 250
 251 void aesni_xts_decrypt(const unsigned char *in,
 252                        unsigned char *out,
 253                        size_t length,
 254                        const AES_KEY *key1, const AES_KEY *key2,
 255                        const unsigned char iv[16]);
 256
 257 void aesni_ccm64_encrypt_blocks(const unsigned char *in,
 258                                 unsigned char *out,
 259                                 size_t blocks,
 260                                 const void *key,
 261                                 const unsigned char ivec[16],
 262                                 unsigned char cmac[16]);
 263
 264 void aesni_ccm64_decrypt_blocks(const unsigned char *in,
 265                                 unsigned char *out,
 266                                 size_t blocks,
 267                                 const void *key,
 268                                 const unsigned char ivec[16],
 269                                 unsigned char cmac[16]);
 270
 271 #  if defined(__x86_64) || defined(__x86_64__) || defined(_M_AMD64) || defined(_M_X64)
 272 size_t aesni_gcm_encrypt(const unsigned char *in,
 273                          unsigned char *out,
 274                          size_t len,
 275                          const void *key, unsigned char ivec[16], u64 *Xi);
 276 #   define AES_gcm_encrypt aesni_gcm_encrypt
 277 size_t aesni_gcm_decrypt(const unsigned char *in,
 278                          unsigned char *out,
 279                          size_t len,
 280                          const void *key, unsigned char ivec[16], u64 *Xi);
 281 #   define AES_gcm_decrypt aesni_gcm_decrypt
 282 void gcm_ghash_avx(u64 Xi[2], const u128 Htable[16], const u8 *in,
 283                    size_t len);
 284 #   define AES_GCM_ASM(gctx)       (gctx->ctr==aesni_ctr32_encrypt_blocks && \
 285                                  gctx->gcm.ghash==gcm_ghash_avx)
 286 #   define AES_GCM_ASM2(gctx)      (gctx->gcm.block==(block128_f)aesni_encrypt && \
 287                                  gctx->gcm.ghash==gcm_ghash_avx)
 288 #   undef AES_GCM_ASM2          /* minor size optimization */
 289 #  endif
 290
 291 static int aesni_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 292                           const unsigned char *iv, int enc)
 293 {
 294     int ret, mode;
 295     EVP_AES_KEY *dat = (EVP_AES_KEY *) ctx->cipher_data;
 296
 297     mode = ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_MODE;
 298     if ((mode == EVP_CIPH_ECB_MODE || mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
 299         && !enc) {
 300         ret = aesni_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 8, ctx->cipher_data);
 301         dat->block = (block128_f) aesni_decrypt;
 302         dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
 303             (cbc128_f) aesni_cbc_encrypt : NULL;
 304     } else {
 305         ret = aesni_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, ctx->cipher_data);
 306         dat->block = (block128_f) aesni_encrypt;
 307         if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
 308             dat->stream.cbc = (cbc128_f) aesni_cbc_encrypt;
 309         else if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
 310             dat->stream.ctr = (ctr128_f) aesni_ctr32_encrypt_blocks;
 311         else
 312             dat->stream.cbc = NULL;
 313     }
 314
 315     if (ret < 0) {
 316         EVPerr(EVP_F_AESNI_INIT_KEY, EVP_R_AES_KEY_SETUP_FAILED);
 317         return 0;
 318     }
 319
 320     return 1;
 321 }
 322
 323 static int aesni_cbc_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 324                             const unsigned char *in, size_t len)
 325 {
 326     aesni_cbc_encrypt(in, out, len, ctx->cipher_data, ctx->iv, ctx->encrypt);
 327
 328     return 1;
 329 }
 330
 331 static int aesni_ecb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 332                             const unsigned char *in, size_t len)
 333 {
 334     size_t bl = ctx->cipher->block_size;
 335
 336     if (len < bl)
 337         return 1;
 338
 339     aesni_ecb_encrypt(in, out, len, ctx->cipher_data, ctx->encrypt);
 340
 341     return 1;
 342 }
 343
 344 #  define aesni_ofb_cipher aes_ofb_cipher
 345 static int aesni_ofb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 346                             const unsigned char *in, size_t len);
 347
 348 #  define aesni_cfb_cipher aes_cfb_cipher
 349 static int aesni_cfb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 350                             const unsigned char *in, size_t len);
 351
 352 #  define aesni_cfb8_cipher aes_cfb8_cipher
 353 static int aesni_cfb8_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 354                              const unsigned char *in, size_t len);
 355
 356 #  define aesni_cfb1_cipher aes_cfb1_cipher
 357 static int aesni_cfb1_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 358                              const unsigned char *in, size_t len);
 359
 360 #  define aesni_ctr_cipher aes_ctr_cipher
 361 static int aesni_ctr_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 362                             const unsigned char *in, size_t len);
 363
 364 static int aesni_gcm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 365                               const unsigned char *iv, int enc)
 366 {
 367     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = ctx->cipher_data;
 368     if (!iv && !key)
 369         return 1;
 370     if (key) {
 371         aesni_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &gctx->ks.ks);
 372         CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks, (block128_f) aesni_encrypt);
 373         gctx->ctr = (ctr128_f) aesni_ctr32_encrypt_blocks;
 374         /*
 375          * If we have an iv can set it directly, otherwise use saved IV.
 376          */
 377         if (iv == NULL && gctx->iv_set)
 378             iv = gctx->iv;
 379         if (iv) {
 380             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
 381             gctx->iv_set = 1;
 382         }
 383         gctx->key_set = 1;
 384     } else {
 385         /* If key set use IV, otherwise copy */
 386         if (gctx->key_set)
 387             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
 388         else
 389             memcpy(gctx->iv, iv, gctx->ivlen);
 390         gctx->iv_set = 1;
 391         gctx->iv_gen = 0;
 392     }
 393     return 1;
 394 }
 395
 396 #  define aesni_gcm_cipher aes_gcm_cipher
 397 static int aesni_gcm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 398                             const unsigned char *in, size_t len);
 399
 400 static int aesni_xts_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 401                               const unsigned char *iv, int enc)
 402 {
 403     EVP_AES_XTS_CTX *xctx = ctx->cipher_data;
 404     if (!iv && !key)
 405         return 1;
 406
 407     if (key) {
 408         /* key_len is two AES keys */
 409         if (enc) {
 410             aesni_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 4, &xctx->ks1.ks);
 411             xctx->xts.block1 = (block128_f) aesni_encrypt;
 412             xctx->stream = aesni_xts_encrypt;
 413         } else {
 414             aesni_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 4, &xctx->ks1.ks);
 415             xctx->xts.block1 = (block128_f) aesni_decrypt;
 416             xctx->stream = aesni_xts_decrypt;
 417         }
 418
 419         aesni_set_encrypt_key(key + ctx->key_len / 2,
 420                               ctx->key_len * 4, &xctx->ks2.ks);
 421         xctx->xts.block2 = (block128_f) aesni_encrypt;
 422
 423         xctx->xts.key1 = &xctx->ks1;
 424     }
 425
 426     if (iv) {
 427         xctx->xts.key2 = &xctx->ks2;
 428         memcpy(ctx->iv, iv, 16);
 429     }
 430
 431     return 1;
 432 }
 433
 434 #  define aesni_xts_cipher aes_xts_cipher
 435 static int aesni_xts_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 436                             const unsigned char *in, size_t len);
 437
 438 static int aesni_ccm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 439                               const unsigned char *iv, int enc)
 440 {
 441     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = ctx->cipher_data;
 442     if (!iv && !key)
 443         return 1;
 444     if (key) {
 445         aesni_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &cctx->ks.ks);
 446         CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
 447                            &cctx->ks, (block128_f) aesni_encrypt);
 448         cctx->str = enc ? (ccm128_f) aesni_ccm64_encrypt_blocks :
 449             (ccm128_f) aesni_ccm64_decrypt_blocks;
 450         cctx->key_set = 1;
 451     }
 452     if (iv) {
 453         memcpy(ctx->iv, iv, 15 - cctx->L);
 454         cctx->iv_set = 1;
 455     }
 456     return 1;
 457 }
 458
 459 #  define aesni_ccm_cipher aes_ccm_cipher
 460 static int aesni_ccm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 461                             const unsigned char *in, size_t len);
 462
 463 #  ifndef OPENSSL_NO_OCB
 464 void aesni_ocb_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 465                        size_t blocks, const void *key,
 466                        size_t start_block_num,
 467                        unsigned char offset_i[16],
 468                        const unsigned char L_[][16],
 469                        unsigned char checksum[16]);
 470 void aesni_ocb_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 471                        size_t blocks, const void *key,
 472                        size_t start_block_num,
 473                        unsigned char offset_i[16],
 474                        const unsigned char L_[][16],
 475                        unsigned char checksum[16]);
 476
 477 static int aesni_ocb_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 478                               const unsigned char *iv, int enc)
 479 {
 480     EVP_AES_OCB_CTX *octx = ctx->cipher_data;
 481     if (!iv && !key)
 482         return 1;
 483     if (key) {
 484         do {
 485             /*
 486              * We set both the encrypt and decrypt key here because decrypt
 487              * needs both. We could possibly optimise to remove setting the
 488              * decrypt for an encryption operation.
 489              */
 490             aesni_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &octx->ksenc.ks);
 491             aesni_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &octx->ksdec.ks);
 492             if (!CRYPTO_ocb128_init(&octx->ocb,
 493                                     &octx->ksenc.ks, &octx->ksdec.ks,
 494                                     (block128_f) aesni_encrypt,
 495                                     (block128_f) aesni_decrypt,
 496                                     enc ? aesni_ocb_encrypt
 497                                         : aesni_ocb_decrypt))
 498                 return 0;
 499         }
 500         while (0);
 501
 502         /*
 503          * If we have an iv we can set it directly, otherwise use saved IV.
 504          */
 505         if (iv == NULL && octx->iv_set)
 506             iv = octx->iv;
 507         if (iv) {
 508             if (CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen)
 509                 != 1)
 510                 return 0;
 511             octx->iv_set = 1;
 512         }
 513         octx->key_set = 1;
 514     } else {
 515         /* If key set use IV, otherwise copy */
 516         if (octx->key_set)
 517             CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen);
 518         else
 519             memcpy(octx->iv, iv, octx->ivlen);
 520         octx->iv_set = 1;
 521     }
 522     return 1;
 523 }
 524
 525 #   define aesni_ocb_cipher aes_ocb_cipher
 526 static int aesni_ocb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 527                             const unsigned char *in, size_t len);
 528 #  endif                        /* OPENSSL_NO_OCB */
 529
 530 #  define BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,blocksize,ivlen,nmode,mode,MODE,flags) \
 531 static const EVP_CIPHER aesni_##keylen##_##mode = { \
 532         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,keylen/8,ivlen, \
 533         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 534         aesni_init_key,                 \
 535         aesni_##mode##_cipher,          \
 536         NULL,                           \
 537         sizeof(EVP_AES_KEY),            \
 538         NULL,NULL,NULL,NULL }; \
 539 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
 540         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,     \
 541         keylen/8,ivlen, \
 542         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 543         aes_init_key,                   \
 544         aes_##mode##_cipher,            \
 545         NULL,                           \
 546         sizeof(EVP_AES_KEY),            \
 547         NULL,NULL,NULL,NULL }; \
 548 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
 549 { return AESNI_CAPABLE?&aesni_##keylen##_##mode:&aes_##keylen##_##mode; }
 550
 551 #  define BLOCK_CIPHER_custom(nid,keylen,blocksize,ivlen,mode,MODE,flags) \
 552 static const EVP_CIPHER aesni_##keylen##_##mode = { \
 553         nid##_##keylen##_##mode,blocksize, \
 554         (EVP_CIPH_##MODE##_MODE==EVP_CIPH_XTS_MODE?2:1)*keylen/8, ivlen, \
 555         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 556         aesni_##mode##_init_key,        \
 557         aesni_##mode##_cipher,          \
 558         aes_##mode##_cleanup,           \
 559         sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),   \
 560         NULL,NULL,aes_##mode##_ctrl,NULL }; \
 561 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
 562         nid##_##keylen##_##mode,blocksize, \
 563         (EVP_CIPH_##MODE##_MODE==EVP_CIPH_XTS_MODE?2:1)*keylen/8, ivlen, \
 564         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 565         aes_##mode##_init_key,          \
 566         aes_##mode##_cipher,            \
 567         aes_##mode##_cleanup,           \
 568         sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),   \
 569         NULL,NULL,aes_##mode##_ctrl,NULL }; \
 570 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
 571 { return AESNI_CAPABLE?&aesni_##keylen##_##mode:&aes_##keylen##_##mode; }
 572
 573 # elif   defined(AES_ASM) && (defined(__sparc) || defined(__sparc__))
 574
 575 #  include "sparc_arch.h"
 576
 577 extern unsigned int OPENSSL_sparcv9cap_P[];
 578
 579 #  define SPARC_AES_CAPABLE       (OPENSSL_sparcv9cap_P[1] & CFR_AES)
 580
 581 void aes_t4_set_encrypt_key(const unsigned char *key, int bits, AES_KEY *ks);
 582 void aes_t4_set_decrypt_key(const unsigned char *key, int bits, AES_KEY *ks);
 583 void aes_t4_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 584                     const AES_KEY *key);
 585 void aes_t4_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 586                     const AES_KEY *key);
 587 /*
 588  * Key-length specific subroutines were chosen for following reason.
 589  * Each SPARC T4 core can execute up to 8 threads which share core's
 590  * resources. Loading as much key material to registers allows to
 591  * minimize references to shared memory interface, as well as amount
 592  * of instructions in inner loops [much needed on T4]. But then having
 593  * non-key-length specific routines would require conditional branches
 594  * either in inner loops or on subroutines' entries. Former is hardly
 595  * acceptable, while latter means code size increase to size occupied
 596  * by multiple key-length specfic subroutines, so why fight?
 597  */
 598 void aes128_t4_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 599                            size_t len, const AES_KEY *key,
 600                            unsigned char *ivec);
 601 void aes128_t4_cbc_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 602                            size_t len, const AES_KEY *key,
 603                            unsigned char *ivec);
 604 void aes192_t4_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 605                            size_t len, const AES_KEY *key,
 606                            unsigned char *ivec);
 607 void aes192_t4_cbc_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 608                            size_t len, const AES_KEY *key,
 609                            unsigned char *ivec);
 610 void aes256_t4_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 611                            size_t len, const AES_KEY *key,
 612                            unsigned char *ivec);
 613 void aes256_t4_cbc_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 614                            size_t len, const AES_KEY *key,
 615                            unsigned char *ivec);
 616 void aes128_t4_ctr32_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 617                              size_t blocks, const AES_KEY *key,
 618                              unsigned char *ivec);
 619 void aes192_t4_ctr32_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 620                              size_t blocks, const AES_KEY *key,
 621                              unsigned char *ivec);
 622 void aes256_t4_ctr32_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 623                              size_t blocks, const AES_KEY *key,
 624                              unsigned char *ivec);
 625 void aes128_t4_xts_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 626                            size_t blocks, const AES_KEY *key1,
 627                            const AES_KEY *key2, const unsigned char *ivec);
 628 void aes128_t4_xts_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 629                            size_t blocks, const AES_KEY *key1,
 630                            const AES_KEY *key2, const unsigned char *ivec);
 631 void aes256_t4_xts_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 632                            size_t blocks, const AES_KEY *key1,
 633                            const AES_KEY *key2, const unsigned char *ivec);
 634 void aes256_t4_xts_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 635                            size_t blocks, const AES_KEY *key1,
 636                            const AES_KEY *key2, const unsigned char *ivec);
 637
 638 static int aes_t4_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 639                            const unsigned char *iv, int enc)
 640 {
 641     int ret, mode, bits;
 642     EVP_AES_KEY *dat = (EVP_AES_KEY *) ctx->cipher_data;
 643
 644     mode = ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_MODE;
 645     bits = ctx->key_len * 8;
 646     if ((mode == EVP_CIPH_ECB_MODE || mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
 647         && !enc) {
 648         ret = 0;
 649         aes_t4_set_decrypt_key(key, bits, ctx->cipher_data);
 650         dat->block = (block128_f) aes_t4_decrypt;
 651         switch (bits) {
 652         case 128:
 653             dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
 654                 (cbc128_f) aes128_t4_cbc_decrypt : NULL;
 655             break;
 656         case 192:
 657             dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
 658                 (cbc128_f) aes192_t4_cbc_decrypt : NULL;
 659             break;
 660         case 256:
 661             dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
 662                 (cbc128_f) aes256_t4_cbc_decrypt : NULL;
 663             break;
 664         default:
 665             ret = -1;
 666         }
 667     } else {
 668         ret = 0;
 669         aes_t4_set_encrypt_key(key, bits, ctx->cipher_data);
 670         dat->block = (block128_f) aes_t4_encrypt;
 671         switch (bits) {
 672         case 128:
 673             if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
 674                 dat->stream.cbc = (cbc128_f) aes128_t4_cbc_encrypt;
 675             else if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
 676                 dat->stream.ctr = (ctr128_f) aes128_t4_ctr32_encrypt;
 677             else
 678                 dat->stream.cbc = NULL;
 679             break;
 680         case 192:
 681             if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
 682                 dat->stream.cbc = (cbc128_f) aes192_t4_cbc_encrypt;
 683             else if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
 684                 dat->stream.ctr = (ctr128_f) aes192_t4_ctr32_encrypt;
 685             else
 686                 dat->stream.cbc = NULL;
 687             break;
 688         case 256:
 689             if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
 690                 dat->stream.cbc = (cbc128_f) aes256_t4_cbc_encrypt;
 691             else if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
 692                 dat->stream.ctr = (ctr128_f) aes256_t4_ctr32_encrypt;
 693             else
 694                 dat->stream.cbc = NULL;
 695             break;
 696         default:
 697             ret = -1;
 698         }
 699     }
 700
 701     if (ret < 0) {
 702         EVPerr(EVP_F_AES_T4_INIT_KEY, EVP_R_AES_KEY_SETUP_FAILED);
 703         return 0;
 704     }
 705
 706     return 1;
 707 }
 708
 709 #  define aes_t4_cbc_cipher aes_cbc_cipher
 710 static int aes_t4_cbc_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 711                              const unsigned char *in, size_t len);
 712
 713 #  define aes_t4_ecb_cipher aes_ecb_cipher
 714 static int aes_t4_ecb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 715                              const unsigned char *in, size_t len);
 716
 717 #  define aes_t4_ofb_cipher aes_ofb_cipher
 718 static int aes_t4_ofb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 719                              const unsigned char *in, size_t len);
 720
 721 #  define aes_t4_cfb_cipher aes_cfb_cipher
 722 static int aes_t4_cfb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 723                              const unsigned char *in, size_t len);
 724
 725 #  define aes_t4_cfb8_cipher aes_cfb8_cipher
 726 static int aes_t4_cfb8_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 727                               const unsigned char *in, size_t len);
 728
 729 #  define aes_t4_cfb1_cipher aes_cfb1_cipher
 730 static int aes_t4_cfb1_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 731                               const unsigned char *in, size_t len);
 732
 733 #  define aes_t4_ctr_cipher aes_ctr_cipher
 734 static int aes_t4_ctr_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 735                              const unsigned char *in, size_t len);
 736
 737 static int aes_t4_gcm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 738                                const unsigned char *iv, int enc)
 739 {
 740     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = ctx->cipher_data;
 741     if (!iv && !key)
 742         return 1;
 743     if (key) {
 744         int bits = ctx->key_len * 8;
 745         aes_t4_set_encrypt_key(key, bits, &gctx->ks.ks);
 746         CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
 747                            (block128_f) aes_t4_encrypt);
 748         switch (bits) {
 749         case 128:
 750             gctx->ctr = (ctr128_f) aes128_t4_ctr32_encrypt;
 751             break;
 752         case 192:
 753             gctx->ctr = (ctr128_f) aes192_t4_ctr32_encrypt;
 754             break;
 755         case 256:
 756             gctx->ctr = (ctr128_f) aes256_t4_ctr32_encrypt;
 757             break;
 758         default:
 759             return 0;
 760         }
 761         /*
 762          * If we have an iv can set it directly, otherwise use saved IV.
 763          */
 764         if (iv == NULL && gctx->iv_set)
 765             iv = gctx->iv;
 766         if (iv) {
 767             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
 768             gctx->iv_set = 1;
 769         }
 770         gctx->key_set = 1;
 771     } else {
 772         /* If key set use IV, otherwise copy */
 773         if (gctx->key_set)
 774             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
 775         else
 776             memcpy(gctx->iv, iv, gctx->ivlen);
 777         gctx->iv_set = 1;
 778         gctx->iv_gen = 0;
 779     }
 780     return 1;
 781 }
 782
 783 #  define aes_t4_gcm_cipher aes_gcm_cipher
 784 static int aes_t4_gcm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 785                              const unsigned char *in, size_t len);
 786
 787 static int aes_t4_xts_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 788                                const unsigned char *iv, int enc)
 789 {
 790     EVP_AES_XTS_CTX *xctx = ctx->cipher_data;
 791     if (!iv && !key)
 792         return 1;
 793
 794     if (key) {
 795         int bits = ctx->key_len * 4;
 796         xctx->stream = NULL;
 797         /* key_len is two AES keys */
 798         if (enc) {
 799             aes_t4_set_encrypt_key(key, bits, &xctx->ks1.ks);
 800             xctx->xts.block1 = (block128_f) aes_t4_encrypt;
 801             switch (bits) {
 802             case 128:
 803                 xctx->stream = aes128_t4_xts_encrypt;
 804                 break;
 805             case 256:
 806                 xctx->stream = aes256_t4_xts_encrypt;
 807                 break;
 808             default:
 809                 return 0;
 810             }
 811         } else {
 812             aes_t4_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 4, &xctx->ks1.ks);
 813             xctx->xts.block1 = (block128_f) aes_t4_decrypt;
 814             switch (bits) {
 815             case 128:
 816                 xctx->stream = aes128_t4_xts_decrypt;
 817                 break;
 818             case 256:
 819                 xctx->stream = aes256_t4_xts_decrypt;
 820                 break;
 821             default:
 822                 return 0;
 823             }
 824         }
 825
 826         aes_t4_set_encrypt_key(key + ctx->key_len / 2,
 827                                ctx->key_len * 4, &xctx->ks2.ks);
 828         xctx->xts.block2 = (block128_f) aes_t4_encrypt;
 829
 830         xctx->xts.key1 = &xctx->ks1;
 831     }
 832
 833     if (iv) {
 834         xctx->xts.key2 = &xctx->ks2;
 835         memcpy(ctx->iv, iv, 16);
 836     }
 837
 838     return 1;
 839 }
 840
 841 #  define aes_t4_xts_cipher aes_xts_cipher
 842 static int aes_t4_xts_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 843                              const unsigned char *in, size_t len);
 844
 845 static int aes_t4_ccm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 846                                const unsigned char *iv, int enc)
 847 {
 848     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = ctx->cipher_data;
 849     if (!iv && !key)
 850         return 1;
 851     if (key) {
 852         int bits = ctx->key_len * 8;
 853         aes_t4_set_encrypt_key(key, bits, &cctx->ks.ks);
 854         CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
 855                            &cctx->ks, (block128_f) aes_t4_encrypt);
 856         cctx->str = NULL;
 857         cctx->key_set = 1;
 858     }
 859     if (iv) {
 860         memcpy(ctx->iv, iv, 15 - cctx->L);
 861         cctx->iv_set = 1;
 862     }
 863     return 1;
 864 }
 865
 866 #  define aes_t4_ccm_cipher aes_ccm_cipher
 867 static int aes_t4_ccm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 868                              const unsigned char *in, size_t len);
 869
 870 #  ifndef OPENSSL_NO_OCB
 871 static int aes_t4_ocb_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 872                                const unsigned char *iv, int enc)
 873 {
 874     EVP_AES_OCB_CTX *octx = ctx->cipher_data;
 875     if (!iv && !key)
 876         return 1;
 877     if (key) {
 878         do {
 879             /*
 880              * We set both the encrypt and decrypt key here because decrypt
 881              * needs both. We could possibly optimise to remove setting the
 882              * decrypt for an encryption operation.
 883              */
 884             aes_t4_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &octx->ksenc.ks);
 885             aes_t4_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &octx->ksdec.ks);
 886             if (!CRYPTO_ocb128_init(&octx->ocb,
 887                                     &octx->ksenc.ks, &octx->ksdec.ks,
 888                                     (block128_f) aes_t4_encrypt,
 889                                     (block128_f) aes_t4_decrypt))
 890                 return 0;
 891         }
 892         while (0);
 893
 894         /*
 895          * If we have an iv we can set it directly, otherwise use saved IV.
 896          */
 897         if (iv == NULL && octx->iv_set)
 898             iv = octx->iv;
 899         if (iv) {
 900             if (CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen)
 901                 != 1)
 902                 return 0;
 903             octx->iv_set = 1;
 904         }
 905         octx->key_set = 1;
 906     } else {
 907         /* If key set use IV, otherwise copy */
 908         if (octx->key_set)
 909             CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen);
 910         else
 911             memcpy(octx->iv, iv, octx->ivlen);
 912         octx->iv_set = 1;
 913     }
 914     return 1;
 915 }
 916
 917 #   define aes_t4_ocb_cipher aes_ocb_cipher
 918 static int aes_t4_ocb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 919                              const unsigned char *in, size_t len);
 920 #  endif                        /* OPENSSL_NO_OCB */
 921
 922 #  define BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,blocksize,ivlen,nmode,mode,MODE,flags) \
 923 static const EVP_CIPHER aes_t4_##keylen##_##mode = { \
 924         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,keylen/8,ivlen, \
 925         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 926         aes_t4_init_key,                \
 927         aes_t4_##mode##_cipher,         \
 928         NULL,                           \
 929         sizeof(EVP_AES_KEY),            \
 930         NULL,NULL,NULL,NULL }; \
 931 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
 932         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,     \
 933         keylen/8,ivlen, \
 934         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 935         aes_init_key,                   \
 936         aes_##mode##_cipher,            \
 937         NULL,                           \
 938         sizeof(EVP_AES_KEY),            \
 939         NULL,NULL,NULL,NULL }; \
 940 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
 941 { return SPARC_AES_CAPABLE?&aes_t4_##keylen##_##mode:&aes_##keylen##_##mode; }
 942
 943 #  define BLOCK_CIPHER_custom(nid,keylen,blocksize,ivlen,mode,MODE,flags) \
 944 static const EVP_CIPHER aes_t4_##keylen##_##mode = { \
 945         nid##_##keylen##_##mode,blocksize, \
 946         (EVP_CIPH_##MODE##_MODE==EVP_CIPH_XTS_MODE?2:1)*keylen/8, ivlen, \
 947         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 948         aes_t4_##mode##_init_key,       \
 949         aes_t4_##mode##_cipher,         \
 950         aes_##mode##_cleanup,           \
 951         sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),   \
 952         NULL,NULL,aes_##mode##_ctrl,NULL }; \
 953 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
 954         nid##_##keylen##_##mode,blocksize, \
 955         (EVP_CIPH_##MODE##_MODE==EVP_CIPH_XTS_MODE?2:1)*keylen/8, ivlen, \
 956         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 957         aes_##mode##_init_key,          \
 958         aes_##mode##_cipher,            \
 959         aes_##mode##_cleanup,           \
 960         sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),   \
 961         NULL,NULL,aes_##mode##_ctrl,NULL }; \
 962 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
 963 { return SPARC_AES_CAPABLE?&aes_t4_##keylen##_##mode:&aes_##keylen##_##mode; }
 964
 965 # else
 966
 967 #  define BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,blocksize,ivlen,nmode,mode,MODE,flags) \
 968 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
 969         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,keylen/8,ivlen, \
 970         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 971         aes_init_key,                   \
 972         aes_##mode##_cipher,            \
 973         NULL,                           \
 974         sizeof(EVP_AES_KEY),            \
 975         NULL,NULL,NULL,NULL }; \
 976 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
 977 { return &aes_##keylen##_##mode; }
 978
 979 #  define BLOCK_CIPHER_custom(nid,keylen,blocksize,ivlen,mode,MODE,flags) \
 980 static const EVP_CIPHER aes_##keylen##_##mode = { \
 981         nid##_##keylen##_##mode,blocksize, \
 982         (EVP_CIPH_##MODE##_MODE==EVP_CIPH_XTS_MODE?2:1)*keylen/8, ivlen, \
 983         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 984         aes_##mode##_init_key,          \
 985         aes_##mode##_cipher,            \
 986         aes_##mode##_cleanup,           \
 987         sizeof(EVP_AES_##MODE##_CTX),   \
 988         NULL,NULL,aes_##mode##_ctrl,NULL }; \
 989 const EVP_CIPHER *EVP_aes_##keylen##_##mode(void) \
 990 { return &aes_##keylen##_##mode; }
 991
 992 # endif
 993
 994 # if defined(OPENSSL_CPUID_OBJ) && (defined(__arm__) || defined(__arm) || defined(__aarch64__))
 995 #  include "arm_arch.h"
 996 #  if __ARM_MAX_ARCH__>=7
 997 #   if defined(BSAES_ASM)
 998 #    define BSAES_CAPABLE (OPENSSL_armcap_P & ARMV7_NEON)
 999 #   endif
1000 #   if defined(VPAES_ASM)
1001 #    define VPAES_CAPABLE (OPENSSL_armcap_P & ARMV7_NEON)
1002 #   endif
1003 #   define HWAES_CAPABLE (OPENSSL_armcap_P & ARMV8_AES)
1004 #   define HWAES_set_encrypt_key aes_v8_set_encrypt_key
1005 #   define HWAES_set_decrypt_key aes_v8_set_decrypt_key
1006 #   define HWAES_encrypt aes_v8_encrypt
1007 #   define HWAES_decrypt aes_v8_decrypt
1008 #   define HWAES_cbc_encrypt aes_v8_cbc_encrypt
1009 #   define HWAES_ctr32_encrypt_blocks aes_v8_ctr32_encrypt_blocks
1010 #  endif
1011 # endif
1012
1013 # if defined(HWAES_CAPABLE)
1014 int HWAES_set_encrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits,
1015                           AES_KEY *key);
1016 int HWAES_set_decrypt_key(const unsigned char *userKey, const int bits,
1017                           AES_KEY *key);
1018 void HWAES_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
1019                    const AES_KEY *key);
1020 void HWAES_decrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
1021                    const AES_KEY *key);
1022 void HWAES_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
1023                        size_t length, const AES_KEY *key,
1024                        unsigned char *ivec, const int enc);
1025 void HWAES_ctr32_encrypt_blocks(const unsigned char *in, unsigned char *out,
1026                                 size_t len, const AES_KEY *key,
1027                                 const unsigned char ivec[16]);
1028 # endif
1029
1030 # define BLOCK_CIPHER_generic_pack(nid,keylen,flags)             \
1031         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,16,16,cbc,cbc,CBC,flags|EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1)     \
1032         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,16,0,ecb,ecb,ECB,flags|EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1)      \
1033         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,1,16,ofb128,ofb,OFB,flags|EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1)   \
1034         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,1,16,cfb128,cfb,CFB,flags|EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1)   \
1035         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,1,16,cfb1,cfb1,CFB,flags)       \
1036         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,1,16,cfb8,cfb8,CFB,flags)       \
1037         BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,1,16,ctr,ctr,CTR,flags)
1038
1039 static int aes_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
1040                         const unsigned char *iv, int enc)
1041 {
1042     int ret, mode;
1043     EVP_AES_KEY *dat = (EVP_AES_KEY *) ctx->cipher_data;
1044
1045     mode = ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_MODE;
1046     if ((mode == EVP_CIPH_ECB_MODE || mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
1047         && !enc)
1048 # ifdef HWAES_CAPABLE
1049         if (HWAES_CAPABLE) {
1050             ret = HWAES_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &dat->ks.ks);
1051             dat->block = (block128_f) HWAES_decrypt;
1052             dat->stream.cbc = NULL;
1053 #  ifdef HWAES_cbc_encrypt
1054             if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
1055                 dat->stream.cbc = (cbc128_f) HWAES_cbc_encrypt;
1056 #  endif
1057         } else
1058 # endif
1059 # ifdef BSAES_CAPABLE
1060         if (BSAES_CAPABLE && mode == EVP_CIPH_CBC_MODE) {
1061             ret = AES_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &dat->ks.ks);
1062             dat->block = (block128_f) AES_decrypt;
1063             dat->stream.cbc = (cbc128_f) bsaes_cbc_encrypt;
1064         } else
1065 # endif
1066 # ifdef VPAES_CAPABLE
1067         if (VPAES_CAPABLE) {
1068             ret = vpaes_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &dat->ks.ks);
1069             dat->block = (block128_f) vpaes_decrypt;
1070             dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
1071                 (cbc128_f) vpaes_cbc_encrypt : NULL;
1072         } else
1073 # endif
1074         {
1075             ret = AES_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &dat->ks.ks);
1076             dat->block = (block128_f) AES_decrypt;
1077             dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
1078                 (cbc128_f) AES_cbc_encrypt : NULL;
1079     } else
1080 # ifdef HWAES_CAPABLE
1081     if (HWAES_CAPABLE) {
1082         ret = HWAES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &dat->ks.ks);
1083         dat->block = (block128_f) HWAES_encrypt;
1084         dat->stream.cbc = NULL;
1085 #  ifdef HWAES_cbc_encrypt
1086         if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
1087             dat->stream.cbc = (cbc128_f) HWAES_cbc_encrypt;
1088         else
1089 #  endif
1090 #  ifdef HWAES_ctr32_encrypt_blocks
1091         if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
1092             dat->stream.ctr = (ctr128_f) HWAES_ctr32_encrypt_blocks;
1093         else
1094 #  endif
1095             (void)0;            /* terminate potentially open 'else' */
1096     } else
1097 # endif
1098 # ifdef BSAES_CAPABLE
1099     if (BSAES_CAPABLE && mode == EVP_CIPH_CTR_MODE) {
1100         ret = AES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &dat->ks.ks);
1101         dat->block = (block128_f) AES_encrypt;
1102         dat->stream.ctr = (ctr128_f) bsaes_ctr32_encrypt_blocks;
1103     } else
1104 # endif
1105 # ifdef VPAES_CAPABLE
1106     if (VPAES_CAPABLE) {
1107         ret = vpaes_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &dat->ks.ks);
1108         dat->block = (block128_f) vpaes_encrypt;
1109         dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
1110             (cbc128_f) vpaes_cbc_encrypt : NULL;
1111     } else
1112 # endif
1113     {
1114         ret = AES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &dat->ks.ks);
1115         dat->block = (block128_f) AES_encrypt;
1116         dat->stream.cbc = mode == EVP_CIPH_CBC_MODE ?
1117             (cbc128_f) AES_cbc_encrypt : NULL;
1118 # ifdef AES_CTR_ASM
1119         if (mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
1120             dat->stream.ctr = (ctr128_f) AES_ctr32_encrypt;
1121 # endif
1122     }
1123
1124     if (ret < 0) {
1125         EVPerr(EVP_F_AES_INIT_KEY, EVP_R_AES_KEY_SETUP_FAILED);
1126         return 0;
1127     }
1128
1129     return 1;
1130 }
1131
1132 static int aes_cbc_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1133                           const unsigned char *in, size_t len)
1134 {
1135     EVP_AES_KEY *dat = (EVP_AES_KEY *) ctx->cipher_data;
1136
1137     if (dat->stream.cbc)
1138         (*dat->stream.cbc) (in, out, len, &dat->ks, ctx->iv, ctx->encrypt);
1139     else if (ctx->encrypt)
1140         CRYPTO_cbc128_encrypt(in, out, len, &dat->ks, ctx->iv, dat->block);
1141     else
1142         CRYPTO_cbc128_decrypt(in, out, len, &dat->ks, ctx->iv, dat->block);
1143
1144     return 1;
1145 }
1146
1147 static int aes_ecb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1148                           const unsigned char *in, size_t len)
1149 {
1150     size_t bl = ctx->cipher->block_size;
1151     size_t i;
1152     EVP_AES_KEY *dat = (EVP_AES_KEY *) ctx->cipher_data;
1153
1154     if (len < bl)
1155         return 1;
1156
1157     for (i = 0, len -= bl; i <= len; i += bl)
1158         (*dat->block) (in + i, out + i, &dat->ks);
1159
1160     return 1;
1161 }
1162
1163 static int aes_ofb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1164                           const unsigned char *in, size_t len)
1165 {
1166     EVP_AES_KEY *dat = (EVP_AES_KEY *) ctx->cipher_data;
1167
1168     CRYPTO_ofb128_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1169                           ctx->iv, &ctx->num, dat->block);
1170     return 1;
1171 }
1172
1173 static int aes_cfb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1174                           const unsigned char *in, size_t len)
1175 {
1176     EVP_AES_KEY *dat = (EVP_AES_KEY *) ctx->cipher_data;
1177
1178     CRYPTO_cfb128_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1179                           ctx->iv, &ctx->num, ctx->encrypt, dat->block);
1180     return 1;
1181 }
1182
1183 static int aes_cfb8_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1184                            const unsigned char *in, size_t len)
1185 {
1186     EVP_AES_KEY *dat = (EVP_AES_KEY *) ctx->cipher_data;
1187
1188     CRYPTO_cfb128_8_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1189                             ctx->iv, &ctx->num, ctx->encrypt, dat->block);
1190     return 1;
1191 }
1192
1193 static int aes_cfb1_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1194                            const unsigned char *in, size_t len)
1195 {
1196     EVP_AES_KEY *dat = (EVP_AES_KEY *) ctx->cipher_data;
1197
1198     if (ctx->flags & EVP_CIPH_FLAG_LENGTH_BITS) {
1199         CRYPTO_cfb128_1_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1200                                 ctx->iv, &ctx->num, ctx->encrypt, dat->block);
1201         return 1;
1202     }
1203
1204     while (len >= MAXBITCHUNK) {
1205         CRYPTO_cfb128_1_encrypt(in, out, MAXBITCHUNK * 8, &dat->ks,
1206                                 ctx->iv, &ctx->num, ctx->encrypt, dat->block);
1207         len -= MAXBITCHUNK;
1208     }
1209     if (len)
1210         CRYPTO_cfb128_1_encrypt(in, out, len * 8, &dat->ks,
1211                                 ctx->iv, &ctx->num, ctx->encrypt, dat->block);
1212
1213     return 1;
1214 }
1215
1216 static int aes_ctr_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1217                           const unsigned char *in, size_t len)
1218 {
1219     unsigned int num = ctx->num;
1220     EVP_AES_KEY *dat = (EVP_AES_KEY *) ctx->cipher_data;
1221
1222     if (dat->stream.ctr)
1223         CRYPTO_ctr128_encrypt_ctr32(in, out, len, &dat->ks,
1224                                     ctx->iv, ctx->buf, &num, dat->stream.ctr);
1225     else
1226         CRYPTO_ctr128_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
1227                               ctx->iv, ctx->buf, &num, dat->block);
1228     ctx->num = (size_t)num;
1229     return 1;
1230 }
1231
1232 BLOCK_CIPHER_generic_pack(NID_aes, 128, 0)
1233     BLOCK_CIPHER_generic_pack(NID_aes, 192, 0)
1234     BLOCK_CIPHER_generic_pack(NID_aes, 256, 0)
1235
1236 static int aes_gcm_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *c)
1237 {
1238     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = c->cipher_data;
1239     OPENSSL_cleanse(&gctx->gcm, sizeof(gctx->gcm));
1240     if (gctx->iv != c->iv)
1241         OPENSSL_free(gctx->iv);
1242     return 1;
1243 }
1244
1245 /* increment counter (64-bit int) by 1 */
1246 static void ctr64_inc(unsigned char *counter)
1247 {
1248     int n = 8;
1249     unsigned char c;
1250
1251     do {
1252         --n;
1253         c = counter[n];
1254         ++c;
1255         counter[n] = c;
1256         if (c)
1257             return;
1258     } while (n);
1259 }
1260
1261 static int aes_gcm_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
1262 {
1263     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = c->cipher_data;
1264     switch (type) {
1265     case EVP_CTRL_INIT:
1266         gctx->key_set = 0;
1267         gctx->iv_set = 0;
1268         gctx->ivlen = c->cipher->iv_len;
1269         gctx->iv = c->iv;
1270         gctx->taglen = -1;
1271         gctx->iv_gen = 0;
1272         gctx->tls_aad_len = -1;
1273         return 1;
1274
1275     case EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN:
1276         if (arg <= 0)
1277             return 0;
1278         /* Allocate memory for IV if needed */
1279         if ((arg > EVP_MAX_IV_LENGTH) && (arg > gctx->ivlen)) {
1280             if (gctx->iv != c->iv)
1281                 OPENSSL_free(gctx->iv);
1282             gctx->iv = OPENSSL_malloc(arg);
1283             if (gctx->iv == NULL)
1284                 return 0;
1285         }
1286         gctx->ivlen = arg;
1287         return 1;
1288
1289     case EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG:
1290         if (arg <= 0 || arg > 16 || c->encrypt)
1291             return 0;
1292         memcpy(c->buf, ptr, arg);
1293         gctx->taglen = arg;
1294         return 1;
1295
1296     case EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG:
1297         if (arg <= 0 || arg > 16 || !c->encrypt || gctx->taglen < 0)
1298             return 0;
1299         memcpy(ptr, c->buf, arg);
1300         return 1;
1301
1302     case EVP_CTRL_GCM_SET_IV_FIXED:
1303         /* Special case: -1 length restores whole IV */
1304         if (arg == -1) {
1305             memcpy(gctx->iv, ptr, gctx->ivlen);
1306             gctx->iv_gen = 1;
1307             return 1;
1308         }
1309         /*
1310          * Fixed field must be at least 4 bytes and invocation field at least
1311          * 8.
1312          */
1313         if ((arg < 4) || (gctx->ivlen - arg) < 8)
1314             return 0;
1315         if (arg)
1316             memcpy(gctx->iv, ptr, arg);
1317         if (c->encrypt && RAND_bytes(gctx->iv + arg, gctx->ivlen - arg) <= 0)
1318             return 0;
1319         gctx->iv_gen = 1;
1320         return 1;
1321
1322     case EVP_CTRL_GCM_IV_GEN:
1323         if (gctx->iv_gen == 0 || gctx->key_set == 0)
1324             return 0;
1325         CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, gctx->iv, gctx->ivlen);
1326         if (arg <= 0 || arg > gctx->ivlen)
1327             arg = gctx->ivlen;
1328         memcpy(ptr, gctx->iv + gctx->ivlen - arg, arg);
1329         /*
1330          * Invocation field will be at least 8 bytes in size and so no need
1331          * to check wrap around or increment more than last 8 bytes.
1332          */
1333         ctr64_inc(gctx->iv + gctx->ivlen - 8);
1334         gctx->iv_set = 1;
1335         return 1;
1336
1337     case EVP_CTRL_GCM_SET_IV_INV:
1338         if (gctx->iv_gen == 0 || gctx->key_set == 0 || c->encrypt)
1339             return 0;
1340         memcpy(gctx->iv + gctx->ivlen - arg, ptr, arg);
1341         CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, gctx->iv, gctx->ivlen);
1342         gctx->iv_set = 1;
1343         return 1;
1344
1345     case EVP_CTRL_AEAD_TLS1_AAD:
1346         /* Save the AAD for later use */
1347         if (arg != EVP_AEAD_TLS1_AAD_LEN)
1348             return 0;
1349         memcpy(c->buf, ptr, arg);
1350         gctx->tls_aad_len = arg;
1351         {
1352             unsigned int len = c->buf[arg - 2] << 8 | c->buf[arg - 1];
1353             /* Correct length for explicit IV */
1354             len -= EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
1355             /* If decrypting correct for tag too */
1356             if (!c->encrypt)
1357                 len -= EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
1358             c->buf[arg - 2] = len >> 8;
1359             c->buf[arg - 1] = len & 0xff;
1360         }
1361         /* Extra padding: tag appended to record */
1362         return EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
1363
1364     case EVP_CTRL_COPY:
1365         {
1366             EVP_CIPHER_CTX *out = ptr;
1367             EVP_AES_GCM_CTX *gctx_out = out->cipher_data;
1368             if (gctx->gcm.key) {
1369                 if (gctx->gcm.key != &gctx->ks)
1370                     return 0;
1371                 gctx_out->gcm.key = &gctx_out->ks;
1372             }
1373             if (gctx->iv == c->iv)
1374                 gctx_out->iv = out->iv;
1375             else {
1376                 gctx_out->iv = OPENSSL_malloc(gctx->ivlen);
1377                 if (gctx_out->iv == NULL)
1378                     return 0;
1379                 memcpy(gctx_out->iv, gctx->iv, gctx->ivlen);
1380             }
1381             return 1;
1382         }
1383
1384     default:
1385         return -1;
1386
1387     }
1388 }
1389
1390 static int aes_gcm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
1391                             const unsigned char *iv, int enc)
1392 {
1393     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = ctx->cipher_data;
1394     if (!iv && !key)
1395         return 1;
1396     if (key) {
1397         do {
1398 # ifdef HWAES_CAPABLE
1399             if (HWAES_CAPABLE) {
1400                 HWAES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &gctx->ks.ks);
1401                 CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
1402                                    (block128_f) HWAES_encrypt);
1403 #  ifdef HWAES_ctr32_encrypt_blocks
1404                 gctx->ctr = (ctr128_f) HWAES_ctr32_encrypt_blocks;
1405 #  else
1406                 gctx->ctr = NULL;
1407 #  endif
1408                 break;
1409             } else
1410 # endif
1411 # ifdef BSAES_CAPABLE
1412             if (BSAES_CAPABLE) {
1413                 AES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &gctx->ks.ks);
1414                 CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
1415                                    (block128_f) AES_encrypt);
1416                 gctx->ctr = (ctr128_f) bsaes_ctr32_encrypt_blocks;
1417                 break;
1418             } else
1419 # endif
1420 # ifdef VPAES_CAPABLE
1421             if (VPAES_CAPABLE) {
1422                 vpaes_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &gctx->ks.ks);
1423                 CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
1424                                    (block128_f) vpaes_encrypt);
1425                 gctx->ctr = NULL;
1426                 break;
1427             } else
1428 # endif
1429                 (void)0;        /* terminate potentially open 'else' */
1430
1431             AES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &gctx->ks.ks);
1432             CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
1433                                (block128_f) AES_encrypt);
1434 # ifdef AES_CTR_ASM
1435             gctx->ctr = (ctr128_f) AES_ctr32_encrypt;
1436 # else
1437             gctx->ctr = NULL;
1438 # endif
1439         } while (0);
1440
1441         /*
1442          * If we have an iv can set it directly, otherwise use saved IV.
1443          */
1444         if (iv == NULL && gctx->iv_set)
1445             iv = gctx->iv;
1446         if (iv) {
1447             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
1448             gctx->iv_set = 1;
1449         }
1450         gctx->key_set = 1;
1451     } else {
1452         /* If key set use IV, otherwise copy */
1453         if (gctx->key_set)
1454             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
1455         else
1456             memcpy(gctx->iv, iv, gctx->ivlen);
1457         gctx->iv_set = 1;
1458         gctx->iv_gen = 0;
1459     }
1460     return 1;
1461 }
1462
1463 /*
1464  * Handle TLS GCM packet format. This consists of the last portion of the IV
1465  * followed by the payload and finally the tag. On encrypt generate IV,
1466  * encrypt payload and write the tag. On verify retrieve IV, decrypt payload
1467  * and verify tag.
1468  */
1469
1470 static int aes_gcm_tls_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1471                               const unsigned char *in, size_t len)
1472 {
1473     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = ctx->cipher_data;
1474     int rv = -1;
1475     /* Encrypt/decrypt must be performed in place */
1476     if (out != in
1477         || len < (EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN))
1478         return -1;
1479     /*
1480      * Set IV from start of buffer or generate IV and write to start of
1481      * buffer.
1482      */
1483     if (EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, ctx->encrypt ?
1484                             EVP_CTRL_GCM_IV_GEN : EVP_CTRL_GCM_SET_IV_INV,
1485                             EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN, out) <= 0)
1486         goto err;
1487     /* Use saved AAD */
1488     if (CRYPTO_gcm128_aad(&gctx->gcm, ctx->buf, gctx->tls_aad_len))
1489         goto err;
1490     /* Fix buffer and length to point to payload */
1491     in += EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
1492     out += EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
1493     len -= EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
1494     if (ctx->encrypt) {
1495         /* Encrypt payload */
1496         if (gctx->ctr) {
1497             size_t bulk = 0;
1498 # if defined(AES_GCM_ASM)
1499             if (len >= 32 && AES_GCM_ASM(gctx)) {
1500                 if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm, NULL, NULL, 0))
1501                     return -1;
1502
1503                 bulk = AES_gcm_encrypt(in, out, len,
1504                                        gctx->gcm.key,
1505                                        gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
1506                 gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
1507             }
1508 # endif
1509             if (CRYPTO_gcm128_encrypt_ctr32(&gctx->gcm,
1510                                             in + bulk,
1511                                             out + bulk,
1512                                             len - bulk, gctx->ctr))
1513                 goto err;
1514         } else {
1515             size_t bulk = 0;
1516 # if defined(AES_GCM_ASM2)
1517             if (len >= 32 && AES_GCM_ASM2(gctx)) {
1518                 if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm, NULL, NULL, 0))
1519                     return -1;
1520
1521                 bulk = AES_gcm_encrypt(in, out, len,
1522                                        gctx->gcm.key,
1523                                        gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
1524                 gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
1525             }
1526 # endif
1527             if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm,
1528                                       in + bulk, out + bulk, len - bulk))
1529                 goto err;
1530         }
1531         out += len;
1532         /* Finally write tag */
1533         CRYPTO_gcm128_tag(&gctx->gcm, out, EVP_GCM_TLS_TAG_LEN);
1534         rv = len + EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
1535     } else {
1536         /* Decrypt */
1537         if (gctx->ctr) {
1538             size_t bulk = 0;
1539 # if defined(AES_GCM_ASM)
1540             if (len >= 16 && AES_GCM_ASM(gctx)) {
1541                 if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm, NULL, NULL, 0))
1542                     return -1;
1543
1544                 bulk = AES_gcm_decrypt(in, out, len,
1545                                        gctx->gcm.key,
1546                                        gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
1547                 gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
1548             }
1549 # endif
1550             if (CRYPTO_gcm128_decrypt_ctr32(&gctx->gcm,
1551                                             in + bulk,
1552                                             out + bulk,
1553                                             len - bulk, gctx->ctr))
1554                 goto err;
1555         } else {
1556             size_t bulk = 0;
1557 # if defined(AES_GCM_ASM2)
1558             if (len >= 16 && AES_GCM_ASM2(gctx)) {
1559                 if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm, NULL, NULL, 0))
1560                     return -1;
1561
1562                 bulk = AES_gcm_decrypt(in, out, len,
1563                                        gctx->gcm.key,
1564                                        gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
1565                 gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
1566             }
1567 # endif
1568             if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm,
1569                                       in + bulk, out + bulk, len - bulk))
1570                 goto err;
1571         }
1572         /* Retrieve tag */
1573         CRYPTO_gcm128_tag(&gctx->gcm, ctx->buf, EVP_GCM_TLS_TAG_LEN);
1574         /* If tag mismatch wipe buffer */
1575         if (CRYPTO_memcmp(ctx->buf, in + len, EVP_GCM_TLS_TAG_LEN)) {
1576             OPENSSL_cleanse(out, len);
1577             goto err;
1578         }
1579         rv = len;
1580     }
1581
1582  err:
1583     gctx->iv_set = 0;
1584     gctx->tls_aad_len = -1;
1585     return rv;
1586 }
1587
1588 static int aes_gcm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1589                           const unsigned char *in, size_t len)
1590 {
1591     EVP_AES_GCM_CTX *gctx = ctx->cipher_data;
1592     /* If not set up, return error */
1593     if (!gctx->key_set)
1594         return -1;
1595
1596     if (gctx->tls_aad_len >= 0)
1597         return aes_gcm_tls_cipher(ctx, out, in, len);
1598
1599     if (!gctx->iv_set)
1600         return -1;
1601     if (in) {
1602         if (out == NULL) {
1603             if (CRYPTO_gcm128_aad(&gctx->gcm, in, len))
1604                 return -1;
1605         } else if (ctx->encrypt) {
1606             if (gctx->ctr) {
1607                 size_t bulk = 0;
1608 # if defined(AES_GCM_ASM)
1609                 if (len >= 32 && AES_GCM_ASM(gctx)) {
1610                     size_t res = (16 - gctx->gcm.mres) % 16;
1611
1612                     if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm, in, out, res))
1613                         return -1;
1614
1615                     bulk = AES_gcm_encrypt(in + res,
1616                                            out + res, len - res,
1617                                            gctx->gcm.key, gctx->gcm.Yi.c,
1618                                            gctx->gcm.Xi.u);
1619                     gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
1620                     bulk += res;
1621                 }
1622 # endif
1623                 if (CRYPTO_gcm128_encrypt_ctr32(&gctx->gcm,
1624                                                 in + bulk,
1625                                                 out + bulk,
1626                                                 len - bulk, gctx->ctr))
1627                     return -1;
1628             } else {
1629                 size_t bulk = 0;
1630 # if defined(AES_GCM_ASM2)
1631                 if (len >= 32 && AES_GCM_ASM2(gctx)) {
1632                     size_t res = (16 - gctx->gcm.mres) % 16;
1633
1634                     if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm, in, out, res))
1635                         return -1;
1636
1637                     bulk = AES_gcm_encrypt(in + res,
1638                                            out + res, len - res,
1639                                            gctx->gcm.key, gctx->gcm.Yi.c,
1640                                            gctx->gcm.Xi.u);
1641                     gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
1642                     bulk += res;
1643                 }
1644 # endif
1645                 if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm,
1646                                           in + bulk, out + bulk, len - bulk))
1647                     return -1;
1648             }
1649         } else {
1650             if (gctx->ctr) {
1651                 size_t bulk = 0;
1652 # if defined(AES_GCM_ASM)
1653                 if (len >= 16 && AES_GCM_ASM(gctx)) {
1654                     size_t res = (16 - gctx->gcm.mres) % 16;
1655
1656                     if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm, in, out, res))
1657                         return -1;
1658
1659                     bulk = AES_gcm_decrypt(in + res,
1660                                            out + res, len - res,
1661                                            gctx->gcm.key,
1662                                            gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
1663                     gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
1664                     bulk += res;
1665                 }
1666 # endif
1667                 if (CRYPTO_gcm128_decrypt_ctr32(&gctx->gcm,
1668                                                 in + bulk,
1669                                                 out + bulk,
1670                                                 len - bulk, gctx->ctr))
1671                     return -1;
1672             } else {
1673                 size_t bulk = 0;
1674 # if defined(AES_GCM_ASM2)
1675                 if (len >= 16 && AES_GCM_ASM2(gctx)) {
1676                     size_t res = (16 - gctx->gcm.mres) % 16;
1677
1678                     if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm, in, out, res))
1679                         return -1;
1680
1681                     bulk = AES_gcm_decrypt(in + res,
1682                                            out + res, len - res,
1683                                            gctx->gcm.key,
1684                                            gctx->gcm.Yi.c, gctx->gcm.Xi.u);
1685                     gctx->gcm.len.u[1] += bulk;
1686                     bulk += res;
1687                 }
1688 # endif
1689                 if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm,
1690                                           in + bulk, out + bulk, len - bulk))
1691                     return -1;
1692             }
1693         }
1694         return len;
1695     } else {
1696         if (!ctx->encrypt) {
1697             if (gctx->taglen < 0)
1698                 return -1;
1699             if (CRYPTO_gcm128_finish(&gctx->gcm, ctx->buf, gctx->taglen) != 0)
1700                 return -1;
1701             gctx->iv_set = 0;
1702             return 0;
1703         }
1704         CRYPTO_gcm128_tag(&gctx->gcm, ctx->buf, 16);
1705         gctx->taglen = 16;
1706         /* Don't reuse the IV */
1707         gctx->iv_set = 0;
1708         return 0;
1709     }
1710
1711 }
1712
1713 # define CUSTOM_FLAGS    (EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1 \
1714                 | EVP_CIPH_CUSTOM_IV | EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER \
1715                 | EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT | EVP_CIPH_CTRL_INIT \
1716                 | EVP_CIPH_CUSTOM_COPY)
1717
1718 BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 128, 1, 12, gcm, GCM,
1719                     EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
1720     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 192, 1, 12, gcm, GCM,
1721                     EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
1722     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 256, 1, 12, gcm, GCM,
1723                     EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
1724
1725 static int aes_xts_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
1726 {
1727     EVP_AES_XTS_CTX *xctx = c->cipher_data;
1728     if (type == EVP_CTRL_COPY) {
1729         EVP_CIPHER_CTX *out = ptr;
1730         EVP_AES_XTS_CTX *xctx_out = out->cipher_data;
1731         if (xctx->xts.key1) {
1732             if (xctx->xts.key1 != &xctx->ks1)
1733                 return 0;
1734             xctx_out->xts.key1 = &xctx_out->ks1;
1735         }
1736         if (xctx->xts.key2) {
1737             if (xctx->xts.key2 != &xctx->ks2)
1738                 return 0;
1739             xctx_out->xts.key2 = &xctx_out->ks2;
1740         }
1741         return 1;
1742     } else if (type != EVP_CTRL_INIT)
1743         return -1;
1744     /* key1 and key2 are used as an indicator both key and IV are set */
1745     xctx->xts.key1 = NULL;
1746     xctx->xts.key2 = NULL;
1747     return 1;
1748 }
1749
1750 static int aes_xts_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
1751                             const unsigned char *iv, int enc)
1752 {
1753     EVP_AES_XTS_CTX *xctx = ctx->cipher_data;
1754     if (!iv && !key)
1755         return 1;
1756
1757     if (key)
1758         do {
1759 # ifdef AES_XTS_ASM
1760             xctx->stream = enc ? AES_xts_encrypt : AES_xts_decrypt;
1761 # else
1762             xctx->stream = NULL;
1763 # endif
1764             /* key_len is two AES keys */
1765 # ifdef HWAES_CAPABLE
1766             if (HWAES_CAPABLE) {
1767                 if (enc) {
1768                     HWAES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 4,
1769                                           &xctx->ks1.ks);
1770                     xctx->xts.block1 = (block128_f) HWAES_encrypt;
1771                 } else {
1772                     HWAES_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 4,
1773                                           &xctx->ks1.ks);
1774                     xctx->xts.block1 = (block128_f) HWAES_decrypt;
1775                 }
1776
1777                 HWAES_set_encrypt_key(key + ctx->key_len / 2,
1778                                       ctx->key_len * 4, &xctx->ks2.ks);
1779                 xctx->xts.block2 = (block128_f) HWAES_encrypt;
1780
1781                 xctx->xts.key1 = &xctx->ks1;
1782                 break;
1783             } else
1784 # endif
1785 # ifdef BSAES_CAPABLE
1786             if (BSAES_CAPABLE)
1787                 xctx->stream = enc ? bsaes_xts_encrypt : bsaes_xts_decrypt;
1788             else
1789 # endif
1790 # ifdef VPAES_CAPABLE
1791             if (VPAES_CAPABLE) {
1792                 if (enc) {
1793                     vpaes_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 4,
1794                                           &xctx->ks1.ks);
1795                     xctx->xts.block1 = (block128_f) vpaes_encrypt;
1796                 } else {
1797                     vpaes_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 4,
1798                                           &xctx->ks1.ks);
1799                     xctx->xts.block1 = (block128_f) vpaes_decrypt;
1800                 }
1801
1802                 vpaes_set_encrypt_key(key + ctx->key_len / 2,
1803                                       ctx->key_len * 4, &xctx->ks2.ks);
1804                 xctx->xts.block2 = (block128_f) vpaes_encrypt;
1805
1806                 xctx->xts.key1 = &xctx->ks1;
1807                 break;
1808             } else
1809 # endif
1810                 (void)0;        /* terminate potentially open 'else' */
1811
1812             if (enc) {
1813                 AES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 4, &xctx->ks1.ks);
1814                 xctx->xts.block1 = (block128_f) AES_encrypt;
1815             } else {
1816                 AES_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 4, &xctx->ks1.ks);
1817                 xctx->xts.block1 = (block128_f) AES_decrypt;
1818             }
1819
1820             AES_set_encrypt_key(key + ctx->key_len / 2,
1821                                 ctx->key_len * 4, &xctx->ks2.ks);
1822             xctx->xts.block2 = (block128_f) AES_encrypt;
1823
1824             xctx->xts.key1 = &xctx->ks1;
1825         } while (0);
1826
1827     if (iv) {
1828         xctx->xts.key2 = &xctx->ks2;
1829         memcpy(ctx->iv, iv, 16);
1830     }
1831
1832     return 1;
1833 }
1834
1835 static int aes_xts_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1836                           const unsigned char *in, size_t len)
1837 {
1838     EVP_AES_XTS_CTX *xctx = ctx->cipher_data;
1839     if (!xctx->xts.key1 || !xctx->xts.key2)
1840         return 0;
1841     if (!out || !in || len < AES_BLOCK_SIZE)
1842         return 0;
1843     if (xctx->stream)
1844         (*xctx->stream) (in, out, len,
1845                          xctx->xts.key1, xctx->xts.key2, ctx->iv);
1846     else if (CRYPTO_xts128_encrypt(&xctx->xts, ctx->iv, in, out, len,
1847                                    ctx->encrypt))
1848         return 0;
1849     return 1;
1850 }
1851
1852 # define aes_xts_cleanup NULL
1853
1854 # define XTS_FLAGS       (EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1 | EVP_CIPH_CUSTOM_IV \
1855                          | EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT | EVP_CIPH_CTRL_INIT \
1856                          | EVP_CIPH_CUSTOM_COPY)
1857
1858 BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 128, 1, 16, xts, XTS, XTS_FLAGS)
1859     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 256, 1, 16, xts, XTS, XTS_FLAGS)
1860
1861 static int aes_ccm_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
1862 {
1863     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = c->cipher_data;
1864     switch (type) {
1865     case EVP_CTRL_INIT:
1866         cctx->key_set = 0;
1867         cctx->iv_set = 0;
1868         cctx->L = 8;
1869         cctx->M = 12;
1870         cctx->tag_set = 0;
1871         cctx->len_set = 0;
1872         cctx->tls_aad_len = -1;
1873         return 1;
1874
1875     case EVP_CTRL_AEAD_TLS1_AAD:
1876         /* Save the AAD for later use */
1877         if (arg != EVP_AEAD_TLS1_AAD_LEN)
1878             return 0;
1879         memcpy(c->buf, ptr, arg);
1880         cctx->tls_aad_len = arg;
1881         {
1882             uint16_t len = c->buf[arg - 2] << 8 | c->buf[arg - 1];
1883             /* Correct length for explicit IV */
1884             len -= EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
1885             /* If decrypting correct for tag too */
1886             if (!c->encrypt)
1887                 len -= cctx->M;
1888             c->buf[arg - 2] = len >> 8;
1889             c->buf[arg - 1] = len & 0xff;
1890         }
1891         /* Extra padding: tag appended to record */
1892         return cctx->M;
1893
1894     case EVP_CTRL_CCM_SET_IV_FIXED:
1895         /* Sanity check length */
1896         if (arg != EVP_CCM_TLS_FIXED_IV_LEN)
1897             return 0;
1898         /* Just copy to first part of IV */
1899         memcpy(c->iv, ptr, arg);
1900         return 1;
1901
1902     case EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN:
1903         arg = 15 - arg;
1904     case EVP_CTRL_CCM_SET_L:
1905         if (arg < 2 || arg > 8)
1906             return 0;
1907         cctx->L = arg;
1908         return 1;
1909
1910     case EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG:
1911         if ((arg & 1) || arg < 4 || arg > 16)
1912             return 0;
1913         if (c->encrypt && ptr)
1914             return 0;
1915         if (ptr) {
1916             cctx->tag_set = 1;
1917             memcpy(c->buf, ptr, arg);
1918         }
1919         cctx->M = arg;
1920         return 1;
1921
1922     case EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG:
1923         if (!c->encrypt || !cctx->tag_set)
1924             return 0;
1925         if (!CRYPTO_ccm128_tag(&cctx->ccm, ptr, (size_t)arg))
1926             return 0;
1927         cctx->tag_set = 0;
1928         cctx->iv_set = 0;
1929         cctx->len_set = 0;
1930         return 1;
1931
1932     case EVP_CTRL_COPY:
1933         {
1934             EVP_CIPHER_CTX *out = ptr;
1935             EVP_AES_CCM_CTX *cctx_out = out->cipher_data;
1936             if (cctx->ccm.key) {
1937                 if (cctx->ccm.key != &cctx->ks)
1938                     return 0;
1939                 cctx_out->ccm.key = &cctx_out->ks;
1940             }
1941             return 1;
1942         }
1943
1944     default:
1945         return -1;
1946
1947     }
1948 }
1949
1950 static int aes_ccm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
1951                             const unsigned char *iv, int enc)
1952 {
1953     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = ctx->cipher_data;
1954     if (!iv && !key)
1955         return 1;
1956     if (key)
1957         do {
1958 # ifdef HWAES_CAPABLE
1959             if (HWAES_CAPABLE) {
1960                 HWAES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &cctx->ks.ks);
1961
1962                 CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
1963                                    &cctx->ks, (block128_f) HWAES_encrypt);
1964                 cctx->str = NULL;
1965                 cctx->key_set = 1;
1966                 break;
1967             } else
1968 # endif
1969 # ifdef VPAES_CAPABLE
1970             if (VPAES_CAPABLE) {
1971                 vpaes_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &cctx->ks.ks);
1972                 CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
1973                                    &cctx->ks, (block128_f) vpaes_encrypt);
1974                 cctx->str = NULL;
1975                 cctx->key_set = 1;
1976                 break;
1977             }
1978 # endif
1979             AES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &cctx->ks.ks);
1980             CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
1981                                &cctx->ks, (block128_f) AES_encrypt);
1982             cctx->str = NULL;
1983             cctx->key_set = 1;
1984         } while (0);
1985     if (iv) {
1986         memcpy(ctx->iv, iv, 15 - cctx->L);
1987         cctx->iv_set = 1;
1988     }
1989     return 1;
1990 }
1991
1992 static int aes_ccm_tls_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
1993                               const unsigned char *in, size_t len)
1994 {
1995     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = ctx->cipher_data;
1996     CCM128_CONTEXT *ccm = &cctx->ccm;
1997     /* Encrypt/decrypt must be performed in place */
1998     if (out != in || len < (EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + (size_t)cctx->M))
1999         return -1;
2000     /* If encrypting set explicit IV from sequence number (start of AAD) */
2001     if (ctx->encrypt)
2002         memcpy(out, ctx->buf, EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN);
2003     /* Get rest of IV from explicit IV */
2004     memcpy(ctx->iv + EVP_CCM_TLS_FIXED_IV_LEN, in, EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN);
2005     /* Correct length value */
2006     len -= EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + cctx->M;
2007     if (CRYPTO_ccm128_setiv(ccm, ctx->iv, 15 - cctx->L, len))
2008             return -1;
2009     /* Use saved AAD */
2010     CRYPTO_ccm128_aad(ccm, ctx->buf, cctx->tls_aad_len);
2011     /* Fix buffer to point to payload */
2012     in += EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
2013     out += EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
2014     if (ctx->encrypt) {
2015         if (cctx->str ? CRYPTO_ccm128_encrypt_ccm64(ccm, in, out, len,
2016                                                     cctx->str) :
2017             CRYPTO_ccm128_encrypt(ccm, in, out, len))
2018             return -1;
2019         if (!CRYPTO_ccm128_tag(ccm, out + len, cctx->M))
2020             return -1;
2021         return len + EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + cctx->M;
2022     } else {
2023         if (cctx->str ? !CRYPTO_ccm128_decrypt_ccm64(ccm, in, out, len,
2024                                                      cctx->str) :
2025             !CRYPTO_ccm128_decrypt(ccm, in, out, len)) {
2026             unsigned char tag[16];
2027             if (CRYPTO_ccm128_tag(ccm, tag, cctx->M)) {
2028                 if (!CRYPTO_memcmp(tag, in + len, cctx->M))
2029                     return len;
2030             }
2031         }
2032         OPENSSL_cleanse(out, len);
2033         return -1;
2034     }
2035 }
2036
2037 static int aes_ccm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
2038                           const unsigned char *in, size_t len)
2039 {
2040     EVP_AES_CCM_CTX *cctx = ctx->cipher_data;
2041     CCM128_CONTEXT *ccm = &cctx->ccm;
2042     /* If not set up, return error */
2043     if (!cctx->key_set)
2044         return -1;
2045
2046     if (cctx->tls_aad_len >= 0)
2047         return aes_ccm_tls_cipher(ctx, out, in, len);
2048
2049     if (!cctx->iv_set)
2050         return -1;
2051
2052     if (!ctx->encrypt && !cctx->tag_set)
2053         return -1;
2054     if (!out) {
2055         if (!in) {
2056             if (CRYPTO_ccm128_setiv(ccm, ctx->iv, 15 - cctx->L, len))
2057                 return -1;
2058             cctx->len_set = 1;
2059             return len;
2060         }
2061         /* If have AAD need message length */
2062         if (!cctx->len_set && len)
2063             return -1;
2064         CRYPTO_ccm128_aad(ccm, in, len);
2065         return len;
2066     }
2067     /* EVP_*Final() doesn't return any data */
2068     if (!in)
2069         return 0;
2070     /* If not set length yet do it */
2071     if (!cctx->len_set) {
2072         if (CRYPTO_ccm128_setiv(ccm, ctx->iv, 15 - cctx->L, len))
2073             return -1;
2074         cctx->len_set = 1;
2075     }
2076     if (ctx->encrypt) {
2077         if (cctx->str ? CRYPTO_ccm128_encrypt_ccm64(ccm, in, out, len,
2078                                                     cctx->str) :
2079             CRYPTO_ccm128_encrypt(ccm, in, out, len))
2080             return -1;
2081         cctx->tag_set = 1;
2082         return len;
2083     } else {
2084         int rv = -1;
2085         if (cctx->str ? !CRYPTO_ccm128_decrypt_ccm64(ccm, in, out, len,
2086                                                      cctx->str) :
2087             !CRYPTO_ccm128_decrypt(ccm, in, out, len)) {
2088             unsigned char tag[16];
2089             if (CRYPTO_ccm128_tag(ccm, tag, cctx->M)) {
2090                 if (!CRYPTO_memcmp(tag, ctx->buf, cctx->M))
2091                     rv = len;
2092             }
2093         }
2094         if (rv == -1)
2095             OPENSSL_cleanse(out, len);
2096         cctx->iv_set = 0;
2097         cctx->tag_set = 0;
2098         cctx->len_set = 0;
2099         return rv;
2100     }
2101
2102 }
2103
2104 # define aes_ccm_cleanup NULL
2105
2106 BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 128, 1, 12, ccm, CCM,
2107                     EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
2108     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 192, 1, 12, ccm, CCM,
2109                         EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
2110     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 256, 1, 12, ccm, CCM,
2111                         EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER | CUSTOM_FLAGS)
2112
2113 typedef struct {
2114     union {
2115         double align;
2116         AES_KEY ks;
2117     } ks;
2118     /* Indicates if IV has been set */
2119     unsigned char *iv;
2120 } EVP_AES_WRAP_CTX;
2121
2122 static int aes_wrap_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
2123                              const unsigned char *iv, int enc)
2124 {
2125     EVP_AES_WRAP_CTX *wctx = ctx->cipher_data;
2126     if (!iv && !key)
2127         return 1;
2128     if (key) {
2129         if (ctx->encrypt)
2130             AES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &wctx->ks.ks);
2131         else
2132             AES_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &wctx->ks.ks);
2133         if (!iv)
2134             wctx->iv = NULL;
2135     }
2136     if (iv) {
2137         memcpy(ctx->iv, iv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
2138         wctx->iv = ctx->iv;
2139     }
2140     return 1;
2141 }
2142
2143 static int aes_wrap_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
2144                            const unsigned char *in, size_t inlen)
2145 {
2146     EVP_AES_WRAP_CTX *wctx = ctx->cipher_data;
2147     size_t rv;
2148     /* AES wrap with padding has IV length of 4, without padding 8 */
2149     int pad = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx) == 4;
2150     /* No final operation so always return zero length */
2151     if (!in)
2152         return 0;
2153     /* Input length must always be non-zero */
2154     if (!inlen)
2155         return -1;
2156     /* If decrypting need at least 16 bytes and multiple of 8 */
2157     if (!ctx->encrypt && (inlen < 16 || inlen & 0x7))
2158         return -1;
2159     /* If not padding input must be multiple of 8 */
2160     if (!pad && inlen & 0x7)
2161         return -1;
2162     if (!out) {
2163         if (ctx->encrypt) {
2164             /* If padding round up to multiple of 8 */
2165             if (pad)
2166                 inlen = (inlen + 7) / 8 * 8;
2167             /* 8 byte prefix */
2168             return inlen + 8;
2169         } else {
2170             /*
2171              * If not padding output will be exactly 8 bytes smaller than
2172              * input. If padding it will be at least 8 bytes smaller but we
2173              * don't know how much.
2174              */
2175             return inlen - 8;
2176         }
2177     }
2178     if (pad) {
2179         if (ctx->encrypt)
2180             rv = CRYPTO_128_wrap_pad(&wctx->ks.ks, wctx->iv,
2181                                      out, in, inlen,
2182                                      (block128_f) AES_encrypt);
2183         else
2184             rv = CRYPTO_128_unwrap_pad(&wctx->ks.ks, wctx->iv,
2185                                        out, in, inlen,
2186                                        (block128_f) AES_decrypt);
2187     } else {
2188         if (ctx->encrypt)
2189             rv = CRYPTO_128_wrap(&wctx->ks.ks, wctx->iv,
2190                                  out, in, inlen, (block128_f) AES_encrypt);
2191         else
2192             rv = CRYPTO_128_unwrap(&wctx->ks.ks, wctx->iv,
2193                                    out, in, inlen, (block128_f) AES_decrypt);
2194     }
2195     return rv ? (int)rv : -1;
2196 }
2197
2198 # define WRAP_FLAGS      (EVP_CIPH_WRAP_MODE \
2199                 | EVP_CIPH_CUSTOM_IV | EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER \
2200                 | EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT | EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1)
2201
2202 static const EVP_CIPHER aes_128_wrap = {
2203     NID_id_aes128_wrap,
2204     8, 16, 8, WRAP_FLAGS,
2205     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
2206     NULL,
2207     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
2208     NULL, NULL, NULL, NULL
2209 };
2210
2211 const EVP_CIPHER *EVP_aes_128_wrap(void)
2212 {
2213     return &aes_128_wrap;
2214 }
2215
2216 static const EVP_CIPHER aes_192_wrap = {
2217     NID_id_aes192_wrap,
2218     8, 24, 8, WRAP_FLAGS,
2219     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
2220     NULL,
2221     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
2222     NULL, NULL, NULL, NULL
2223 };
2224
2225 const EVP_CIPHER *EVP_aes_192_wrap(void)
2226 {
2227     return &aes_192_wrap;
2228 }
2229
2230 static const EVP_CIPHER aes_256_wrap = {
2231     NID_id_aes256_wrap,
2232     8, 32, 8, WRAP_FLAGS,
2233     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
2234     NULL,
2235     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
2236     NULL, NULL, NULL, NULL
2237 };
2238
2239 const EVP_CIPHER *EVP_aes_256_wrap(void)
2240 {
2241     return &aes_256_wrap;
2242 }
2243
2244 static const EVP_CIPHER aes_128_wrap_pad = {
2245     NID_id_aes128_wrap_pad,
2246     8, 16, 4, WRAP_FLAGS,
2247     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
2248     NULL,
2249     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
2250     NULL, NULL, NULL, NULL
2251 };
2252
2253 const EVP_CIPHER *EVP_aes_128_wrap_pad(void)
2254 {
2255     return &aes_128_wrap_pad;
2256 }
2257
2258 static const EVP_CIPHER aes_192_wrap_pad = {
2259     NID_id_aes192_wrap_pad,
2260     8, 24, 4, WRAP_FLAGS,
2261     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
2262     NULL,
2263     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
2264     NULL, NULL, NULL, NULL
2265 };
2266
2267 const EVP_CIPHER *EVP_aes_192_wrap_pad(void)
2268 {
2269     return &aes_192_wrap_pad;
2270 }
2271
2272 static const EVP_CIPHER aes_256_wrap_pad = {
2273     NID_id_aes256_wrap_pad,
2274     8, 32, 4, WRAP_FLAGS,
2275     aes_wrap_init_key, aes_wrap_cipher,
2276     NULL,
2277     sizeof(EVP_AES_WRAP_CTX),
2278     NULL, NULL, NULL, NULL
2279 };
2280
2281 const EVP_CIPHER *EVP_aes_256_wrap_pad(void)
2282 {
2283     return &aes_256_wrap_pad;
2284 }
2285
2286 # ifndef OPENSSL_NO_OCB
2287 static int aes_ocb_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
2288 {
2289     EVP_AES_OCB_CTX *octx = c->cipher_data;
2290     EVP_CIPHER_CTX *newc;
2291     EVP_AES_OCB_CTX *new_octx;
2292
2293     switch (type) {
2294     case EVP_CTRL_INIT:
2295         octx->key_set = 0;
2296         octx->iv_set = 0;
2297         octx->ivlen = c->cipher->iv_len;
2298         octx->iv = c->iv;
2299         octx->taglen = 16;
2300         octx->data_buf_len = 0;
2301         octx->aad_buf_len = 0;
2302         return 1;
2303
2304     case EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN:
2305         /* IV len must be 1 to 15 */
2306         if (arg <= 0 || arg > 15)
2307             return 0;
2308
2309         octx->ivlen = arg;
2310         return 1;
2311
2312     case EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG:
2313         if (!ptr) {
2314             /* Tag len must be 0 to 16 */
2315             if (arg < 0 || arg > 16)
2316                 return 0;
2317
2318             octx->taglen = arg;
2319             return 1;
2320         }
2321         if (arg != octx->taglen || c->encrypt)
2322             return 0;
2323         memcpy(octx->tag, ptr, arg);
2324         return 1;
2325
2326     case EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG:
2327         if (arg != octx->taglen || !c->encrypt)
2328             return 0;
2329
2330         memcpy(ptr, octx->tag, arg);
2331         return 1;
2332
2333     case EVP_CTRL_COPY:
2334         newc = (EVP_CIPHER_CTX *)ptr;
2335         new_octx = newc->cipher_data;
2336         return CRYPTO_ocb128_copy_ctx(&new_octx->ocb, &octx->ocb,
2337                                       &new_octx->ksenc.ks,
2338                                       &new_octx->ksdec.ks);
2339
2340     default:
2341         return -1;
2342
2343     }
2344 }
2345
2346 static int aes_ocb_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
2347                             const unsigned char *iv, int enc)
2348 {
2349     EVP_AES_OCB_CTX *octx = ctx->cipher_data;
2350     if (!iv && !key)
2351         return 1;
2352     if (key) {
2353         do {
2354             /*
2355              * We set both the encrypt and decrypt key here because decrypt
2356              * needs both. We could possibly optimise to remove setting the
2357              * decrypt for an encryption operation.
2358              */
2359 #  ifdef VPAES_CAPABLE
2360             if (VPAES_CAPABLE) {
2361                 vpaes_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &octx->ksenc.ks);
2362                 vpaes_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &octx->ksdec.ks);
2363                 if (!CRYPTO_ocb128_init(&octx->ocb,
2364                                         &octx->ksenc.ks, &octx->ksdec.ks,
2365                                         (block128_f) vpaes_encrypt,
2366                                         (block128_f) vpaes_decrypt,
2367                                         NULL))
2368                     return 0;
2369                 break;
2370             }
2371 #  endif
2372             AES_set_encrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &octx->ksenc.ks);
2373             AES_set_decrypt_key(key, ctx->key_len * 8, &octx->ksdec.ks);
2374             if (!CRYPTO_ocb128_init(&octx->ocb,
2375                                     &octx->ksenc.ks, &octx->ksdec.ks,
2376                                     (block128_f) AES_encrypt,
2377                                     (block128_f) AES_decrypt,
2378                                     NULL))
2379                 return 0;
2380         }
2381         while (0);
2382
2383         /*
2384          * If we have an iv we can set it directly, otherwise use saved IV.
2385          */
2386         if (iv == NULL && octx->iv_set)
2387             iv = octx->iv;
2388         if (iv) {
2389             if (CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen)
2390                 != 1)
2391                 return 0;
2392             octx->iv_set = 1;
2393         }
2394         octx->key_set = 1;
2395     } else {
2396         /* If key set use IV, otherwise copy */
2397         if (octx->key_set)
2398             CRYPTO_ocb128_setiv(&octx->ocb, iv, octx->ivlen, octx->taglen);
2399         else
2400             memcpy(octx->iv, iv, octx->ivlen);
2401         octx->iv_set = 1;
2402     }
2403     return 1;
2404 }
2405
2406 static int aes_ocb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
2407                           const unsigned char *in, size_t len)
2408 {
2409     unsigned char *buf;
2410     int *buf_len;
2411     int written_len = 0;
2412     size_t trailing_len;
2413     EVP_AES_OCB_CTX *octx = ctx->cipher_data;
2414
2415     /* If IV or Key not set then return error */
2416     if (!octx->iv_set)
2417         return -1;
2418
2419     if (!octx->key_set)
2420         return -1;
2421
2422     if (in) {
2423         /*
2424          * Need to ensure we are only passing full blocks to low level OCB
2425          * routines. We do it here rather than in EVP_EncryptUpdate/
2426          * EVP_DecryptUpdate because we need to pass full blocks of AAD too
2427          * and those routines don't support that
2428          */
2429
2430         /* Are we dealing with AAD or normal data here? */
2431         if (out == NULL) {
2432             buf = octx->aad_buf;
2433             buf_len = &(octx->aad_buf_len);
2434         } else {
2435             buf = octx->data_buf;
2436             buf_len = &(octx->data_buf_len);
2437         }
2438
2439         /*
2440          * If we've got a partially filled buffer from a previous call then
2441          * use that data first
2442          */
2443         if (*buf_len) {
2444             unsigned int remaining;
2445
2446             remaining = 16 - (*buf_len);
2447             if (remaining > len) {
2448                 memcpy(buf + (*buf_len), in, len);
2449                 *(buf_len) += len;
2450                 return 0;
2451             }
2452             memcpy(buf + (*buf_len), in, remaining);
2453
2454             /*
2455              * If we get here we've filled the buffer, so process it
2456              */
2457             len -= remaining;
2458             in += remaining;
2459             if (out == NULL) {
2460                 if (!CRYPTO_ocb128_aad(&octx->ocb, buf, 16))
2461                     return -1;
2462             } else if (ctx->encrypt) {
2463                 if (!CRYPTO_ocb128_encrypt(&octx->ocb, buf, out, 16))
2464                     return -1;
2465             } else {
2466                 if (!CRYPTO_ocb128_decrypt(&octx->ocb, buf, out, 16))
2467                     return -1;
2468             }
2469             written_len = 16;
2470             *buf_len = 0;
2471         }
2472
2473         /* Do we have a partial block to handle at the end? */
2474         trailing_len = len % 16;
2475
2476         /*
2477          * If we've got some full blocks to handle, then process these first
2478          */
2479         if (len != trailing_len) {
2480             if (out == NULL) {
2481                 if (!CRYPTO_ocb128_aad(&octx->ocb, in, len - trailing_len))
2482                     return -1;
2483             } else if (ctx->encrypt) {
2484                 if (!CRYPTO_ocb128_encrypt
2485                     (&octx->ocb, in, out, len - trailing_len))
2486                     return -1;
2487             } else {
2488                 if (!CRYPTO_ocb128_decrypt
2489                     (&octx->ocb, in, out, len - trailing_len))
2490                     return -1;
2491             }
2492             written_len += len - trailing_len;
2493             in += len - trailing_len;
2494         }
2495
2496         /* Handle any trailing partial block */
2497         if (trailing_len) {
2498             memcpy(buf, in, trailing_len);
2499             *buf_len = trailing_len;
2500         }
2501
2502         return written_len;
2503     } else {
2504         /*
2505          * First of all empty the buffer of any partial block that we might
2506          * have been provided - both for data and AAD
2507          */
2508         if (octx->data_buf_len) {
2509             if (ctx->encrypt) {
2510                 if (!CRYPTO_ocb128_encrypt(&octx->ocb, octx->data_buf, out,
2511                                            octx->data_buf_len))
2512                     return -1;
2513             } else {
2514                 if (!CRYPTO_ocb128_decrypt(&octx->ocb, octx->data_buf, out,
2515                                            octx->data_buf_len))
2516                     return -1;
2517             }
2518             written_len = octx->data_buf_len;
2519             octx->data_buf_len = 0;
2520         }
2521         if (octx->aad_buf_len) {
2522             if (!CRYPTO_ocb128_aad
2523                 (&octx->ocb, octx->aad_buf, octx->aad_buf_len))
2524                 return -1;
2525             octx->aad_buf_len = 0;
2526         }
2527         /* If decrypting then verify */
2528         if (!ctx->encrypt) {
2529             if (octx->taglen < 0)
2530                 return -1;
2531             if (CRYPTO_ocb128_finish(&octx->ocb,
2532                                      octx->tag, octx->taglen) != 0)
2533                 return -1;
2534             octx->iv_set = 0;
2535             return written_len;
2536         }
2537         /* If encrypting then just get the tag */
2538         if (CRYPTO_ocb128_tag(&octx->ocb, octx->tag, 16) != 1)
2539             return -1;
2540         /* Don't reuse the IV */
2541         octx->iv_set = 0;
2542         return written_len;
2543     }
2544 }
2545
2546 static int aes_ocb_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *c)
2547 {
2548     EVP_AES_OCB_CTX *octx = c->cipher_data;
2549     CRYPTO_ocb128_cleanup(&octx->ocb);
2550     return 1;
2551 }
2552
2553 BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 128, 16, 12, ocb, OCB, CUSTOM_FLAGS)
2554     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 192, 16, 12, ocb, OCB, CUSTOM_FLAGS)
2555     BLOCK_CIPHER_custom(NID_aes, 256, 16, 12, ocb, OCB, CUSTOM_FLAGS)
2556 # endif                         /* OPENSSL_NO_OCB */
2557 #endif