crypto/evp/e_aria.c

   1 /*
   2  * Copyright 2017 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  * Copyright (c) 2017, Oracle and/or its affiliates.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   6  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   7  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   8  * https://www.openssl.org/source/license.html
   9  */
  10
  11 #include "internal/cryptlib.h"
  12 #ifndef OPENSSL_NO_ARIA
  13 # include <openssl/evp.h>
  14 # include <openssl/modes.h>
  15 # include <openssl/rand.h>
  16 # include "internal/aria.h"
  17 # include "internal/evp_int.h"
  18 # include "modes_lcl.h"
  19 # include "evp_locl.h"
  20
  21 /* ARIA subkey Structure */
  22 typedef struct {
  23     ARIA_KEY ks;
  24 } EVP_ARIA_KEY;
  25
  26 /* ARIA GCM context */
  27 typedef struct {
  28     union {
  29         double align;
  30         ARIA_KEY ks;
  31     } ks;                       /* ARIA subkey to use */
  32     int key_set;                /* Set if key initialised */
  33     int iv_set;                 /* Set if an iv is set */
  34     GCM128_CONTEXT gcm;
  35     unsigned char *iv;          /* Temporary IV store */
  36     int ivlen;                  /* IV length */
  37     int taglen;
  38     int iv_gen;                 /* It is OK to generate IVs */
  39     int tls_aad_len;            /* TLS AAD length */
  40 } EVP_ARIA_GCM_CTX;
  41
  42 /* ARIA CCM context */
  43 typedef struct {
  44     union {
  45         double align;
  46         ARIA_KEY ks;
  47     } ks;                       /* ARIA key schedule to use */
  48     int key_set;                /* Set if key initialised */
  49     int iv_set;                 /* Set if an iv is set */
  50     int tag_set;                /* Set if tag is valid */
  51     int len_set;                /* Set if message length set */
  52     int L, M;                   /* L and M parameters from RFC3610 */
  53     int tls_aad_len;            /* TLS AAD length */
  54     CCM128_CONTEXT ccm;
  55     ccm128_f str;
  56 } EVP_ARIA_CCM_CTX;
  57
  58 /* The subkey for ARIA is generated. */
  59 static int aria_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
  60                             const unsigned char *iv, int enc)
  61 {
  62     int ret;
  63     int mode = EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx);
  64
  65     if (enc || (mode != EVP_CIPH_ECB_MODE && mode != EVP_CIPH_CBC_MODE))
  66         ret = aria_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
  67                                         EVP_CIPHER_CTX_get_cipher_data(ctx));
  68     else
  69         ret = aria_set_decrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
  70                                         EVP_CIPHER_CTX_get_cipher_data(ctx));
  71     if (ret < 0) {
  72         EVPerr(EVP_F_ARIA_INIT_KEY,EVP_R_ARIA_KEY_SETUP_FAILED);
  73         return 0;
  74     }
  75     return 1;
  76 }
  77
  78 static void aria_cbc_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
  79                              size_t len, const ARIA_KEY *key,
  80                              unsigned char *ivec, const int enc)
  81 {
  82
  83     if (enc)
  84         CRYPTO_cbc128_encrypt(in, out, len, key, ivec,
  85                               (block128_f) aria_encrypt);
  86     else
  87         CRYPTO_cbc128_decrypt(in, out, len, key, ivec,
  88                               (block128_f) aria_encrypt);
  89 }
  90
  91 static void aria_cfb128_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
  92                                 size_t length, const ARIA_KEY *key,
  93                                 unsigned char *ivec, int *num, const int enc)
  94 {
  95
  96     CRYPTO_cfb128_encrypt(in, out, length, key, ivec, num, enc,
  97                           (block128_f) aria_encrypt);
  98 }
  99
 100 static void aria_cfb1_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 101                               size_t length, const ARIA_KEY *key,
 102                               unsigned char *ivec, int *num, const int enc)
 103 {
 104     CRYPTO_cfb128_1_encrypt(in, out, length, key, ivec, num, enc,
 105                             (block128_f) aria_encrypt);
 106 }
 107
 108 static void aria_cfb8_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 109                               size_t length, const ARIA_KEY *key,
 110                               unsigned char *ivec, int *num, const int enc)
 111 {
 112     CRYPTO_cfb128_8_encrypt(in, out, length, key, ivec, num, enc,
 113                             (block128_f) aria_encrypt);
 114 }
 115
 116 static void aria_ecb_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 117                              const ARIA_KEY *key, const int enc)
 118 {
 119     aria_encrypt(in, out, key);
 120 }
 121
 122 static void aria_ofb128_encrypt(const unsigned char *in, unsigned char *out,
 123                              size_t length, const ARIA_KEY *key,
 124                              unsigned char *ivec, int *num)
 125 {
 126     CRYPTO_ofb128_encrypt(in, out, length, key, ivec, num,
 127                          (block128_f) aria_encrypt);
 128 }
 129
 130 IMPLEMENT_BLOCK_CIPHER(aria_128, ks, aria, EVP_ARIA_KEY,
 131                         NID_aria_128, 16, 16, 16, 128,
 132                         0, aria_init_key, NULL,
 133                         EVP_CIPHER_set_asn1_iv,
 134                         EVP_CIPHER_get_asn1_iv,
 135                         NULL)
 136 IMPLEMENT_BLOCK_CIPHER(aria_192, ks, aria, EVP_ARIA_KEY,
 137                         NID_aria_192, 16, 24, 16, 128,
 138                         0, aria_init_key, NULL,
 139                         EVP_CIPHER_set_asn1_iv,
 140                         EVP_CIPHER_get_asn1_iv,
 141                         NULL)
 142 IMPLEMENT_BLOCK_CIPHER(aria_256, ks, aria, EVP_ARIA_KEY,
 143                         NID_aria_256, 16, 32, 16, 128,
 144                         0, aria_init_key, NULL,
 145                         EVP_CIPHER_set_asn1_iv,
 146                         EVP_CIPHER_get_asn1_iv,
 147                         NULL)
 148
 149 # define IMPLEMENT_ARIA_CFBR(ksize,cbits) \
 150                 IMPLEMENT_CFBR(aria,aria,EVP_ARIA_KEY,ks,ksize,cbits,16,0)
 151 IMPLEMENT_ARIA_CFBR(128,1)
 152 IMPLEMENT_ARIA_CFBR(192,1)
 153 IMPLEMENT_ARIA_CFBR(256,1)
 154 IMPLEMENT_ARIA_CFBR(128,8)
 155 IMPLEMENT_ARIA_CFBR(192,8)
 156 IMPLEMENT_ARIA_CFBR(256,8)
 157
 158 # define BLOCK_CIPHER_generic(nid,keylen,blocksize,ivlen,nmode,mode,MODE,flags) \
 159 static const EVP_CIPHER aria_##keylen##_##mode = { \
 160         nid##_##keylen##_##nmode,blocksize,keylen/8,ivlen, \
 161         flags|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,   \
 162         aria_init_key,                  \
 163         aria_##mode##_cipher,           \
 164         NULL,                           \
 165         sizeof(EVP_ARIA_KEY),           \
 166         NULL,NULL,NULL,NULL };          \
 167 const EVP_CIPHER *EVP_aria_##keylen##_##mode(void) \
 168 { return &aria_##keylen##_##mode; }
 169
 170 static int aria_ctr_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 171                                const unsigned char *in, size_t len)
 172 {
 173     unsigned int num = EVP_CIPHER_CTX_num(ctx);
 174     EVP_ARIA_KEY *dat = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_KEY,ctx);
 175
 176     CRYPTO_ctr128_encrypt(in, out, len, &dat->ks,
 177                           EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx),
 178                           EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx), &num,
 179                           (block128_f) aria_encrypt);
 180     EVP_CIPHER_CTX_set_num(ctx, num);
 181     return 1;
 182 }
 183
 184 BLOCK_CIPHER_generic(NID_aria, 128, 1, 16, ctr, ctr, CTR, 0)
 185 BLOCK_CIPHER_generic(NID_aria, 192, 1, 16, ctr, ctr, CTR, 0)
 186 BLOCK_CIPHER_generic(NID_aria, 256, 1, 16, ctr, ctr, CTR, 0)
 187
 188 /* Authenticated cipher modes (GCM/CCM) */
 189
 190 /* increment counter (64-bit int) by 1 */
 191 static void ctr64_inc(unsigned char *counter)
 192 {
 193     int n = 8;
 194     unsigned char c;
 195
 196     do {
 197         --n;
 198         c = counter[n];
 199         ++c;
 200         counter[n] = c;
 201         if (c)
 202             return;
 203     } while (n);
 204 }
 205
 206 static int aria_gcm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 207                                  const unsigned char *iv, int enc)
 208 {
 209     int ret;
 210     EVP_ARIA_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_GCM_CTX,ctx);
 211
 212     if (!iv && !key)
 213         return 1;
 214     if (key) {
 215         ret = aria_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
 216                                    &gctx->ks.ks);
 217         CRYPTO_gcm128_init(&gctx->gcm, &gctx->ks,
 218                            (block128_f) aria_encrypt);
 219         if (ret < 0) {
 220             EVPerr(EVP_F_ARIA_GCM_INIT_KEY,EVP_R_ARIA_KEY_SETUP_FAILED);
 221             return 0;
 222         }
 223
 224         /*
 225          * If we have an iv can set it directly, otherwise use saved IV.
 226          */
 227         if (iv == NULL && gctx->iv_set)
 228             iv = gctx->iv;
 229         if (iv) {
 230             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
 231             gctx->iv_set = 1;
 232         }
 233         gctx->key_set = 1;
 234     } else {
 235         /* If key set use IV, otherwise copy */
 236         if (gctx->key_set)
 237             CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, iv, gctx->ivlen);
 238         else
 239             memcpy(gctx->iv, iv, gctx->ivlen);
 240         gctx->iv_set = 1;
 241         gctx->iv_gen = 0;
 242     }
 243     return 1;
 244 }
 245
 246 static int aria_gcm_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
 247 {
 248     EVP_ARIA_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_GCM_CTX,c);
 249
 250     switch (type) {
 251     case EVP_CTRL_INIT:
 252         gctx->key_set = 0;
 253         gctx->iv_set = 0;
 254         gctx->ivlen = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(c);
 255         gctx->iv = EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c);
 256         gctx->taglen = -1;
 257         gctx->iv_gen = 0;
 258         gctx->tls_aad_len = -1;
 259         return 1;
 260
 261     case EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN:
 262         if (arg <= 0)
 263             return 0;
 264         /* Allocate memory for IV if needed */
 265         if ((arg > EVP_MAX_IV_LENGTH) && (arg > gctx->ivlen)) {
 266             if (gctx->iv != EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c))
 267                 OPENSSL_free(gctx->iv);
 268             gctx->iv = OPENSSL_malloc(arg);
 269             if (gctx->iv == NULL)
 270                 return 0;
 271         }
 272         gctx->ivlen = arg;
 273         return 1;
 274
 275     case EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG:
 276         if (arg <= 0 || arg > 16 || EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c))
 277             return 0;
 278         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c), ptr, arg);
 279         gctx->taglen = arg;
 280         return 1;
 281
 282     case EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG:
 283         if (arg <= 0 || arg > 16 || !EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c)
 284             || gctx->taglen < 0)
 285             return 0;
 286         memcpy(ptr, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c), arg);
 287         return 1;
 288
 289     case EVP_CTRL_GCM_SET_IV_FIXED:
 290         /* Special case: -1 length restores whole IV */
 291         if (arg == -1) {
 292             memcpy(gctx->iv, ptr, gctx->ivlen);
 293             gctx->iv_gen = 1;
 294             return 1;
 295         }
 296         /*
 297          * Fixed field must be at least 4 bytes and invocation field at least
 298          * 8.
 299          */
 300         if ((arg < 4) || (gctx->ivlen - arg) < 8)
 301             return 0;
 302         if (arg)
 303             memcpy(gctx->iv, ptr, arg);
 304         if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c)
 305             && RAND_bytes(gctx->iv + arg, gctx->ivlen - arg) <= 0)
 306             return 0;
 307         gctx->iv_gen = 1;
 308         return 1;
 309
 310     case EVP_CTRL_GCM_IV_GEN:
 311         if (gctx->iv_gen == 0 || gctx->key_set == 0)
 312             return 0;
 313         CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, gctx->iv, gctx->ivlen);
 314         if (arg <= 0 || arg > gctx->ivlen)
 315             arg = gctx->ivlen;
 316         memcpy(ptr, gctx->iv + gctx->ivlen - arg, arg);
 317         /*
 318          * Invocation field will be at least 8 bytes in size and so no need
 319          * to check wrap around or increment more than last 8 bytes.
 320          */
 321         ctr64_inc(gctx->iv + gctx->ivlen - 8);
 322         gctx->iv_set = 1;
 323         return 1;
 324
 325     case EVP_CTRL_GCM_SET_IV_INV:
 326         if (gctx->iv_gen == 0 || gctx->key_set == 0
 327             || EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c))
 328             return 0;
 329         memcpy(gctx->iv + gctx->ivlen - arg, ptr, arg);
 330         CRYPTO_gcm128_setiv(&gctx->gcm, gctx->iv, gctx->ivlen);
 331         gctx->iv_set = 1;
 332         return 1;
 333
 334     case EVP_CTRL_AEAD_TLS1_AAD:
 335         /* Save the AAD for later use */
 336         if (arg != EVP_AEAD_TLS1_AAD_LEN)
 337             return 0;
 338         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c), ptr, arg);
 339         gctx->tls_aad_len = arg;
 340         {
 341             unsigned int len =
 342                 EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 2] << 8
 343                 | EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 1];
 344             /* Correct length for explicit IV */
 345             if (len < EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN)
 346                 return 0;
 347             len -= EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
 348             /* If decrypting correct for tag too */
 349             if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c)) {
 350                 if (len < EVP_GCM_TLS_TAG_LEN)
 351                     return 0;
 352                 len -= EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
 353             }
 354             EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 2] = len >> 8;
 355             EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 1] = len & 0xff;
 356         }
 357         /* Extra padding: tag appended to record */
 358         return EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
 359
 360     case EVP_CTRL_COPY:
 361         {
 362             EVP_CIPHER_CTX *out = ptr;
 363             EVP_ARIA_GCM_CTX *gctx_out = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_GCM_CTX,out);
 364             if (gctx->gcm.key) {
 365                 if (gctx->gcm.key != &gctx->ks)
 366                     return 0;
 367                 gctx_out->gcm.key = &gctx_out->ks;
 368             }
 369             if (gctx->iv == EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c))
 370                 gctx_out->iv = EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(out);
 371             else {
 372                 gctx_out->iv = OPENSSL_malloc(gctx->ivlen);
 373                 if (gctx_out->iv == NULL)
 374                     return 0;
 375                 memcpy(gctx_out->iv, gctx->iv, gctx->ivlen);
 376             }
 377             return 1;
 378         }
 379
 380     default:
 381         return -1;
 382
 383     }
 384 }
 385
 386 static int aria_gcm_tls_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 387                               const unsigned char *in, size_t len)
 388 {
 389     EVP_ARIA_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_GCM_CTX,ctx);
 390     int rv = -1;
 391
 392     /* Encrypt/decrypt must be performed in place */
 393     if (out != in
 394         || len < (EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN))
 395         return -1;
 396     /*
 397      * Set IV from start of buffer or generate IV and write to start of
 398      * buffer.
 399      */
 400     if (EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx) ?
 401                             EVP_CTRL_GCM_IV_GEN : EVP_CTRL_GCM_SET_IV_INV,
 402                             EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN, out) <= 0)
 403         goto err;
 404     /* Use saved AAD */
 405     if (CRYPTO_gcm128_aad(&gctx->gcm, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
 406                           gctx->tls_aad_len))
 407         goto err;
 408     /* Fix buffer and length to point to payload */
 409     in += EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
 410     out += EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
 411     len -= EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
 412     if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
 413         /* Encrypt payload */
 414         if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm, in, out, len))
 415             goto err;
 416         out += len;
 417         /* Finally write tag */
 418         CRYPTO_gcm128_tag(&gctx->gcm, out, EVP_GCM_TLS_TAG_LEN);
 419         rv = len + EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + EVP_GCM_TLS_TAG_LEN;
 420     } else {
 421         /* Decrypt */
 422         if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm, in, out, len))
 423             goto err;
 424         /* Retrieve tag */
 425         CRYPTO_gcm128_tag(&gctx->gcm, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
 426                           EVP_GCM_TLS_TAG_LEN);
 427         /* If tag mismatch wipe buffer */
 428         if (CRYPTO_memcmp(EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx), in + len,
 429                           EVP_GCM_TLS_TAG_LEN)) {
 430             OPENSSL_cleanse(out, len);
 431             goto err;
 432         }
 433         rv = len;
 434     }
 435
 436  err:
 437     gctx->iv_set = 0;
 438     gctx->tls_aad_len = -1;
 439     return rv;
 440 }
 441
 442 static int aria_gcm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 443                           const unsigned char *in, size_t len)
 444 {
 445     EVP_ARIA_GCM_CTX *gctx = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_GCM_CTX,ctx);
 446
 447     /* If not set up, return error */
 448     if (!gctx->key_set)
 449         return -1;
 450
 451     if (gctx->tls_aad_len >= 0)
 452         return aria_gcm_tls_cipher(ctx, out, in, len);
 453
 454     if (!gctx->iv_set)
 455         return -1;
 456     if (in) {
 457         if (out == NULL) {
 458             if (CRYPTO_gcm128_aad(&gctx->gcm, in, len))
 459                 return -1;
 460         } else if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
 461             if (CRYPTO_gcm128_encrypt(&gctx->gcm, in, out, len))
 462                 return -1;
 463         } else {
 464             if (CRYPTO_gcm128_decrypt(&gctx->gcm, in, out, len))
 465                 return -1;
 466         }
 467         return len;
 468     }
 469     if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
 470         if (gctx->taglen < 0)
 471             return -1;
 472         if (CRYPTO_gcm128_finish(&gctx->gcm,
 473                                  EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
 474                                  gctx->taglen) != 0)
 475             return -1;
 476         gctx->iv_set = 0;
 477         return 0;
 478     }
 479     CRYPTO_gcm128_tag(&gctx->gcm, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx), 16);
 480     gctx->taglen = 16;
 481     /* Don't reuse the IV */
 482     gctx->iv_set = 0;
 483     return 0;
 484 }
 485
 486 static int aria_ccm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
 487                             const unsigned char *iv, int enc)
 488 {
 489     int ret;
 490     EVP_ARIA_CCM_CTX *cctx = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_CCM_CTX,ctx);
 491
 492     if (!iv && !key)
 493         return 1;
 494
 495     if (key) {
 496         ret = aria_set_encrypt_key(key, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8,
 497                                    &cctx->ks.ks);
 498         CRYPTO_ccm128_init(&cctx->ccm, cctx->M, cctx->L,
 499                            &cctx->ks, (block128_f) aria_encrypt);
 500         if (ret < 0) {
 501             EVPerr(EVP_F_ARIA_CCM_INIT_KEY,EVP_R_ARIA_KEY_SETUP_FAILED);
 502             return 0;
 503         }
 504         cctx->str = NULL;
 505         cctx->key_set = 1;
 506     }
 507     if (iv) {
 508         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), iv, 15 - cctx->L);
 509         cctx->iv_set = 1;
 510     }
 511     return 1;
 512 }
 513
 514 static int aria_ccm_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *c, int type, int arg, void *ptr)
 515 {
 516     EVP_ARIA_CCM_CTX *cctx = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_CCM_CTX,c);
 517
 518     switch (type) {
 519     case EVP_CTRL_INIT:
 520         cctx->key_set = 0;
 521         cctx->iv_set = 0;
 522         cctx->L = 8;
 523         cctx->M = 12;
 524         cctx->tag_set = 0;
 525         cctx->len_set = 0;
 526         cctx->tls_aad_len = -1;
 527         return 1;
 528
 529     case EVP_CTRL_AEAD_TLS1_AAD:
 530         /* Save the AAD for later use */
 531         if (arg != EVP_AEAD_TLS1_AAD_LEN)
 532             return 0;
 533         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c), ptr, arg);
 534         cctx->tls_aad_len = arg;
 535         {
 536             uint16_t len =
 537                 EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 2] << 8
 538                 | EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 1];
 539             /* Correct length for explicit IV */
 540             if (len < EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN)
 541                 return 0;
 542             len -= EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
 543             /* If decrypting correct for tag too */
 544             if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c)) {
 545                 if (len < cctx->M)
 546                     return 0;
 547                 len -= cctx->M;
 548             }
 549             EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 2] = len >> 8;
 550             EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c)[arg - 1] = len & 0xff;
 551         }
 552         /* Extra padding: tag appended to record */
 553         return cctx->M;
 554
 555     case EVP_CTRL_CCM_SET_IV_FIXED:
 556         /* Sanity check length */
 557         if (arg != EVP_CCM_TLS_FIXED_IV_LEN)
 558             return 0;
 559         /* Just copy to first part of IV */
 560         memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(c), ptr, arg);
 561         return 1;
 562
 563     case EVP_CTRL_AEAD_SET_IVLEN:
 564         arg = 15 - arg;
 565         /* fall thru */
 566     case EVP_CTRL_CCM_SET_L:
 567         if (arg < 2 || arg > 8)
 568             return 0;
 569         cctx->L = arg;
 570         return 1;
 571     case EVP_CTRL_AEAD_SET_TAG:
 572         if ((arg & 1) || arg < 4 || arg > 16)
 573             return 0;
 574         if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c) && ptr)
 575             return 0;
 576         if (ptr) {
 577             cctx->tag_set = 1;
 578             memcpy(EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(c), ptr, arg);
 579         }
 580         cctx->M = arg;
 581         return 1;
 582
 583     case EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG:
 584         if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(c) || !cctx->tag_set)
 585             return 0;
 586         if (!CRYPTO_ccm128_tag(&cctx->ccm, ptr, (size_t)arg))
 587             return 0;
 588         cctx->tag_set = 0;
 589         cctx->iv_set = 0;
 590         cctx->len_set = 0;
 591         return 1;
 592
 593     case EVP_CTRL_COPY:
 594         {
 595             EVP_CIPHER_CTX *out = ptr;
 596             EVP_ARIA_CCM_CTX *cctx_out = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_CCM_CTX,out);
 597             if (cctx->ccm.key) {
 598                 if (cctx->ccm.key != &cctx->ks)
 599                     return 0;
 600                 cctx_out->ccm.key = &cctx_out->ks;
 601             }
 602             return 1;
 603         }
 604
 605     default:
 606         return -1;
 607     }
 608 }
 609
 610 static int aria_ccm_tls_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 611                               const unsigned char *in, size_t len)
 612 {
 613     EVP_ARIA_CCM_CTX *cctx = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_CCM_CTX,ctx);
 614     CCM128_CONTEXT *ccm = &cctx->ccm;
 615
 616     /* Encrypt/decrypt must be performed in place */
 617     if (out != in || len < (EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + (size_t)cctx->M))
 618         return -1;
 619     /* If encrypting set explicit IV from sequence number (start of AAD) */
 620     if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx))
 621         memcpy(out, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
 622                EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN);
 623     /* Get rest of IV from explicit IV */
 624     memcpy(EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx) + EVP_CCM_TLS_FIXED_IV_LEN, in,
 625            EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN);
 626     /* Correct length value */
 627     len -= EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + cctx->M;
 628     if (CRYPTO_ccm128_setiv(ccm, EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx), 15 - cctx->L,
 629                             len))
 630             return -1;
 631     /* Use saved AAD */
 632     CRYPTO_ccm128_aad(ccm, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx), cctx->tls_aad_len);
 633     /* Fix buffer to point to payload */
 634     in += EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
 635     out += EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
 636     if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
 637         if (cctx->str ? CRYPTO_ccm128_encrypt_ccm64(ccm, in, out, len, cctx->str)
 638                       : CRYPTO_ccm128_encrypt(ccm, in, out, len))
 639             return -1;
 640         if (!CRYPTO_ccm128_tag(ccm, out + len, cctx->M))
 641             return -1;
 642         return len + EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN + cctx->M;
 643     } else {
 644         if (cctx->str ? !CRYPTO_ccm128_decrypt_ccm64(ccm, in, out, len, cctx->str)
 645                       : !CRYPTO_ccm128_decrypt(ccm, in, out, len)) {
 646             unsigned char tag[16];
 647             if (CRYPTO_ccm128_tag(ccm, tag, cctx->M)) {
 648                 if (!CRYPTO_memcmp(tag, in + len, cctx->M))
 649                     return len;
 650             }
 651         }
 652         OPENSSL_cleanse(out, len);
 653         return -1;
 654     }
 655 }
 656
 657 static int aria_ccm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 658                           const unsigned char *in, size_t len)
 659 {
 660     EVP_ARIA_CCM_CTX *cctx = EVP_C_DATA(EVP_ARIA_CCM_CTX,ctx);
 661     CCM128_CONTEXT *ccm = &cctx->ccm;
 662
 663     /* If not set up, return error */
 664     if (!cctx->key_set)
 665         return -1;
 666
 667     if (cctx->tls_aad_len >= 0)
 668         return aria_ccm_tls_cipher(ctx, out, in, len);
 669
 670     /* EVP_*Final() doesn't return any data */
 671     if (in == NULL && out != NULL)
 672         return 0;
 673
 674     if (!cctx->iv_set)
 675         return -1;
 676
 677     if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx) && !cctx->tag_set)
 678         return -1;
 679     if (!out) {
 680         if (!in) {
 681             if (CRYPTO_ccm128_setiv(ccm, EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx),
 682                                     15 - cctx->L, len))
 683                 return -1;
 684             cctx->len_set = 1;
 685             return len;
 686         }
 687         /* If have AAD need message length */
 688         if (!cctx->len_set && len)
 689             return -1;
 690         CRYPTO_ccm128_aad(ccm, in, len);
 691         return len;
 692     }
 693     /* If not set length yet do it */
 694     if (!cctx->len_set) {
 695         if (CRYPTO_ccm128_setiv(ccm, EVP_CIPHER_CTX_iv_noconst(ctx),
 696                                 15 - cctx->L, len))
 697             return -1;
 698         cctx->len_set = 1;
 699     }
 700     if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
 701         if (cctx->str ? CRYPTO_ccm128_encrypt_ccm64(ccm, in, out, len, cctx->str)
 702                       : CRYPTO_ccm128_encrypt(ccm, in, out, len))
 703             return -1;
 704         cctx->tag_set = 1;
 705         return len;
 706     } else {
 707         int rv = -1;
 708         if (cctx->str ? !CRYPTO_ccm128_decrypt_ccm64(ccm, in, out, len,
 709                                                      cctx->str) :
 710             !CRYPTO_ccm128_decrypt(ccm, in, out, len)) {
 711             unsigned char tag[16];
 712             if (CRYPTO_ccm128_tag(ccm, tag, cctx->M)) {
 713                 if (!CRYPTO_memcmp(tag, EVP_CIPHER_CTX_buf_noconst(ctx),
 714                                    cctx->M))
 715                     rv = len;
 716             }
 717         }
 718         if (rv == -1)
 719             OPENSSL_cleanse(out, len);
 720         cctx->iv_set = 0;
 721         cctx->tag_set = 0;
 722         cctx->len_set = 0;
 723         return rv;
 724     }
 725 }
 726
 727 #define ARIA_AUTH_FLAGS  (EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1 \
 728                           | EVP_CIPH_CUSTOM_IV | EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER \
 729                           | EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT | EVP_CIPH_CTRL_INIT \
 730                           | EVP_CIPH_CUSTOM_COPY | EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER)
 731
 732 #define BLOCK_CIPHER_aead(nid,keylen,blocksize,ivlen,nmode,mode,MODE,flags) \
 733 static const EVP_CIPHER aria_##keylen##_##mode = { \
 734         nid##_##keylen##_##nmode,                  \
 735         blocksize, keylen/8, ivlen,                \
 736         ARIA_AUTH_FLAGS|EVP_CIPH_##MODE##_MODE,    \
 737         aria_##mode##_init_key,                    \
 738         aria_##mode##_cipher,                      \
 739         NULL,                                      \
 740         sizeof(EVP_ARIA_##MODE##_CTX),             \
 741         NULL,NULL,aria_##mode##_ctrl,NULL };       \
 742 const EVP_CIPHER *EVP_aria_##keylen##_##mode(void) \
 743 { return (EVP_CIPHER*)&aria_##keylen##_##mode; }
 744
 745 BLOCK_CIPHER_aead(NID_aria, 128, 1, 12, gcm, gcm, GCM, 0)
 746 BLOCK_CIPHER_aead(NID_aria, 192, 1, 12, gcm, gcm, GCM, 0)
 747 BLOCK_CIPHER_aead(NID_aria, 256, 1, 12, gcm, gcm, GCM, 0)
 748
 749 BLOCK_CIPHER_aead(NID_aria, 128, 1, 12, ccm, ccm, CCM, 0)
 750 BLOCK_CIPHER_aead(NID_aria, 192, 1, 12, ccm, ccm, CCM, 0)
 751 BLOCK_CIPHER_aead(NID_aria, 256, 1, 12, ccm, ccm, CCM, 0)
 752
 753 #endif