Remove extern declarations of OPENSSL_ia32cap_P
[openssl.git] / crypto / evp / e_rc4_hmac_md5.c
1 /*
2  * Copyright 2011-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  *
4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
7  * https://www.openssl.org/source/license.html
8  */
9
10 #include <openssl/opensslconf.h>
11
12 #include <stdio.h>
13 #include <string.h>
14
15 #if !defined(OPENSSL_NO_RC4) && !defined(OPENSSL_NO_MD5)
16
17 # include <openssl/crypto.h>
18 # include <openssl/evp.h>
19 # include <openssl/objects.h>
20 # include <openssl/rc4.h>
21 # include <openssl/md5.h>
22 # include "internal/evp_int.h"
23
24 typedef struct {
25     RC4_KEY ks;
26     MD5_CTX head, tail, md;
27     size_t payload_length;
28 } EVP_RC4_HMAC_MD5;
29
30 # define NO_PAYLOAD_LENGTH       ((size_t)-1)
31
32 void rc4_md5_enc(RC4_KEY *key, const void *in0, void *out,
33                  MD5_CTX *ctx, const void *inp, size_t blocks);
34
35 # define data(ctx) ((EVP_RC4_HMAC_MD5 *)EVP_CIPHER_CTX_get_cipher_data(ctx))
36
37 static int rc4_hmac_md5_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
38                                  const unsigned char *inkey,
39                                  const unsigned char *iv, int enc)
40 {
41     EVP_RC4_HMAC_MD5 *key = data(ctx);
42
43     RC4_set_key(&key->ks, EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx), inkey);
44
45     MD5_Init(&key->head);       /* handy when benchmarking */
46     key->tail = key->head;
47     key->md = key->head;
48
49     key->payload_length = NO_PAYLOAD_LENGTH;
50
51     return 1;
52 }
53
54 # if     defined(RC4_ASM) && defined(MD5_ASM) &&     (     \
55         defined(__x86_64)       || defined(__x86_64__)  || \
56         defined(_M_AMD64)       || defined(_M_X64)      )
57 #  define STITCHED_CALL
58 # endif
59
60 # if !defined(STITCHED_CALL)
61 #  define rc4_off 0
62 #  define md5_off 0
63 # endif
64
65 static int rc4_hmac_md5_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
66                                const unsigned char *in, size_t len)
67 {
68     EVP_RC4_HMAC_MD5 *key = data(ctx);
69 # if defined(STITCHED_CALL)
70     size_t rc4_off = 32 - 1 - (key->ks.x & (32 - 1)), /* 32 is $MOD from
71                                                        * rc4_md5-x86_64.pl */
72         md5_off = MD5_CBLOCK - key->md.num, blocks;
73     unsigned int l;
74 # endif
75     size_t plen = key->payload_length;
76
77     if (plen != NO_PAYLOAD_LENGTH && len != (plen + MD5_DIGEST_LENGTH))
78         return 0;
79
80     if (EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
81         if (plen == NO_PAYLOAD_LENGTH)
82             plen = len;
83 # if defined(STITCHED_CALL)
84         /* cipher has to "fall behind" */
85         if (rc4_off > md5_off)
86             md5_off += MD5_CBLOCK;
87
88         if (plen > md5_off && (blocks = (plen - md5_off) / MD5_CBLOCK) &&
89             (OPENSSL_ia32cap_P[0] & (1 << 20)) == 0) {
90             MD5_Update(&key->md, in, md5_off);
91             RC4(&key->ks, rc4_off, in, out);
92
93             rc4_md5_enc(&key->ks, in + rc4_off, out + rc4_off,
94                         &key->md, in + md5_off, blocks);
95             blocks *= MD5_CBLOCK;
96             rc4_off += blocks;
97             md5_off += blocks;
98             key->md.Nh += blocks >> 29;
99             key->md.Nl += blocks <<= 3;
100             if (key->md.Nl < (unsigned int)blocks)
101                 key->md.Nh++;
102         } else {
103             rc4_off = 0;
104             md5_off = 0;
105         }
106 # endif
107         MD5_Update(&key->md, in + md5_off, plen - md5_off);
108
109         if (plen != len) {      /* "TLS" mode of operation */
110             if (in != out)
111                 memcpy(out + rc4_off, in + rc4_off, plen - rc4_off);
112
113             /* calculate HMAC and append it to payload */
114             MD5_Final(out + plen, &key->md);
115             key->md = key->tail;
116             MD5_Update(&key->md, out + plen, MD5_DIGEST_LENGTH);
117             MD5_Final(out + plen, &key->md);
118             /* encrypt HMAC at once */
119             RC4(&key->ks, len - rc4_off, out + rc4_off, out + rc4_off);
120         } else {
121             RC4(&key->ks, len - rc4_off, in + rc4_off, out + rc4_off);
122         }
123     } else {
124         unsigned char mac[MD5_DIGEST_LENGTH];
125 # if defined(STITCHED_CALL)
126         /* digest has to "fall behind" */
127         if (md5_off > rc4_off)
128             rc4_off += 2 * MD5_CBLOCK;
129         else
130             rc4_off += MD5_CBLOCK;
131
132         if (len > rc4_off && (blocks = (len - rc4_off) / MD5_CBLOCK) &&
133             (OPENSSL_ia32cap_P[0] & (1 << 20)) == 0) {
134             RC4(&key->ks, rc4_off, in, out);
135             MD5_Update(&key->md, out, md5_off);
136
137             rc4_md5_enc(&key->ks, in + rc4_off, out + rc4_off,
138                         &key->md, out + md5_off, blocks);
139             blocks *= MD5_CBLOCK;
140             rc4_off += blocks;
141             md5_off += blocks;
142             l = (key->md.Nl + (blocks << 3)) & 0xffffffffU;
143             if (l < key->md.Nl)
144                 key->md.Nh++;
145             key->md.Nl = l;
146             key->md.Nh += blocks >> 29;
147         } else {
148             md5_off = 0;
149             rc4_off = 0;
150         }
151 # endif
152         /* decrypt HMAC at once */
153         RC4(&key->ks, len - rc4_off, in + rc4_off, out + rc4_off);
154         if (plen != NO_PAYLOAD_LENGTH) { /* "TLS" mode of operation */
155             MD5_Update(&key->md, out + md5_off, plen - md5_off);
156
157             /* calculate HMAC and verify it */
158             MD5_Final(mac, &key->md);
159             key->md = key->tail;
160             MD5_Update(&key->md, mac, MD5_DIGEST_LENGTH);
161             MD5_Final(mac, &key->md);
162
163             if (CRYPTO_memcmp(out + plen, mac, MD5_DIGEST_LENGTH))
164                 return 0;
165         } else {
166             MD5_Update(&key->md, out + md5_off, len - md5_off);
167         }
168     }
169
170     key->payload_length = NO_PAYLOAD_LENGTH;
171
172     return 1;
173 }
174
175 static int rc4_hmac_md5_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg,
176                              void *ptr)
177 {
178     EVP_RC4_HMAC_MD5 *key = data(ctx);
179
180     switch (type) {
181     case EVP_CTRL_AEAD_SET_MAC_KEY:
182         {
183             unsigned int i;
184             unsigned char hmac_key[64];
185
186             memset(hmac_key, 0, sizeof(hmac_key));
187
188             if (arg > (int)sizeof(hmac_key)) {
189                 MD5_Init(&key->head);
190                 MD5_Update(&key->head, ptr, arg);
191                 MD5_Final(hmac_key, &key->head);
192             } else {
193                 memcpy(hmac_key, ptr, arg);
194             }
195
196             for (i = 0; i < sizeof(hmac_key); i++)
197                 hmac_key[i] ^= 0x36; /* ipad */
198             MD5_Init(&key->head);
199             MD5_Update(&key->head, hmac_key, sizeof(hmac_key));
200
201             for (i = 0; i < sizeof(hmac_key); i++)
202                 hmac_key[i] ^= 0x36 ^ 0x5c; /* opad */
203             MD5_Init(&key->tail);
204             MD5_Update(&key->tail, hmac_key, sizeof(hmac_key));
205
206             OPENSSL_cleanse(hmac_key, sizeof(hmac_key));
207
208             return 1;
209         }
210     case EVP_CTRL_AEAD_TLS1_AAD:
211         {
212             unsigned char *p = ptr;
213             unsigned int len;
214
215             if (arg != EVP_AEAD_TLS1_AAD_LEN)
216                 return -1;
217
218             len = p[arg - 2] << 8 | p[arg - 1];
219
220             if (!EVP_CIPHER_CTX_encrypting(ctx)) {
221                 if (len < MD5_DIGEST_LENGTH)
222                     return -1;
223                 len -= MD5_DIGEST_LENGTH;
224                 p[arg - 2] = len >> 8;
225                 p[arg - 1] = len;
226             }
227             key->payload_length = len;
228             key->md = key->head;
229             MD5_Update(&key->md, p, arg);
230
231             return MD5_DIGEST_LENGTH;
232         }
233     default:
234         return -1;
235     }
236 }
237
238 static EVP_CIPHER r4_hmac_md5_cipher = {
239 # ifdef NID_rc4_hmac_md5
240     NID_rc4_hmac_md5,
241 # else
242     NID_undef,
243 # endif
244     1, EVP_RC4_KEY_SIZE, 0,
245     EVP_CIPH_STREAM_CIPHER | EVP_CIPH_VARIABLE_LENGTH |
246         EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER,
247     rc4_hmac_md5_init_key,
248     rc4_hmac_md5_cipher,
249     NULL,
250     sizeof(EVP_RC4_HMAC_MD5),
251     NULL,
252     NULL,
253     rc4_hmac_md5_ctrl,
254     NULL
255 };
256
257 const EVP_CIPHER *EVP_rc4_hmac_md5(void)
258 {
259     return &r4_hmac_md5_cipher;
260 }
261 #endif