crypto/evp/evp_enc.c

   1 /* crypto/evp/evp_enc.c */
   2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This package is an SSL implementation written
   6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   8  *
   9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  15  *
  16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  17  * the code are not to be removed.
  18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  19  * as the author of the parts of the library used.
  20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  22  *
  23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25  * are met:
  26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  32  *    must display the following acknowledgement:
  33  *    "This product includes cryptographic software written by
  34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  36  *    being used are not cryptographic related :-).
  37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  40  *
  41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  51  * SUCH DAMAGE.
  52  *
  53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  55  * copied and put under another distribution licence
  56  * [including the GNU Public Licence.]
  57  */
  58
  59 #include <stdio.h>
  60 #include "cryptlib.h"
  61 #include <openssl/evp.h>
  62 #include <openssl/err.h>
  63 #include <openssl/engine.h>
  64 #include "evp_locl.h"
  65
  66 #include <assert.h>
  67
  68 const char *EVP_version="EVP" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
  69
  70 void EVP_CIPHER_CTX_init(EVP_CIPHER_CTX *ctx)
  71         {
  72         memset(ctx,0,sizeof(EVP_CIPHER_CTX));
  73         /* ctx->cipher=NULL; */
  74         }
  75
  76 int EVP_CipherInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
  77              const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
  78         {
  79         return EVP_CipherInit_ex(ctx,cipher,NULL,key,iv,enc);
  80         }
  81 int EVP_CipherInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
  82              const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
  83         {
  84         if(enc && (enc != -1)) enc = 1;
  85         /* Whether it's nice or not, "Inits" can be used on "Final"'d contexts
  86          * so this context may already have an ENGINE! Try to avoid releasing
  87          * the previous handle, re-querying for an ENGINE, and having a
  88          * reinitialisation, when it may all be unecessary. */
  89         if (ctx->engine && ctx->cipher && (!cipher ||
  90                         (cipher && (cipher->nid == ctx->cipher->nid))))
  91                 goto skip_to_init;
  92         if (cipher)
  93                 {
  94                 /* Ensure an ENGINE left lying around from last time is cleared
  95                  * (the previous check attempted to avoid this if the same
  96                  * ENGINE and EVP_CIPHER could be used). */
  97                 if(ctx->engine)
  98                         ENGINE_finish(ctx->engine);
  99                 if(!impl)
 100                         /* Ask if an ENGINE is reserved for this job */
 101                         impl = ENGINE_get_cipher_engine(cipher->nid);
 102                 if(impl)
 103                         {
 104                         /* There's an ENGINE for this job ... (apparently) */
 105                         const EVP_CIPHER *c = ENGINE_get_cipher(impl, cipher->nid);
 106                         if(!c)
 107                                 {
 108                                 /* One positive side-effect of US's export
 109                                  * control history, is that we should at least
 110                                  * be able to avoid using US mispellings of
 111                                  * "initialisation"? */
 112                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 113                                 return 0;
 114                                 }
 115                         /* We'll use the ENGINE's private cipher definition */
 116                         cipher = c;
 117                         /* Store the ENGINE functional reference so we know
 118                          * 'cipher' came from an ENGINE and we need to release
 119                          * it when done. */
 120                         ctx->engine = impl;
 121                         }
 122                 else
 123                         ctx->engine = NULL;
 124                 ctx->cipher=cipher;
 125                 ctx->cipher_data=OPENSSL_malloc(ctx->cipher->ctx_size);
 126                 ctx->key_len = cipher->key_len;
 127                 ctx->flags = 0;
 128                 if(ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_CTRL_INIT)
 129                         {
 130                         if(!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_INIT, 0, NULL))
 131                                 {
 132                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 133                                 return 0;
 134                                 }
 135                         }
 136                 }
 137         else if(!ctx->cipher)
 138                 {
 139                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
 140                 return 0;
 141                 }
 142 skip_to_init:
 143         /* we assume block size is a power of 2 in *cryptUpdate */
 144         assert(ctx->cipher->block_size == 1
 145                || ctx->cipher->block_size == 8
 146                || ctx->cipher->block_size == 16);
 147
 148         if(!(EVP_CIPHER_CTX_flags(ctx) & EVP_CIPH_CUSTOM_IV)) {
 149                 switch(EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx)) {
 150
 151                         case EVP_CIPH_STREAM_CIPHER:
 152                         case EVP_CIPH_ECB_MODE:
 153                         break;
 154
 155                         case EVP_CIPH_CFB_MODE:
 156                         case EVP_CIPH_OFB_MODE:
 157
 158                         ctx->num = 0;
 159
 160                         case EVP_CIPH_CBC_MODE:
 161
 162                         if(iv) memcpy(ctx->oiv, iv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
 163                         memcpy(ctx->iv, ctx->oiv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
 164                         break;
 165
 166                         default:
 167                         return 0;
 168                         break;
 169                 }
 170         }
 171
 172         if(key || (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT)) {
 173                 if(!ctx->cipher->init(ctx,key,iv,enc)) return 0;
 174         }
 175         if(enc != -1) ctx->encrypt=enc;
 176         ctx->buf_len=0;
 177         ctx->final_used=0;
 178         ctx->block_mask=ctx->cipher->block_size-1;
 179         return 1;
 180         }
 181
 182 int EVP_CipherUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 183              const unsigned char *in, int inl)
 184         {
 185         if (ctx->encrypt)
 186                 return EVP_EncryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl);
 187         else    return EVP_DecryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl);
 188         }
 189
 190 int EVP_CipherFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 191         {
 192         if (ctx->encrypt)
 193                 return EVP_EncryptFinal(ctx,out,outl);
 194         else    return EVP_DecryptFinal(ctx,out,outl);
 195         }
 196
 197 int EVP_EncryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
 198              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 199         {
 200         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, NULL, key, iv, 1);
 201         }
 202
 203 int EVP_EncryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx,const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
 204                 const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 205         {
 206         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 1);
 207         }
 208
 209 int EVP_DecryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
 210              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 211         {
 212         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, NULL, key, iv, 0);
 213         }
 214
 215 int EVP_DecryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
 216              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 217         {
 218         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 0);
 219         }
 220
 221 int EVP_EncryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 222              const unsigned char *in, int inl)
 223         {
 224         int i,j,bl;
 225
 226         if(ctx->buf_len == 0 && (inl&(ctx->block_mask)) == 0)
 227                 {
 228                 if(ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,in,inl))
 229                         {
 230                         *outl=inl;
 231                         return 1;
 232                         }
 233                 else
 234                         {
 235                         *outl=0;
 236                         return 0;
 237                         }
 238                 }
 239         i=ctx->buf_len;
 240         bl=ctx->cipher->block_size;
 241         if (i != 0)
 242                 {
 243                 if (i+inl < bl)
 244                         {
 245                         memcpy(&(ctx->buf[i]),in,inl);
 246                         ctx->buf_len+=inl;
 247                         *outl=0;
 248                         return 1;
 249                         }
 250                 else
 251                         {
 252                         j=bl-i;
 253                         memcpy(&(ctx->buf[i]),in,j);
 254                         if(!ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,ctx->buf,bl)) return 0;
 255                         inl-=j;
 256                         in+=j;
 257                         out+=bl;
 258                         *outl=bl;
 259                         }
 260                 }
 261         else
 262                 *outl = 0;
 263         i=inl&(bl-1);
 264         inl-=i;
 265         if (inl > 0)
 266                 {
 267                 if(!ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,in,inl)) return 0;
 268                 *outl+=inl;
 269                 }
 270
 271         if (i != 0)
 272                 memcpy(ctx->buf,&(in[inl]),i);
 273         ctx->buf_len=i;
 274         return 1;
 275         }
 276
 277 int EVP_EncryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 278         {
 279         int i,n,b,bl,ret;
 280
 281         b=ctx->cipher->block_size;
 282         if (b == 1)
 283                 {
 284                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 285                 *outl=0;
 286                 return 1;
 287                 }
 288         bl=ctx->buf_len;
 289         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 290                 {
 291                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 292                 if(bl)
 293                         {
 294                         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL,EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
 295                         return 0;
 296                         }
 297                 *outl = 0;
 298                 return 1;
 299                 }
 300
 301         n=b-bl;
 302         for (i=bl; i<b; i++)
 303                 ctx->buf[i]=n;
 304         ret=ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,ctx->buf,b);
 305
 306         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 307
 308         if(ret)
 309                 *outl=b;
 310
 311         return ret;
 312         }
 313
 314 int EVP_DecryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 315              const unsigned char *in, int inl)
 316         {
 317         int b, fix_len;
 318
 319         if (inl == 0)
 320                 {
 321                 *outl=0;
 322                 return 1;
 323                 }
 324
 325         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 326                 return EVP_EncryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
 327
 328         b=ctx->cipher->block_size;
 329
 330         if(ctx->final_used)
 331                 {
 332                 memcpy(out,ctx->final,b);
 333                 out+=b;
 334                 fix_len = 1;
 335                 }
 336         else
 337                 fix_len = 0;
 338
 339
 340         if(!EVP_EncryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl))
 341                 return 0;
 342
 343         /* if we have 'decrypted' a multiple of block size, make sure
 344          * we have a copy of this last block */
 345         if (b > 1 && !ctx->buf_len)
 346                 {
 347                 *outl-=b;
 348                 ctx->final_used=1;
 349                 memcpy(ctx->final,&out[*outl],b);
 350                 }
 351         else
 352                 ctx->final_used = 0;
 353
 354         if (fix_len)
 355                 *outl += b;
 356
 357         return 1;
 358         }
 359
 360 int EVP_DecryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 361         {
 362         int i,b;
 363         int n;
 364
 365         *outl=0;
 366         b=ctx->cipher->block_size;
 367         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 368                 {
 369                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 370                 if(ctx->buf_len)
 371                         {
 372                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
 373                         return 0;
 374                         }
 375                 *outl = 0;
 376                 return 1;
 377                 }
 378         if (b > 1)
 379                 {
 380                 if (ctx->buf_len || !ctx->final_used)
 381                         {
 382                         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 383                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_WRONG_FINAL_BLOCK_LENGTH);
 384                         return(0);
 385                         }
 386                 n=ctx->final[b-1];
 387                 if (n > b)
 388                         {
 389                         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 390                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_BAD_DECRYPT);
 391                         return(0);
 392                         }
 393                 for (i=0; i<n; i++)
 394                         {
 395                         if (ctx->final[--b] != n)
 396                                 {
 397                                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 398                                 EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_BAD_DECRYPT);
 399                                 return(0);
 400                                 }
 401                         }
 402                 n=ctx->cipher->block_size-n;
 403                 for (i=0; i<n; i++)
 404                         out[i]=ctx->final[i];
 405                 *outl=n;
 406                 }
 407         else
 408                 *outl=0;
 409         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 410         return(1);
 411         }
 412
 413 int EVP_CIPHER_CTX_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *c)
 414         {
 415         if ((c->cipher != NULL) && (c->cipher->cleanup != NULL))
 416                 {
 417                 if(!c->cipher->cleanup(c)) return 0;
 418                 }
 419         OPENSSL_free(c->cipher_data);
 420         if (c->engine)
 421                 /* The EVP_CIPHER we used belongs to an ENGINE, release the
 422                  * functional reference we held for this reason. */
 423                 ENGINE_finish(c->engine);
 424         memset(c,0,sizeof(EVP_CIPHER_CTX));
 425         return 1;
 426         }
 427
 428 int EVP_CIPHER_CTX_set_key_length(EVP_CIPHER_CTX *c, int keylen)
 429         {
 430         if(c->cipher->flags & EVP_CIPH_CUSTOM_KEY_LENGTH)
 431                 return EVP_CIPHER_CTX_ctrl(c, EVP_CTRL_SET_KEY_LENGTH, keylen, NULL);
 432         if(c->key_len == keylen) return 1;
 433         if((keylen > 0) && (c->cipher->flags & EVP_CIPH_VARIABLE_LENGTH))
 434                 {
 435                 c->key_len = keylen;
 436                 return 1;
 437                 }
 438         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_SET_KEY_LENGTH,EVP_R_INVALID_KEY_LENGTH);
 439         return 0;
 440         }
 441
 442 int EVP_CIPHER_CTX_set_padding(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int pad)
 443         {
 444         if (pad) ctx->flags &= ~EVP_CIPH_NO_PADDING;
 445         else ctx->flags |= EVP_CIPH_NO_PADDING;
 446         return 1;
 447         }
 448
 449 int EVP_CIPHER_CTX_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg, void *ptr)
 450 {
 451         int ret;
 452         if(!ctx->cipher) {
 453                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
 454                 return 0;
 455         }
 456
 457         if(!ctx->cipher->ctrl) {
 458                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_NOT_IMPLEMENTED);
 459                 return 0;
 460         }
 461
 462         ret = ctx->cipher->ctrl(ctx, type, arg, ptr);
 463         if(ret == -1) {
 464                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_OPERATION_NOT_IMPLEMENTED);
 465                 return 0;
 466         }
 467         return ret;
 468 }