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
  77 int EVP_CipherInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
  78              const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
  79         {
  80         if (cipher)
  81                 EVP_CIPHER_CTX_init(ctx);
  82         return EVP_CipherInit_ex(ctx,cipher,NULL,key,iv,enc);
  83         }
  84
  85 int EVP_CipherInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
  86              const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
  87         {
  88         if(enc && (enc != -1)) enc = 1;
  89         /* Whether it's nice or not, "Inits" can be used on "Final"'d contexts
  90          * so this context may already have an ENGINE! Try to avoid releasing
  91          * the previous handle, re-querying for an ENGINE, and having a
  92          * reinitialisation, when it may all be unecessary. */
  93         if (ctx->engine && ctx->cipher && (!cipher ||
  94                         (cipher && (cipher->nid == ctx->cipher->nid))))
  95                 goto skip_to_init;
  96         if (cipher)
  97                 {
  98                 /* Ensure an ENGINE left lying around from last time is cleared
  99                  * (the previous check attempted to avoid this if the same
 100                  * ENGINE and EVP_CIPHER could be used). */
 101                 if(ctx->engine)
 102                         ENGINE_finish(ctx->engine);
 103                 if(impl)
 104                         {
 105                         if (!ENGINE_init(impl))
 106                                 {
 107                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 108                                 return 0;
 109                                 }
 110                         }
 111                 else
 112                         /* Ask if an ENGINE is reserved for this job */
 113                         impl = ENGINE_get_cipher_engine(cipher->nid);
 114                 if(impl)
 115                         {
 116                         /* There's an ENGINE for this job ... (apparently) */
 117                         const EVP_CIPHER *c = ENGINE_get_cipher(impl, cipher->nid);
 118                         if(!c)
 119                                 {
 120                                 /* One positive side-effect of US's export
 121                                  * control history, is that we should at least
 122                                  * be able to avoid using US mispellings of
 123                                  * "initialisation"? */
 124                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 125                                 return 0;
 126                                 }
 127                         /* We'll use the ENGINE's private cipher definition */
 128                         cipher = c;
 129                         /* Store the ENGINE functional reference so we know
 130                          * 'cipher' came from an ENGINE and we need to release
 131                          * it when done. */
 132                         ctx->engine = impl;
 133                         }
 134                 else
 135                         ctx->engine = NULL;
 136                 ctx->cipher=cipher;
 137                 ctx->cipher_data=OPENSSL_malloc(ctx->cipher->ctx_size);
 138                 ctx->key_len = cipher->key_len;
 139                 ctx->flags = 0;
 140                 if(ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_CTRL_INIT)
 141                         {
 142                         if(!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_INIT, 0, NULL))
 143                                 {
 144                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 145                                 return 0;
 146                                 }
 147                         }
 148                 }
 149         else if(!ctx->cipher)
 150                 {
 151                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
 152                 return 0;
 153                 }
 154 skip_to_init:
 155         /* we assume block size is a power of 2 in *cryptUpdate */
 156         assert(ctx->cipher->block_size == 1
 157                || ctx->cipher->block_size == 8
 158                || ctx->cipher->block_size == 16);
 159
 160         if(!(EVP_CIPHER_CTX_flags(ctx) & EVP_CIPH_CUSTOM_IV)) {
 161                 switch(EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx)) {
 162
 163                         case EVP_CIPH_STREAM_CIPHER:
 164                         case EVP_CIPH_ECB_MODE:
 165                         break;
 166
 167                         case EVP_CIPH_CFB_MODE:
 168                         case EVP_CIPH_OFB_MODE:
 169
 170                         ctx->num = 0;
 171
 172                         case EVP_CIPH_CBC_MODE:
 173
 174                         if(iv) memcpy(ctx->oiv, iv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
 175                         memcpy(ctx->iv, ctx->oiv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
 176                         break;
 177
 178                         default:
 179                         return 0;
 180                         break;
 181                 }
 182         }
 183
 184         if(key || (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT)) {
 185                 if(!ctx->cipher->init(ctx,key,iv,enc)) return 0;
 186         }
 187         if(enc != -1) ctx->encrypt=enc;
 188         ctx->buf_len=0;
 189         ctx->final_used=0;
 190         ctx->block_mask=ctx->cipher->block_size-1;
 191         return 1;
 192         }
 193
 194 int EVP_CipherUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 195              const unsigned char *in, int inl)
 196         {
 197         if (ctx->encrypt)
 198                 return EVP_EncryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl);
 199         else    return EVP_DecryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl);
 200         }
 201
 202 int EVP_CipherFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 203         {
 204         if (ctx->encrypt)
 205                 return EVP_EncryptFinal_ex(ctx,out,outl);
 206         else    return EVP_DecryptFinal_ex(ctx,out,outl);
 207         }
 208
 209 int EVP_CipherFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 210         {
 211         if (ctx->encrypt)
 212                 return EVP_EncryptFinal(ctx,out,outl);
 213         else    return EVP_DecryptFinal(ctx,out,outl);
 214         }
 215
 216 int EVP_EncryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
 217              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 218         {
 219         return EVP_CipherInit(ctx, cipher, key, iv, 1);
 220         }
 221
 222 int EVP_EncryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx,const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
 223                 const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 224         {
 225         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 1);
 226         }
 227
 228 int EVP_DecryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
 229              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 230         {
 231         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, NULL, key, iv, 0);
 232         }
 233
 234 int EVP_DecryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
 235              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 236         {
 237         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 0);
 238         }
 239
 240 int EVP_EncryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 241              const unsigned char *in, int inl)
 242         {
 243         int i,j,bl;
 244
 245         if(ctx->buf_len == 0 && (inl&(ctx->block_mask)) == 0)
 246                 {
 247                 if(ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,in,inl))
 248                         {
 249                         *outl=inl;
 250                         return 1;
 251                         }
 252                 else
 253                         {
 254                         *outl=0;
 255                         return 0;
 256                         }
 257                 }
 258         i=ctx->buf_len;
 259         bl=ctx->cipher->block_size;
 260         if (i != 0)
 261                 {
 262                 if (i+inl < bl)
 263                         {
 264                         memcpy(&(ctx->buf[i]),in,inl);
 265                         ctx->buf_len+=inl;
 266                         *outl=0;
 267                         return 1;
 268                         }
 269                 else
 270                         {
 271                         j=bl-i;
 272                         memcpy(&(ctx->buf[i]),in,j);
 273                         if(!ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,ctx->buf,bl)) return 0;
 274                         inl-=j;
 275                         in+=j;
 276                         out+=bl;
 277                         *outl=bl;
 278                         }
 279                 }
 280         else
 281                 *outl = 0;
 282         i=inl&(bl-1);
 283         inl-=i;
 284         if (inl > 0)
 285                 {
 286                 if(!ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,in,inl)) return 0;
 287                 *outl+=inl;
 288                 }
 289
 290         if (i != 0)
 291                 memcpy(ctx->buf,&(in[inl]),i);
 292         ctx->buf_len=i;
 293         return 1;
 294         }
 295
 296 int EVP_EncryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 297         {
 298         int ret;
 299         ret = EVP_EncryptFinal_ex(ctx, out, outl);
 300         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 301         return ret;
 302         }
 303
 304 int EVP_EncryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 305         {
 306         int i,n,b,bl,ret;
 307
 308         b=ctx->cipher->block_size;
 309         if (b == 1)
 310                 {
 311                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 312                 *outl=0;
 313                 return 1;
 314                 }
 315         bl=ctx->buf_len;
 316         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 317                 {
 318                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 319                 if(bl)
 320                         {
 321                         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL,EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
 322                         return 0;
 323                         }
 324                 *outl = 0;
 325                 return 1;
 326                 }
 327
 328         n=b-bl;
 329         for (i=bl; i<b; i++)
 330                 ctx->buf[i]=n;
 331         ret=ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,ctx->buf,b);
 332
 333         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 334
 335         if(ret)
 336                 *outl=b;
 337
 338         return ret;
 339         }
 340
 341 int EVP_DecryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 342              const unsigned char *in, int inl)
 343         {
 344         int b, fix_len;
 345
 346         if (inl == 0)
 347                 {
 348                 *outl=0;
 349                 return 1;
 350                 }
 351
 352         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 353                 return EVP_EncryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
 354
 355         b=ctx->cipher->block_size;
 356
 357         if(ctx->final_used)
 358                 {
 359                 memcpy(out,ctx->final,b);
 360                 out+=b;
 361                 fix_len = 1;
 362                 }
 363         else
 364                 fix_len = 0;
 365
 366
 367         if(!EVP_EncryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl))
 368                 return 0;
 369
 370         /* if we have 'decrypted' a multiple of block size, make sure
 371          * we have a copy of this last block */
 372         if (b > 1 && !ctx->buf_len)
 373                 {
 374                 *outl-=b;
 375                 ctx->final_used=1;
 376                 memcpy(ctx->final,&out[*outl],b);
 377                 }
 378         else
 379                 ctx->final_used = 0;
 380
 381         if (fix_len)
 382                 *outl += b;
 383
 384         return 1;
 385         }
 386
 387 int EVP_DecryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 388         {
 389         int ret;
 390         ret = EVP_DecryptFinal_ex(ctx, out, outl);
 391         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 392         return ret;
 393         }
 394
 395 int EVP_DecryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 396         {
 397         int i,b;
 398         int n;
 399
 400         *outl=0;
 401         b=ctx->cipher->block_size;
 402         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 403                 {
 404                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 405                 if(ctx->buf_len)
 406                         {
 407                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
 408                         return 0;
 409                         }
 410                 *outl = 0;
 411                 return 1;
 412                 }
 413         if (b > 1)
 414                 {
 415                 if (ctx->buf_len || !ctx->final_used)
 416                         {
 417                         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 418                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_WRONG_FINAL_BLOCK_LENGTH);
 419                         return(0);
 420                         }
 421                 n=ctx->final[b-1];
 422                 if (n > b)
 423                         {
 424                         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 425                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_BAD_DECRYPT);
 426                         return(0);
 427                         }
 428                 for (i=0; i<n; i++)
 429                         {
 430                         if (ctx->final[--b] != n)
 431                                 {
 432                                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 433                                 EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_BAD_DECRYPT);
 434                                 return(0);
 435                                 }
 436                         }
 437                 n=ctx->cipher->block_size-n;
 438                 for (i=0; i<n; i++)
 439                         out[i]=ctx->final[i];
 440                 *outl=n;
 441                 }
 442         else
 443                 *outl=0;
 444         EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 445         return(1);
 446         }
 447
 448 int EVP_CIPHER_CTX_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *c)
 449         {
 450         if ((c->cipher != NULL) && (c->cipher->cleanup != NULL))
 451                 {
 452                 if(!c->cipher->cleanup(c)) return 0;
 453                 }
 454         OPENSSL_free(c->cipher_data);
 455         if (c->engine)
 456                 /* The EVP_CIPHER we used belongs to an ENGINE, release the
 457                  * functional reference we held for this reason. */
 458                 ENGINE_finish(c->engine);
 459         memset(c,0,sizeof(EVP_CIPHER_CTX));
 460         return 1;
 461         }
 462
 463 int EVP_CIPHER_CTX_set_key_length(EVP_CIPHER_CTX *c, int keylen)
 464         {
 465         if(c->cipher->flags & EVP_CIPH_CUSTOM_KEY_LENGTH)
 466                 return EVP_CIPHER_CTX_ctrl(c, EVP_CTRL_SET_KEY_LENGTH, keylen, NULL);
 467         if(c->key_len == keylen) return 1;
 468         if((keylen > 0) && (c->cipher->flags & EVP_CIPH_VARIABLE_LENGTH))
 469                 {
 470                 c->key_len = keylen;
 471                 return 1;
 472                 }
 473         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_SET_KEY_LENGTH,EVP_R_INVALID_KEY_LENGTH);
 474         return 0;
 475         }
 476
 477 int EVP_CIPHER_CTX_set_padding(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int pad)
 478         {
 479         if (pad) ctx->flags &= ~EVP_CIPH_NO_PADDING;
 480         else ctx->flags |= EVP_CIPH_NO_PADDING;
 481         return 1;
 482         }
 483
 484 int EVP_CIPHER_CTX_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg, void *ptr)
 485 {
 486         int ret;
 487         if(!ctx->cipher) {
 488                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
 489                 return 0;
 490         }
 491
 492         if(!ctx->cipher->ctrl) {
 493                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_NOT_IMPLEMENTED);
 494                 return 0;
 495         }
 496
 497         ret = ctx->cipher->ctrl(ctx, type, arg, ptr);
 498         if(ret == -1) {
 499                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_OPERATION_NOT_IMPLEMENTED);
 500                 return 0;
 501         }
 502         return ret;
 503 }