44d88a1f048b1de1bf16eb445d90d3f50bccb797
[openssl.git] / crypto / evp / evp_enc.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2018 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 <stdio.h>
11 #include <assert.h>
12 #include "internal/cryptlib.h"
13 #include <openssl/evp.h>
14 #include <openssl/err.h>
15 #include <openssl/rand.h>
16 #include <openssl/rand_drbg.h>
17 #include <openssl/engine.h>
18 #include <openssl/params.h>
19 #include <openssl/core_names.h>
20 #include "internal/evp_int.h"
21 #include "internal/provider.h"
22 #include "evp_locl.h"
23
24 int EVP_CIPHER_CTX_reset(EVP_CIPHER_CTX *ctx)
25 {
26     if (ctx == NULL)
27         return 1;
28
29     if (ctx->cipher == NULL || ctx->cipher->prov == NULL)
30         goto legacy;
31
32     if (ctx->provctx != NULL) {
33         if (ctx->cipher->freectx != NULL)
34             ctx->cipher->freectx(ctx->provctx);
35         ctx->provctx = NULL;
36     }
37     if (ctx->fetched_cipher != NULL)
38         EVP_CIPHER_meth_free(ctx->fetched_cipher);
39     memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
40
41     return 1;
42
43     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
44  legacy:
45
46     if (ctx->cipher != NULL) {
47         if (ctx->cipher->cleanup && !ctx->cipher->cleanup(ctx))
48             return 0;
49         /* Cleanse cipher context data */
50         if (ctx->cipher_data && ctx->cipher->ctx_size)
51             OPENSSL_cleanse(ctx->cipher_data, ctx->cipher->ctx_size);
52     }
53     OPENSSL_free(ctx->cipher_data);
54 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
55     ENGINE_finish(ctx->engine);
56 #endif
57     memset(ctx, 0, sizeof(*ctx));
58     return 1;
59 }
60
61 EVP_CIPHER_CTX *EVP_CIPHER_CTX_new(void)
62 {
63     return OPENSSL_zalloc(sizeof(EVP_CIPHER_CTX));
64 }
65
66 void EVP_CIPHER_CTX_free(EVP_CIPHER_CTX *ctx)
67 {
68     EVP_CIPHER_CTX_reset(ctx);
69     OPENSSL_free(ctx);
70 }
71
72 int EVP_CipherInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
73                    const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
74 {
75     if (cipher != NULL)
76         EVP_CIPHER_CTX_reset(ctx);
77     return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, NULL, key, iv, enc);
78 }
79
80 int EVP_CipherInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
81                       ENGINE *impl, const unsigned char *key,
82                       const unsigned char *iv, int enc)
83 {
84     EVP_CIPHER *provciph = NULL;
85     ENGINE *tmpimpl = NULL;
86     const EVP_CIPHER *tmpcipher;
87
88     /*
89      * enc == 1 means we are encrypting.
90      * enc == 0 means we are decrypting.
91      * enc == -1 means, use the previously initialised value for encrypt/decrypt
92      */
93     if (enc == -1) {
94         enc = ctx->encrypt;
95     } else {
96         if (enc)
97             enc = 1;
98         ctx->encrypt = enc;
99     }
100
101     if (cipher == NULL && ctx->cipher == NULL) {
102         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
103         return 0;
104     }
105
106     /* TODO(3.0): Legacy work around code below. Remove this */
107
108 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
109     /*
110      * Whether it's nice or not, "Inits" can be used on "Final"'d contexts so
111      * this context may already have an ENGINE! Try to avoid releasing the
112      * previous handle, re-querying for an ENGINE, and having a
113      * reinitialisation, when it may all be unnecessary.
114      */
115     if (ctx->engine && ctx->cipher
116         && (cipher == NULL || cipher->nid == ctx->cipher->nid))
117         goto skip_to_init;
118
119     if (cipher != NULL && impl == NULL) {
120          /* Ask if an ENGINE is reserved for this job */
121         tmpimpl = ENGINE_get_cipher_engine(cipher->nid);
122     }
123 #endif
124
125     /*
126      * If there are engines involved then we should use legacy handling for now.
127      */
128     if (ctx->engine != NULL
129             || impl != NULL
130             || tmpimpl != NULL) {
131         if (ctx->cipher == ctx->fetched_cipher)
132             ctx->cipher = NULL;
133         EVP_CIPHER_meth_free(ctx->fetched_cipher);
134         ctx->fetched_cipher = NULL;
135         goto legacy;
136     }
137
138     tmpcipher = (cipher == NULL) ? ctx->cipher : cipher;
139
140     if (tmpcipher->prov == NULL) {
141         switch(tmpcipher->nid) {
142         case NID_aes_256_ecb:
143         case NID_aes_192_ecb:
144         case NID_aes_128_ecb:
145         case NID_aes_256_cbc:
146         case NID_aes_192_cbc:
147         case NID_aes_128_cbc:
148         case NID_aes_256_ofb128:
149         case NID_aes_192_ofb128:
150         case NID_aes_128_ofb128:
151         case NID_aes_256_cfb128:
152         case NID_aes_192_cfb128:
153         case NID_aes_128_cfb128:
154         case NID_aes_256_cfb1:
155         case NID_aes_192_cfb1:
156         case NID_aes_128_cfb1:
157         case NID_aes_256_cfb8:
158         case NID_aes_192_cfb8:
159         case NID_aes_128_cfb8:
160         case NID_aes_256_ctr:
161         case NID_aes_192_ctr:
162         case NID_aes_128_ctr:
163             break;
164         default:
165             goto legacy;
166         }
167     }
168
169     /*
170      * Ensure a context left lying around from last time is cleared
171      * (legacy code)
172      */
173     if (cipher != NULL && ctx->cipher != NULL) {
174         OPENSSL_clear_free(ctx->cipher_data, ctx->cipher->ctx_size);
175         ctx->cipher_data = NULL;
176     }
177
178
179     /* TODO(3.0): Start of non-legacy code below */
180
181     /* Ensure a context left lying around from last time is cleared */
182     if (cipher != NULL && ctx->cipher != NULL) {
183         unsigned long flags = ctx->flags;
184
185         EVP_CIPHER_CTX_reset(ctx);
186         /* Restore encrypt and flags */
187         ctx->encrypt = enc;
188         ctx->flags = flags;
189     }
190
191     if (cipher != NULL)
192         ctx->cipher = cipher;
193     else
194         cipher = ctx->cipher;
195
196     if (cipher->prov == NULL) {
197         provciph = EVP_CIPHER_fetch(NULL, OBJ_nid2sn(cipher->nid), "");
198         if (provciph == NULL) {
199             EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
200             return 0;
201         }
202         cipher = provciph;
203         EVP_CIPHER_meth_free(ctx->fetched_cipher);
204         ctx->fetched_cipher = provciph;
205     }
206
207     ctx->cipher = cipher;
208     if (ctx->provctx == NULL) {
209         ctx->provctx = ctx->cipher->newctx(ossl_provider_ctx(cipher->prov));
210         if (ctx->provctx == NULL) {
211             EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
212             return 0;
213         }
214     }
215
216     if ((ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING) != 0) {
217         /*
218          * If this ctx was already set up for no padding then we need to tell
219          * the new cipher about it.
220          */
221         if (!EVP_CIPHER_CTX_set_padding(ctx, 0))
222             return 0;
223     }
224
225     switch (EVP_CIPHER_mode(ctx->cipher)) {
226     case EVP_CIPH_CFB_MODE:
227     case EVP_CIPH_OFB_MODE:
228     case EVP_CIPH_CBC_MODE:
229         /* For these modes we remember the original IV for later use */
230         if (!ossl_assert(EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx) <= (int)sizeof(ctx->oiv))) {
231             EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
232             return 0;
233         }
234         if (iv != NULL)
235             memcpy(ctx->oiv, iv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
236     }
237
238     if (enc) {
239         if (ctx->cipher->einit == NULL) {
240             EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
241             return 0;
242         }
243
244         return ctx->cipher->einit(ctx->provctx,
245                                   key,
246                                   key == NULL ? 0
247                                               : EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx),
248                                   iv,
249                                   iv == NULL ? 0
250                                              : EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
251     }
252
253     if (ctx->cipher->dinit == NULL) {
254         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
255         return 0;
256     }
257
258     return ctx->cipher->dinit(ctx->provctx,
259                               key,
260                               key == NULL ? 0
261                                           : EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx),
262                               iv,
263                               iv == NULL ? 0
264                                          : EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
265
266     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
267  legacy:
268
269     if (cipher != NULL) {
270         /*
271          * Ensure a context left lying around from last time is cleared (we
272          * previously attempted to avoid this if the same ENGINE and
273          * EVP_CIPHER could be used).
274          */
275         if (ctx->cipher) {
276             unsigned long flags = ctx->flags;
277             EVP_CIPHER_CTX_reset(ctx);
278             /* Restore encrypt and flags */
279             ctx->encrypt = enc;
280             ctx->flags = flags;
281         }
282 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
283         if (impl != NULL) {
284             if (!ENGINE_init(impl)) {
285                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
286                 return 0;
287             }
288         } else {
289             impl = tmpimpl;
290         }
291         if (impl != NULL) {
292             /* There's an ENGINE for this job ... (apparently) */
293             const EVP_CIPHER *c = ENGINE_get_cipher(impl, cipher->nid);
294
295             if (c == NULL) {
296                 /*
297                  * One positive side-effect of US's export control history,
298                  * is that we should at least be able to avoid using US
299                  * misspellings of "initialisation"?
300                  */
301                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
302                 return 0;
303             }
304             /* We'll use the ENGINE's private cipher definition */
305             cipher = c;
306             /*
307              * Store the ENGINE functional reference so we know 'cipher' came
308              * from an ENGINE and we need to release it when done.
309              */
310             ctx->engine = impl;
311         } else {
312             ctx->engine = NULL;
313         }
314 #endif
315
316         ctx->cipher = cipher;
317         if (ctx->cipher->ctx_size) {
318             ctx->cipher_data = OPENSSL_zalloc(ctx->cipher->ctx_size);
319             if (ctx->cipher_data == NULL) {
320                 ctx->cipher = NULL;
321                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
322                 return 0;
323             }
324         } else {
325             ctx->cipher_data = NULL;
326         }
327         ctx->key_len = cipher->key_len;
328         /* Preserve wrap enable flag, zero everything else */
329         ctx->flags &= EVP_CIPHER_CTX_FLAG_WRAP_ALLOW;
330         if (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_CTRL_INIT) {
331             if (!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_INIT, 0, NULL)) {
332                 ctx->cipher = NULL;
333                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
334                 return 0;
335             }
336         }
337     }
338 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
339  skip_to_init:
340 #endif
341     if (ctx->cipher == NULL)
342         return 0;
343
344     /* we assume block size is a power of 2 in *cryptUpdate */
345     OPENSSL_assert(ctx->cipher->block_size == 1
346                    || ctx->cipher->block_size == 8
347                    || ctx->cipher->block_size == 16);
348
349     if (!(ctx->flags & EVP_CIPHER_CTX_FLAG_WRAP_ALLOW)
350         && EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx) == EVP_CIPH_WRAP_MODE) {
351         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT_EX, EVP_R_WRAP_MODE_NOT_ALLOWED);
352         return 0;
353     }
354
355     if (!(EVP_CIPHER_flags(EVP_CIPHER_CTX_cipher(ctx)) & EVP_CIPH_CUSTOM_IV)) {
356         switch (EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx)) {
357
358         case EVP_CIPH_STREAM_CIPHER:
359         case EVP_CIPH_ECB_MODE:
360             break;
361
362         case EVP_CIPH_CFB_MODE:
363         case EVP_CIPH_OFB_MODE:
364
365             ctx->num = 0;
366             /* fall-through */
367
368         case EVP_CIPH_CBC_MODE:
369
370             OPENSSL_assert(EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx) <=
371                            (int)sizeof(ctx->iv));
372             if (iv)
373                 memcpy(ctx->oiv, iv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
374             memcpy(ctx->iv, ctx->oiv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
375             break;
376
377         case EVP_CIPH_CTR_MODE:
378             ctx->num = 0;
379             /* Don't reuse IV for CTR mode */
380             if (iv)
381                 memcpy(ctx->iv, iv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
382             break;
383
384         default:
385             return 0;
386         }
387     }
388
389     if (key || (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT)) {
390         if (!ctx->cipher->init(ctx, key, iv, enc))
391             return 0;
392     }
393     ctx->buf_len = 0;
394     ctx->final_used = 0;
395     ctx->block_mask = ctx->cipher->block_size - 1;
396     return 1;
397 }
398
399 int EVP_CipherUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
400                      const unsigned char *in, int inl)
401 {
402     if (ctx->encrypt)
403         return EVP_EncryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
404     else
405         return EVP_DecryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
406 }
407
408 int EVP_CipherFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
409 {
410     if (ctx->encrypt)
411         return EVP_EncryptFinal_ex(ctx, out, outl);
412     else
413         return EVP_DecryptFinal_ex(ctx, out, outl);
414 }
415
416 int EVP_CipherFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
417 {
418     if (ctx->encrypt)
419         return EVP_EncryptFinal(ctx, out, outl);
420     else
421         return EVP_DecryptFinal(ctx, out, outl);
422 }
423
424 int EVP_EncryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
425                     const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
426 {
427     return EVP_CipherInit(ctx, cipher, key, iv, 1);
428 }
429
430 int EVP_EncryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
431                        ENGINE *impl, const unsigned char *key,
432                        const unsigned char *iv)
433 {
434     return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 1);
435 }
436
437 int EVP_DecryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
438                     const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
439 {
440     return EVP_CipherInit(ctx, cipher, key, iv, 0);
441 }
442
443 int EVP_DecryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
444                        ENGINE *impl, const unsigned char *key,
445                        const unsigned char *iv)
446 {
447     return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 0);
448 }
449
450 /*
451  * According to the letter of standard difference between pointers
452  * is specified to be valid only within same object. This makes
453  * it formally challenging to determine if input and output buffers
454  * are not partially overlapping with standard pointer arithmetic.
455  */
456 #ifdef PTRDIFF_T
457 # undef PTRDIFF_T
458 #endif
459 #if defined(OPENSSL_SYS_VMS) && __INITIAL_POINTER_SIZE==64
460 /*
461  * Then we have VMS that distinguishes itself by adhering to
462  * sizeof(size_t)==4 even in 64-bit builds, which means that
463  * difference between two pointers might be truncated to 32 bits.
464  * In the context one can even wonder how comparison for
465  * equality is implemented. To be on the safe side we adhere to
466  * PTRDIFF_T even for comparison for equality.
467  */
468 # define PTRDIFF_T uint64_t
469 #else
470 # define PTRDIFF_T size_t
471 #endif
472
473 int is_partially_overlapping(const void *ptr1, const void *ptr2, int len)
474 {
475     PTRDIFF_T diff = (PTRDIFF_T)ptr1-(PTRDIFF_T)ptr2;
476     /*
477      * Check for partially overlapping buffers. [Binary logical
478      * operations are used instead of boolean to minimize number
479      * of conditional branches.]
480      */
481     int overlapped = (len > 0) & (diff != 0) & ((diff < (PTRDIFF_T)len) |
482                                                 (diff > (0 - (PTRDIFF_T)len)));
483
484     return overlapped;
485 }
486
487 static int evp_EncryptDecryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
488                                     unsigned char *out, int *outl,
489                                     const unsigned char *in, int inl)
490 {
491     int i, j, bl, cmpl = inl;
492
493     if (EVP_CIPHER_CTX_test_flags(ctx, EVP_CIPH_FLAG_LENGTH_BITS))
494         cmpl = (cmpl + 7) / 8;
495
496     bl = ctx->cipher->block_size;
497
498     if (inl <= 0) {
499         *outl = 0;
500         return inl == 0;
501     }
502
503     if (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER) {
504         /* If block size > 1 then the cipher will have to do this check */
505         if (bl == 1 && is_partially_overlapping(out, in, cmpl)) {
506             EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTDECRYPTUPDATE, EVP_R_PARTIALLY_OVERLAPPING);
507             return 0;
508         }
509
510         i = ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, in, inl);
511         if (i < 0)
512             return 0;
513         else
514             *outl = i;
515         return 1;
516     }
517
518     if (is_partially_overlapping(out + ctx->buf_len, in, cmpl)) {
519         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTDECRYPTUPDATE, EVP_R_PARTIALLY_OVERLAPPING);
520         return 0;
521     }
522
523     if (ctx->buf_len == 0 && (inl & (ctx->block_mask)) == 0) {
524         if (ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, in, inl)) {
525             *outl = inl;
526             return 1;
527         } else {
528             *outl = 0;
529             return 0;
530         }
531     }
532     i = ctx->buf_len;
533     OPENSSL_assert(bl <= (int)sizeof(ctx->buf));
534     if (i != 0) {
535         if (bl - i > inl) {
536             memcpy(&(ctx->buf[i]), in, inl);
537             ctx->buf_len += inl;
538             *outl = 0;
539             return 1;
540         } else {
541             j = bl - i;
542             memcpy(&(ctx->buf[i]), in, j);
543             inl -= j;
544             in += j;
545             if (!ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, ctx->buf, bl))
546                 return 0;
547             out += bl;
548             *outl = bl;
549         }
550     } else
551         *outl = 0;
552     i = inl & (bl - 1);
553     inl -= i;
554     if (inl > 0) {
555         if (!ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, in, inl))
556             return 0;
557         *outl += inl;
558     }
559
560     if (i != 0)
561         memcpy(ctx->buf, &(in[inl]), i);
562     ctx->buf_len = i;
563     return 1;
564 }
565
566
567 int EVP_EncryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
568                       const unsigned char *in, int inl)
569 {
570     int ret;
571     size_t soutl;
572     int blocksize;
573
574     /* Prevent accidental use of decryption context when encrypting */
575     if (!ctx->encrypt) {
576         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTUPDATE, EVP_R_INVALID_OPERATION);
577         return 0;
578     }
579
580     if (ctx->cipher == NULL || ctx->cipher->prov == NULL)
581         goto legacy;
582
583     blocksize = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
584
585     if (ctx->cipher->cupdate == NULL  || blocksize < 1) {
586         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTUPDATE, EVP_R_UPDATE_ERROR);
587         return 0;
588     }
589     ret = ctx->cipher->cupdate(ctx->provctx, out, &soutl,
590                                inl + (blocksize == 1 ? 0 : blocksize), in,
591                                (size_t)inl);
592
593     if (soutl > INT_MAX) {
594         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTUPDATE, EVP_R_UPDATE_ERROR);
595         return 0;
596     }
597     *outl = soutl;
598     return ret;
599
600     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
601  legacy:
602
603     return evp_EncryptDecryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
604 }
605
606 int EVP_EncryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
607 {
608     int ret;
609     ret = EVP_EncryptFinal_ex(ctx, out, outl);
610     return ret;
611 }
612
613 int EVP_EncryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
614 {
615     int n, ret;
616     unsigned int i, b, bl;
617     size_t soutl;
618     int blocksize;
619
620     /* Prevent accidental use of decryption context when encrypting */
621     if (!ctx->encrypt) {
622         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL_EX, EVP_R_INVALID_OPERATION);
623         return 0;
624     }
625
626     if (ctx->cipher == NULL) {
627         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL_EX, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
628         return 0;
629     }
630     if (ctx->cipher->prov == NULL)
631         goto legacy;
632
633     blocksize = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
634
635     if (blocksize < 1 || ctx->cipher->cfinal == NULL) {
636         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL_EX, EVP_R_FINAL_ERROR);
637         return 0;
638     }
639
640     ret = ctx->cipher->cfinal(ctx->provctx, out, &soutl,
641                               blocksize == 1 ? 0 : blocksize);
642
643     if (soutl > INT_MAX) {
644         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL_EX, EVP_R_FINAL_ERROR);
645         return 0;
646     }
647     *outl = soutl;
648
649     return ret;
650
651     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
652  legacy:
653
654     if (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER) {
655         ret = ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, NULL, 0);
656         if (ret < 0)
657             return 0;
658         else
659             *outl = ret;
660         return 1;
661     }
662
663     b = ctx->cipher->block_size;
664     OPENSSL_assert(b <= sizeof(ctx->buf));
665     if (b == 1) {
666         *outl = 0;
667         return 1;
668     }
669     bl = ctx->buf_len;
670     if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING) {
671         if (bl) {
672             EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL_EX,
673                    EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
674             return 0;
675         }
676         *outl = 0;
677         return 1;
678     }
679
680     n = b - bl;
681     for (i = bl; i < b; i++)
682         ctx->buf[i] = n;
683     ret = ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, ctx->buf, b);
684
685     if (ret)
686         *outl = b;
687
688     return ret;
689 }
690
691 int EVP_DecryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
692                       const unsigned char *in, int inl)
693 {
694     int fix_len, cmpl = inl, ret;
695     unsigned int b;
696     size_t soutl;
697     int blocksize;
698
699     /* Prevent accidental use of encryption context when decrypting */
700     if (ctx->encrypt) {
701         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_INVALID_OPERATION);
702         return 0;
703     }
704
705     if (ctx->cipher == NULL) {
706         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
707         return 0;
708     }
709     if (ctx->cipher->prov == NULL)
710         goto legacy;
711
712     blocksize = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
713
714     if (ctx->cipher->cupdate == NULL || blocksize < 1) {
715         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_UPDATE_ERROR);
716         return 0;
717     }
718     ret = ctx->cipher->cupdate(ctx->provctx, out, &soutl,
719                                inl + (blocksize == 1 ? 0 : blocksize), in,
720                                (size_t)inl);
721
722     if (ret) {
723         if (soutl > INT_MAX) {
724             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_UPDATE_ERROR);
725             return 0;
726         }
727         *outl = soutl;
728     }
729
730     return ret;
731
732     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
733  legacy:
734
735     b = ctx->cipher->block_size;
736
737     if (EVP_CIPHER_CTX_test_flags(ctx, EVP_CIPH_FLAG_LENGTH_BITS))
738         cmpl = (cmpl + 7) / 8;
739
740     if (inl <= 0) {
741         *outl = 0;
742         return inl == 0;
743     }
744
745     if (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER) {
746         if (b == 1 && is_partially_overlapping(out, in, cmpl)) {
747             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_PARTIALLY_OVERLAPPING);
748             return 0;
749         }
750
751         fix_len = ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, in, inl);
752         if (fix_len < 0) {
753             *outl = 0;
754             return 0;
755         } else
756             *outl = fix_len;
757         return 1;
758     }
759
760     if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
761         return evp_EncryptDecryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
762
763     OPENSSL_assert(b <= sizeof(ctx->final));
764
765     if (ctx->final_used) {
766         /* see comment about PTRDIFF_T comparison above */
767         if (((PTRDIFF_T)out == (PTRDIFF_T)in)
768             || is_partially_overlapping(out, in, b)) {
769             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_PARTIALLY_OVERLAPPING);
770             return 0;
771         }
772         memcpy(out, ctx->final, b);
773         out += b;
774         fix_len = 1;
775     } else
776         fix_len = 0;
777
778     if (!evp_EncryptDecryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl))
779         return 0;
780
781     /*
782      * if we have 'decrypted' a multiple of block size, make sure we have a
783      * copy of this last block
784      */
785     if (b > 1 && !ctx->buf_len) {
786         *outl -= b;
787         ctx->final_used = 1;
788         memcpy(ctx->final, &out[*outl], b);
789     } else
790         ctx->final_used = 0;
791
792     if (fix_len)
793         *outl += b;
794
795     return 1;
796 }
797
798 int EVP_DecryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
799 {
800     int ret;
801     ret = EVP_DecryptFinal_ex(ctx, out, outl);
802     return ret;
803 }
804
805 int EVP_DecryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
806 {
807     int i, n;
808     unsigned int b;
809     size_t soutl;
810     int ret;
811     int blocksize;
812
813     /* Prevent accidental use of encryption context when decrypting */
814     if (ctx->encrypt) {
815         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_INVALID_OPERATION);
816         return 0;
817     }
818
819     if (ctx->cipher == NULL || ctx->cipher->prov == NULL)
820         goto legacy;
821
822     blocksize = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
823
824     if (blocksize < 1 || ctx->cipher->cfinal == NULL) {
825         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_FINAL_ERROR);
826         return 0;
827     }
828
829     ret = ctx->cipher->cfinal(ctx->provctx, out, &soutl,
830                               blocksize == 1 ? 0 : blocksize);
831
832     if (ret) {
833         if (soutl > INT_MAX) {
834             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_FINAL_ERROR);
835             return 0;
836         }
837         *outl = soutl;
838     }
839
840     return ret;
841
842     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
843  legacy:
844
845     *outl = 0;
846
847     if (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER) {
848         i = ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, NULL, 0);
849         if (i < 0)
850             return 0;
851         else
852             *outl = i;
853         return 1;
854     }
855
856     b = ctx->cipher->block_size;
857     if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING) {
858         if (ctx->buf_len) {
859             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX,
860                    EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
861             return 0;
862         }
863         *outl = 0;
864         return 1;
865     }
866     if (b > 1) {
867         if (ctx->buf_len || !ctx->final_used) {
868             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_WRONG_FINAL_BLOCK_LENGTH);
869             return 0;
870         }
871         OPENSSL_assert(b <= sizeof(ctx->final));
872
873         /*
874          * The following assumes that the ciphertext has been authenticated.
875          * Otherwise it provides a padding oracle.
876          */
877         n = ctx->final[b - 1];
878         if (n == 0 || n > (int)b) {
879             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_BAD_DECRYPT);
880             return 0;
881         }
882         for (i = 0; i < n; i++) {
883             if (ctx->final[--b] != n) {
884                 EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_BAD_DECRYPT);
885                 return 0;
886             }
887         }
888         n = ctx->cipher->block_size - n;
889         for (i = 0; i < n; i++)
890             out[i] = ctx->final[i];
891         *outl = n;
892     } else
893         *outl = 0;
894     return 1;
895 }
896
897 int EVP_CIPHER_CTX_set_key_length(EVP_CIPHER_CTX *c, int keylen)
898 {
899     if (c->cipher->flags & EVP_CIPH_CUSTOM_KEY_LENGTH)
900         return EVP_CIPHER_CTX_ctrl(c, EVP_CTRL_SET_KEY_LENGTH, keylen, NULL);
901     if (EVP_CIPHER_CTX_key_length(c) == keylen)
902         return 1;
903     if ((keylen > 0) && (c->cipher->flags & EVP_CIPH_VARIABLE_LENGTH)) {
904         c->key_len = keylen;
905         return 1;
906     }
907     EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_SET_KEY_LENGTH, EVP_R_INVALID_KEY_LENGTH);
908     return 0;
909 }
910
911 int EVP_CIPHER_CTX_set_padding(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int pad)
912 {
913     if (pad)
914         ctx->flags &= ~EVP_CIPH_NO_PADDING;
915     else
916         ctx->flags |= EVP_CIPH_NO_PADDING;
917
918     if (ctx->cipher != NULL && ctx->cipher->prov != NULL) {
919         OSSL_PARAM params[] = {
920             OSSL_PARAM_int(OSSL_CIPHER_PARAM_PADDING, NULL),
921             OSSL_PARAM_END
922         };
923
924         params[0].data = &pad;
925
926         if (ctx->cipher->ctx_set_params == NULL) {
927             EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_SET_PADDING, EVP_R_CTRL_NOT_IMPLEMENTED);
928             return 0;
929         }
930
931         if (!ctx->cipher->ctx_set_params(ctx->provctx, params))
932             return 0;
933     }
934
935     return 1;
936 }
937
938 int EVP_CIPHER_CTX_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg, void *ptr)
939 {
940     int ret;
941
942     if (!ctx->cipher) {
943         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
944         return 0;
945     }
946
947     if (!ctx->cipher->ctrl) {
948         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_NOT_IMPLEMENTED);
949         return 0;
950     }
951
952     ret = ctx->cipher->ctrl(ctx, type, arg, ptr);
953     if (ret == -1) {
954         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL,
955                EVP_R_CTRL_OPERATION_NOT_IMPLEMENTED);
956         return 0;
957     }
958     return ret;
959 }
960
961 int EVP_CIPHER_CTX_rand_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *key)
962 {
963     int kl;
964     if (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_RAND_KEY)
965         return EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_RAND_KEY, 0, key);
966     kl = EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx);
967     if (kl <= 0 || RAND_priv_bytes(key, kl) <= 0)
968         return 0;
969     return 1;
970 }
971
972 int EVP_CIPHER_CTX_copy(EVP_CIPHER_CTX *out, const EVP_CIPHER_CTX *in)
973 {
974     if ((in == NULL) || (in->cipher == NULL)) {
975         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, EVP_R_INPUT_NOT_INITIALIZED);
976         return 0;
977     }
978
979     if (in->cipher->prov == NULL)
980         goto legacy;
981
982     if (in->cipher->dupctx == NULL) {
983         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, EVP_R_NOT_ABLE_TO_COPY_CTX);
984         return 0;
985     }
986
987     EVP_CIPHER_CTX_reset(out);
988
989     *out = *in;
990     out->provctx = NULL;
991
992     if (in->fetched_cipher != NULL && !EVP_CIPHER_upref(in->fetched_cipher)) {
993         out->fetched_cipher = NULL;
994         return 0;
995     }
996
997     out->provctx = in->cipher->dupctx(in->provctx);
998     if (out->provctx == NULL) {
999         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, EVP_R_NOT_ABLE_TO_COPY_CTX);
1000         return 0;
1001     }
1002
1003     return 1;
1004
1005     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
1006  legacy:
1007
1008 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
1009     /* Make sure it's safe to copy a cipher context using an ENGINE */
1010     if (in->engine && !ENGINE_init(in->engine)) {
1011         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, ERR_R_ENGINE_LIB);
1012         return 0;
1013     }
1014 #endif
1015
1016     EVP_CIPHER_CTX_reset(out);
1017     memcpy(out, in, sizeof(*out));
1018
1019     if (in->cipher_data && in->cipher->ctx_size) {
1020         out->cipher_data = OPENSSL_malloc(in->cipher->ctx_size);
1021         if (out->cipher_data == NULL) {
1022             out->cipher = NULL;
1023             EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1024             return 0;
1025         }
1026         memcpy(out->cipher_data, in->cipher_data, in->cipher->ctx_size);
1027     }
1028
1029     if (in->cipher->flags & EVP_CIPH_CUSTOM_COPY)
1030         if (!in->cipher->ctrl((EVP_CIPHER_CTX *)in, EVP_CTRL_COPY, 0, out)) {
1031             out->cipher = NULL;
1032             EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
1033             return 0;
1034         }
1035     return 1;
1036 }
1037
1038 static void *evp_cipher_from_dispatch(int nid, const OSSL_DISPATCH *fns,
1039                                       OSSL_PROVIDER *prov)
1040 {
1041     EVP_CIPHER *cipher = NULL;
1042     int fnciphcnt = 0, fnctxcnt = 0;
1043
1044     if ((cipher = EVP_CIPHER_meth_new(nid, 0, 0)) == NULL)
1045         return NULL;
1046
1047     for (; fns->function_id != 0; fns++) {
1048         switch (fns->function_id) {
1049         case OSSL_FUNC_CIPHER_NEWCTX:
1050             if (cipher->newctx != NULL)
1051                 break;
1052             cipher->newctx = OSSL_get_OP_cipher_newctx(fns);
1053             fnctxcnt++;
1054             break;
1055         case OSSL_FUNC_CIPHER_ENCRYPT_INIT:
1056             if (cipher->einit != NULL)
1057                 break;
1058             cipher->einit = OSSL_get_OP_cipher_encrypt_init(fns);
1059             fnciphcnt++;
1060             break;
1061         case OSSL_FUNC_CIPHER_DECRYPT_INIT:
1062             if (cipher->dinit != NULL)
1063                 break;
1064             cipher->dinit = OSSL_get_OP_cipher_decrypt_init(fns);
1065             fnciphcnt++;
1066             break;
1067         case OSSL_FUNC_CIPHER_UPDATE:
1068             if (cipher->cupdate != NULL)
1069                 break;
1070             cipher->cupdate = OSSL_get_OP_cipher_update(fns);
1071             fnciphcnt++;
1072             break;
1073         case OSSL_FUNC_CIPHER_FINAL:
1074             if (cipher->cfinal != NULL)
1075                 break;
1076             cipher->cfinal = OSSL_get_OP_cipher_final(fns);
1077             fnciphcnt++;
1078             break;
1079         case OSSL_FUNC_CIPHER_CIPHER:
1080             if (cipher->ccipher != NULL)
1081                 break;
1082             cipher->ccipher = OSSL_get_OP_cipher_cipher(fns);
1083             break;
1084         case OSSL_FUNC_CIPHER_FREECTX:
1085             if (cipher->freectx != NULL)
1086                 break;
1087             cipher->freectx = OSSL_get_OP_cipher_freectx(fns);
1088             fnctxcnt++;
1089             break;
1090         case OSSL_FUNC_CIPHER_DUPCTX:
1091             if (cipher->dupctx != NULL)
1092                 break;
1093             cipher->dupctx = OSSL_get_OP_cipher_dupctx(fns);
1094             break;
1095         case OSSL_FUNC_CIPHER_KEY_LENGTH:
1096             if (cipher->key_length != NULL)
1097                 break;
1098             cipher->key_length = OSSL_get_OP_cipher_key_length(fns);
1099             break;
1100         case OSSL_FUNC_CIPHER_IV_LENGTH:
1101             if (cipher->iv_length != NULL)
1102                 break;
1103             cipher->iv_length = OSSL_get_OP_cipher_iv_length(fns);
1104             break;
1105         case OSSL_FUNC_CIPHER_BLOCK_SIZE:
1106             if (cipher->blocksize != NULL)
1107                 break;
1108             cipher->blocksize = OSSL_get_OP_cipher_block_size(fns);
1109             break;
1110         case OSSL_FUNC_CIPHER_GET_PARAMS:
1111             if (cipher->get_params != NULL)
1112                 break;
1113             cipher->get_params = OSSL_get_OP_cipher_get_params(fns);
1114             break;
1115         case OSSL_FUNC_CIPHER_CTX_GET_PARAMS:
1116             if (cipher->ctx_get_params != NULL)
1117                 break;
1118             cipher->ctx_get_params = OSSL_get_OP_cipher_ctx_get_params(fns);
1119             break;
1120         case OSSL_FUNC_CIPHER_CTX_SET_PARAMS:
1121             if (cipher->ctx_set_params != NULL)
1122                 break;
1123             cipher->ctx_set_params = OSSL_get_OP_cipher_ctx_set_params(fns);
1124             break;
1125         }
1126     }
1127     if ((fnciphcnt != 0 && fnciphcnt != 3 && fnciphcnt != 4)
1128             || (fnciphcnt == 0 && cipher->ccipher == NULL)
1129             || fnctxcnt != 2
1130             || cipher->blocksize == NULL
1131             || cipher->iv_length == NULL
1132             || cipher->key_length == NULL) {
1133         /*
1134          * In order to be a consistent set of functions we must have at least
1135          * a complete set of "encrypt" functions, or a complete set of "decrypt"
1136          * functions, or a single "cipher" function. In all cases we need a
1137          * complete set of context management functions, as well as the
1138          * blocksize, iv_length and key_length functions.
1139          */
1140         EVP_CIPHER_meth_free(cipher);
1141         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_FROM_DISPATCH, EVP_R_INVALID_PROVIDER_FUNCTIONS);
1142         return NULL;
1143     }
1144     cipher->prov = prov;
1145     if (prov != NULL)
1146         ossl_provider_upref(prov);
1147
1148     return cipher;
1149 }
1150
1151 static int evp_cipher_upref(void *cipher)
1152 {
1153     return EVP_CIPHER_upref(cipher);
1154 }
1155
1156 static void evp_cipher_free(void *cipher)
1157 {
1158     EVP_CIPHER_meth_free(cipher);
1159 }
1160
1161 static int evp_cipher_nid(void *vcipher)
1162 {
1163     EVP_CIPHER *cipher = vcipher;
1164
1165     return cipher->nid;
1166 }
1167
1168 EVP_CIPHER *EVP_CIPHER_fetch(OPENSSL_CTX *ctx, const char *algorithm,
1169                              const char *properties)
1170 {
1171     return evp_generic_fetch(ctx, OSSL_OP_CIPHER, algorithm, properties,
1172                              evp_cipher_from_dispatch, evp_cipher_upref,
1173                              evp_cipher_free, evp_cipher_nid);
1174 }