d0566ad170474ed549cb2706b7f9e88a41d89f92
[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 (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER) {
499         /* If block size > 1 then the cipher will have to do this check */
500         if (bl == 1 && is_partially_overlapping(out, in, cmpl)) {
501             EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTDECRYPTUPDATE, EVP_R_PARTIALLY_OVERLAPPING);
502             return 0;
503         }
504
505         i = ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, in, inl);
506         if (i < 0)
507             return 0;
508         else
509             *outl = i;
510         return 1;
511     }
512
513     if (inl <= 0) {
514         *outl = 0;
515         return inl == 0;
516     }
517     if (is_partially_overlapping(out + ctx->buf_len, in, cmpl)) {
518         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTDECRYPTUPDATE, EVP_R_PARTIALLY_OVERLAPPING);
519         return 0;
520     }
521
522     if (ctx->buf_len == 0 && (inl & (ctx->block_mask)) == 0) {
523         if (ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, in, inl)) {
524             *outl = inl;
525             return 1;
526         } else {
527             *outl = 0;
528             return 0;
529         }
530     }
531     i = ctx->buf_len;
532     OPENSSL_assert(bl <= (int)sizeof(ctx->buf));
533     if (i != 0) {
534         if (bl - i > inl) {
535             memcpy(&(ctx->buf[i]), in, inl);
536             ctx->buf_len += inl;
537             *outl = 0;
538             return 1;
539         } else {
540             j = bl - i;
541             memcpy(&(ctx->buf[i]), in, j);
542             inl -= j;
543             in += j;
544             if (!ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, ctx->buf, bl))
545                 return 0;
546             out += bl;
547             *outl = bl;
548         }
549     } else
550         *outl = 0;
551     i = inl & (bl - 1);
552     inl -= i;
553     if (inl > 0) {
554         if (!ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, in, inl))
555             return 0;
556         *outl += inl;
557     }
558
559     if (i != 0)
560         memcpy(ctx->buf, &(in[inl]), i);
561     ctx->buf_len = i;
562     return 1;
563 }
564
565
566 int EVP_EncryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
567                       const unsigned char *in, int inl)
568 {
569     int ret;
570     size_t soutl;
571     int blocksize;
572
573     /* Prevent accidental use of decryption context when encrypting */
574     if (!ctx->encrypt) {
575         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTUPDATE, EVP_R_INVALID_OPERATION);
576         return 0;
577     }
578
579     if (ctx->cipher == NULL || ctx->cipher->prov == NULL)
580         goto legacy;
581
582     blocksize = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
583
584     if (ctx->cipher->cupdate == NULL  || blocksize < 1) {
585         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTUPDATE, EVP_R_UPDATE_ERROR);
586         return 0;
587     }
588     ret = ctx->cipher->cupdate(ctx->provctx, out, &soutl,
589                                inl + (blocksize == 1 ? 0 : blocksize), in,
590                                (size_t)inl);
591
592     if (ret) {
593         if (soutl > INT_MAX) {
594             EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTUPDATE, EVP_R_UPDATE_ERROR);
595             return 0;
596         }
597         *outl = soutl;
598     }
599
600     return ret;
601
602     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
603  legacy:
604
605     return evp_EncryptDecryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
606 }
607
608 int EVP_EncryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
609 {
610     int ret;
611     ret = EVP_EncryptFinal_ex(ctx, out, outl);
612     return ret;
613 }
614
615 int EVP_EncryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
616 {
617     int n, ret;
618     unsigned int i, b, bl;
619     size_t soutl;
620     int blocksize;
621
622     /* Prevent accidental use of decryption context when encrypting */
623     if (!ctx->encrypt) {
624         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL_EX, EVP_R_INVALID_OPERATION);
625         return 0;
626     }
627
628     if (ctx->cipher == NULL) {
629         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL_EX, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
630         return 0;
631     }
632     if (ctx->cipher->prov == NULL)
633         goto legacy;
634
635     blocksize = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
636
637     if (blocksize < 1 || ctx->cipher->cfinal == NULL) {
638         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL_EX, EVP_R_FINAL_ERROR);
639         return 0;
640     }
641
642     ret = ctx->cipher->cfinal(ctx->provctx, out, &soutl,
643                               blocksize == 1 ? 0 : blocksize);
644
645     if (ret) {
646         if (soutl > INT_MAX) {
647             EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL_EX, EVP_R_FINAL_ERROR);
648             return 0;
649         }
650         *outl = soutl;
651     }
652
653     return ret;
654
655     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
656  legacy:
657
658     if (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER) {
659         ret = ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, NULL, 0);
660         if (ret < 0)
661             return 0;
662         else
663             *outl = ret;
664         return 1;
665     }
666
667     b = ctx->cipher->block_size;
668     OPENSSL_assert(b <= sizeof(ctx->buf));
669     if (b == 1) {
670         *outl = 0;
671         return 1;
672     }
673     bl = ctx->buf_len;
674     if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING) {
675         if (bl) {
676             EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL_EX,
677                    EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
678             return 0;
679         }
680         *outl = 0;
681         return 1;
682     }
683
684     n = b - bl;
685     for (i = bl; i < b; i++)
686         ctx->buf[i] = n;
687     ret = ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, ctx->buf, b);
688
689     if (ret)
690         *outl = b;
691
692     return ret;
693 }
694
695 int EVP_DecryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
696                       const unsigned char *in, int inl)
697 {
698     int fix_len, cmpl = inl, ret;
699     unsigned int b;
700     size_t soutl;
701     int blocksize;
702
703     /* Prevent accidental use of encryption context when decrypting */
704     if (ctx->encrypt) {
705         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_INVALID_OPERATION);
706         return 0;
707     }
708
709     if (ctx->cipher == NULL) {
710         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
711         return 0;
712     }
713     if (ctx->cipher->prov == NULL)
714         goto legacy;
715
716     blocksize = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
717
718     if (ctx->cipher->cupdate == NULL || blocksize < 1) {
719         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_UPDATE_ERROR);
720         return 0;
721     }
722     ret = ctx->cipher->cupdate(ctx->provctx, out, &soutl,
723                                inl + (blocksize == 1 ? 0 : blocksize), in,
724                                (size_t)inl);
725
726     if (ret) {
727         if (soutl > INT_MAX) {
728             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_UPDATE_ERROR);
729             return 0;
730         }
731         *outl = soutl;
732     }
733
734     return ret;
735
736     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
737  legacy:
738
739     b = ctx->cipher->block_size;
740
741     if (EVP_CIPHER_CTX_test_flags(ctx, EVP_CIPH_FLAG_LENGTH_BITS))
742         cmpl = (cmpl + 7) / 8;
743
744     if (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER) {
745         if (b == 1 && is_partially_overlapping(out, in, cmpl)) {
746             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_PARTIALLY_OVERLAPPING);
747             return 0;
748         }
749
750         fix_len = ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, in, inl);
751         if (fix_len < 0) {
752             *outl = 0;
753             return 0;
754         } else
755             *outl = fix_len;
756         return 1;
757     }
758
759     if (inl <= 0) {
760         *outl = 0;
761         return inl == 0;
762     }
763
764     if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
765         return evp_EncryptDecryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
766
767     OPENSSL_assert(b <= sizeof(ctx->final));
768
769     if (ctx->final_used) {
770         /* see comment about PTRDIFF_T comparison above */
771         if (((PTRDIFF_T)out == (PTRDIFF_T)in)
772             || is_partially_overlapping(out, in, b)) {
773             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTUPDATE, EVP_R_PARTIALLY_OVERLAPPING);
774             return 0;
775         }
776         memcpy(out, ctx->final, b);
777         out += b;
778         fix_len = 1;
779     } else
780         fix_len = 0;
781
782     if (!evp_EncryptDecryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl))
783         return 0;
784
785     /*
786      * if we have 'decrypted' a multiple of block size, make sure we have a
787      * copy of this last block
788      */
789     if (b > 1 && !ctx->buf_len) {
790         *outl -= b;
791         ctx->final_used = 1;
792         memcpy(ctx->final, &out[*outl], b);
793     } else
794         ctx->final_used = 0;
795
796     if (fix_len)
797         *outl += b;
798
799     return 1;
800 }
801
802 int EVP_DecryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
803 {
804     int ret;
805     ret = EVP_DecryptFinal_ex(ctx, out, outl);
806     return ret;
807 }
808
809 int EVP_DecryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
810 {
811     int i, n;
812     unsigned int b;
813     size_t soutl;
814     int ret;
815     int blocksize;
816
817     /* Prevent accidental use of encryption context when decrypting */
818     if (ctx->encrypt) {
819         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_INVALID_OPERATION);
820         return 0;
821     }
822
823     if (ctx->cipher == NULL || ctx->cipher->prov == NULL)
824         goto legacy;
825
826     blocksize = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
827
828     if (blocksize < 1 || ctx->cipher->cfinal == NULL) {
829         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_FINAL_ERROR);
830         return 0;
831     }
832
833     ret = ctx->cipher->cfinal(ctx->provctx, out, &soutl,
834                               blocksize == 1 ? 0 : blocksize);
835
836     if (ret) {
837         if (soutl > INT_MAX) {
838             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_FINAL_ERROR);
839             return 0;
840         }
841         *outl = soutl;
842     }
843
844     return ret;
845
846     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
847  legacy:
848
849     *outl = 0;
850     if (ctx->cipher == NULL) {
851         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
852         return 0;
853     }
854
855     if (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER) {
856         i = ctx->cipher->do_cipher(ctx, out, NULL, 0);
857         if (i < 0)
858             return 0;
859         else
860             *outl = i;
861         return 1;
862     }
863
864     b = ctx->cipher->block_size;
865     if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING) {
866         if (ctx->buf_len) {
867             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX,
868                    EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
869             return 0;
870         }
871         *outl = 0;
872         return 1;
873     }
874     if (b > 1) {
875         if (ctx->buf_len || !ctx->final_used) {
876             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_WRONG_FINAL_BLOCK_LENGTH);
877             return 0;
878         }
879         OPENSSL_assert(b <= sizeof(ctx->final));
880
881         /*
882          * The following assumes that the ciphertext has been authenticated.
883          * Otherwise it provides a padding oracle.
884          */
885         n = ctx->final[b - 1];
886         if (n == 0 || n > (int)b) {
887             EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_BAD_DECRYPT);
888             return 0;
889         }
890         for (i = 0; i < n; i++) {
891             if (ctx->final[--b] != n) {
892                 EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL_EX, EVP_R_BAD_DECRYPT);
893                 return 0;
894             }
895         }
896         n = ctx->cipher->block_size - n;
897         for (i = 0; i < n; i++)
898             out[i] = ctx->final[i];
899         *outl = n;
900     } else
901         *outl = 0;
902     return 1;
903 }
904
905 int EVP_CIPHER_CTX_set_key_length(EVP_CIPHER_CTX *c, int keylen)
906 {
907     if (c->cipher->flags & EVP_CIPH_CUSTOM_KEY_LENGTH)
908         return EVP_CIPHER_CTX_ctrl(c, EVP_CTRL_SET_KEY_LENGTH, keylen, NULL);
909     if (EVP_CIPHER_CTX_key_length(c) == keylen)
910         return 1;
911     if ((keylen > 0) && (c->cipher->flags & EVP_CIPH_VARIABLE_LENGTH)) {
912         c->key_len = keylen;
913         return 1;
914     }
915     EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_SET_KEY_LENGTH, EVP_R_INVALID_KEY_LENGTH);
916     return 0;
917 }
918
919 int EVP_CIPHER_CTX_set_padding(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int pad)
920 {
921     if (pad)
922         ctx->flags &= ~EVP_CIPH_NO_PADDING;
923     else
924         ctx->flags |= EVP_CIPH_NO_PADDING;
925
926     if (ctx->cipher != NULL && ctx->cipher->prov != NULL) {
927         OSSL_PARAM params[] = {
928             OSSL_PARAM_int(OSSL_CIPHER_PARAM_PADDING, NULL),
929             OSSL_PARAM_END
930         };
931
932         params[0].data = &pad;
933
934         if (ctx->cipher->ctx_set_params == NULL) {
935             EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_SET_PADDING, EVP_R_CTRL_NOT_IMPLEMENTED);
936             return 0;
937         }
938
939         if (!ctx->cipher->ctx_set_params(ctx->provctx, params))
940             return 0;
941     }
942
943     return 1;
944 }
945
946 int EVP_CIPHER_CTX_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg, void *ptr)
947 {
948     int ret;
949
950     if (!ctx->cipher) {
951         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
952         return 0;
953     }
954
955     if (!ctx->cipher->ctrl) {
956         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_NOT_IMPLEMENTED);
957         return 0;
958     }
959
960     ret = ctx->cipher->ctrl(ctx, type, arg, ptr);
961     if (ret == -1) {
962         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL,
963                EVP_R_CTRL_OPERATION_NOT_IMPLEMENTED);
964         return 0;
965     }
966     return ret;
967 }
968
969 int EVP_CIPHER_CTX_rand_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *key)
970 {
971     int kl;
972     if (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_RAND_KEY)
973         return EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_RAND_KEY, 0, key);
974     kl = EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx);
975     if (kl <= 0 || RAND_priv_bytes(key, kl) <= 0)
976         return 0;
977     return 1;
978 }
979
980 int EVP_CIPHER_CTX_copy(EVP_CIPHER_CTX *out, const EVP_CIPHER_CTX *in)
981 {
982     if ((in == NULL) || (in->cipher == NULL)) {
983         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, EVP_R_INPUT_NOT_INITIALIZED);
984         return 0;
985     }
986
987     if (in->cipher->prov == NULL)
988         goto legacy;
989
990     if (in->cipher->dupctx == NULL) {
991         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, EVP_R_NOT_ABLE_TO_COPY_CTX);
992         return 0;
993     }
994
995     EVP_CIPHER_CTX_reset(out);
996
997     *out = *in;
998     out->provctx = NULL;
999
1000     if (in->fetched_cipher != NULL && !EVP_CIPHER_upref(in->fetched_cipher)) {
1001         out->fetched_cipher = NULL;
1002         return 0;
1003     }
1004
1005     out->provctx = in->cipher->dupctx(in->provctx);
1006     if (out->provctx == NULL) {
1007         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, EVP_R_NOT_ABLE_TO_COPY_CTX);
1008         return 0;
1009     }
1010
1011     return 1;
1012
1013     /* TODO(3.0): Remove legacy code below */
1014  legacy:
1015
1016 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
1017     /* Make sure it's safe to copy a cipher context using an ENGINE */
1018     if (in->engine && !ENGINE_init(in->engine)) {
1019         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, ERR_R_ENGINE_LIB);
1020         return 0;
1021     }
1022 #endif
1023
1024     EVP_CIPHER_CTX_reset(out);
1025     memcpy(out, in, sizeof(*out));
1026
1027     if (in->cipher_data && in->cipher->ctx_size) {
1028         out->cipher_data = OPENSSL_malloc(in->cipher->ctx_size);
1029         if (out->cipher_data == NULL) {
1030             out->cipher = NULL;
1031             EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1032             return 0;
1033         }
1034         memcpy(out->cipher_data, in->cipher_data, in->cipher->ctx_size);
1035     }
1036
1037     if (in->cipher->flags & EVP_CIPH_CUSTOM_COPY)
1038         if (!in->cipher->ctrl((EVP_CIPHER_CTX *)in, EVP_CTRL_COPY, 0, out)) {
1039             out->cipher = NULL;
1040             EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_COPY, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
1041             return 0;
1042         }
1043     return 1;
1044 }
1045
1046 static void *evp_cipher_from_dispatch(const OSSL_DISPATCH *fns,
1047                                       OSSL_PROVIDER *prov)
1048 {
1049     EVP_CIPHER *cipher = NULL;
1050     int fnciphcnt = 0, fnctxcnt = 0;
1051
1052     /*
1053      * The legacy NID is set by EVP_CIPHER_fetch() if the name exists in
1054      * the object database.
1055      */
1056     if ((cipher = EVP_CIPHER_meth_new(0, 0, 0)) == NULL)
1057         return NULL;
1058
1059     for (; fns->function_id != 0; fns++) {
1060         switch (fns->function_id) {
1061         case OSSL_FUNC_CIPHER_NEWCTX:
1062             if (cipher->newctx != NULL)
1063                 break;
1064             cipher->newctx = OSSL_get_OP_cipher_newctx(fns);
1065             fnctxcnt++;
1066             break;
1067         case OSSL_FUNC_CIPHER_ENCRYPT_INIT:
1068             if (cipher->einit != NULL)
1069                 break;
1070             cipher->einit = OSSL_get_OP_cipher_encrypt_init(fns);
1071             fnciphcnt++;
1072             break;
1073         case OSSL_FUNC_CIPHER_DECRYPT_INIT:
1074             if (cipher->dinit != NULL)
1075                 break;
1076             cipher->dinit = OSSL_get_OP_cipher_decrypt_init(fns);
1077             fnciphcnt++;
1078             break;
1079         case OSSL_FUNC_CIPHER_UPDATE:
1080             if (cipher->cupdate != NULL)
1081                 break;
1082             cipher->cupdate = OSSL_get_OP_cipher_update(fns);
1083             fnciphcnt++;
1084             break;
1085         case OSSL_FUNC_CIPHER_FINAL:
1086             if (cipher->cfinal != NULL)
1087                 break;
1088             cipher->cfinal = OSSL_get_OP_cipher_final(fns);
1089             fnciphcnt++;
1090             break;
1091         case OSSL_FUNC_CIPHER_CIPHER:
1092             if (cipher->ccipher != NULL)
1093                 break;
1094             cipher->ccipher = OSSL_get_OP_cipher_cipher(fns);
1095             break;
1096         case OSSL_FUNC_CIPHER_FREECTX:
1097             if (cipher->freectx != NULL)
1098                 break;
1099             cipher->freectx = OSSL_get_OP_cipher_freectx(fns);
1100             fnctxcnt++;
1101             break;
1102         case OSSL_FUNC_CIPHER_DUPCTX:
1103             if (cipher->dupctx != NULL)
1104                 break;
1105             cipher->dupctx = OSSL_get_OP_cipher_dupctx(fns);
1106             break;
1107         case OSSL_FUNC_CIPHER_KEY_LENGTH:
1108             if (cipher->key_length != NULL)
1109                 break;
1110             cipher->key_length = OSSL_get_OP_cipher_key_length(fns);
1111             break;
1112         case OSSL_FUNC_CIPHER_IV_LENGTH:
1113             if (cipher->iv_length != NULL)
1114                 break;
1115             cipher->iv_length = OSSL_get_OP_cipher_iv_length(fns);
1116             break;
1117         case OSSL_FUNC_CIPHER_BLOCK_SIZE:
1118             if (cipher->blocksize != NULL)
1119                 break;
1120             cipher->blocksize = OSSL_get_OP_cipher_block_size(fns);
1121             break;
1122         case OSSL_FUNC_CIPHER_GET_PARAMS:
1123             if (cipher->get_params != NULL)
1124                 break;
1125             cipher->get_params = OSSL_get_OP_cipher_get_params(fns);
1126             break;
1127         case OSSL_FUNC_CIPHER_CTX_GET_PARAMS:
1128             if (cipher->ctx_get_params != NULL)
1129                 break;
1130             cipher->ctx_get_params = OSSL_get_OP_cipher_ctx_get_params(fns);
1131             break;
1132         case OSSL_FUNC_CIPHER_CTX_SET_PARAMS:
1133             if (cipher->ctx_set_params != NULL)
1134                 break;
1135             cipher->ctx_set_params = OSSL_get_OP_cipher_ctx_set_params(fns);
1136             break;
1137         }
1138     }
1139     if ((fnciphcnt != 0 && fnciphcnt != 3 && fnciphcnt != 4)
1140             || (fnciphcnt == 0 && cipher->ccipher == NULL)
1141             || fnctxcnt != 2
1142             || cipher->blocksize == NULL
1143             || cipher->iv_length == NULL
1144             || cipher->key_length == NULL) {
1145         /*
1146          * In order to be a consistent set of functions we must have at least
1147          * a complete set of "encrypt" functions, or a complete set of "decrypt"
1148          * functions, or a single "cipher" function. In all cases we need a
1149          * complete set of context management functions, as well as the
1150          * blocksize, iv_length and key_length functions.
1151          */
1152         EVP_CIPHER_meth_free(cipher);
1153         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_FROM_DISPATCH, EVP_R_INVALID_PROVIDER_FUNCTIONS);
1154         return NULL;
1155     }
1156     cipher->prov = prov;
1157     if (prov != NULL)
1158         ossl_provider_upref(prov);
1159
1160     return cipher;
1161 }
1162
1163 static int evp_cipher_upref(void *cipher)
1164 {
1165     return EVP_CIPHER_upref(cipher);
1166 }
1167
1168 static void evp_cipher_free(void *cipher)
1169 {
1170     EVP_CIPHER_meth_free(cipher);
1171 }
1172
1173 EVP_CIPHER *EVP_CIPHER_fetch(OPENSSL_CTX *ctx, const char *algorithm,
1174                              const char *properties)
1175 {
1176     EVP_CIPHER *cipher =
1177         evp_generic_fetch(ctx, OSSL_OP_CIPHER, algorithm, properties,
1178                           evp_cipher_from_dispatch, evp_cipher_upref,
1179                           evp_cipher_free);
1180
1181 #ifndef FIPS_MODE
1182     /* TODO(3.x) get rid of the need for legacy NIDs */
1183     if (cipher != NULL) {
1184         /*
1185          * FIPS module note: since internal fetches will be entirely
1186          * provider based, we know that none of its code depends on legacy
1187          * NIDs or any functionality that use them.
1188          */
1189         cipher->nid = OBJ_sn2nid(algorithm);
1190     }
1191 #endif
1192
1193     return cipher;
1194 }