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