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 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
  64 #include <openssl/engine.h>
  65 #endif
  66 #include "evp_locl.h"
  67
  68 const char *EVP_version="EVP" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
  69
  70 void EVP_CIPHER_CTX_init(EVP_CIPHER_CTX *ctx)
  71         {
  72         memset(ctx,0,sizeof(EVP_CIPHER_CTX));
  73         /* ctx->cipher=NULL; */
  74         }
  75
  76
  77 int EVP_CipherInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
  78              const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
  79         {
  80         if (cipher)
  81                 EVP_CIPHER_CTX_init(ctx);
  82         return EVP_CipherInit_ex(ctx,cipher,NULL,key,iv,enc);
  83         }
  84
  85 int EVP_CipherInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
  86              const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc)
  87         {
  88         if (enc == -1)
  89                 enc = ctx->encrypt;
  90         else
  91                 {
  92                 if (enc)
  93                         enc = 1;
  94                 ctx->encrypt = enc;
  95                 }
  96 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
  97         /* Whether it's nice or not, "Inits" can be used on "Final"'d contexts
  98          * so this context may already have an ENGINE! Try to avoid releasing
  99          * the previous handle, re-querying for an ENGINE, and having a
 100          * reinitialisation, when it may all be unecessary. */
 101         if (ctx->engine && ctx->cipher && (!cipher ||
 102                         (cipher && (cipher->nid == ctx->cipher->nid))))
 103                 goto skip_to_init;
 104 #endif
 105         if (cipher)
 106                 {
 107                 /* Ensure a context left lying around from last time is cleared
 108                  * (the previous check attempted to avoid this if the same
 109                  * ENGINE and EVP_CIPHER could be used). */
 110                 EVP_CIPHER_CTX_cleanup(ctx);
 111
 112                 /* Restore encrypt field: it is zeroed by cleanup */
 113                 ctx->encrypt = enc;
 114 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 115                 if(impl)
 116                         {
 117                         if (!ENGINE_init(impl))
 118                                 {
 119                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 120                                 return 0;
 121                                 }
 122                         }
 123                 else
 124                         /* Ask if an ENGINE is reserved for this job */
 125                         impl = ENGINE_get_cipher_engine(cipher->nid);
 126                 if(impl)
 127                         {
 128                         /* There's an ENGINE for this job ... (apparently) */
 129                         const EVP_CIPHER *c = ENGINE_get_cipher(impl, cipher->nid);
 130                         if(!c)
 131                                 {
 132                                 /* One positive side-effect of US's export
 133                                  * control history, is that we should at least
 134                                  * be able to avoid using US mispellings of
 135                                  * "initialisation"? */
 136                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 137                                 return 0;
 138                                 }
 139                         /* We'll use the ENGINE's private cipher definition */
 140                         cipher = c;
 141                         /* Store the ENGINE functional reference so we know
 142                          * 'cipher' came from an ENGINE and we need to release
 143                          * it when done. */
 144                         ctx->engine = impl;
 145                         }
 146                 else
 147                         ctx->engine = NULL;
 148 #endif
 149
 150                 ctx->cipher=cipher;
 151                 if (ctx->cipher->ctx_size)
 152                         {
 153                         ctx->cipher_data=OPENSSL_malloc(ctx->cipher->ctx_size);
 154                         if (!ctx->cipher_data)
 155                                 {
 156                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 157                                 return 0;
 158                                 }
 159                         }
 160                 else
 161                         {
 162                         ctx->cipher_data = NULL;
 163                         }
 164                 ctx->key_len = cipher->key_len;
 165                 ctx->flags = 0;
 166                 if(ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_CTRL_INIT)
 167                         {
 168                         if(!EVP_CIPHER_CTX_ctrl(ctx, EVP_CTRL_INIT, 0, NULL))
 169                                 {
 170                                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 171                                 return 0;
 172                                 }
 173                         }
 174                 }
 175         else if(!ctx->cipher)
 176                 {
 177                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHERINIT, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
 178                 return 0;
 179                 }
 180 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 181 skip_to_init:
 182 #endif
 183         /* we assume block size is a power of 2 in *cryptUpdate */
 184         OPENSSL_assert(ctx->cipher->block_size == 1
 185             || ctx->cipher->block_size == 8
 186             || ctx->cipher->block_size == 16);
 187
 188         if(!(EVP_CIPHER_CTX_flags(ctx) & EVP_CIPH_CUSTOM_IV)) {
 189                 switch(EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx)) {
 190
 191                         case EVP_CIPH_STREAM_CIPHER:
 192                         case EVP_CIPH_ECB_MODE:
 193                         break;
 194
 195                         case EVP_CIPH_CFB_MODE:
 196                         case EVP_CIPH_OFB_MODE:
 197
 198                         ctx->num = 0;
 199
 200                         case EVP_CIPH_CBC_MODE:
 201
 202                         OPENSSL_assert(EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx) <=
 203                                         (int)sizeof(ctx->iv));
 204                         if(iv) memcpy(ctx->oiv, iv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
 205                         memcpy(ctx->iv, ctx->oiv, EVP_CIPHER_CTX_iv_length(ctx));
 206                         break;
 207
 208                         default:
 209                         return 0;
 210                         break;
 211                 }
 212         }
 213
 214         if(key || (ctx->cipher->flags & EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT)) {
 215                 if(!ctx->cipher->init(ctx,key,iv,enc)) return 0;
 216         }
 217         ctx->buf_len=0;
 218         ctx->final_used=0;
 219         ctx->block_mask=ctx->cipher->block_size-1;
 220         return 1;
 221         }
 222
 223 int EVP_CipherUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 224              const unsigned char *in, int inl)
 225         {
 226         if (ctx->encrypt)
 227                 return EVP_EncryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl);
 228         else    return EVP_DecryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl);
 229         }
 230
 231 int EVP_CipherFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 232         {
 233         if (ctx->encrypt)
 234                 return EVP_EncryptFinal_ex(ctx,out,outl);
 235         else    return EVP_DecryptFinal_ex(ctx,out,outl);
 236         }
 237
 238 int EVP_CipherFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 239         {
 240         if (ctx->encrypt)
 241                 return EVP_EncryptFinal(ctx,out,outl);
 242         else    return EVP_DecryptFinal(ctx,out,outl);
 243         }
 244
 245 int EVP_EncryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
 246              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 247         {
 248         return EVP_CipherInit(ctx, cipher, key, iv, 1);
 249         }
 250
 251 int EVP_EncryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx,const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
 252                 const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 253         {
 254         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 1);
 255         }
 256
 257 int EVP_DecryptInit(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
 258              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 259         {
 260         return EVP_CipherInit(ctx, cipher, key, iv, 0);
 261         }
 262
 263 int EVP_DecryptInit_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher, ENGINE *impl,
 264              const unsigned char *key, const unsigned char *iv)
 265         {
 266         return EVP_CipherInit_ex(ctx, cipher, impl, key, iv, 0);
 267         }
 268
 269 int EVP_EncryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 270              const unsigned char *in, int inl)
 271         {
 272         int i,j,bl;
 273
 274         OPENSSL_assert(inl > 0);
 275         if(ctx->buf_len == 0 && (inl&(ctx->block_mask)) == 0)
 276                 {
 277                 if(ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,in,inl))
 278                         {
 279                         *outl=inl;
 280                         return 1;
 281                         }
 282                 else
 283                         {
 284                         *outl=0;
 285                         return 0;
 286                         }
 287                 }
 288         i=ctx->buf_len;
 289         bl=ctx->cipher->block_size;
 290         OPENSSL_assert(bl <= (int)sizeof(ctx->buf));
 291         if (i != 0)
 292                 {
 293                 if (i+inl < bl)
 294                         {
 295                         memcpy(&(ctx->buf[i]),in,inl);
 296                         ctx->buf_len+=inl;
 297                         *outl=0;
 298                         return 1;
 299                         }
 300                 else
 301                         {
 302                         j=bl-i;
 303                         memcpy(&(ctx->buf[i]),in,j);
 304                         if(!ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,ctx->buf,bl)) return 0;
 305                         inl-=j;
 306                         in+=j;
 307                         out+=bl;
 308                         *outl=bl;
 309                         }
 310                 }
 311         else
 312                 *outl = 0;
 313         i=inl&(bl-1);
 314         inl-=i;
 315         if (inl > 0)
 316                 {
 317                 if(!ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,in,inl)) return 0;
 318                 *outl+=inl;
 319                 }
 320
 321         if (i != 0)
 322                 memcpy(ctx->buf,&(in[inl]),i);
 323         ctx->buf_len=i;
 324         return 1;
 325         }
 326
 327 int EVP_EncryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 328         {
 329         int ret;
 330         ret = EVP_EncryptFinal_ex(ctx, out, outl);
 331         return ret;
 332         }
 333
 334 int EVP_EncryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 335         {
 336         int n,ret;
 337         unsigned int i, b, bl;
 338
 339         b=ctx->cipher->block_size;
 340         OPENSSL_assert(b <= sizeof ctx->buf);
 341         if (b == 1)
 342                 {
 343                 *outl=0;
 344                 return 1;
 345                 }
 346         bl=ctx->buf_len;
 347         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 348                 {
 349                 if(bl)
 350                         {
 351                         EVPerr(EVP_F_EVP_ENCRYPTFINAL,EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
 352                         return 0;
 353                         }
 354                 *outl = 0;
 355                 return 1;
 356                 }
 357
 358         n=b-bl;
 359         for (i=bl; i<b; i++)
 360                 ctx->buf[i]=n;
 361         ret=ctx->cipher->do_cipher(ctx,out,ctx->buf,b);
 362
 363
 364         if(ret)
 365                 *outl=b;
 366
 367         return ret;
 368         }
 369
 370 int EVP_DecryptUpdate(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl,
 371              const unsigned char *in, int inl)
 372         {
 373         int fix_len;
 374         unsigned int b;
 375
 376         if (inl == 0)
 377                 {
 378                 *outl=0;
 379                 return 1;
 380                 }
 381
 382         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 383                 return EVP_EncryptUpdate(ctx, out, outl, in, inl);
 384
 385         b=ctx->cipher->block_size;
 386         OPENSSL_assert(b <= sizeof ctx->final);
 387
 388         if(ctx->final_used)
 389                 {
 390                 memcpy(out,ctx->final,b);
 391                 out+=b;
 392                 fix_len = 1;
 393                 }
 394         else
 395                 fix_len = 0;
 396
 397
 398         if(!EVP_EncryptUpdate(ctx,out,outl,in,inl))
 399                 return 0;
 400
 401         /* if we have 'decrypted' a multiple of block size, make sure
 402          * we have a copy of this last block */
 403         if (b > 1 && !ctx->buf_len)
 404                 {
 405                 *outl-=b;
 406                 ctx->final_used=1;
 407                 memcpy(ctx->final,&out[*outl],b);
 408                 }
 409         else
 410                 ctx->final_used = 0;
 411
 412         if (fix_len)
 413                 *outl += b;
 414
 415         return 1;
 416         }
 417
 418 int EVP_DecryptFinal(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 419         {
 420         int ret;
 421         ret = EVP_DecryptFinal_ex(ctx, out, outl);
 422         return ret;
 423         }
 424
 425 int EVP_DecryptFinal_ex(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, int *outl)
 426         {
 427         int i,n;
 428         unsigned int b;
 429
 430         *outl=0;
 431         b=ctx->cipher->block_size;
 432         if (ctx->flags & EVP_CIPH_NO_PADDING)
 433                 {
 434                 if(ctx->buf_len)
 435                         {
 436                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_DATA_NOT_MULTIPLE_OF_BLOCK_LENGTH);
 437                         return 0;
 438                         }
 439                 *outl = 0;
 440                 return 1;
 441                 }
 442         if (b > 1)
 443                 {
 444                 if (ctx->buf_len || !ctx->final_used)
 445                         {
 446                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_WRONG_FINAL_BLOCK_LENGTH);
 447                         return(0);
 448                         }
 449                 OPENSSL_assert(b <= sizeof ctx->final);
 450                 n=ctx->final[b-1];
 451                 if (n > (int)b)
 452                         {
 453                         EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_BAD_DECRYPT);
 454                         return(0);
 455                         }
 456                 for (i=0; i<n; i++)
 457                         {
 458                         if (ctx->final[--b] != n)
 459                                 {
 460                                 EVPerr(EVP_F_EVP_DECRYPTFINAL,EVP_R_BAD_DECRYPT);
 461                                 return(0);
 462                                 }
 463                         }
 464                 n=ctx->cipher->block_size-n;
 465                 for (i=0; i<n; i++)
 466                         out[i]=ctx->final[i];
 467                 *outl=n;
 468                 }
 469         else
 470                 *outl=0;
 471         return(1);
 472         }
 473
 474 int EVP_CIPHER_CTX_cleanup(EVP_CIPHER_CTX *c)
 475         {
 476         if (c->cipher != NULL)
 477                 {
 478                 if(c->cipher->cleanup && !c->cipher->cleanup(c))
 479                         return 0;
 480                 /* Cleanse cipher context data */
 481                 if (c->cipher_data)
 482                         OPENSSL_cleanse(c->cipher_data, c->cipher->ctx_size);
 483                 }
 484         if (c->cipher_data)
 485                 OPENSSL_free(c->cipher_data);
 486 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 487         if (c->engine)
 488                 /* The EVP_CIPHER we used belongs to an ENGINE, release the
 489                  * functional reference we held for this reason. */
 490                 ENGINE_finish(c->engine);
 491 #endif
 492         memset(c,0,sizeof(EVP_CIPHER_CTX));
 493         return 1;
 494         }
 495
 496 int EVP_CIPHER_CTX_set_key_length(EVP_CIPHER_CTX *c, int keylen)
 497         {
 498         if(c->cipher->flags & EVP_CIPH_CUSTOM_KEY_LENGTH)
 499                 return EVP_CIPHER_CTX_ctrl(c, EVP_CTRL_SET_KEY_LENGTH, keylen, NULL);
 500         if(c->key_len == keylen) return 1;
 501         if((keylen > 0) && (c->cipher->flags & EVP_CIPH_VARIABLE_LENGTH))
 502                 {
 503                 c->key_len = keylen;
 504                 return 1;
 505                 }
 506         EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_SET_KEY_LENGTH,EVP_R_INVALID_KEY_LENGTH);
 507         return 0;
 508         }
 509
 510 int EVP_CIPHER_CTX_set_padding(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int pad)
 511         {
 512         if (pad) ctx->flags &= ~EVP_CIPH_NO_PADDING;
 513         else ctx->flags |= EVP_CIPH_NO_PADDING;
 514         return 1;
 515         }
 516
 517 int EVP_CIPHER_CTX_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg, void *ptr)
 518 {
 519         int ret;
 520         if(!ctx->cipher) {
 521                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_NO_CIPHER_SET);
 522                 return 0;
 523         }
 524
 525         if(!ctx->cipher->ctrl) {
 526                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_NOT_IMPLEMENTED);
 527                 return 0;
 528         }
 529
 530         ret = ctx->cipher->ctrl(ctx, type, arg, ptr);
 531         if(ret == -1) {
 532                 EVPerr(EVP_F_EVP_CIPHER_CTX_CTRL, EVP_R_CTRL_OPERATION_NOT_IMPLEMENTED);
 533                 return 0;
 534         }
 535         return ret;
 536 }