Deprecate RAND_pseudo_bytes
[openssl.git] / crypto / rand / md_rand.c
1 /* crypto/rand/md_rand.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  * Copyright (c) 1998-2001 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
60  *
61  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
62  * modification, are permitted provided that the following conditions
63  * are met:
64  *
65  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
66  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
67  *
68  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
69  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
70  *    the documentation and/or other materials provided with the
71  *    distribution.
72  *
73  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
74  *    software must display the following acknowledgment:
75  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
76  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
77  *
78  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
79  *    endorse or promote products derived from this software without
80  *    prior written permission. For written permission, please contact
81  *    openssl-core@openssl.org.
82  *
83  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
84  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
85  *    permission of the OpenSSL Project.
86  *
87  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
88  *    acknowledgment:
89  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
90  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
91  *
92  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
93  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
94  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
95  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
96  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
97  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
98  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
99  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
100  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
101  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
102  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
103  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
104  * ====================================================================
105  *
106  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
107  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
108  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
109  *
110  */
111
112 #ifdef MD_RAND_DEBUG
113 # ifndef NDEBUG
114 #  define NDEBUG
115 # endif
116 #endif
117
118 #include <assert.h>
119 #include <stdio.h>
120 #include <string.h>
121
122 #include "e_os.h"
123
124 #if !(defined(OPENSSL_SYS_WIN32) || defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS) || defined(OPENSSL_SYS_DSPBIOS))
125 # include <sys/time.h>
126 #endif
127 #if defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS)
128 # include <time.h>
129 #endif
130
131 #include <openssl/crypto.h>
132 #include <openssl/rand.h>
133 #include "rand_lcl.h"
134
135 #include <openssl/err.h>
136
137 #ifdef OPENSSL_FIPS
138 # include <openssl/fips.h>
139 #endif
140
141 #ifdef BN_DEBUG
142 # define PREDICT
143 #endif
144
145 /* #define PREDICT      1 */
146
147 #define STATE_SIZE      1023
148 static int state_num = 0, state_index = 0;
149 static unsigned char state[STATE_SIZE + MD_DIGEST_LENGTH];
150 static unsigned char md[MD_DIGEST_LENGTH];
151 static long md_count[2] = { 0, 0 };
152
153 static double entropy = 0;
154 static int initialized = 0;
155
156 static unsigned int crypto_lock_rand = 0; /* may be set only when a thread
157                                            * holds CRYPTO_LOCK_RAND (to
158                                            * prevent double locking) */
159 /* access to lockin_thread is synchronized by CRYPTO_LOCK_RAND2 */
160 /* valid iff crypto_lock_rand is set */
161 static CRYPTO_THREADID locking_threadid;
162
163 #ifdef PREDICT
164 int rand_predictable = 0;
165 #endif
166
167 const char RAND_version[] = "RAND" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
168
169 static void rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx);
170
171 static void ssleay_rand_cleanup(void);
172 static int ssleay_rand_seed(const void *buf, int num);
173 static int ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add_entropy);
174 static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num, int pseudo);
175 static int ssleay_rand_nopseudo_bytes(unsigned char *buf, int num);
176 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
177 static int ssleay_rand_pseudo_bytes(unsigned char *buf, int num);
178 #endif
179 static int ssleay_rand_status(void);
180
181 static RAND_METHOD rand_ssleay_meth = {
182     ssleay_rand_seed,
183     ssleay_rand_nopseudo_bytes,
184     ssleay_rand_cleanup,
185     ssleay_rand_add,
186 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
187     ssleay_rand_pseudo_bytes,
188 #else
189     NULL,
190 #endif
191     ssleay_rand_status
192 };
193
194 RAND_METHOD *RAND_SSLeay(void)
195 {
196     return (&rand_ssleay_meth);
197 }
198
199 static void ssleay_rand_cleanup(void)
200 {
201     OPENSSL_cleanse(state, sizeof(state));
202     state_num = 0;
203     state_index = 0;
204     OPENSSL_cleanse(md, MD_DIGEST_LENGTH);
205     md_count[0] = 0;
206     md_count[1] = 0;
207     entropy = 0;
208     initialized = 0;
209 }
210
211 static int ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add)
212 {
213     int i, j, k, st_idx;
214     long md_c[2];
215     unsigned char local_md[MD_DIGEST_LENGTH];
216     EVP_MD_CTX m;
217     int do_not_lock;
218     int rv = 0;
219
220     if (!num)
221         return 1;
222
223     /*
224      * (Based on the rand(3) manpage)
225      *
226      * The input is chopped up into units of 20 bytes (or less for
227      * the last block).  Each of these blocks is run through the hash
228      * function as follows:  The data passed to the hash function
229      * is the current 'md', the same number of bytes from the 'state'
230      * (the location determined by in incremented looping index) as
231      * the current 'block', the new key data 'block', and 'count'
232      * (which is incremented after each use).
233      * The result of this is kept in 'md' and also xored into the
234      * 'state' at the same locations that were used as input into the
235      * hash function.
236      */
237
238     EVP_MD_CTX_init(&m);
239     /* check if we already have the lock */
240     if (crypto_lock_rand) {
241         CRYPTO_THREADID cur;
242         CRYPTO_THREADID_current(&cur);
243         CRYPTO_r_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
244         do_not_lock = !CRYPTO_THREADID_cmp(&locking_threadid, &cur);
245         CRYPTO_r_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
246     } else
247         do_not_lock = 0;
248
249     if (!do_not_lock)
250         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
251     st_idx = state_index;
252
253     /*
254      * use our own copies of the counters so that even if a concurrent thread
255      * seeds with exactly the same data and uses the same subarray there's
256      * _some_ difference
257      */
258     md_c[0] = md_count[0];
259     md_c[1] = md_count[1];
260
261     memcpy(local_md, md, sizeof md);
262
263     /* state_index <= state_num <= STATE_SIZE */
264     state_index += num;
265     if (state_index >= STATE_SIZE) {
266         state_index %= STATE_SIZE;
267         state_num = STATE_SIZE;
268     } else if (state_num < STATE_SIZE) {
269         if (state_index > state_num)
270             state_num = state_index;
271     }
272     /* state_index <= state_num <= STATE_SIZE */
273
274     /*
275      * state[st_idx], ..., state[(st_idx + num - 1) % STATE_SIZE] are what we
276      * will use now, but other threads may use them as well
277      */
278
279     md_count[1] += (num / MD_DIGEST_LENGTH) + (num % MD_DIGEST_LENGTH > 0);
280
281     if (!do_not_lock)
282         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
283
284     for (i = 0; i < num; i += MD_DIGEST_LENGTH) {
285         j = (num - i);
286         j = (j > MD_DIGEST_LENGTH) ? MD_DIGEST_LENGTH : j;
287
288         if (!MD_Init(&m))
289             goto err;
290         if (!MD_Update(&m, local_md, MD_DIGEST_LENGTH))
291             goto err;
292         k = (st_idx + j) - STATE_SIZE;
293         if (k > 0) {
294             if (!MD_Update(&m, &(state[st_idx]), j - k))
295                 goto err;
296             if (!MD_Update(&m, &(state[0]), k))
297                 goto err;
298         } else if (!MD_Update(&m, &(state[st_idx]), j))
299             goto err;
300
301         /* DO NOT REMOVE THE FOLLOWING CALL TO MD_Update()! */
302         if (!MD_Update(&m, buf, j))
303             goto err;
304         /*
305          * We know that line may cause programs such as purify and valgrind
306          * to complain about use of uninitialized data.  The problem is not,
307          * it's with the caller.  Removing that line will make sure you get
308          * really bad randomness and thereby other problems such as very
309          * insecure keys.
310          */
311
312         if (!MD_Update(&m, (unsigned char *)&(md_c[0]), sizeof(md_c)))
313             goto err;
314         if (!MD_Final(&m, local_md))
315             goto err;
316         md_c[1]++;
317
318         buf = (const char *)buf + j;
319
320         for (k = 0; k < j; k++) {
321             /*
322              * Parallel threads may interfere with this, but always each byte
323              * of the new state is the XOR of some previous value of its and
324              * local_md (itermediate values may be lost). Alway using locking
325              * could hurt performance more than necessary given that
326              * conflicts occur only when the total seeding is longer than the
327              * random state.
328              */
329             state[st_idx++] ^= local_md[k];
330             if (st_idx >= STATE_SIZE)
331                 st_idx = 0;
332         }
333     }
334
335     if (!do_not_lock)
336         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
337     /*
338      * Don't just copy back local_md into md -- this could mean that other
339      * thread's seeding remains without effect (except for the incremented
340      * counter).  By XORing it we keep at least as much entropy as fits into
341      * md.
342      */
343     for (k = 0; k < (int)sizeof(md); k++) {
344         md[k] ^= local_md[k];
345     }
346     if (entropy < ENTROPY_NEEDED) /* stop counting when we have enough */
347         entropy += add;
348     if (!do_not_lock)
349         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
350
351 #if !defined(OPENSSL_THREADS) && !defined(OPENSSL_SYS_WIN32)
352     assert(md_c[1] == md_count[1]);
353 #endif
354     rv = 1;
355  err:
356     EVP_MD_CTX_cleanup(&m);
357     return rv;
358 }
359
360 static int ssleay_rand_seed(const void *buf, int num)
361 {
362     return ssleay_rand_add(buf, num, (double)num);
363 }
364
365 static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num, int pseudo)
366 {
367     static volatile int stirred_pool = 0;
368     int i, j, k, st_num, st_idx;
369     int num_ceil;
370     int ok;
371     long md_c[2];
372     unsigned char local_md[MD_DIGEST_LENGTH];
373     EVP_MD_CTX m;
374 #ifndef GETPID_IS_MEANINGLESS
375     pid_t curr_pid = getpid();
376 #endif
377     time_t curr_time = time(NULL);
378     int do_stir_pool = 0;
379 /* time value for various platforms */
380 #ifdef OPENSSL_SYS_WIN32
381     FILETIME tv;
382 # ifdef _WIN32_WCE
383     SYSTEMTIME t;
384     GetSystemTime(&t);
385     SystemTimeToFileTime(&t, &tv);
386 # else
387     GetSystemTimeAsFileTime(&tv);
388 # endif
389 #elif defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS)
390     struct timespec tv;
391     clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts);
392 #elif defined(OPENSSL_SYS_DSPBIOS)
393     unsigned long long tv, OPENSSL_rdtsc();
394     tv = OPENSSL_rdtsc();
395 #else
396     struct timeval tv;
397     gettimeofday(&tv, NULL);
398 #endif
399
400 #ifdef PREDICT
401     if (rand_predictable) {
402         static unsigned char val = 0;
403
404         for (i = 0; i < num; i++)
405             buf[i] = val++;
406         return (1);
407     }
408 #endif
409
410     if (num <= 0)
411         return 1;
412
413     EVP_MD_CTX_init(&m);
414     /* round upwards to multiple of MD_DIGEST_LENGTH/2 */
415     num_ceil =
416         (1 + (num - 1) / (MD_DIGEST_LENGTH / 2)) * (MD_DIGEST_LENGTH / 2);
417
418     /*
419      * (Based on the rand(3) manpage:)
420      *
421      * For each group of 10 bytes (or less), we do the following:
422      *
423      * Input into the hash function the local 'md' (which is initialized from
424      * the global 'md' before any bytes are generated), the bytes that are to
425      * be overwritten by the random bytes, and bytes from the 'state'
426      * (incrementing looping index). From this digest output (which is kept
427      * in 'md'), the top (up to) 10 bytes are returned to the caller and the
428      * bottom 10 bytes are xored into the 'state'.
429      *
430      * Finally, after we have finished 'num' random bytes for the
431      * caller, 'count' (which is incremented) and the local and global 'md'
432      * are fed into the hash function and the results are kept in the
433      * global 'md'.
434      */
435
436     CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
437
438     /* prevent ssleay_rand_bytes() from trying to obtain the lock again */
439     CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
440     CRYPTO_THREADID_current(&locking_threadid);
441     CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
442     crypto_lock_rand = 1;
443
444     if (!initialized) {
445         RAND_poll();
446         initialized = 1;
447     }
448
449     if (!stirred_pool)
450         do_stir_pool = 1;
451
452     ok = (entropy >= ENTROPY_NEEDED);
453     if (!ok) {
454         /*
455          * If the PRNG state is not yet unpredictable, then seeing the PRNG
456          * output may help attackers to determine the new state; thus we have
457          * to decrease the entropy estimate. Once we've had enough initial
458          * seeding we don't bother to adjust the entropy count, though,
459          * because we're not ambitious to provide *information-theoretic*
460          * randomness. NOTE: This approach fails if the program forks before
461          * we have enough entropy. Entropy should be collected in a separate
462          * input pool and be transferred to the output pool only when the
463          * entropy limit has been reached.
464          */
465         entropy -= num;
466         if (entropy < 0)
467             entropy = 0;
468     }
469
470     if (do_stir_pool) {
471         /*
472          * In the output function only half of 'md' remains secret, so we
473          * better make sure that the required entropy gets 'evenly
474          * distributed' through 'state', our randomness pool. The input
475          * function (ssleay_rand_add) chains all of 'md', which makes it more
476          * suitable for this purpose.
477          */
478
479         int n = STATE_SIZE;     /* so that the complete pool gets accessed */
480         while (n > 0) {
481 #if MD_DIGEST_LENGTH > 20
482 # error "Please adjust DUMMY_SEED."
483 #endif
484 #define DUMMY_SEED "...................." /* at least MD_DIGEST_LENGTH */
485             /*
486              * Note that the seed does not matter, it's just that
487              * ssleay_rand_add expects to have something to hash.
488              */
489             ssleay_rand_add(DUMMY_SEED, MD_DIGEST_LENGTH, 0.0);
490             n -= MD_DIGEST_LENGTH;
491         }
492         if (ok)
493             stirred_pool = 1;
494     }
495
496     st_idx = state_index;
497     st_num = state_num;
498     md_c[0] = md_count[0];
499     md_c[1] = md_count[1];
500     memcpy(local_md, md, sizeof md);
501
502     state_index += num_ceil;
503     if (state_index > state_num)
504         state_index %= state_num;
505
506     /*
507      * state[st_idx], ..., state[(st_idx + num_ceil - 1) % st_num] are now
508      * ours (but other threads may use them too)
509      */
510
511     md_count[0] += 1;
512
513     /* before unlocking, we must clear 'crypto_lock_rand' */
514     crypto_lock_rand = 0;
515     CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
516
517     while (num > 0) {
518         /* num_ceil -= MD_DIGEST_LENGTH/2 */
519         j = (num >= MD_DIGEST_LENGTH / 2) ? MD_DIGEST_LENGTH / 2 : num;
520         num -= j;
521         if (!MD_Init(&m))
522             goto err;
523 #ifndef GETPID_IS_MEANINGLESS
524         if (curr_pid) {         /* just in the first iteration to save time */
525             if (!MD_Update(&m, (unsigned char *)&curr_pid, sizeof curr_pid))
526                 goto err;
527             curr_pid = 0;
528         }
529 #endif
530         if (curr_time) {        /* just in the first iteration to save time */
531             if (!MD_Update(&m, (unsigned char *)&curr_time, sizeof curr_time))
532                 goto err;
533             if (!MD_Update(&m, (unsigned char *)&tv, sizeof tv))
534                 goto err;
535             curr_time = 0;
536             rand_hw_seed(&m);
537         }
538         if (!MD_Update(&m, local_md, MD_DIGEST_LENGTH))
539             goto err;
540         if (!MD_Update(&m, (unsigned char *)&(md_c[0]), sizeof(md_c)))
541             goto err;
542
543 #ifndef PURIFY                  /* purify complains */
544         /*
545          * The following line uses the supplied buffer as a small source of
546          * entropy: since this buffer is often uninitialised it may cause
547          * programs such as purify or valgrind to complain. So for those
548          * builds it is not used: the removal of such a small source of
549          * entropy has negligible impact on security.
550          */
551         if (!MD_Update(&m, buf, j))
552             goto err;
553 #endif
554
555         k = (st_idx + MD_DIGEST_LENGTH / 2) - st_num;
556         if (k > 0) {
557             if (!MD_Update(&m, &(state[st_idx]), MD_DIGEST_LENGTH / 2 - k))
558                 goto err;
559             if (!MD_Update(&m, &(state[0]), k))
560                 goto err;
561         } else if (!MD_Update(&m, &(state[st_idx]), MD_DIGEST_LENGTH / 2))
562             goto err;
563         if (!MD_Final(&m, local_md))
564             goto err;
565
566         for (i = 0; i < MD_DIGEST_LENGTH / 2; i++) {
567             /* may compete with other threads */
568             state[st_idx++] ^= local_md[i];
569             if (st_idx >= st_num)
570                 st_idx = 0;
571             if (i < j)
572                 *(buf++) = local_md[i + MD_DIGEST_LENGTH / 2];
573         }
574     }
575
576     if (!MD_Init(&m)
577         || !MD_Update(&m, (unsigned char *)&(md_c[0]), sizeof(md_c))
578         || !MD_Update(&m, local_md, MD_DIGEST_LENGTH))
579         goto err;
580     CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
581     if (!MD_Update(&m, md, MD_DIGEST_LENGTH) || !MD_Final(&m, md)) {
582         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
583         goto err;
584     }
585     CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
586
587     EVP_MD_CTX_cleanup(&m);
588     if (ok)
589         return (1);
590     else if (pseudo)
591         return 0;
592     else {
593         RANDerr(RAND_F_SSLEAY_RAND_BYTES, RAND_R_PRNG_NOT_SEEDED);
594         ERR_add_error_data(1, "You need to read the OpenSSL FAQ, "
595                            "http://www.openssl.org/support/faq.html");
596         return (0);
597     }
598  err:
599     EVP_MD_CTX_cleanup(&m);
600     RANDerr(RAND_F_SSLEAY_RAND_BYTES, ERR_R_EVP_LIB);
601     return 0;
602
603 }
604
605 static int ssleay_rand_nopseudo_bytes(unsigned char *buf, int num)
606 {
607     return ssleay_rand_bytes(buf, num, 0);
608 }
609
610 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
611 /*
612  * pseudo-random bytes that are guaranteed to be unique but not unpredictable
613  */
614 static int ssleay_rand_pseudo_bytes(unsigned char *buf, int num)
615 {
616     return ssleay_rand_bytes(buf, num, 1);
617 }
618 #endif
619
620 static int ssleay_rand_status(void)
621 {
622     CRYPTO_THREADID cur;
623     int ret;
624     int do_not_lock;
625
626     CRYPTO_THREADID_current(&cur);
627     /*
628      * check if we already have the lock (could happen if a RAND_poll()
629      * implementation calls RAND_status())
630      */
631     if (crypto_lock_rand) {
632         CRYPTO_r_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
633         do_not_lock = !CRYPTO_THREADID_cmp(&locking_threadid, &cur);
634         CRYPTO_r_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
635     } else
636         do_not_lock = 0;
637
638     if (!do_not_lock) {
639         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
640
641         /*
642          * prevent ssleay_rand_bytes() from trying to obtain the lock again
643          */
644         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
645         CRYPTO_THREADID_cpy(&locking_threadid, &cur);
646         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
647         crypto_lock_rand = 1;
648     }
649
650     if (!initialized) {
651         RAND_poll();
652         initialized = 1;
653     }
654
655     ret = entropy >= ENTROPY_NEEDED;
656
657     if (!do_not_lock) {
658         /* before unlocking, we must clear 'crypto_lock_rand' */
659         crypto_lock_rand = 0;
660
661         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
662     }
663
664     return ret;
665 }
666
667 /*
668  * rand_hw_seed: get seed data from any available hardware RNG. only
669  * currently supports rdrand.
670  */
671
672 /* Adapted from eng_rdrand.c */
673
674 #if (defined(__i386)   || defined(__i386__)   || defined(_M_IX86) || \
675      defined(__x86_64) || defined(__x86_64__) || \
676      defined(_M_AMD64) || defined (_M_X64)) && defined(OPENSSL_CPUID_OBJ)
677
678 # define RDRAND_CALLS    4
679
680 size_t OPENSSL_ia32_rdrand(void);
681 extern unsigned int OPENSSL_ia32cap_P[];
682
683 static void rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx)
684 {
685     int i;
686     if (!(OPENSSL_ia32cap_P[1] & (1 << (62 - 32))))
687         return;
688     for (i = 0; i < RDRAND_CALLS; i++) {
689         size_t rnd;
690         rnd = OPENSSL_ia32_rdrand();
691         if (rnd == 0)
692             return;
693         MD_Update(ctx, (unsigned char *)&rnd, sizeof(size_t));
694     }
695 }
696
697 /* XOR an existing buffer with random data */
698
699 void rand_hw_xor(unsigned char *buf, size_t num)
700 {
701     size_t rnd;
702     if (!(OPENSSL_ia32cap_P[1] & (1 << (62 - 32))))
703         return;
704     while (num >= sizeof(size_t)) {
705         rnd = OPENSSL_ia32_rdrand();
706         if (rnd == 0)
707             return;
708         *((size_t *)buf) ^= rnd;
709         buf += sizeof(size_t);
710         num -= sizeof(size_t);
711     }
712     if (num) {
713         rnd = OPENSSL_ia32_rdrand();
714         if (rnd == 0)
715             return;
716         while (num) {
717             *buf ^= rnd & 0xff;
718             rnd >>= 8;
719             buf++;
720             num--;
721         }
722     }
723 }
724
725 #else
726
727 static void rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx)
728 {
729     return;
730 }
731
732 void rand_hw_xor(unsigned char *buf, size_t num)
733 {
734     return;
735 }
736
737 #endif