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