c7d54ed7efdf222b3218dfb11bc386a999219904
[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 static void rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx);
168
169 static void ssleay_rand_cleanup(void);
170 static int ssleay_rand_seed(const void *buf, int num);
171 static int ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add_entropy);
172 static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num, int pseudo);
173 static int ssleay_rand_nopseudo_bytes(unsigned char *buf, int num);
174 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
175 static int ssleay_rand_pseudo_bytes(unsigned char *buf, int num);
176 #endif
177 static int ssleay_rand_status(void);
178
179 static RAND_METHOD rand_ssleay_meth = {
180     ssleay_rand_seed,
181     ssleay_rand_nopseudo_bytes,
182     ssleay_rand_cleanup,
183     ssleay_rand_add,
184 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
185     ssleay_rand_pseudo_bytes,
186 #else
187     NULL,
188 #endif
189     ssleay_rand_status
190 };
191
192 RAND_METHOD *RAND_SSLeay(void)
193 {
194     return (&rand_ssleay_meth);
195 }
196
197 static void ssleay_rand_cleanup(void)
198 {
199     OPENSSL_cleanse(state, sizeof(state));
200     state_num = 0;
201     state_index = 0;
202     OPENSSL_cleanse(md, MD_DIGEST_LENGTH);
203     md_count[0] = 0;
204     md_count[1] = 0;
205     entropy = 0;
206     initialized = 0;
207 }
208
209 static int ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add)
210 {
211     int i, j, k, st_idx;
212     long md_c[2];
213     unsigned char local_md[MD_DIGEST_LENGTH];
214     EVP_MD_CTX m;
215     int do_not_lock;
216     int rv = 0;
217
218     if (!num)
219         return 1;
220
221     /*
222      * (Based on the rand(3) manpage)
223      *
224      * The input is chopped up into units of 20 bytes (or less for
225      * the last block).  Each of these blocks is run through the hash
226      * function as follows:  The data passed to the hash function
227      * is the current 'md', the same number of bytes from the 'state'
228      * (the location determined by in incremented looping index) as
229      * the current 'block', the new key data 'block', and 'count'
230      * (which is incremented after each use).
231      * The result of this is kept in 'md' and also xored into the
232      * 'state' at the same locations that were used as input into the
233      * hash function.
234      */
235
236     EVP_MD_CTX_init(&m);
237     /* check if we already have the lock */
238     if (crypto_lock_rand) {
239         CRYPTO_THREADID cur;
240         CRYPTO_THREADID_current(&cur);
241         CRYPTO_r_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
242         do_not_lock = !CRYPTO_THREADID_cmp(&locking_threadid, &cur);
243         CRYPTO_r_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
244     } else
245         do_not_lock = 0;
246
247     if (!do_not_lock)
248         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
249     st_idx = state_index;
250
251     /*
252      * use our own copies of the counters so that even if a concurrent thread
253      * seeds with exactly the same data and uses the same subarray there's
254      * _some_ difference
255      */
256     md_c[0] = md_count[0];
257     md_c[1] = md_count[1];
258
259     memcpy(local_md, md, sizeof md);
260
261     /* state_index <= state_num <= STATE_SIZE */
262     state_index += num;
263     if (state_index >= STATE_SIZE) {
264         state_index %= STATE_SIZE;
265         state_num = STATE_SIZE;
266     } else if (state_num < STATE_SIZE) {
267         if (state_index > state_num)
268             state_num = state_index;
269     }
270     /* state_index <= state_num <= STATE_SIZE */
271
272     /*
273      * state[st_idx], ..., state[(st_idx + num - 1) % STATE_SIZE] are what we
274      * will use now, but other threads may use them as well
275      */
276
277     md_count[1] += (num / MD_DIGEST_LENGTH) + (num % MD_DIGEST_LENGTH > 0);
278
279     if (!do_not_lock)
280         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
281
282     for (i = 0; i < num; i += MD_DIGEST_LENGTH) {
283         j = (num - i);
284         j = (j > MD_DIGEST_LENGTH) ? MD_DIGEST_LENGTH : j;
285
286         if (!MD_Init(&m))
287             goto err;
288         if (!MD_Update(&m, local_md, MD_DIGEST_LENGTH))
289             goto err;
290         k = (st_idx + j) - STATE_SIZE;
291         if (k > 0) {
292             if (!MD_Update(&m, &(state[st_idx]), j - k))
293                 goto err;
294             if (!MD_Update(&m, &(state[0]), k))
295                 goto err;
296         } else if (!MD_Update(&m, &(state[st_idx]), j))
297             goto err;
298
299         /* DO NOT REMOVE THE FOLLOWING CALL TO MD_Update()! */
300         if (!MD_Update(&m, buf, j))
301             goto err;
302         /*
303          * We know that line may cause programs such as purify and valgrind
304          * to complain about use of uninitialized data.  The problem is not,
305          * it's with the caller.  Removing that line will make sure you get
306          * really bad randomness and thereby other problems such as very
307          * insecure keys.
308          */
309
310         if (!MD_Update(&m, (unsigned char *)&(md_c[0]), sizeof(md_c)))
311             goto err;
312         if (!MD_Final(&m, local_md))
313             goto err;
314         md_c[1]++;
315
316         buf = (const char *)buf + j;
317
318         for (k = 0; k < j; k++) {
319             /*
320              * Parallel threads may interfere with this, but always each byte
321              * of the new state is the XOR of some previous value of its and
322              * local_md (itermediate values may be lost). Alway using locking
323              * could hurt performance more than necessary given that
324              * conflicts occur only when the total seeding is longer than the
325              * random state.
326              */
327             state[st_idx++] ^= local_md[k];
328             if (st_idx >= STATE_SIZE)
329                 st_idx = 0;
330         }
331     }
332
333     if (!do_not_lock)
334         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
335     /*
336      * Don't just copy back local_md into md -- this could mean that other
337      * thread's seeding remains without effect (except for the incremented
338      * counter).  By XORing it we keep at least as much entropy as fits into
339      * md.
340      */
341     for (k = 0; k < (int)sizeof(md); k++) {
342         md[k] ^= local_md[k];
343     }
344     if (entropy < ENTROPY_NEEDED) /* stop counting when we have enough */
345         entropy += add;
346     if (!do_not_lock)
347         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
348
349 #if !defined(OPENSSL_THREADS) && !defined(OPENSSL_SYS_WIN32)
350     assert(md_c[1] == md_count[1]);
351 #endif
352     rv = 1;
353  err:
354     EVP_MD_CTX_cleanup(&m);
355     return rv;
356 }
357
358 static int ssleay_rand_seed(const void *buf, int num)
359 {
360     return ssleay_rand_add(buf, num, (double)num);
361 }
362
363 static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num, int pseudo)
364 {
365     static volatile int stirred_pool = 0;
366     int i, j, k, st_num, st_idx;
367     int num_ceil;
368     int ok;
369     long md_c[2];
370     unsigned char local_md[MD_DIGEST_LENGTH];
371     EVP_MD_CTX m;
372 #ifndef GETPID_IS_MEANINGLESS
373     pid_t curr_pid = getpid();
374 #endif
375     time_t curr_time = time(NULL);
376     int do_stir_pool = 0;
377 /* time value for various platforms */
378 #ifdef OPENSSL_SYS_WIN32
379     FILETIME tv;
380 # ifdef _WIN32_WCE
381     SYSTEMTIME t;
382     GetSystemTime(&t);
383     SystemTimeToFileTime(&t, &tv);
384 # else
385     GetSystemTimeAsFileTime(&tv);
386 # endif
387 #elif defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS)
388     struct timespec tv;
389     clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts);
390 #elif defined(OPENSSL_SYS_DSPBIOS)
391     unsigned long long tv, OPENSSL_rdtsc();
392     tv = OPENSSL_rdtsc();
393 #else
394     struct timeval tv;
395     gettimeofday(&tv, NULL);
396 #endif
397
398 #ifdef PREDICT
399     if (rand_predictable) {
400         static unsigned char val = 0;
401
402         for (i = 0; i < num; i++)
403             buf[i] = val++;
404         return (1);
405     }
406 #endif
407
408     if (num <= 0)
409         return 1;
410
411     EVP_MD_CTX_init(&m);
412     /* round upwards to multiple of MD_DIGEST_LENGTH/2 */
413     num_ceil =
414         (1 + (num - 1) / (MD_DIGEST_LENGTH / 2)) * (MD_DIGEST_LENGTH / 2);
415
416     /*
417      * (Based on the rand(3) manpage:)
418      *
419      * For each group of 10 bytes (or less), we do the following:
420      *
421      * Input into the hash function the local 'md' (which is initialized from
422      * the global 'md' before any bytes are generated), the bytes that are to
423      * be overwritten by the random bytes, and bytes from the 'state'
424      * (incrementing looping index). From this digest output (which is kept
425      * in 'md'), the top (up to) 10 bytes are returned to the caller and the
426      * bottom 10 bytes are xored into the 'state'.
427      *
428      * Finally, after we have finished 'num' random bytes for the
429      * caller, 'count' (which is incremented) and the local and global 'md'
430      * are fed into the hash function and the results are kept in the
431      * global 'md'.
432      */
433
434     CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
435
436     /* prevent ssleay_rand_bytes() from trying to obtain the lock again */
437     CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
438     CRYPTO_THREADID_current(&locking_threadid);
439     CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
440     crypto_lock_rand = 1;
441
442     if (!initialized) {
443         RAND_poll();
444         initialized = 1;
445     }
446
447     if (!stirred_pool)
448         do_stir_pool = 1;
449
450     ok = (entropy >= ENTROPY_NEEDED);
451     if (!ok) {
452         /*
453          * If the PRNG state is not yet unpredictable, then seeing the PRNG
454          * output may help attackers to determine the new state; thus we have
455          * to decrease the entropy estimate. Once we've had enough initial
456          * seeding we don't bother to adjust the entropy count, though,
457          * because we're not ambitious to provide *information-theoretic*
458          * randomness. NOTE: This approach fails if the program forks before
459          * we have enough entropy. Entropy should be collected in a separate
460          * input pool and be transferred to the output pool only when the
461          * entropy limit has been reached.
462          */
463         entropy -= num;
464         if (entropy < 0)
465             entropy = 0;
466     }
467
468     if (do_stir_pool) {
469         /*
470          * In the output function only half of 'md' remains secret, so we
471          * better make sure that the required entropy gets 'evenly
472          * distributed' through 'state', our randomness pool. The input
473          * function (ssleay_rand_add) chains all of 'md', which makes it more
474          * suitable for this purpose.
475          */
476
477         int n = STATE_SIZE;     /* so that the complete pool gets accessed */
478         while (n > 0) {
479 #if MD_DIGEST_LENGTH > 20
480 # error "Please adjust DUMMY_SEED."
481 #endif
482 #define DUMMY_SEED "...................." /* at least MD_DIGEST_LENGTH */
483             /*
484              * Note that the seed does not matter, it's just that
485              * ssleay_rand_add expects to have something to hash.
486              */
487             ssleay_rand_add(DUMMY_SEED, MD_DIGEST_LENGTH, 0.0);
488             n -= MD_DIGEST_LENGTH;
489         }
490         if (ok)
491             stirred_pool = 1;
492     }
493
494     st_idx = state_index;
495     st_num = state_num;
496     md_c[0] = md_count[0];
497     md_c[1] = md_count[1];
498     memcpy(local_md, md, sizeof md);
499
500     state_index += num_ceil;
501     if (state_index > state_num)
502         state_index %= state_num;
503
504     /*
505      * state[st_idx], ..., state[(st_idx + num_ceil - 1) % st_num] are now
506      * ours (but other threads may use them too)
507      */
508
509     md_count[0] += 1;
510
511     /* before unlocking, we must clear 'crypto_lock_rand' */
512     crypto_lock_rand = 0;
513     CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
514
515     while (num > 0) {
516         /* num_ceil -= MD_DIGEST_LENGTH/2 */
517         j = (num >= MD_DIGEST_LENGTH / 2) ? MD_DIGEST_LENGTH / 2 : num;
518         num -= j;
519         if (!MD_Init(&m))
520             goto err;
521 #ifndef GETPID_IS_MEANINGLESS
522         if (curr_pid) {         /* just in the first iteration to save time */
523             if (!MD_Update(&m, (unsigned char *)&curr_pid, sizeof curr_pid))
524                 goto err;
525             curr_pid = 0;
526         }
527 #endif
528         if (curr_time) {        /* just in the first iteration to save time */
529             if (!MD_Update(&m, (unsigned char *)&curr_time, sizeof curr_time))
530                 goto err;
531             if (!MD_Update(&m, (unsigned char *)&tv, sizeof tv))
532                 goto err;
533             curr_time = 0;
534             rand_hw_seed(&m);
535         }
536         if (!MD_Update(&m, local_md, MD_DIGEST_LENGTH))
537             goto err;
538         if (!MD_Update(&m, (unsigned char *)&(md_c[0]), sizeof(md_c)))
539             goto err;
540
541 #ifndef PURIFY                  /* purify complains */
542         /*
543          * The following line uses the supplied buffer as a small source of
544          * entropy: since this buffer is often uninitialised it may cause
545          * programs such as purify or valgrind to complain. So for those
546          * builds it is not used: the removal of such a small source of
547          * entropy has negligible impact on security.
548          */
549         if (!MD_Update(&m, buf, j))
550             goto err;
551 #endif
552
553         k = (st_idx + MD_DIGEST_LENGTH / 2) - st_num;
554         if (k > 0) {
555             if (!MD_Update(&m, &(state[st_idx]), MD_DIGEST_LENGTH / 2 - k))
556                 goto err;
557             if (!MD_Update(&m, &(state[0]), k))
558                 goto err;
559         } else if (!MD_Update(&m, &(state[st_idx]), MD_DIGEST_LENGTH / 2))
560             goto err;
561         if (!MD_Final(&m, local_md))
562             goto err;
563
564         for (i = 0; i < MD_DIGEST_LENGTH / 2; i++) {
565             /* may compete with other threads */
566             state[st_idx++] ^= local_md[i];
567             if (st_idx >= st_num)
568                 st_idx = 0;
569             if (i < j)
570                 *(buf++) = local_md[i + MD_DIGEST_LENGTH / 2];
571         }
572     }
573
574     if (!MD_Init(&m)
575         || !MD_Update(&m, (unsigned char *)&(md_c[0]), sizeof(md_c))
576         || !MD_Update(&m, local_md, MD_DIGEST_LENGTH))
577         goto err;
578     CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
579     if (!MD_Update(&m, md, MD_DIGEST_LENGTH) || !MD_Final(&m, md)) {
580         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
581         goto err;
582     }
583     CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
584
585     EVP_MD_CTX_cleanup(&m);
586     if (ok)
587         return (1);
588     else if (pseudo)
589         return 0;
590     else {
591         RANDerr(RAND_F_SSLEAY_RAND_BYTES, RAND_R_PRNG_NOT_SEEDED);
592         ERR_add_error_data(1, "You need to read the OpenSSL FAQ, "
593                            "http://www.openssl.org/support/faq.html");
594         return (0);
595     }
596  err:
597     EVP_MD_CTX_cleanup(&m);
598     RANDerr(RAND_F_SSLEAY_RAND_BYTES, ERR_R_EVP_LIB);
599     return 0;
600
601 }
602
603 static int ssleay_rand_nopseudo_bytes(unsigned char *buf, int num)
604 {
605     return ssleay_rand_bytes(buf, num, 0);
606 }
607
608 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
609 /*
610  * pseudo-random bytes that are guaranteed to be unique but not unpredictable
611  */
612 static int ssleay_rand_pseudo_bytes(unsigned char *buf, int num)
613 {
614     return ssleay_rand_bytes(buf, num, 1);
615 }
616 #endif
617
618 static int ssleay_rand_status(void)
619 {
620     CRYPTO_THREADID cur;
621     int ret;
622     int do_not_lock;
623
624     CRYPTO_THREADID_current(&cur);
625     /*
626      * check if we already have the lock (could happen if a RAND_poll()
627      * implementation calls RAND_status())
628      */
629     if (crypto_lock_rand) {
630         CRYPTO_r_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
631         do_not_lock = !CRYPTO_THREADID_cmp(&locking_threadid, &cur);
632         CRYPTO_r_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
633     } else
634         do_not_lock = 0;
635
636     if (!do_not_lock) {
637         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
638
639         /*
640          * prevent ssleay_rand_bytes() from trying to obtain the lock again
641          */
642         CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
643         CRYPTO_THREADID_cpy(&locking_threadid, &cur);
644         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
645         crypto_lock_rand = 1;
646     }
647
648     if (!initialized) {
649         RAND_poll();
650         initialized = 1;
651     }
652
653     ret = entropy >= ENTROPY_NEEDED;
654
655     if (!do_not_lock) {
656         /* before unlocking, we must clear 'crypto_lock_rand' */
657         crypto_lock_rand = 0;
658
659         CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
660     }
661
662     return ret;
663 }
664
665 /*
666  * rand_hw_seed: get seed data from any available hardware RNG. only
667  * currently supports rdrand.
668  */
669
670 /* Adapted from eng_rdrand.c */
671
672 #if (defined(__i386)   || defined(__i386__)   || defined(_M_IX86) || \
673      defined(__x86_64) || defined(__x86_64__) || \
674      defined(_M_AMD64) || defined (_M_X64)) && defined(OPENSSL_CPUID_OBJ)
675
676 # define RDRAND_CALLS    4
677
678 size_t OPENSSL_ia32_rdrand(void);
679 extern unsigned int OPENSSL_ia32cap_P[];
680
681 static void rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx)
682 {
683     int i;
684     if (!(OPENSSL_ia32cap_P[1] & (1 << (62 - 32))))
685         return;
686     for (i = 0; i < RDRAND_CALLS; i++) {
687         size_t rnd;
688         rnd = OPENSSL_ia32_rdrand();
689         if (rnd == 0)
690             return;
691         MD_Update(ctx, (unsigned char *)&rnd, sizeof(size_t));
692     }
693 }
694
695 /* XOR an existing buffer with random data */
696
697 void rand_hw_xor(unsigned char *buf, size_t num)
698 {
699     size_t rnd;
700     if (!(OPENSSL_ia32cap_P[1] & (1 << (62 - 32))))
701         return;
702     while (num >= sizeof(size_t)) {
703         rnd = OPENSSL_ia32_rdrand();
704         if (rnd == 0)
705             return;
706         *((size_t *)buf) ^= rnd;
707         buf += sizeof(size_t);
708         num -= sizeof(size_t);
709     }
710     if (num) {
711         rnd = OPENSSL_ia32_rdrand();
712         if (rnd == 0)
713             return;
714         while (num) {
715             *buf ^= rnd & 0xff;
716             rnd >>= 8;
717             buf++;
718             num--;
719         }
720     }
721 }
722
723 #else
724
725 static void rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx)
726 {
727     return;
728 }
729
730 void rand_hw_xor(unsigned char *buf, size_t num)
731 {
732     return;
733 }
734
735 #endif