crypto/rand/rand_lib.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <stdio.h>
  11 #include <time.h>
  12 #include "internal/cryptlib.h"
  13 #include <openssl/opensslconf.h>
  14 #include "internal/rand_int.h"
  15 #include <openssl/engine.h>
  16 #include "internal/thread_once.h"
  17 #include "rand_lcl.h"
  18 #include "e_os.h"
  19
  20 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
  21 /* non-NULL if default_RAND_meth is ENGINE-provided */
  22 static ENGINE *funct_ref;
  23 static CRYPTO_RWLOCK *rand_engine_lock;
  24 #endif
  25 static CRYPTO_RWLOCK *rand_meth_lock;
  26 static const RAND_METHOD *default_RAND_meth;
  27 static CRYPTO_ONCE rand_init = CRYPTO_ONCE_STATIC_INIT;
  28
  29 int rand_fork_count;
  30
  31 static CRYPTO_RWLOCK *rand_nonce_lock;
  32 static int rand_nonce_count;
  33
  34 static int rand_inited = 0;
  35
  36 #ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDTSC
  37 /*
  38  * IMPORTANT NOTE:  It is not currently possible to use this code
  39  * because we are not sure about the amount of randomness it provides.
  40  * Some SP900 tests have been run, but there is internal skepticism.
  41  * So for now this code is not used.
  42  */
  43 # error "RDTSC enabled?  Should not be possible!"
  44
  45 /*
  46  * Acquire entropy from high-speed clock
  47  *
  48  * Since we get some randomness from the low-order bits of the
  49  * high-speed clock, it can help.
  50  *
  51  * Returns the total entropy count, if it exceeds the requested
  52  * entropy count. Otherwise, returns an entropy count of 0.
  53  */
  54 size_t rand_acquire_entropy_from_tsc(RAND_POOL *pool)
  55 {
  56     unsigned char c;
  57     int i;
  58
  59     if ((OPENSSL_ia32cap_P[0] & (1 << 4)) != 0) {
  60         for (i = 0; i < TSC_READ_COUNT; i++) {
  61             c = (unsigned char)(OPENSSL_rdtsc() & 0xFF);
  62             rand_pool_add(pool, &c, 1, 4);
  63         }
  64     }
  65     return rand_pool_entropy_available(pool);
  66 }
  67 #endif
  68
  69 #ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDCPU
  70 size_t OPENSSL_ia32_rdseed_bytes(unsigned char *buf, size_t len);
  71 size_t OPENSSL_ia32_rdrand_bytes(unsigned char *buf, size_t len);
  72
  73 extern unsigned int OPENSSL_ia32cap_P[];
  74
  75 /*
  76  * Acquire entropy using Intel-specific cpu instructions
  77  *
  78  * Uses the RDSEED instruction if available, otherwise uses
  79  * RDRAND if available.
  80  *
  81  * For the differences between RDSEED and RDRAND, and why RDSEED
  82  * is the preferred choice, see https://goo.gl/oK3KcN
  83  *
  84  * Returns the total entropy count, if it exceeds the requested
  85  * entropy count. Otherwise, returns an entropy count of 0.
  86  */
  87 size_t rand_acquire_entropy_from_cpu(RAND_POOL *pool)
  88 {
  89     size_t bytes_needed;
  90     unsigned char *buffer;
  91
  92     bytes_needed = rand_pool_bytes_needed(pool, 1 /*entropy_factor*/);
  93     if (bytes_needed > 0) {
  94         buffer = rand_pool_add_begin(pool, bytes_needed);
  95
  96         if (buffer != NULL) {
  97             /* Whichever comes first, use RDSEED, RDRAND or nothing */
  98             if ((OPENSSL_ia32cap_P[2] & (1 << 18)) != 0) {
  99                 if (OPENSSL_ia32_rdseed_bytes(buffer, bytes_needed)
 100                     == bytes_needed) {
 101                     rand_pool_add_end(pool, bytes_needed, 8 * bytes_needed);
 102                 }
 103             } else if ((OPENSSL_ia32cap_P[1] & (1 << (62 - 32))) != 0) {
 104                 if (OPENSSL_ia32_rdrand_bytes(buffer, bytes_needed)
 105                     == bytes_needed) {
 106                     rand_pool_add_end(pool, bytes_needed, 8 * bytes_needed);
 107                 }
 108             } else {
 109                 rand_pool_add_end(pool, 0, 0);
 110             }
 111         }
 112     }
 113
 114     return rand_pool_entropy_available(pool);
 115 }
 116 #endif
 117
 118
 119 /*
 120  * Implements the get_entropy() callback (see RAND_DRBG_set_callbacks())
 121  *
 122  * If the DRBG has a parent, then the required amount of entropy input
 123  * is fetched using the parent's RAND_DRBG_generate().
 124  *
 125  * Otherwise, the entropy is polled from the system entropy sources
 126  * using rand_pool_acquire_entropy().
 127  *
 128  * If a random pool has been added to the DRBG using RAND_add(), then
 129  * its entropy will be used up first.
 130  */
 131 size_t rand_drbg_get_entropy(RAND_DRBG *drbg,
 132                              unsigned char **pout,
 133                              int entropy, size_t min_len, size_t max_len,
 134                              int prediction_resistance)
 135 {
 136     size_t ret = 0;
 137     size_t entropy_available = 0;
 138     RAND_POOL *pool;
 139
 140     if (drbg->parent != NULL && drbg->strength > drbg->parent->strength) {
 141         /*
 142          * We currently don't support the algorithm from NIST SP 800-90C
 143          * 10.1.2 to use a weaker DRBG as source
 144          */
 145         RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_GET_ENTROPY, RAND_R_PARENT_STRENGTH_TOO_WEAK);
 146         return 0;
 147     }
 148
 149     if (drbg->seed_pool != NULL) {
 150         pool = drbg->seed_pool;
 151         pool->entropy_requested = entropy;
 152     } else {
 153         pool = rand_pool_new(entropy, min_len, max_len);
 154         if (pool == NULL)
 155             return 0;
 156     }
 157
 158     if (drbg->parent != NULL) {
 159         size_t bytes_needed = rand_pool_bytes_needed(pool, 1 /*entropy_factor*/);
 160         unsigned char *buffer = rand_pool_add_begin(pool, bytes_needed);
 161
 162         if (buffer != NULL) {
 163             size_t bytes = 0;
 164
 165             /*
 166              * Get random from parent, include our state as additional input.
 167              * Our lock is already held, but we need to lock our parent before
 168              * generating bits from it. (Note: taking the lock will be a no-op
 169              * if locking if drbg->parent->lock == NULL.)
 170              */
 171             rand_drbg_lock(drbg->parent);
 172             if (RAND_DRBG_generate(drbg->parent,
 173                                    buffer, bytes_needed,
 174                                    prediction_resistance,
 175                                    NULL, 0) != 0)
 176                 bytes = bytes_needed;
 177             drbg->reseed_next_counter
 178                 = tsan_load(&drbg->parent->reseed_prop_counter);
 179             rand_drbg_unlock(drbg->parent);
 180
 181             rand_pool_add_end(pool, bytes, 8 * bytes);
 182             entropy_available = rand_pool_entropy_available(pool);
 183         }
 184
 185     } else {
 186         /* Get entropy by polling system entropy sources. */
 187         entropy_available = rand_pool_acquire_entropy(pool);
 188     }
 189
 190     if (entropy_available > 0) {
 191         ret   = rand_pool_length(pool);
 192         *pout = rand_pool_detach(pool);
 193     }
 194
 195     if (drbg->seed_pool == NULL)
 196         rand_pool_free(pool);
 197     return ret;
 198 }
 199
 200 /*
 201  * Implements the cleanup_entropy() callback (see RAND_DRBG_set_callbacks())
 202  *
 203  */
 204 void rand_drbg_cleanup_entropy(RAND_DRBG *drbg,
 205                                unsigned char *out, size_t outlen)
 206 {
 207     if (drbg->seed_pool == NULL)
 208         OPENSSL_secure_clear_free(out, outlen);
 209 }
 210
 211
 212 /*
 213  * Implements the get_nonce() callback (see RAND_DRBG_set_callbacks())
 214  *
 215  */
 216 size_t rand_drbg_get_nonce(RAND_DRBG *drbg,
 217                            unsigned char **pout,
 218                            int entropy, size_t min_len, size_t max_len)
 219 {
 220     size_t ret = 0;
 221     RAND_POOL *pool;
 222
 223     struct {
 224         void * instance;
 225         int count;
 226     } data;
 227
 228     memset(&data, 0, sizeof(data));
 229     pool = rand_pool_new(0, min_len, max_len);
 230     if (pool == NULL)
 231         return 0;
 232
 233     if (rand_pool_add_nonce_data(pool) == 0)
 234         goto err;
 235
 236     data.instance = drbg;
 237     CRYPTO_atomic_add(&rand_nonce_count, 1, &data.count, rand_nonce_lock);
 238
 239     if (rand_pool_add(pool, (unsigned char *)&data, sizeof(data), 0) == 0)
 240         goto err;
 241
 242     ret   = rand_pool_length(pool);
 243     *pout = rand_pool_detach(pool);
 244
 245  err:
 246     rand_pool_free(pool);
 247
 248     return ret;
 249 }
 250
 251 /*
 252  * Implements the cleanup_nonce() callback (see RAND_DRBG_set_callbacks())
 253  *
 254  */
 255 void rand_drbg_cleanup_nonce(RAND_DRBG *drbg,
 256                              unsigned char *out, size_t outlen)
 257 {
 258     OPENSSL_secure_clear_free(out, outlen);
 259 }
 260
 261 /*
 262  * Generate additional data that can be used for the drbg. The data does
 263  * not need to contain entropy, but it's useful if it contains at least
 264  * some bits that are unpredictable.
 265  *
 266  * Returns 0 on failure.
 267  *
 268  * On success it allocates a buffer at |*pout| and returns the length of
 269  * the data. The buffer should get freed using OPENSSL_secure_clear_free().
 270  */
 271 size_t rand_drbg_get_additional_data(RAND_POOL *pool, unsigned char **pout)
 272 {
 273     size_t ret = 0;
 274
 275     if (rand_pool_add_additional_data(pool) == 0)
 276         goto err;
 277
 278     ret = rand_pool_length(pool);
 279     *pout = rand_pool_detach(pool);
 280
 281  err:
 282     return ret;
 283 }
 284
 285 void rand_drbg_cleanup_additional_data(RAND_POOL *pool, unsigned char *out)
 286 {
 287     rand_pool_reattach(pool, out);
 288 }
 289
 290 void rand_fork(void)
 291 {
 292     rand_fork_count++;
 293 }
 294
 295 DEFINE_RUN_ONCE_STATIC(do_rand_init)
 296 {
 297 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 298     rand_engine_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
 299     if (rand_engine_lock == NULL)
 300         return 0;
 301 #endif
 302
 303     rand_meth_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
 304     if (rand_meth_lock == NULL)
 305         goto err1;
 306
 307     rand_nonce_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
 308     if (rand_nonce_lock == NULL)
 309         goto err2;
 310
 311     if (!rand_pool_init())
 312         goto err3;
 313
 314     rand_inited = 1;
 315     return 1;
 316
 317 err3:
 318     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_nonce_lock);
 319     rand_nonce_lock = NULL;
 320 err2:
 321     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_meth_lock);
 322     rand_meth_lock = NULL;
 323 err1:
 324 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 325     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_engine_lock);
 326     rand_engine_lock = NULL;
 327 #endif
 328     return 0;
 329 }
 330
 331 void rand_cleanup_int(void)
 332 {
 333     const RAND_METHOD *meth = default_RAND_meth;
 334
 335     if (!rand_inited)
 336         return;
 337
 338     if (meth != NULL && meth->cleanup != NULL)
 339         meth->cleanup();
 340     RAND_set_rand_method(NULL);
 341     rand_pool_cleanup();
 342 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 343     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_engine_lock);
 344     rand_engine_lock = NULL;
 345 #endif
 346     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_meth_lock);
 347     rand_meth_lock = NULL;
 348     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_nonce_lock);
 349     rand_nonce_lock = NULL;
 350     rand_inited = 0;
 351 }
 352
 353 /*
 354  * RAND_close_seed_files() ensures that any seed file decriptors are
 355  * closed after use.
 356  */
 357 void RAND_keep_random_devices_open(int keep)
 358 {
 359     if (RUN_ONCE(&rand_init, do_rand_init))
 360         rand_pool_keep_random_devices_open(keep);
 361 }
 362
 363 /*
 364  * RAND_poll() reseeds the default RNG using random input
 365  *
 366  * The random input is obtained from polling various entropy
 367  * sources which depend on the operating system and are
 368  * configurable via the --with-rand-seed configure option.
 369  */
 370 int RAND_poll(void)
 371 {
 372     int ret = 0;
 373
 374     RAND_POOL *pool = NULL;
 375
 376     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 377
 378     if (meth == RAND_OpenSSL()) {
 379         /* fill random pool and seed the master DRBG */
 380         RAND_DRBG *drbg = RAND_DRBG_get0_master();
 381
 382         if (drbg == NULL)
 383             return 0;
 384
 385         rand_drbg_lock(drbg);
 386         ret = rand_drbg_restart(drbg, NULL, 0, 0);
 387         rand_drbg_unlock(drbg);
 388
 389         return ret;
 390
 391     } else {
 392         /* fill random pool and seed the current legacy RNG */
 393         pool = rand_pool_new(RAND_DRBG_STRENGTH,
 394                              (RAND_DRBG_STRENGTH + 7) / 8,
 395                              RAND_POOL_MAX_LENGTH);
 396         if (pool == NULL)
 397             return 0;
 398
 399         if (rand_pool_acquire_entropy(pool) == 0)
 400             goto err;
 401
 402         if (meth->add == NULL
 403             || meth->add(rand_pool_buffer(pool),
 404                          rand_pool_length(pool),
 405                          (rand_pool_entropy(pool) / 8.0)) == 0)
 406             goto err;
 407
 408         ret = 1;
 409     }
 410
 411 err:
 412     rand_pool_free(pool);
 413     return ret;
 414 }
 415
 416 /*
 417  * Allocate memory and initialize a new random pool
 418  */
 419
 420 RAND_POOL *rand_pool_new(int entropy_requested, size_t min_len, size_t max_len)
 421 {
 422     RAND_POOL *pool = OPENSSL_zalloc(sizeof(*pool));
 423
 424     if (pool == NULL) {
 425         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 426         return NULL;
 427     }
 428
 429     pool->min_len = min_len;
 430     pool->max_len = (max_len > RAND_POOL_MAX_LENGTH) ?
 431         RAND_POOL_MAX_LENGTH : max_len;
 432
 433     pool->buffer = OPENSSL_secure_zalloc(pool->max_len);
 434     if (pool->buffer == NULL) {
 435         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 436         goto err;
 437     }
 438
 439     pool->entropy_requested = entropy_requested;
 440
 441     return pool;
 442
 443 err:
 444     OPENSSL_free(pool);
 445     return NULL;
 446 }
 447
 448 /*
 449  * Attach new random pool to the given buffer
 450  *
 451  * This function is intended to be used only for feeding random data
 452  * provided by RAND_add() and RAND_seed() into the <master> DRBG.
 453  */
 454 RAND_POOL *rand_pool_attach(const unsigned char *buffer, size_t len,
 455                             size_t entropy)
 456 {
 457     RAND_POOL *pool = OPENSSL_zalloc(sizeof(*pool));
 458
 459     if (pool == NULL) {
 460         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ATTACH, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 461         return NULL;
 462     }
 463
 464     /*
 465      * The const needs to be cast away, but attached buffers will not be
 466      * modified (in contrary to allocated buffers which are zeroed and
 467      * freed in the end).
 468      */
 469     pool->buffer = (unsigned char *) buffer;
 470     pool->len = len;
 471
 472     pool->attached = 1;
 473
 474     pool->min_len = pool->max_len = pool->len;
 475     pool->entropy = entropy;
 476
 477     return pool;
 478 }
 479
 480 /*
 481  * Free |pool|, securely erasing its buffer.
 482  */
 483 void rand_pool_free(RAND_POOL *pool)
 484 {
 485     if (pool == NULL)
 486         return;
 487
 488     /*
 489      * Although it would be advisable from a cryptographical viewpoint,
 490      * we are not allowed to clear attached buffers, since they are passed
 491      * to rand_pool_attach() as `const unsigned char*`.
 492      * (see corresponding comment in rand_pool_attach()).
 493      */
 494     if (!pool->attached)
 495         OPENSSL_secure_clear_free(pool->buffer, pool->max_len);
 496     OPENSSL_free(pool);
 497 }
 498
 499 /*
 500  * Return the |pool|'s buffer to the caller (readonly).
 501  */
 502 const unsigned char *rand_pool_buffer(RAND_POOL *pool)
 503 {
 504     return pool->buffer;
 505 }
 506
 507 /*
 508  * Return the |pool|'s entropy to the caller.
 509  */
 510 size_t rand_pool_entropy(RAND_POOL *pool)
 511 {
 512     return pool->entropy;
 513 }
 514
 515 /*
 516  * Return the |pool|'s buffer length to the caller.
 517  */
 518 size_t rand_pool_length(RAND_POOL *pool)
 519 {
 520     return pool->len;
 521 }
 522
 523 /*
 524  * Detach the |pool| buffer and return it to the caller.
 525  * It's the responsibility of the caller to free the buffer
 526  * using OPENSSL_secure_clear_free() or to re-attach it
 527  * again to the pool using rand_pool_reattach().
 528  */
 529 unsigned char *rand_pool_detach(RAND_POOL *pool)
 530 {
 531     unsigned char *ret = pool->buffer;
 532     pool->buffer = NULL;
 533     pool->entropy = 0;
 534     return ret;
 535 }
 536
 537 /*
 538  * Re-attach the |pool| buffer. It is only allowed to pass
 539  * the |buffer| which was previously detached from the same pool.
 540  */
 541 void rand_pool_reattach(RAND_POOL *pool, unsigned char *buffer)
 542 {
 543     pool->buffer = buffer;
 544     OPENSSL_cleanse(pool->buffer, pool->len);
 545     pool->len = 0;
 546 }
 547
 548 /*
 549  * If |entropy_factor| bits contain 1 bit of entropy, how many bytes does one
 550  * need to obtain at least |bits| bits of entropy?
 551  */
 552 #define ENTROPY_TO_BYTES(bits, entropy_factor) \
 553     (((bits) * (entropy_factor) + 7) / 8)
 554
 555
 556 /*
 557  * Checks whether the |pool|'s entropy is available to the caller.
 558  * This is the case when entropy count and buffer length are high enough.
 559  * Returns
 560  *
 561  *  |entropy|  if the entropy count and buffer size is large enough
 562  *      0      otherwise
 563  */
 564 size_t rand_pool_entropy_available(RAND_POOL *pool)
 565 {
 566     if (pool->entropy < pool->entropy_requested)
 567         return 0;
 568
 569     if (pool->len < pool->min_len)
 570         return 0;
 571
 572     return pool->entropy;
 573 }
 574
 575 /*
 576  * Returns the (remaining) amount of entropy needed to fill
 577  * the random pool.
 578  */
 579
 580 size_t rand_pool_entropy_needed(RAND_POOL *pool)
 581 {
 582     if (pool->entropy < pool->entropy_requested)
 583         return pool->entropy_requested - pool->entropy;
 584
 585     return 0;
 586 }
 587
 588 /*
 589  * Returns the number of bytes needed to fill the pool, assuming
 590  * the input has 1 / |entropy_factor| entropy bits per data bit.
 591  * In case of an error, 0 is returned.
 592  */
 593
 594 size_t rand_pool_bytes_needed(RAND_POOL *pool, unsigned int entropy_factor)
 595 {
 596     size_t bytes_needed;
 597     size_t entropy_needed = rand_pool_entropy_needed(pool);
 598
 599     if (entropy_factor < 1) {
 600         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_BYTES_NEEDED, RAND_R_ARGUMENT_OUT_OF_RANGE);
 601         return 0;
 602     }
 603
 604     bytes_needed = ENTROPY_TO_BYTES(entropy_needed, entropy_factor);
 605
 606     if (bytes_needed > pool->max_len - pool->len) {
 607         /* not enough space left */
 608         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_BYTES_NEEDED, RAND_R_RANDOM_POOL_OVERFLOW);
 609         return 0;
 610     }
 611
 612     if (pool->len < pool->min_len &&
 613         bytes_needed < pool->min_len - pool->len)
 614         /* to meet the min_len requirement */
 615         bytes_needed = pool->min_len - pool->len;
 616
 617     return bytes_needed;
 618 }
 619
 620 /* Returns the remaining number of bytes available */
 621 size_t rand_pool_bytes_remaining(RAND_POOL *pool)
 622 {
 623     return pool->max_len - pool->len;
 624 }
 625
 626 /*
 627  * Add random bytes to the random pool.
 628  *
 629  * It is expected that the |buffer| contains |len| bytes of
 630  * random input which contains at least |entropy| bits of
 631  * randomness.
 632  *
 633  * Returns 1 if the added amount is adequate, otherwise 0
 634  */
 635 int rand_pool_add(RAND_POOL *pool,
 636                   const unsigned char *buffer, size_t len, size_t entropy)
 637 {
 638     if (len > pool->max_len - pool->len) {
 639         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD, RAND_R_ENTROPY_INPUT_TOO_LONG);
 640         return 0;
 641     }
 642
 643     if (pool->buffer == NULL) {
 644         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 645         return 0;
 646     }
 647
 648     if (len > 0) {
 649         memcpy(pool->buffer + pool->len, buffer, len);
 650         pool->len += len;
 651         pool->entropy += entropy;
 652     }
 653
 654     return 1;
 655 }
 656
 657 /*
 658  * Start to add random bytes to the random pool in-place.
 659  *
 660  * Reserves the next |len| bytes for adding random bytes in-place
 661  * and returns a pointer to the buffer.
 662  * The caller is allowed to copy up to |len| bytes into the buffer.
 663  * If |len| == 0 this is considered a no-op and a NULL pointer
 664  * is returned without producing an error message.
 665  *
 666  * After updating the buffer, rand_pool_add_end() needs to be called
 667  * to finish the udpate operation (see next comment).
 668  */
 669 unsigned char *rand_pool_add_begin(RAND_POOL *pool, size_t len)
 670 {
 671     if (len == 0)
 672         return NULL;
 673
 674     if (len > pool->max_len - pool->len) {
 675         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD_BEGIN, RAND_R_RANDOM_POOL_OVERFLOW);
 676         return NULL;
 677     }
 678
 679     if (pool->buffer == NULL) {
 680         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD_BEGIN, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 681         return NULL;
 682     }
 683
 684     return pool->buffer + pool->len;
 685 }
 686
 687 /*
 688  * Finish to add random bytes to the random pool in-place.
 689  *
 690  * Finishes an in-place update of the random pool started by
 691  * rand_pool_add_begin() (see previous comment).
 692  * It is expected that |len| bytes of random input have been added
 693  * to the buffer which contain at least |entropy| bits of randomness.
 694  * It is allowed to add less bytes than originally reserved.
 695  */
 696 int rand_pool_add_end(RAND_POOL *pool, size_t len, size_t entropy)
 697 {
 698     if (len > pool->max_len - pool->len) {
 699         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD_END, RAND_R_RANDOM_POOL_OVERFLOW);
 700         return 0;
 701     }
 702
 703     if (len > 0) {
 704         pool->len += len;
 705         pool->entropy += entropy;
 706     }
 707
 708     return 1;
 709 }
 710
 711 int RAND_set_rand_method(const RAND_METHOD *meth)
 712 {
 713     if (!RUN_ONCE(&rand_init, do_rand_init))
 714         return 0;
 715
 716     CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_meth_lock);
 717 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 718     ENGINE_finish(funct_ref);
 719     funct_ref = NULL;
 720 #endif
 721     default_RAND_meth = meth;
 722     CRYPTO_THREAD_unlock(rand_meth_lock);
 723     return 1;
 724 }
 725
 726 const RAND_METHOD *RAND_get_rand_method(void)
 727 {
 728     const RAND_METHOD *tmp_meth = NULL;
 729
 730     if (!RUN_ONCE(&rand_init, do_rand_init))
 731         return NULL;
 732
 733     CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_meth_lock);
 734     if (default_RAND_meth == NULL) {
 735 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 736         ENGINE *e;
 737
 738         /* If we have an engine that can do RAND, use it. */
 739         if ((e = ENGINE_get_default_RAND()) != NULL
 740                 && (tmp_meth = ENGINE_get_RAND(e)) != NULL) {
 741             funct_ref = e;
 742             default_RAND_meth = tmp_meth;
 743         } else {
 744             ENGINE_finish(e);
 745             default_RAND_meth = &rand_meth;
 746         }
 747 #else
 748         default_RAND_meth = &rand_meth;
 749 #endif
 750     }
 751     tmp_meth = default_RAND_meth;
 752     CRYPTO_THREAD_unlock(rand_meth_lock);
 753     return tmp_meth;
 754 }
 755
 756 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 757 int RAND_set_rand_engine(ENGINE *engine)
 758 {
 759     const RAND_METHOD *tmp_meth = NULL;
 760
 761     if (!RUN_ONCE(&rand_init, do_rand_init))
 762         return 0;
 763
 764     if (engine != NULL) {
 765         if (!ENGINE_init(engine))
 766             return 0;
 767         tmp_meth = ENGINE_get_RAND(engine);
 768         if (tmp_meth == NULL) {
 769             ENGINE_finish(engine);
 770             return 0;
 771         }
 772     }
 773     CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_engine_lock);
 774     /* This function releases any prior ENGINE so call it first */
 775     RAND_set_rand_method(tmp_meth);
 776     funct_ref = engine;
 777     CRYPTO_THREAD_unlock(rand_engine_lock);
 778     return 1;
 779 }
 780 #endif
 781
 782 void RAND_seed(const void *buf, int num)
 783 {
 784     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 785
 786     if (meth->seed != NULL)
 787         meth->seed(buf, num);
 788 }
 789
 790 void RAND_add(const void *buf, int num, double randomness)
 791 {
 792     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 793
 794     if (meth->add != NULL)
 795         meth->add(buf, num, randomness);
 796 }
 797
 798 /*
 799  * This function is not part of RAND_METHOD, so if we're not using
 800  * the default method, then just call RAND_bytes().  Otherwise make
 801  * sure we're instantiated and use the private DRBG.
 802  */
 803 int RAND_priv_bytes(unsigned char *buf, int num)
 804 {
 805     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 806     RAND_DRBG *drbg;
 807     int ret;
 808
 809     if (meth != RAND_OpenSSL())
 810         return RAND_bytes(buf, num);
 811
 812     drbg = RAND_DRBG_get0_private();
 813     if (drbg == NULL)
 814         return 0;
 815
 816     ret = RAND_DRBG_bytes(drbg, buf, num);
 817     return ret;
 818 }
 819
 820 int RAND_bytes(unsigned char *buf, int num)
 821 {
 822     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 823
 824     if (meth->bytes != NULL)
 825         return meth->bytes(buf, num);
 826     RANDerr(RAND_F_RAND_BYTES, RAND_R_FUNC_NOT_IMPLEMENTED);
 827     return -1;
 828 }
 829
 830 #if !OPENSSL_API_1_1_0
 831 int RAND_pseudo_bytes(unsigned char *buf, int num)
 832 {
 833     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 834
 835     if (meth->pseudorand != NULL)
 836         return meth->pseudorand(buf, num);
 837     return -1;
 838 }
 839 #endif
 840
 841 int RAND_status(void)
 842 {
 843     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 844
 845     if (meth->status != NULL)
 846         return meth->status();
 847     return 0;
 848 }