crypto/rand/rand_lib.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (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_cleaning_up = 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 && 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->pool != NULL) {
 150         pool = drbg->pool;
 151         pool->entropy_requested = entropy;
 152     } else {
 153         pool = rand_pool_new(entropy, min_len, max_len);
 154     }
 155
 156     if (drbg->parent) {
 157         size_t bytes_needed = rand_pool_bytes_needed(pool, 1 /*entropy_factor*/);
 158         unsigned char *buffer = rand_pool_add_begin(pool, bytes_needed);
 159
 160         if (buffer != NULL) {
 161             size_t bytes = 0;
 162
 163             /*
 164              * Get random from parent, include our state as additional input.
 165              * Our lock is already held, but we need to lock our parent before
 166              * generating bits from it. (Note: taking the lock will be a no-op
 167              * if locking if drbg->parent->lock == NULL.)
 168              */
 169             rand_drbg_lock(drbg->parent);
 170             if (RAND_DRBG_generate(drbg->parent,
 171                                    buffer, bytes_needed,
 172                                    prediction_resistance,
 173                                    NULL, 0) != 0)
 174                 bytes = bytes_needed;
 175             rand_drbg_unlock(drbg->parent);
 176
 177             rand_pool_add_end(pool, bytes, 8 * bytes);
 178             entropy_available = rand_pool_entropy_available(pool);
 179         }
 180
 181     } else {
 182         if (prediction_resistance) {
 183             /*
 184              * We don't have any entropy sources that comply with the NIST
 185              * standard to provide prediction resistance (see NIST SP 800-90C,
 186              * Section 5.4).
 187              */
 188             RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_GET_ENTROPY,
 189                     RAND_R_PREDICTION_RESISTANCE_NOT_SUPPORTED);
 190             goto err;
 191         }
 192
 193         /* Get entropy by polling system entropy sources. */
 194         entropy_available = rand_pool_acquire_entropy(pool);
 195     }
 196
 197     if (entropy_available > 0) {
 198         ret   = rand_pool_length(pool);
 199         *pout = rand_pool_detach(pool);
 200     }
 201
 202  err:
 203     /* we need to reset drbg->pool in the error case */
 204     if (ret == 0 && drbg->pool != NULL)
 205         drbg->pool = NULL;
 206
 207     rand_pool_free(pool);
 208     return ret;
 209 }
 210
 211 /*
 212  * Implements the cleanup_entropy() callback (see RAND_DRBG_set_callbacks())
 213  *
 214  */
 215 void rand_drbg_cleanup_entropy(RAND_DRBG *drbg,
 216                                unsigned char *out, size_t outlen)
 217 {
 218     if (drbg->pool == NULL)
 219         OPENSSL_secure_clear_free(out, outlen);
 220     else
 221         drbg->pool = NULL;
 222 }
 223
 224
 225 /*
 226  * Implements the get_nonce() callback (see RAND_DRBG_set_callbacks())
 227  *
 228  */
 229 size_t rand_drbg_get_nonce(RAND_DRBG *drbg,
 230                            unsigned char **pout,
 231                            int entropy, size_t min_len, size_t max_len)
 232 {
 233     size_t ret = 0;
 234     RAND_POOL *pool;
 235
 236     struct {
 237         void * instance;
 238         int count;
 239     } data = { 0 };
 240
 241     pool = rand_pool_new(0, min_len, max_len);
 242     if (pool == NULL)
 243         return 0;
 244
 245     if (rand_pool_add_nonce_data(pool) == 0)
 246         goto err;
 247
 248     data.instance = drbg;
 249     CRYPTO_atomic_add(&rand_nonce_count, 1, &data.count, rand_nonce_lock);
 250
 251     if (rand_pool_add(pool, (unsigned char *)&data, sizeof(data), 0) == 0)
 252         goto err;
 253
 254     ret   = rand_pool_length(pool);
 255     *pout = rand_pool_detach(pool);
 256
 257  err:
 258     rand_pool_free(pool);
 259
 260     return ret;
 261 }
 262
 263 /*
 264  * Implements the cleanup_nonce() callback (see RAND_DRBG_set_callbacks())
 265  *
 266  */
 267 void rand_drbg_cleanup_nonce(RAND_DRBG *drbg,
 268                              unsigned char *out, size_t outlen)
 269 {
 270     OPENSSL_secure_clear_free(out, outlen);
 271 }
 272
 273 /*
 274  * Generate additional data that can be used for the drbg. The data does
 275  * not need to contain entropy, but it's useful if it contains at least
 276  * some bits that are unpredictable.
 277  *
 278  * Returns 0 on failure.
 279  *
 280  * On success it allocates a buffer at |*pout| and returns the length of
 281  * the data. The buffer should get freed using OPENSSL_secure_clear_free().
 282  */
 283 size_t rand_drbg_get_additional_data(unsigned char **pout, size_t max_len)
 284 {
 285     size_t ret = 0;
 286     RAND_POOL *pool;
 287
 288     pool = rand_pool_new(0, 0, max_len);
 289     if (pool == NULL)
 290         return 0;
 291
 292     if (rand_pool_add_additional_data(pool) == 0)
 293         goto err;
 294
 295     ret = rand_pool_length(pool);
 296     *pout = rand_pool_detach(pool);
 297
 298  err:
 299     rand_pool_free(pool);
 300
 301     return ret;
 302 }
 303
 304 void rand_drbg_cleanup_additional_data(unsigned char *out, size_t outlen)
 305 {
 306     OPENSSL_secure_clear_free(out, outlen);
 307 }
 308
 309 void rand_fork(void)
 310 {
 311     rand_fork_count++;
 312 }
 313
 314 DEFINE_RUN_ONCE_STATIC(do_rand_init)
 315 {
 316 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 317     rand_engine_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
 318     if (rand_engine_lock == NULL)
 319         return 0;
 320 #endif
 321
 322     rand_meth_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
 323     if (rand_meth_lock == NULL)
 324         goto err1;
 325
 326     rand_nonce_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
 327     if (rand_nonce_lock == NULL)
 328         goto err2;
 329
 330     if (!rand_cleaning_up && !rand_pool_init())
 331         goto err3;
 332
 333     return 1;
 334
 335 err3:
 336     rand_pool_cleanup();
 337 err2:
 338     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_meth_lock);
 339     rand_meth_lock = NULL;
 340 err1:
 341 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 342     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_engine_lock);
 343     rand_engine_lock = NULL;
 344 #endif
 345     return 0;
 346 }
 347
 348 void rand_cleanup_int(void)
 349 {
 350     const RAND_METHOD *meth = default_RAND_meth;
 351
 352     rand_cleaning_up = 1;
 353
 354     if (meth != NULL && meth->cleanup != NULL)
 355         meth->cleanup();
 356     RAND_set_rand_method(NULL);
 357     rand_pool_cleanup();
 358 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 359     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_engine_lock);
 360     rand_engine_lock = NULL;
 361 #endif
 362     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_meth_lock);
 363     rand_meth_lock = NULL;
 364     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_nonce_lock);
 365     rand_nonce_lock = NULL;
 366 }
 367
 368 /*
 369  * RAND_close_seed_files() ensures that any seed file decriptors are
 370  * closed after use.
 371  */
 372 void RAND_keep_random_devices_open(int keep)
 373 {
 374     rand_pool_keep_random_devices_open(keep);
 375 }
 376
 377 /*
 378  * RAND_poll() reseeds the default RNG using random input
 379  *
 380  * The random input is obtained from polling various entropy
 381  * sources which depend on the operating system and are
 382  * configurable via the --with-rand-seed configure option.
 383  */
 384 int RAND_poll(void)
 385 {
 386     int ret = 0;
 387
 388     RAND_POOL *pool = NULL;
 389
 390     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 391
 392     if (meth == RAND_OpenSSL()) {
 393         /* fill random pool and seed the master DRBG */
 394         RAND_DRBG *drbg = RAND_DRBG_get0_master();
 395
 396         if (drbg == NULL)
 397             return 0;
 398
 399         rand_drbg_lock(drbg);
 400         ret = rand_drbg_restart(drbg, NULL, 0, 0);
 401         rand_drbg_unlock(drbg);
 402
 403         return ret;
 404
 405     } else {
 406         /* fill random pool and seed the current legacy RNG */
 407         pool = rand_pool_new(RAND_DRBG_STRENGTH,
 408                              RAND_DRBG_STRENGTH / 8,
 409                              RAND_POOL_MAX_LENGTH);
 410         if (pool == NULL)
 411             return 0;
 412
 413         if (rand_pool_acquire_entropy(pool) == 0)
 414             goto err;
 415
 416         if (meth->add == NULL
 417             || meth->add(rand_pool_buffer(pool),
 418                          rand_pool_length(pool),
 419                          (rand_pool_entropy(pool) / 8.0)) == 0)
 420             goto err;
 421
 422         ret = 1;
 423     }
 424
 425 err:
 426     rand_pool_free(pool);
 427     return ret;
 428 }
 429
 430 /*
 431  * Allocate memory and initialize a new random pool
 432  */
 433
 434 RAND_POOL *rand_pool_new(int entropy_requested, size_t min_len, size_t max_len)
 435 {
 436     RAND_POOL *pool = OPENSSL_zalloc(sizeof(*pool));
 437
 438     if (pool == NULL) {
 439         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 440         return NULL;
 441     }
 442
 443     pool->min_len = min_len;
 444     pool->max_len = (max_len > RAND_POOL_MAX_LENGTH) ?
 445         RAND_POOL_MAX_LENGTH : max_len;
 446
 447     pool->buffer = OPENSSL_secure_zalloc(pool->max_len);
 448     if (pool->buffer == NULL) {
 449         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 450         goto err;
 451     }
 452
 453     pool->entropy_requested = entropy_requested;
 454
 455     return pool;
 456
 457 err:
 458     OPENSSL_free(pool);
 459     return NULL;
 460 }
 461
 462 /*
 463  * Attach new random pool to the given buffer
 464  *
 465  * This function is intended to be used only for feeding random data
 466  * provided by RAND_add() and RAND_seed() into the <master> DRBG.
 467  */
 468 RAND_POOL *rand_pool_attach(const unsigned char *buffer, size_t len,
 469                             size_t entropy)
 470 {
 471     RAND_POOL *pool = OPENSSL_zalloc(sizeof(*pool));
 472
 473     if (pool == NULL) {
 474         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ATTACH, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 475         return NULL;
 476     }
 477
 478     /*
 479      * The const needs to be cast away, but attached buffers will not be
 480      * modified (in contrary to allocated buffers which are zeroed and
 481      * freed in the end).
 482      */
 483     pool->buffer = (unsigned char *) buffer;
 484     pool->len = len;
 485
 486     pool->attached = 1;
 487
 488     pool->min_len = pool->max_len = pool->len;
 489     pool->entropy = entropy;
 490
 491     return pool;
 492 }
 493
 494 /*
 495  * Free |pool|, securely erasing its buffer.
 496  */
 497 void rand_pool_free(RAND_POOL *pool)
 498 {
 499     if (pool == NULL)
 500         return;
 501
 502     /*
 503      * Although it would be advisable from a cryptographical viewpoint,
 504      * we are not allowed to clear attached buffers, since they are passed
 505      * to rand_pool_attach() as `const unsigned char*`.
 506      * (see corresponding comment in rand_pool_attach()).
 507      */
 508     if (!pool->attached)
 509         OPENSSL_secure_clear_free(pool->buffer, pool->max_len);
 510     OPENSSL_free(pool);
 511 }
 512
 513 /*
 514  * Return the |pool|'s buffer to the caller (readonly).
 515  */
 516 const unsigned char *rand_pool_buffer(RAND_POOL *pool)
 517 {
 518     return pool->buffer;
 519 }
 520
 521 /*
 522  * Return the |pool|'s entropy to the caller.
 523  */
 524 size_t rand_pool_entropy(RAND_POOL *pool)
 525 {
 526     return pool->entropy;
 527 }
 528
 529 /*
 530  * Return the |pool|'s buffer length to the caller.
 531  */
 532 size_t rand_pool_length(RAND_POOL *pool)
 533 {
 534     return pool->len;
 535 }
 536
 537 /*
 538  * Detach the |pool| buffer and return it to the caller.
 539  * It's the responsibility of the caller to free the buffer
 540  * using OPENSSL_secure_clear_free().
 541  */
 542 unsigned char *rand_pool_detach(RAND_POOL *pool)
 543 {
 544     unsigned char *ret = pool->buffer;
 545     pool->buffer = NULL;
 546     return ret;
 547 }
 548
 549
 550 /*
 551  * If |entropy_factor| bits contain 1 bit of entropy, how many bytes does one
 552  * need to obtain at least |bits| bits of entropy?
 553  */
 554 #define ENTROPY_TO_BYTES(bits, entropy_factor) \
 555     (((bits) * (entropy_factor) + 7) / 8)
 556
 557
 558 /*
 559  * Checks whether the |pool|'s entropy is available to the caller.
 560  * This is the case when entropy count and buffer length are high enough.
 561  * Returns
 562  *
 563  *  |entropy|  if the entropy count and buffer size is large enough
 564  *      0      otherwise
 565  */
 566 size_t rand_pool_entropy_available(RAND_POOL *pool)
 567 {
 568     if (pool->entropy < pool->entropy_requested)
 569         return 0;
 570
 571     if (pool->len < pool->min_len)
 572         return 0;
 573
 574     return pool->entropy;
 575 }
 576
 577 /*
 578  * Returns the (remaining) amount of entropy needed to fill
 579  * the random pool.
 580  */
 581
 582 size_t rand_pool_entropy_needed(RAND_POOL *pool)
 583 {
 584     if (pool->entropy < pool->entropy_requested)
 585         return pool->entropy_requested - pool->entropy;
 586
 587     return 0;
 588 }
 589
 590 /*
 591  * Returns the number of bytes needed to fill the pool, assuming
 592  * the input has 1 / |entropy_factor| entropy bits per data bit.
 593  * In case of an error, 0 is returned.
 594  */
 595
 596 size_t rand_pool_bytes_needed(RAND_POOL *pool, unsigned int entropy_factor)
 597 {
 598     size_t bytes_needed;
 599     size_t entropy_needed = rand_pool_entropy_needed(pool);
 600
 601     if (entropy_factor < 1) {
 602         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_BYTES_NEEDED, RAND_R_ARGUMENT_OUT_OF_RANGE);
 603         return 0;
 604     }
 605
 606     bytes_needed = ENTROPY_TO_BYTES(entropy_needed, entropy_factor);
 607
 608     if (bytes_needed > pool->max_len - pool->len) {
 609         /* not enough space left */
 610         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_BYTES_NEEDED, RAND_R_RANDOM_POOL_OVERFLOW);
 611         return 0;
 612     }
 613
 614     if (pool->len < pool->min_len &&
 615         bytes_needed < pool->min_len - pool->len)
 616         /* to meet the min_len requirement */
 617         bytes_needed = pool->min_len - pool->len;
 618
 619     return bytes_needed;
 620 }
 621
 622 /* Returns the remaining number of bytes available */
 623 size_t rand_pool_bytes_remaining(RAND_POOL *pool)
 624 {
 625     return pool->max_len - pool->len;
 626 }
 627
 628 /*
 629  * Add random bytes to the random pool.
 630  *
 631  * It is expected that the |buffer| contains |len| bytes of
 632  * random input which contains at least |entropy| bits of
 633  * randomness.
 634  *
 635  * Returns 1 if the added amount is adequate, otherwise 0
 636  */
 637 int rand_pool_add(RAND_POOL *pool,
 638                   const unsigned char *buffer, size_t len, size_t entropy)
 639 {
 640     if (len > pool->max_len - pool->len) {
 641         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD, RAND_R_ENTROPY_INPUT_TOO_LONG);
 642         return 0;
 643     }
 644
 645     if (len > 0) {
 646         memcpy(pool->buffer + pool->len, buffer, len);
 647         pool->len += len;
 648         pool->entropy += entropy;
 649     }
 650
 651     return 1;
 652 }
 653
 654 /*
 655  * Start to add random bytes to the random pool in-place.
 656  *
 657  * Reserves the next |len| bytes for adding random bytes in-place
 658  * and returns a pointer to the buffer.
 659  * The caller is allowed to copy up to |len| bytes into the buffer.
 660  * If |len| == 0 this is considered a no-op and a NULL pointer
 661  * is returned without producing an error message.
 662  *
 663  * After updating the buffer, rand_pool_add_end() needs to be called
 664  * to finish the udpate operation (see next comment).
 665  */
 666 unsigned char *rand_pool_add_begin(RAND_POOL *pool, size_t len)
 667 {
 668     if (len == 0)
 669         return NULL;
 670
 671     if (len > pool->max_len - pool->len) {
 672         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD_BEGIN, RAND_R_RANDOM_POOL_OVERFLOW);
 673         return NULL;
 674     }
 675
 676     return pool->buffer + pool->len;
 677 }
 678
 679 /*
 680  * Finish to add random bytes to the random pool in-place.
 681  *
 682  * Finishes an in-place update of the random pool started by
 683  * rand_pool_add_begin() (see previous comment).
 684  * It is expected that |len| bytes of random input have been added
 685  * to the buffer which contain at least |entropy| bits of randomness.
 686  * It is allowed to add less bytes than originally reserved.
 687  */
 688 int rand_pool_add_end(RAND_POOL *pool, size_t len, size_t entropy)
 689 {
 690     if (len > pool->max_len - pool->len) {
 691         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD_END, RAND_R_RANDOM_POOL_OVERFLOW);
 692         return 0;
 693     }
 694
 695     if (len > 0) {
 696         pool->len += len;
 697         pool->entropy += entropy;
 698     }
 699
 700     return 1;
 701 }
 702
 703 int RAND_set_rand_method(const RAND_METHOD *meth)
 704 {
 705     if (!RUN_ONCE(&rand_init, do_rand_init))
 706         return 0;
 707
 708     CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_meth_lock);
 709 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 710     ENGINE_finish(funct_ref);
 711     funct_ref = NULL;
 712 #endif
 713     default_RAND_meth = meth;
 714     CRYPTO_THREAD_unlock(rand_meth_lock);
 715     return 1;
 716 }
 717
 718 const RAND_METHOD *RAND_get_rand_method(void)
 719 {
 720     const RAND_METHOD *tmp_meth = NULL;
 721
 722     if (!RUN_ONCE(&rand_init, do_rand_init))
 723         return NULL;
 724
 725     CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_meth_lock);
 726     if (default_RAND_meth == NULL) {
 727 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 728         ENGINE *e;
 729
 730         /* If we have an engine that can do RAND, use it. */
 731         if ((e = ENGINE_get_default_RAND()) != NULL
 732                 && (tmp_meth = ENGINE_get_RAND(e)) != NULL) {
 733             funct_ref = e;
 734             default_RAND_meth = tmp_meth;
 735         } else {
 736             ENGINE_finish(e);
 737             default_RAND_meth = &rand_meth;
 738         }
 739 #else
 740         default_RAND_meth = &rand_meth;
 741 #endif
 742     }
 743     tmp_meth = default_RAND_meth;
 744     CRYPTO_THREAD_unlock(rand_meth_lock);
 745     return tmp_meth;
 746 }
 747
 748 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 749 int RAND_set_rand_engine(ENGINE *engine)
 750 {
 751     const RAND_METHOD *tmp_meth = NULL;
 752
 753     if (!RUN_ONCE(&rand_init, do_rand_init))
 754         return 0;
 755
 756     if (engine != NULL) {
 757         if (!ENGINE_init(engine))
 758             return 0;
 759         tmp_meth = ENGINE_get_RAND(engine);
 760         if (tmp_meth == NULL) {
 761             ENGINE_finish(engine);
 762             return 0;
 763         }
 764     }
 765     CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_engine_lock);
 766     /* This function releases any prior ENGINE so call it first */
 767     RAND_set_rand_method(tmp_meth);
 768     funct_ref = engine;
 769     CRYPTO_THREAD_unlock(rand_engine_lock);
 770     return 1;
 771 }
 772 #endif
 773
 774 void RAND_seed(const void *buf, int num)
 775 {
 776     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 777
 778     if (meth->seed != NULL)
 779         meth->seed(buf, num);
 780 }
 781
 782 void RAND_add(const void *buf, int num, double randomness)
 783 {
 784     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 785
 786     if (meth->add != NULL)
 787         meth->add(buf, num, randomness);
 788 }
 789
 790 /*
 791  * This function is not part of RAND_METHOD, so if we're not using
 792  * the default method, then just call RAND_bytes().  Otherwise make
 793  * sure we're instantiated and use the private DRBG.
 794  */
 795 int RAND_priv_bytes(unsigned char *buf, int num)
 796 {
 797     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 798     RAND_DRBG *drbg;
 799     int ret;
 800
 801     if (meth != RAND_OpenSSL())
 802         return RAND_bytes(buf, num);
 803
 804     drbg = RAND_DRBG_get0_private();
 805     if (drbg == NULL)
 806         return 0;
 807
 808     ret = RAND_DRBG_bytes(drbg, buf, num);
 809     return ret;
 810 }
 811
 812 int RAND_bytes(unsigned char *buf, int num)
 813 {
 814     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 815
 816     if (meth->bytes != NULL)
 817         return meth->bytes(buf, num);
 818     RANDerr(RAND_F_RAND_BYTES, RAND_R_FUNC_NOT_IMPLEMENTED);
 819     return -1;
 820 }
 821
 822 #if OPENSSL_API_COMPAT < 0x10100000L
 823 int RAND_pseudo_bytes(unsigned char *buf, int num)
 824 {
 825     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 826
 827     if (meth->pseudorand != NULL)
 828         return meth->pseudorand(buf, num);
 829     return -1;
 830 }
 831 #endif
 832
 833 int RAND_status(void)
 834 {
 835     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 836
 837     if (meth->status != NULL)
 838         return meth->status();
 839     return 0;
 840 }