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 #ifdef OPENSSL_SYS_UNIX
  19 # include <sys/types.h>
  20 # include <unistd.h>
  21 # include <sys/time.h>
  22 #endif
  23 #include "e_os.h"
  24
  25 /* Macro to convert two thirty two bit values into a sixty four bit one */
  26 #define TWO32TO64(a, b) ((((uint64_t)(a)) << 32) + (b))
  27
  28 /*
  29  * Check for the existence and support of POSIX timers.  The standard
  30  * says that the _POSIX_TIMERS macro will have a positive value if they
  31  * are available.
  32  *
  33  * However, we want an additional constraint: that the timer support does
  34  * not require an extra library dependency.  Early versions of glibc
  35  * require -lrt to be specified on the link line to access the timers,
  36  * so this needs to be checked for.
  37  *
  38  * It is worse because some libraries define __GLIBC__ but don't
  39  * support the version testing macro (e.g. uClibc).  This means
  40  * an extra check is needed.
  41  *
  42  * The final condition is:
  43  *      "have posix timers and either not glibc or glibc without -lrt"
  44  *
  45  * The nested #if sequences are required to avoid using a parameterised
  46  * macro that might be undefined.
  47  */
  48 #undef OSSL_POSIX_TIMER_OKAY
  49 #if defined(_POSIX_TIMERS) && _POSIX_TIMERS > 0
  50 # if defined(__GLIBC__)
  51 #  if defined(__GLIBC_PREREQ)
  52 #   if __GLIBC_PREREQ(2, 17)
  53 #    define OSSL_POSIX_TIMER_OKAY
  54 #   endif
  55 #  endif
  56 # else
  57 #  define OSSL_POSIX_TIMER_OKAY
  58 # endif
  59 #endif
  60
  61 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
  62 /* non-NULL if default_RAND_meth is ENGINE-provided */
  63 static ENGINE *funct_ref;
  64 static CRYPTO_RWLOCK *rand_engine_lock;
  65 #endif
  66 static CRYPTO_RWLOCK *rand_meth_lock;
  67 static const RAND_METHOD *default_RAND_meth;
  68 static CRYPTO_ONCE rand_init = CRYPTO_ONCE_STATIC_INIT;
  69
  70 int rand_fork_count;
  71
  72 #ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDTSC
  73 /*
  74  * IMPORTANT NOTE:  It is not currently possible to use this code
  75  * because we are not sure about the amount of randomness it provides.
  76  * Some SP900 tests have been run, but there is internal skepticism.
  77  * So for now this code is not used.
  78  */
  79 # error "RDTSC enabled?  Should not be possible!"
  80
  81 /*
  82  * Acquire entropy from high-speed clock
  83  *
  84  * Since we get some randomness from the low-order bits of the
  85  * high-speed clock, it can help.
  86  *
  87  * Returns the total entropy count, if it exceeds the requested
  88  * entropy count. Otherwise, returns an entropy count of 0.
  89  */
  90 size_t rand_acquire_entropy_from_tsc(RAND_POOL *pool)
  91 {
  92     unsigned char c;
  93     int i;
  94
  95     if ((OPENSSL_ia32cap_P[0] & (1 << 4)) != 0) {
  96         for (i = 0; i < TSC_READ_COUNT; i++) {
  97             c = (unsigned char)(OPENSSL_rdtsc() & 0xFF);
  98             rand_pool_add(pool, &c, 1, 4);
  99         }
 100     }
 101     return rand_pool_entropy_available(pool);
 102 }
 103 #endif
 104
 105 #ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDCPU
 106 size_t OPENSSL_ia32_rdseed_bytes(unsigned char *buf, size_t len);
 107 size_t OPENSSL_ia32_rdrand_bytes(unsigned char *buf, size_t len);
 108
 109 extern unsigned int OPENSSL_ia32cap_P[];
 110
 111 /*
 112  * Acquire entropy using Intel-specific cpu instructions
 113  *
 114  * Uses the RDSEED instruction if available, otherwise uses
 115  * RDRAND if available.
 116  *
 117  * For the differences between RDSEED and RDRAND, and why RDSEED
 118  * is the preferred choice, see https://goo.gl/oK3KcN
 119  *
 120  * Returns the total entropy count, if it exceeds the requested
 121  * entropy count. Otherwise, returns an entropy count of 0.
 122  */
 123 size_t rand_acquire_entropy_from_cpu(RAND_POOL *pool)
 124 {
 125     size_t bytes_needed;
 126     unsigned char *buffer;
 127
 128     bytes_needed = rand_pool_bytes_needed(pool, 8 /*entropy_per_byte*/);
 129     if (bytes_needed > 0) {
 130         buffer = rand_pool_add_begin(pool, bytes_needed);
 131
 132         if (buffer != NULL) {
 133
 134             /* If RDSEED is available, use that. */
 135             if ((OPENSSL_ia32cap_P[2] & (1 << 18)) != 0) {
 136                 if (OPENSSL_ia32_rdseed_bytes(buffer, bytes_needed)
 137                     == bytes_needed)
 138                     return rand_pool_add_end(pool,
 139                                              bytes_needed,
 140                                              8 * bytes_needed);
 141             }
 142
 143             /* Second choice is RDRAND. */
 144             if ((OPENSSL_ia32cap_P[1] & (1 << (62 - 32))) != 0) {
 145                 if (OPENSSL_ia32_rdrand_bytes(buffer, bytes_needed)
 146                     == bytes_needed)
 147                     return rand_pool_add_end(pool,
 148                                              bytes_needed,
 149                                              8 * bytes_needed);
 150             }
 151
 152             return rand_pool_add_end(pool, 0, 0);
 153         }
 154     }
 155
 156     return rand_pool_entropy_available(pool);
 157 }
 158 #endif
 159
 160
 161 /*
 162  * Implements the get_entropy() callback (see RAND_DRBG_set_callbacks())
 163  *
 164  * If the DRBG has a parent, then the required amount of entropy input
 165  * is fetched using the parent's RAND_DRBG_generate().
 166  *
 167  * Otherwise, the entropy is polled from the system entropy sources
 168  * using rand_pool_acquire_entropy().
 169  *
 170  * If a random pool has been added to the DRBG using RAND_add(), then
 171  * its entropy will be used up first.
 172  */
 173 size_t rand_drbg_get_entropy(RAND_DRBG *drbg,
 174                              unsigned char **pout,
 175                              int entropy, size_t min_len, size_t max_len,
 176                              int prediction_resistance)
 177 {
 178     size_t ret = 0;
 179     size_t entropy_available = 0;
 180     RAND_POOL *pool;
 181
 182     if (drbg->parent && drbg->strength > drbg->parent->strength) {
 183         /*
 184          * We currently don't support the algorithm from NIST SP 800-90C
 185          * 10.1.2 to use a weaker DRBG as source
 186          */
 187         RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_GET_ENTROPY, RAND_R_PARENT_STRENGTH_TOO_WEAK);
 188         return 0;
 189     }
 190
 191     pool = rand_pool_new(entropy, min_len, max_len);
 192     if (pool == NULL)
 193         return 0;
 194
 195     if (drbg->pool) {
 196         rand_pool_add(pool,
 197                       rand_pool_buffer(drbg->pool),
 198                       rand_pool_length(drbg->pool),
 199                       rand_pool_entropy(drbg->pool));
 200         rand_pool_free(drbg->pool);
 201         drbg->pool = NULL;
 202     }
 203
 204     if (drbg->parent) {
 205         size_t bytes_needed = rand_pool_bytes_needed(pool, 8);
 206         unsigned char *buffer = rand_pool_add_begin(pool, bytes_needed);
 207
 208         if (buffer != NULL) {
 209             size_t bytes = 0;
 210
 211             /*
 212              * Get random from parent, include our state as additional input.
 213              * Our lock is already held, but we need to lock our parent before
 214              * generating bits from it. (Note: taking the lock will be a no-op
 215              * if locking if drbg->parent->lock == NULL.)
 216              */
 217             rand_drbg_lock(drbg->parent);
 218             if (RAND_DRBG_generate(drbg->parent,
 219                                    buffer, bytes_needed,
 220                                    0,
 221                                    (unsigned char *)drbg, sizeof(*drbg)) != 0)
 222                 bytes = bytes_needed;
 223             rand_drbg_unlock(drbg->parent);
 224
 225             entropy_available = rand_pool_add_end(pool, bytes, 8 * bytes);
 226         }
 227
 228     } else {
 229         /* Get entropy by polling system entropy sources. */
 230         entropy_available = rand_pool_acquire_entropy(pool);
 231     }
 232
 233     if (entropy_available > 0) {
 234         ret   = rand_pool_length(pool);
 235         *pout = rand_pool_detach(pool);
 236     }
 237
 238     rand_pool_free(pool);
 239     return ret;
 240 }
 241
 242 /*
 243  * Find a suitable source of time.  Start with the highest resolution source
 244  * and work down to the slower ones.  This is added as additional data and
 245  * isn't counted as randomness, so any result is acceptable.
 246  *
 247  * Returns 0 when we weren't able to find any time source
 248  */
 249 static uint64_t get_timer_bits(void)
 250 {
 251     uint64_t res = OPENSSL_rdtsc();
 252
 253     if (res != 0)
 254         return res;
 255 #if defined(_WIN32)
 256     {
 257         LARGE_INTEGER t;
 258         FILETIME ft;
 259
 260         if (QueryPerformanceCounter(&t) != 0)
 261             return t.QuadPart;
 262         GetSystemTimeAsFileTime(&ft);
 263         return TWO32TO64(ft.dwHighDateTime, ft.dwLowDateTime);
 264     }
 265 #elif defined(__sun) || defined(__hpux)
 266     return gethrtime();
 267 #elif defined(_AIX)
 268     {
 269         timebasestruct_t t;
 270
 271         read_wall_time(&t, TIMEBASE_SZ);
 272         return TWO32TO64(t.tb_high, t.tb_low);
 273     }
 274 #else
 275
 276 # if defined(OSSL_POSIX_TIMER_OKAY)
 277     {
 278         struct timespec ts;
 279         clockid_t cid;
 280
 281 #  ifdef CLOCK_BOOTTIME
 282         cid = CLOCK_BOOTTIME;
 283 #  elif defined(_POSIX_MONOTONIC_CLOCK)
 284         cid = CLOCK_MONOTONIC;
 285 #  else
 286         cid = CLOCK_REALTIME;
 287 #  endif
 288
 289         if (clock_gettime(cid, &ts) == 0)
 290             return TWO32TO64(ts.tv_sec, ts.tv_nsec);
 291     }
 292 # endif
 293 # if defined(__unix__) \
 294      || (defined(_POSIX_C_SOURCE) && _POSIX_C_SOURCE >= 200112L)
 295     {
 296         struct timeval tv;
 297
 298         if (gettimeofday(&tv, NULL) == 0)
 299             return TWO32TO64(tv.tv_sec, tv.tv_usec);
 300     }
 301 # endif
 302     {
 303         time_t t = time(NULL);
 304         if (t == (time_t)-1)
 305             return 0;
 306         return t;
 307     }
 308 #endif
 309 }
 310
 311 /*
 312  * Generate additional data that can be used for the drbg. The data does
 313  * not need to contain entropy, but it's useful if it contains at least
 314  * some bits that are unpredictable.
 315  *
 316  * Returns 0 on failure.
 317  *
 318  * On success it allocates a buffer at |*pout| and returns the length of
 319  * the data. The buffer should get freed using OPENSSL_secure_clear_free().
 320  */
 321 size_t rand_drbg_get_additional_data(unsigned char **pout, size_t max_len)
 322 {
 323     RAND_POOL *pool;
 324     CRYPTO_THREAD_ID thread_id;
 325     size_t len;
 326 #ifdef OPENSSL_SYS_UNIX
 327     pid_t pid;
 328 #elif defined(OPENSSL_SYS_WIN32)
 329     DWORD pid;
 330 #endif
 331     uint64_t tbits;
 332
 333     pool = rand_pool_new(0, 0, max_len);
 334     if (pool == NULL)
 335         return 0;
 336
 337 #ifdef OPENSSL_SYS_UNIX
 338     pid = getpid();
 339     rand_pool_add(pool, (unsigned char *)&pid, sizeof(pid), 0);
 340 #elif defined(OPENSSL_SYS_WIN32)
 341     pid = GetCurrentProcessId();
 342     rand_pool_add(pool, (unsigned char *)&pid, sizeof(pid), 0);
 343 #endif
 344
 345     thread_id = CRYPTO_THREAD_get_current_id();
 346     if (thread_id != 0)
 347         rand_pool_add(pool, (unsigned char *)&thread_id, sizeof(thread_id), 0);
 348
 349     tbits = get_timer_bits();
 350     if (tbits != 0)
 351         rand_pool_add(pool, (unsigned char *)&tbits, sizeof(tbits), 0);
 352
 353     /* TODO: Use RDSEED? */
 354
 355     len = rand_pool_length(pool);
 356     if (len != 0)
 357         *pout = rand_pool_detach(pool);
 358     rand_pool_free(pool);
 359
 360     return len;
 361 }
 362
 363 /*
 364  * Implements the cleanup_entropy() callback (see RAND_DRBG_set_callbacks())
 365  *
 366  */
 367 void rand_drbg_cleanup_entropy(RAND_DRBG *drbg,
 368                                unsigned char *out, size_t outlen)
 369 {
 370     OPENSSL_secure_clear_free(out, outlen);
 371 }
 372
 373 void rand_fork()
 374 {
 375     rand_fork_count++;
 376 }
 377
 378 DEFINE_RUN_ONCE_STATIC(do_rand_init)
 379 {
 380     int ret = 1;
 381
 382 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 383     rand_engine_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
 384     ret &= rand_engine_lock != NULL;
 385 #endif
 386     rand_meth_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
 387     ret &= rand_meth_lock != NULL;
 388
 389     return ret;
 390 }
 391
 392 void rand_cleanup_int(void)
 393 {
 394     const RAND_METHOD *meth = default_RAND_meth;
 395
 396     if (meth != NULL && meth->cleanup != NULL)
 397         meth->cleanup();
 398     RAND_set_rand_method(NULL);
 399 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 400     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_engine_lock);
 401 #endif
 402     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_meth_lock);
 403 }
 404
 405 /*
 406  * RAND_poll() reseeds the default RNG using random input
 407  *
 408  * The random input is obtained from polling various entropy
 409  * sources which depend on the operating system and are
 410  * configurable via the --with-rand-seed configure option.
 411  */
 412 int RAND_poll(void)
 413 {
 414     int ret = 0;
 415
 416     RAND_POOL *pool = NULL;
 417
 418     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 419
 420     if (meth == RAND_OpenSSL()) {
 421         /* fill random pool and seed the master DRBG */
 422         RAND_DRBG *drbg = RAND_DRBG_get0_master();
 423
 424         if (drbg == NULL)
 425             return 0;
 426
 427         rand_drbg_lock(drbg);
 428         ret = rand_drbg_restart(drbg, NULL, 0, 0);
 429         rand_drbg_unlock(drbg);
 430
 431         return ret;
 432
 433     } else {
 434         /* fill random pool and seed the current legacy RNG */
 435         pool = rand_pool_new(RAND_DRBG_STRENGTH,
 436                              RAND_DRBG_STRENGTH / 8,
 437                              DRBG_MINMAX_FACTOR * (RAND_DRBG_STRENGTH / 8));
 438         if (pool == NULL)
 439             return 0;
 440
 441         if (rand_pool_acquire_entropy(pool) == 0)
 442             goto err;
 443
 444         if (meth->add == NULL
 445             || meth->add(rand_pool_buffer(pool),
 446                          rand_pool_length(pool),
 447                          (rand_pool_entropy(pool) / 8.0)) == 0)
 448             goto err;
 449
 450         ret = 1;
 451     }
 452
 453 err:
 454     rand_pool_free(pool);
 455     return ret;
 456 }
 457
 458 /*
 459  * The 'random pool' acts as a dumb container for collecting random
 460  * input from various entropy sources. The pool has no knowledge about
 461  * whether its randomness is fed into a legacy RAND_METHOD via RAND_add()
 462  * or into a new style RAND_DRBG. It is the callers duty to 1) initialize the
 463  * random pool, 2) pass it to the polling callbacks, 3) seed the RNG, and
 464  * 4) cleanup the random pool again.
 465  *
 466  * The random pool contains no locking mechanism because its scope and
 467  * lifetime is intended to be restricted to a single stack frame.
 468  */
 469 struct rand_pool_st {
 470     unsigned char *buffer;  /* points to the beginning of the random pool */
 471     size_t len; /* current number of random bytes contained in the pool */
 472
 473     size_t min_len; /* minimum number of random bytes requested */
 474     size_t max_len; /* maximum number of random bytes (allocated buffer size) */
 475     size_t entropy; /* current entropy count in bits */
 476     size_t requested_entropy; /* requested entropy count in bits */
 477 };
 478
 479 /*
 480  * Allocate memory and initialize a new random pool
 481  */
 482
 483 RAND_POOL *rand_pool_new(int entropy, size_t min_len, size_t max_len)
 484 {
 485     RAND_POOL *pool = OPENSSL_zalloc(sizeof(*pool));
 486
 487     if (pool == NULL) {
 488         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 489         goto err;
 490     }
 491
 492     pool->min_len = min_len;
 493     pool->max_len = max_len;
 494
 495     pool->buffer = OPENSSL_secure_zalloc(pool->max_len);
 496     if (pool->buffer == NULL) {
 497         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 498         goto err;
 499     }
 500
 501     pool->requested_entropy = entropy;
 502
 503     return pool;
 504
 505 err:
 506     OPENSSL_free(pool);
 507     return NULL;
 508 }
 509
 510 /*
 511  * Free |pool|, securely erasing its buffer.
 512  */
 513 void rand_pool_free(RAND_POOL *pool)
 514 {
 515     if (pool == NULL)
 516         return;
 517
 518     OPENSSL_secure_clear_free(pool->buffer, pool->max_len);
 519     OPENSSL_free(pool);
 520 }
 521
 522 /*
 523  * Return the |pool|'s buffer to the caller (readonly).
 524  */
 525 const unsigned char *rand_pool_buffer(RAND_POOL *pool)
 526 {
 527     return pool->buffer;
 528 }
 529
 530 /*
 531  * Return the |pool|'s entropy to the caller.
 532  */
 533 size_t rand_pool_entropy(RAND_POOL *pool)
 534 {
 535     return pool->entropy;
 536 }
 537
 538 /*
 539  * Return the |pool|'s buffer length to the caller.
 540  */
 541 size_t rand_pool_length(RAND_POOL *pool)
 542 {
 543     return pool->len;
 544 }
 545
 546 /*
 547  * Detach the |pool| buffer and return it to the caller.
 548  * It's the responsibility of the caller to free the buffer
 549  * using OPENSSL_secure_clear_free().
 550  */
 551 unsigned char *rand_pool_detach(RAND_POOL *pool)
 552 {
 553     unsigned char *ret = pool->buffer;
 554     pool->buffer = NULL;
 555     return ret;
 556 }
 557
 558
 559 /*
 560  * If every byte of the input contains |entropy_per_bytes| bits of entropy,
 561  * how many bytes does one need to obtain at least |bits| bits of entropy?
 562  */
 563 #define ENTROPY_TO_BYTES(bits, entropy_per_bytes) \
 564     (((bits) + ((entropy_per_bytes) - 1))/(entropy_per_bytes))
 565
 566
 567 /*
 568  * Checks whether the |pool|'s entropy is available to the caller.
 569  * This is the case when entropy count and buffer length are high enough.
 570  * Returns
 571  *
 572  *  |entropy|  if the entropy count and buffer size is large enough
 573  *      0      otherwise
 574  */
 575 size_t rand_pool_entropy_available(RAND_POOL *pool)
 576 {
 577     if (pool->entropy < pool->requested_entropy)
 578         return 0;
 579
 580     if (pool->len < pool->min_len)
 581         return 0;
 582
 583     return pool->entropy;
 584 }
 585
 586 /*
 587  * Returns the (remaining) amount of entropy needed to fill
 588  * the random pool.
 589  */
 590
 591 size_t rand_pool_entropy_needed(RAND_POOL *pool)
 592 {
 593     if (pool->entropy < pool->requested_entropy)
 594         return pool->requested_entropy - pool->entropy;
 595
 596     return 0;
 597 }
 598
 599 /*
 600  * Returns the number of bytes needed to fill the pool, assuming
 601  * the input has 'entropy_per_byte' entropy bits per byte.
 602  * In case of an error, 0 is returned.
 603  */
 604
 605 size_t rand_pool_bytes_needed(RAND_POOL *pool, unsigned int entropy_per_byte)
 606 {
 607     size_t bytes_needed;
 608     size_t entropy_needed = rand_pool_entropy_needed(pool);
 609
 610     if (entropy_per_byte < 1 || entropy_per_byte > 8) {
 611         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_BYTES_NEEDED, RAND_R_ARGUMENT_OUT_OF_RANGE);
 612         return 0;
 613     }
 614
 615     bytes_needed = ENTROPY_TO_BYTES(entropy_needed, entropy_per_byte);
 616
 617     if (bytes_needed > pool->max_len - pool->len) {
 618         /* not enough space left */
 619         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_BYTES_NEEDED, RAND_R_RANDOM_POOL_OVERFLOW);
 620         return 0;
 621     }
 622
 623     if (pool->len < pool->min_len &&
 624         bytes_needed < pool->min_len - pool->len)
 625         /* to meet the min_len requirement */
 626         bytes_needed = pool->min_len - pool->len;
 627
 628     return bytes_needed;
 629 }
 630
 631 /* Returns the remaining number of bytes available */
 632 size_t rand_pool_bytes_remaining(RAND_POOL *pool)
 633 {
 634     return pool->max_len - pool->len;
 635 }
 636
 637 /*
 638  * Add random bytes to the random pool.
 639  *
 640  * It is expected that the |buffer| contains |len| bytes of
 641  * random input which contains at least |entropy| bits of
 642  * randomness.
 643  *
 644  * Return available amount of entropy after this operation.
 645  * (see rand_pool_entropy_available(pool))
 646  */
 647 size_t rand_pool_add(RAND_POOL *pool,
 648                      const unsigned char *buffer, size_t len, size_t entropy)
 649 {
 650     if (len > pool->max_len - pool->len) {
 651         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD, RAND_R_ENTROPY_INPUT_TOO_LONG);
 652         return 0;
 653     }
 654
 655     if (len > 0) {
 656         memcpy(pool->buffer + pool->len, buffer, len);
 657         pool->len += len;
 658         pool->entropy += entropy;
 659     }
 660
 661     return rand_pool_entropy_available(pool);
 662 }
 663
 664 /*
 665  * Start to add random bytes to the random pool in-place.
 666  *
 667  * Reserves the next |len| bytes for adding random bytes in-place
 668  * and returns a pointer to the buffer.
 669  * The caller is allowed to copy up to |len| bytes into the buffer.
 670  * If |len| == 0 this is considered a no-op and a NULL pointer
 671  * is returned without producing an error message.
 672  *
 673  * After updating the buffer, rand_pool_add_end() needs to be called
 674  * to finish the udpate operation (see next comment).
 675  */
 676 unsigned char *rand_pool_add_begin(RAND_POOL *pool, size_t len)
 677 {
 678     if (len == 0)
 679         return NULL;
 680
 681     if (len > pool->max_len - pool->len) {
 682         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD_BEGIN, RAND_R_RANDOM_POOL_OVERFLOW);
 683         return NULL;
 684     }
 685
 686     return pool->buffer + pool->len;
 687 }
 688
 689 /*
 690  * Finish to add random bytes to the random pool in-place.
 691  *
 692  * Finishes an in-place update of the random pool started by
 693  * rand_pool_add_begin() (see previous comment).
 694  * It is expected that |len| bytes of random input have been added
 695  * to the buffer which contain at least |entropy| bits of randomness.
 696  * It is allowed to add less bytes than originally reserved.
 697  */
 698 size_t rand_pool_add_end(RAND_POOL *pool, size_t len, size_t entropy)
 699 {
 700     if (len > pool->max_len - pool->len) {
 701         RANDerr(RAND_F_RAND_POOL_ADD_END, RAND_R_RANDOM_POOL_OVERFLOW);
 702         return 0;
 703     }
 704
 705     if (len > 0) {
 706         pool->len += len;
 707         pool->entropy += entropy;
 708     }
 709
 710     return rand_pool_entropy_available(pool);
 711 }
 712
 713 int RAND_set_rand_method(const RAND_METHOD *meth)
 714 {
 715     if (!RUN_ONCE(&rand_init, do_rand_init))
 716         return 0;
 717
 718     CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_meth_lock);
 719 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 720     ENGINE_finish(funct_ref);
 721     funct_ref = NULL;
 722 #endif
 723     default_RAND_meth = meth;
 724     CRYPTO_THREAD_unlock(rand_meth_lock);
 725     return 1;
 726 }
 727
 728 const RAND_METHOD *RAND_get_rand_method(void)
 729 {
 730     const RAND_METHOD *tmp_meth = NULL;
 731
 732     if (!RUN_ONCE(&rand_init, do_rand_init))
 733         return NULL;
 734
 735     CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_meth_lock);
 736     if (default_RAND_meth == NULL) {
 737 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 738         ENGINE *e;
 739
 740         /* If we have an engine that can do RAND, use it. */
 741         if ((e = ENGINE_get_default_RAND()) != NULL
 742                 && (tmp_meth = ENGINE_get_RAND(e)) != NULL) {
 743             funct_ref = e;
 744             default_RAND_meth = tmp_meth;
 745         } else {
 746             ENGINE_finish(e);
 747             default_RAND_meth = &rand_meth;
 748         }
 749 #else
 750         default_RAND_meth = &rand_meth;
 751 #endif
 752     }
 753     tmp_meth = default_RAND_meth;
 754     CRYPTO_THREAD_unlock(rand_meth_lock);
 755     return tmp_meth;
 756 }
 757
 758 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 759 int RAND_set_rand_engine(ENGINE *engine)
 760 {
 761     const RAND_METHOD *tmp_meth = NULL;
 762
 763     if (!RUN_ONCE(&rand_init, do_rand_init))
 764         return 0;
 765
 766     if (engine != NULL) {
 767         if (!ENGINE_init(engine))
 768             return 0;
 769         tmp_meth = ENGINE_get_RAND(engine);
 770         if (tmp_meth == NULL) {
 771             ENGINE_finish(engine);
 772             return 0;
 773         }
 774     }
 775     CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_engine_lock);
 776     /* This function releases any prior ENGINE so call it first */
 777     RAND_set_rand_method(tmp_meth);
 778     funct_ref = engine;
 779     CRYPTO_THREAD_unlock(rand_engine_lock);
 780     return 1;
 781 }
 782 #endif
 783
 784 void RAND_seed(const void *buf, int num)
 785 {
 786     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 787
 788     if (meth->seed != NULL)
 789         meth->seed(buf, num);
 790 }
 791
 792 void RAND_add(const void *buf, int num, double randomness)
 793 {
 794     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 795
 796     if (meth->add != NULL)
 797         meth->add(buf, num, randomness);
 798 }
 799
 800 /*
 801  * This function is not part of RAND_METHOD, so if we're not using
 802  * the default method, then just call RAND_bytes().  Otherwise make
 803  * sure we're instantiated and use the private DRBG.
 804  */
 805 int RAND_priv_bytes(unsigned char *buf, int num)
 806 {
 807     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 808     RAND_DRBG *drbg;
 809     int ret;
 810
 811     if (meth != RAND_OpenSSL())
 812         return RAND_bytes(buf, num);
 813
 814     drbg = RAND_DRBG_get0_private();
 815     if (drbg == NULL)
 816         return 0;
 817
 818     /* We have to lock the DRBG before generating bits from it. */
 819     rand_drbg_lock(drbg);
 820     ret = RAND_DRBG_bytes(drbg, buf, num);
 821     rand_drbg_unlock(drbg);
 822     return ret;
 823 }
 824
 825 int RAND_bytes(unsigned char *buf, int num)
 826 {
 827     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 828
 829     if (meth->bytes != NULL)
 830         return meth->bytes(buf, num);
 831     RANDerr(RAND_F_RAND_BYTES, RAND_R_FUNC_NOT_IMPLEMENTED);
 832     return -1;
 833 }
 834
 835 #if OPENSSL_API_COMPAT < 0x10100000L
 836 int RAND_pseudo_bytes(unsigned char *buf, int num)
 837 {
 838     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 839
 840     if (meth->pseudorand != NULL)
 841         return meth->pseudorand(buf, num);
 842     return -1;
 843 }
 844 #endif
 845
 846 int RAND_status(void)
 847 {
 848     const RAND_METHOD *meth = RAND_get_rand_method();
 849
 850     if (meth->status != NULL)
 851         return meth->status();
 852     return 0;
 853 }