engines/e_ossltest.c

   1 /*
   2  * Copyright 2015-2021 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 /*
  11  * This is the OSSLTEST engine. It provides deliberately crippled digest
  12  * implementations for test purposes. It is highly insecure and must NOT be
  13  * used for any purpose except testing
  14  */
  15
  16 /* We need to use some engine deprecated APIs */
  17 #define OPENSSL_SUPPRESS_DEPRECATED
  18
  19 /*
  20  * SHA low level APIs are deprecated for public use, but still ok for
  21  * internal use.  Note, that due to symbols not being exported, only the
  22  * #defines and type definitions can be accessed, function calls are not
  23  * available.  The digest lengths, block sizes and sizeof(CTX) are used herein
  24  * for several different digests.
  25  */
  26 #include "internal/deprecated.h"
  27
  28 #include <stdio.h>
  29 #include <string.h>
  30
  31 #include <openssl/engine.h>
  32 #include <openssl/sha.h>
  33 #include <openssl/md5.h>
  34 #include <openssl/rsa.h>
  35 #include <openssl/evp.h>
  36 #include <openssl/modes.h>
  37 #include <openssl/aes.h>
  38 #include <openssl/rand.h>
  39 #include <openssl/crypto.h>
  40 #include <openssl/pem.h>
  41 #include <crypto/evp.h>
  42
  43 #include "e_ossltest_err.c"
  44
  45 #ifdef _WIN32
  46 # define strncasecmp _strnicmp
  47 #endif
  48
  49 /* Engine Id and Name */
  50 static const char *engine_ossltest_id = "ossltest";
  51 static const char *engine_ossltest_name = "OpenSSL Test engine support";
  52
  53
  54 /* Engine Lifetime functions */
  55 static int ossltest_destroy(ENGINE *e);
  56 static int ossltest_init(ENGINE *e);
  57 static int ossltest_finish(ENGINE *e);
  58 void ENGINE_load_ossltest(void);
  59
  60
  61 /* Set up digests */
  62 static int ossltest_digests(ENGINE *e, const EVP_MD **digest,
  63                           const int **nids, int nid);
  64 static const RAND_METHOD *ossltest_rand_method(void);
  65
  66 /* MD5 */
  67 static int digest_md5_init(EVP_MD_CTX *ctx);
  68 static int digest_md5_update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data,
  69                              size_t count);
  70 static int digest_md5_final(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md);
  71
  72 static EVP_MD *_hidden_md5_md = NULL;
  73 static const EVP_MD *digest_md5(void)
  74 {
  75     if (_hidden_md5_md == NULL) {
  76         EVP_MD *md;
  77
  78         if ((md = EVP_MD_meth_new(NID_md5, NID_md5WithRSAEncryption)) == NULL
  79             || !EVP_MD_meth_set_result_size(md, MD5_DIGEST_LENGTH)
  80             || !EVP_MD_meth_set_input_blocksize(md, MD5_CBLOCK)
  81             || !EVP_MD_meth_set_app_datasize(md,
  82                                              sizeof(EVP_MD *) + sizeof(MD5_CTX))
  83             || !EVP_MD_meth_set_flags(md, 0)
  84             || !EVP_MD_meth_set_init(md, digest_md5_init)
  85             || !EVP_MD_meth_set_update(md, digest_md5_update)
  86             || !EVP_MD_meth_set_final(md, digest_md5_final)) {
  87             EVP_MD_meth_free(md);
  88             md = NULL;
  89         }
  90         _hidden_md5_md = md;
  91     }
  92     return _hidden_md5_md;
  93 }
  94
  95 /* SHA1 */
  96 static int digest_sha1_init(EVP_MD_CTX *ctx);
  97 static int digest_sha1_update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data,
  98                               size_t count);
  99 static int digest_sha1_final(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md);
 100
 101 static EVP_MD *_hidden_sha1_md = NULL;
 102 static const EVP_MD *digest_sha1(void)
 103 {
 104     if (_hidden_sha1_md == NULL) {
 105         EVP_MD *md;
 106
 107         if ((md = EVP_MD_meth_new(NID_sha1, NID_sha1WithRSAEncryption)) == NULL
 108             || !EVP_MD_meth_set_result_size(md, SHA_DIGEST_LENGTH)
 109             || !EVP_MD_meth_set_input_blocksize(md, SHA_CBLOCK)
 110             || !EVP_MD_meth_set_app_datasize(md,
 111                                              sizeof(EVP_MD *) + sizeof(SHA_CTX))
 112             || !EVP_MD_meth_set_flags(md, EVP_MD_FLAG_DIGALGID_ABSENT)
 113             || !EVP_MD_meth_set_init(md, digest_sha1_init)
 114             || !EVP_MD_meth_set_update(md, digest_sha1_update)
 115             || !EVP_MD_meth_set_final(md, digest_sha1_final)) {
 116             EVP_MD_meth_free(md);
 117             md = NULL;
 118         }
 119         _hidden_sha1_md = md;
 120     }
 121     return _hidden_sha1_md;
 122 }
 123
 124 /* SHA256 */
 125 static int digest_sha256_init(EVP_MD_CTX *ctx);
 126 static int digest_sha256_update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data,
 127                                 size_t count);
 128 static int digest_sha256_final(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md);
 129
 130 static EVP_MD *_hidden_sha256_md = NULL;
 131 static const EVP_MD *digest_sha256(void)
 132 {
 133     if (_hidden_sha256_md == NULL) {
 134         EVP_MD *md;
 135
 136         if ((md = EVP_MD_meth_new(NID_sha256, NID_sha256WithRSAEncryption)) == NULL
 137             || !EVP_MD_meth_set_result_size(md, SHA256_DIGEST_LENGTH)
 138             || !EVP_MD_meth_set_input_blocksize(md, SHA256_CBLOCK)
 139             || !EVP_MD_meth_set_app_datasize(md,
 140                                              sizeof(EVP_MD *) + sizeof(SHA256_CTX))
 141             || !EVP_MD_meth_set_flags(md, EVP_MD_FLAG_DIGALGID_ABSENT)
 142             || !EVP_MD_meth_set_init(md, digest_sha256_init)
 143             || !EVP_MD_meth_set_update(md, digest_sha256_update)
 144             || !EVP_MD_meth_set_final(md, digest_sha256_final)) {
 145             EVP_MD_meth_free(md);
 146             md = NULL;
 147         }
 148         _hidden_sha256_md = md;
 149     }
 150     return _hidden_sha256_md;
 151 }
 152
 153 /* SHA384/SHA512 */
 154 static int digest_sha384_init(EVP_MD_CTX *ctx);
 155 static int digest_sha384_update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data,
 156                                 size_t count);
 157 static int digest_sha384_final(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md);
 158
 159 static int digest_sha512_init(EVP_MD_CTX *ctx);
 160 static int digest_sha512_update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data,
 161                                 size_t count);
 162 static int digest_sha512_final(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md);
 163
 164 static EVP_MD *_hidden_sha384_md = NULL;
 165 static const EVP_MD *digest_sha384(void)
 166 {
 167     if (_hidden_sha384_md == NULL) {
 168         EVP_MD *md;
 169
 170         if ((md = EVP_MD_meth_new(NID_sha384, NID_sha384WithRSAEncryption)) == NULL
 171             || !EVP_MD_meth_set_result_size(md, SHA384_DIGEST_LENGTH)
 172             || !EVP_MD_meth_set_input_blocksize(md, SHA512_CBLOCK)
 173             || !EVP_MD_meth_set_app_datasize(md,
 174                                              sizeof(EVP_MD *) + sizeof(SHA512_CTX))
 175             || !EVP_MD_meth_set_flags(md, EVP_MD_FLAG_DIGALGID_ABSENT)
 176             || !EVP_MD_meth_set_init(md, digest_sha384_init)
 177             || !EVP_MD_meth_set_update(md, digest_sha384_update)
 178             || !EVP_MD_meth_set_final(md, digest_sha384_final)) {
 179             EVP_MD_meth_free(md);
 180             md = NULL;
 181         }
 182         _hidden_sha384_md = md;
 183     }
 184     return _hidden_sha384_md;
 185 }
 186 static EVP_MD *_hidden_sha512_md = NULL;
 187 static const EVP_MD *digest_sha512(void)
 188 {
 189     if (_hidden_sha512_md == NULL) {
 190         EVP_MD *md;
 191
 192         if ((md = EVP_MD_meth_new(NID_sha512, NID_sha512WithRSAEncryption)) == NULL
 193             || !EVP_MD_meth_set_result_size(md, SHA512_DIGEST_LENGTH)
 194             || !EVP_MD_meth_set_input_blocksize(md, SHA512_CBLOCK)
 195             || !EVP_MD_meth_set_app_datasize(md,
 196                                              sizeof(EVP_MD *) + sizeof(SHA512_CTX))
 197             || !EVP_MD_meth_set_flags(md, EVP_MD_FLAG_DIGALGID_ABSENT)
 198             || !EVP_MD_meth_set_init(md, digest_sha512_init)
 199             || !EVP_MD_meth_set_update(md, digest_sha512_update)
 200             || !EVP_MD_meth_set_final(md, digest_sha512_final)) {
 201             EVP_MD_meth_free(md);
 202             md = NULL;
 203         }
 204         _hidden_sha512_md = md;
 205     }
 206     return _hidden_sha512_md;
 207 }
 208 static void destroy_digests(void)
 209 {
 210     EVP_MD_meth_free(_hidden_md5_md);
 211     _hidden_md5_md = NULL;
 212     EVP_MD_meth_free(_hidden_sha1_md);
 213     _hidden_sha1_md = NULL;
 214     EVP_MD_meth_free(_hidden_sha256_md);
 215     _hidden_sha256_md = NULL;
 216     EVP_MD_meth_free(_hidden_sha384_md);
 217     _hidden_sha384_md = NULL;
 218     EVP_MD_meth_free(_hidden_sha512_md);
 219     _hidden_sha512_md = NULL;
 220 }
 221 static int ossltest_digest_nids(const int **nids)
 222 {
 223     static int digest_nids[6] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
 224     static int pos = 0;
 225     static int init = 0;
 226
 227     if (!init) {
 228         const EVP_MD *md;
 229         if ((md = digest_md5()) != NULL)
 230             digest_nids[pos++] = EVP_MD_get_type(md);
 231         if ((md = digest_sha1()) != NULL)
 232             digest_nids[pos++] = EVP_MD_get_type(md);
 233         if ((md = digest_sha256()) != NULL)
 234             digest_nids[pos++] = EVP_MD_get_type(md);
 235         if ((md = digest_sha384()) != NULL)
 236             digest_nids[pos++] = EVP_MD_get_type(md);
 237         if ((md = digest_sha512()) != NULL)
 238             digest_nids[pos++] = EVP_MD_get_type(md);
 239         digest_nids[pos] = 0;
 240         init = 1;
 241     }
 242     *nids = digest_nids;
 243     return pos;
 244 }
 245
 246 /* Setup ciphers */
 247 static int ossltest_ciphers(ENGINE *, const EVP_CIPHER **,
 248                             const int **, int);
 249
 250 static int ossltest_cipher_nids[] = {
 251     NID_aes_128_cbc, NID_aes_128_gcm,
 252     NID_aes_128_cbc_hmac_sha1, 0
 253 };
 254
 255 /* AES128 */
 256
 257 static int ossltest_aes128_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
 258                                     const unsigned char *key,
 259                                     const unsigned char *iv, int enc);
 260 static int ossltest_aes128_cbc_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 261                                       const unsigned char *in, size_t inl);
 262 static int ossltest_aes128_gcm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
 263                                         const unsigned char *key,
 264                                         const unsigned char *iv, int enc);
 265 static int ossltest_aes128_gcm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 266                                       const unsigned char *in, size_t inl);
 267 static int ossltest_aes128_gcm_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg,
 268                                     void *ptr);
 269 static int ossltest_aes128_cbc_hmac_sha1_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
 270                                                   const unsigned char *key,
 271                                                   const unsigned char *iv,
 272                                                   int enc);
 273 static int ossltest_aes128_cbc_hmac_sha1_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
 274                                                 unsigned char *out,
 275                                                 const unsigned char *in,
 276                                                 size_t inl);
 277 static int ossltest_aes128_cbc_hmac_sha1_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type,
 278                                               int arg, void *ptr);
 279
 280 typedef struct {
 281     size_t payload_length;      /* AAD length in decrypt case */
 282     unsigned int tls_ver;
 283 } EVP_AES_HMAC_SHA1;
 284
 285 static EVP_CIPHER *_hidden_aes_128_cbc = NULL;
 286 static const EVP_CIPHER *ossltest_aes_128_cbc(void)
 287 {
 288     if (_hidden_aes_128_cbc == NULL
 289         && ((_hidden_aes_128_cbc = EVP_CIPHER_meth_new(NID_aes_128_cbc,
 290                                                        16 /* block size */,
 291                                                        16 /* key len */)) == NULL
 292             || !EVP_CIPHER_meth_set_iv_length(_hidden_aes_128_cbc,16)
 293             || !EVP_CIPHER_meth_set_flags(_hidden_aes_128_cbc,
 294                                           EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1
 295                                           | EVP_CIPH_CBC_MODE)
 296             || !EVP_CIPHER_meth_set_init(_hidden_aes_128_cbc,
 297                                          ossltest_aes128_init_key)
 298             || !EVP_CIPHER_meth_set_do_cipher(_hidden_aes_128_cbc,
 299                                               ossltest_aes128_cbc_cipher)
 300             || !EVP_CIPHER_meth_set_impl_ctx_size(_hidden_aes_128_cbc,
 301                     EVP_CIPHER_impl_ctx_size(EVP_aes_128_cbc())))) {
 302         EVP_CIPHER_meth_free(_hidden_aes_128_cbc);
 303         _hidden_aes_128_cbc = NULL;
 304     }
 305     return _hidden_aes_128_cbc;
 306 }
 307
 308 static EVP_CIPHER *_hidden_aes_128_gcm = NULL;
 309
 310 #define AES_GCM_FLAGS   (EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1 \
 311                 | EVP_CIPH_CUSTOM_IV | EVP_CIPH_FLAG_CUSTOM_CIPHER \
 312                 | EVP_CIPH_ALWAYS_CALL_INIT | EVP_CIPH_CTRL_INIT \
 313                 | EVP_CIPH_CUSTOM_COPY |EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER \
 314                 | EVP_CIPH_GCM_MODE)
 315
 316 static const EVP_CIPHER *ossltest_aes_128_gcm(void)
 317 {
 318     if (_hidden_aes_128_gcm == NULL
 319         && ((_hidden_aes_128_gcm = EVP_CIPHER_meth_new(NID_aes_128_gcm,
 320                                                        1 /* block size */,
 321                                                        16 /* key len */)) == NULL
 322             || !EVP_CIPHER_meth_set_iv_length(_hidden_aes_128_gcm,12)
 323             || !EVP_CIPHER_meth_set_flags(_hidden_aes_128_gcm, AES_GCM_FLAGS)
 324             || !EVP_CIPHER_meth_set_init(_hidden_aes_128_gcm,
 325                                          ossltest_aes128_gcm_init_key)
 326             || !EVP_CIPHER_meth_set_do_cipher(_hidden_aes_128_gcm,
 327                                               ossltest_aes128_gcm_cipher)
 328             || !EVP_CIPHER_meth_set_ctrl(_hidden_aes_128_gcm,
 329                                               ossltest_aes128_gcm_ctrl)
 330             || !EVP_CIPHER_meth_set_impl_ctx_size(_hidden_aes_128_gcm,
 331                     EVP_CIPHER_impl_ctx_size(EVP_aes_128_gcm())))) {
 332         EVP_CIPHER_meth_free(_hidden_aes_128_gcm);
 333         _hidden_aes_128_gcm = NULL;
 334     }
 335     return _hidden_aes_128_gcm;
 336 }
 337
 338 static EVP_CIPHER *_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1 = NULL;
 339
 340 static const EVP_CIPHER *ossltest_aes_128_cbc_hmac_sha1(void)
 341 {
 342     if (_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1 == NULL
 343         && ((_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1
 344              = EVP_CIPHER_meth_new(NID_aes_128_cbc_hmac_sha1,
 345                                    16 /* block size */,
 346                                    16 /* key len */)) == NULL
 347             || !EVP_CIPHER_meth_set_iv_length(_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1,16)
 348             || !EVP_CIPHER_meth_set_flags(_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1,
 349                    EVP_CIPH_CBC_MODE | EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1 |
 350                    EVP_CIPH_FLAG_AEAD_CIPHER)
 351             || !EVP_CIPHER_meth_set_init(_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1,
 352                    ossltest_aes128_cbc_hmac_sha1_init_key)
 353             || !EVP_CIPHER_meth_set_do_cipher(_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1,
 354                    ossltest_aes128_cbc_hmac_sha1_cipher)
 355             || !EVP_CIPHER_meth_set_ctrl(_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1,
 356                                          ossltest_aes128_cbc_hmac_sha1_ctrl)
 357             || !EVP_CIPHER_meth_set_set_asn1_params(_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1,
 358                    EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1 ? NULL : EVP_CIPHER_set_asn1_iv)
 359             || !EVP_CIPHER_meth_set_get_asn1_params(_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1,
 360                    EVP_CIPH_FLAG_DEFAULT_ASN1 ? NULL : EVP_CIPHER_get_asn1_iv)
 361             || !EVP_CIPHER_meth_set_impl_ctx_size(_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1,
 362                    sizeof(EVP_AES_HMAC_SHA1)))) {
 363         EVP_CIPHER_meth_free(_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1);
 364         _hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1 = NULL;
 365     }
 366     return _hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1;
 367 }
 368
 369 static void destroy_ciphers(void)
 370 {
 371     EVP_CIPHER_meth_free(_hidden_aes_128_cbc);
 372     EVP_CIPHER_meth_free(_hidden_aes_128_gcm);
 373     EVP_CIPHER_meth_free(_hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1);
 374     _hidden_aes_128_cbc = NULL;
 375     _hidden_aes_128_gcm = NULL;
 376     _hidden_aes_128_cbc_hmac_sha1 = NULL;
 377 }
 378
 379 /* Key loading */
 380 static EVP_PKEY *load_key(ENGINE *eng, const char *key_id, int pub,
 381                           UI_METHOD *ui_method, void *ui_data)
 382 {
 383     BIO *in;
 384     EVP_PKEY *key;
 385
 386     if (strncasecmp(key_id, "ot:", 3) != 0)
 387         return NULL;
 388     key_id += 3;
 389
 390     fprintf(stderr, "[ossltest]Loading %s key %s\n",
 391             pub ? "Public" : "Private", key_id);
 392     in = BIO_new_file(key_id, "r");
 393     if (!in)
 394         return NULL;
 395     if (pub)
 396         key = PEM_read_bio_PUBKEY(in, NULL, 0, NULL);
 397     else
 398         key = PEM_read_bio_PrivateKey(in, NULL, 0, NULL);
 399     BIO_free(in);
 400     return key;
 401 }
 402
 403 static EVP_PKEY *ossltest_load_privkey(ENGINE *eng, const char *key_id,
 404                                        UI_METHOD *ui_method, void *ui_data)
 405 {
 406     return load_key(eng, key_id, 0, ui_method, ui_data);
 407 }
 408
 409 static EVP_PKEY *ossltest_load_pubkey(ENGINE *eng, const char *key_id,
 410                                       UI_METHOD *ui_method, void *ui_data)
 411 {
 412     return load_key(eng, key_id, 1, ui_method, ui_data);
 413 }
 414
 415
 416 static int bind_ossltest(ENGINE *e)
 417 {
 418     /* Ensure the ossltest error handling is set up */
 419     ERR_load_OSSLTEST_strings();
 420
 421     if (!ENGINE_set_id(e, engine_ossltest_id)
 422         || !ENGINE_set_name(e, engine_ossltest_name)
 423         || !ENGINE_set_digests(e, ossltest_digests)
 424         || !ENGINE_set_ciphers(e, ossltest_ciphers)
 425         || !ENGINE_set_RAND(e, ossltest_rand_method())
 426         || !ENGINE_set_destroy_function(e, ossltest_destroy)
 427         || !ENGINE_set_load_privkey_function(e, ossltest_load_privkey)
 428         || !ENGINE_set_load_pubkey_function(e, ossltest_load_pubkey)
 429         || !ENGINE_set_init_function(e, ossltest_init)
 430         || !ENGINE_set_finish_function(e, ossltest_finish)) {
 431         OSSLTESTerr(OSSLTEST_F_BIND_OSSLTEST, OSSLTEST_R_INIT_FAILED);
 432         return 0;
 433     }
 434
 435     return 1;
 436 }
 437
 438 #ifndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
 439 static int bind_helper(ENGINE *e, const char *id)
 440 {
 441     if (id && (strcmp(id, engine_ossltest_id) != 0))
 442         return 0;
 443     if (!bind_ossltest(e))
 444         return 0;
 445     return 1;
 446 }
 447
 448 IMPLEMENT_DYNAMIC_CHECK_FN()
 449     IMPLEMENT_DYNAMIC_BIND_FN(bind_helper)
 450 #endif
 451
 452 static ENGINE *engine_ossltest(void)
 453 {
 454     ENGINE *ret = ENGINE_new();
 455     if (ret == NULL)
 456         return NULL;
 457     if (!bind_ossltest(ret)) {
 458         ENGINE_free(ret);
 459         return NULL;
 460     }
 461     return ret;
 462 }
 463
 464 void ENGINE_load_ossltest(void)
 465 {
 466     /* Copied from eng_[openssl|dyn].c */
 467     ENGINE *toadd = engine_ossltest();
 468     if (!toadd)
 469         return;
 470     ENGINE_add(toadd);
 471     ENGINE_free(toadd);
 472     ERR_clear_error();
 473 }
 474
 475
 476 static int ossltest_init(ENGINE *e)
 477 {
 478     return 1;
 479 }
 480
 481
 482 static int ossltest_finish(ENGINE *e)
 483 {
 484     return 1;
 485 }
 486
 487
 488 static int ossltest_destroy(ENGINE *e)
 489 {
 490     destroy_digests();
 491     destroy_ciphers();
 492     ERR_unload_OSSLTEST_strings();
 493     return 1;
 494 }
 495
 496 static int ossltest_digests(ENGINE *e, const EVP_MD **digest,
 497                           const int **nids, int nid)
 498 {
 499     int ok = 1;
 500     if (!digest) {
 501         /* We are returning a list of supported nids */
 502         return ossltest_digest_nids(nids);
 503     }
 504     /* We are being asked for a specific digest */
 505     switch (nid) {
 506     case NID_md5:
 507         *digest = digest_md5();
 508         break;
 509     case NID_sha1:
 510         *digest = digest_sha1();
 511         break;
 512     case NID_sha256:
 513         *digest = digest_sha256();
 514         break;
 515     case NID_sha384:
 516         *digest = digest_sha384();
 517         break;
 518     case NID_sha512:
 519         *digest = digest_sha512();
 520         break;
 521     default:
 522         ok = 0;
 523         *digest = NULL;
 524         break;
 525     }
 526     return ok;
 527 }
 528
 529 static int ossltest_ciphers(ENGINE *e, const EVP_CIPHER **cipher,
 530                           const int **nids, int nid)
 531 {
 532     int ok = 1;
 533     if (!cipher) {
 534         /* We are returning a list of supported nids */
 535         *nids = ossltest_cipher_nids;
 536         return (sizeof(ossltest_cipher_nids) - 1)
 537                / sizeof(ossltest_cipher_nids[0]);
 538     }
 539     /* We are being asked for a specific cipher */
 540     switch (nid) {
 541     case NID_aes_128_cbc:
 542         *cipher = ossltest_aes_128_cbc();
 543         break;
 544     case NID_aes_128_gcm:
 545         *cipher = ossltest_aes_128_gcm();
 546         break;
 547     case NID_aes_128_cbc_hmac_sha1:
 548         *cipher = ossltest_aes_128_cbc_hmac_sha1();
 549         break;
 550     default:
 551         ok = 0;
 552         *cipher = NULL;
 553         break;
 554     }
 555     return ok;
 556 }
 557
 558 static void fill_known_data(unsigned char *md, unsigned int len)
 559 {
 560     unsigned int i;
 561
 562     for (i=0; i<len; i++) {
 563         md[i] = (unsigned char)(i & 0xff);
 564     }
 565 }
 566
 567 /*
 568  * MD5 implementation. We go through the motions of doing MD5 by deferring to
 569  * the standard implementation. Then we overwrite the result with a will defined
 570  * value, so that all "MD5" digests using the test engine always end up with
 571  * the same value.
 572  */
 573 static int digest_md5_init(EVP_MD_CTX *ctx)
 574 {
 575    return EVP_MD_meth_get_init(EVP_md5())(ctx);
 576 }
 577
 578 static int digest_md5_update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data,
 579                              size_t count)
 580 {
 581     return EVP_MD_meth_get_update(EVP_md5())(ctx, data, count);
 582 }
 583
 584 static int digest_md5_final(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md)
 585 {
 586     int ret = EVP_MD_meth_get_final(EVP_md5())(ctx, md);
 587
 588     if (ret > 0) {
 589         fill_known_data(md, MD5_DIGEST_LENGTH);
 590     }
 591     return ret;
 592 }
 593
 594 /*
 595  * SHA1 implementation.
 596  */
 597 static int digest_sha1_init(EVP_MD_CTX *ctx)
 598 {
 599     return EVP_MD_meth_get_init(EVP_sha1())(ctx);
 600 }
 601
 602 static int digest_sha1_update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data,
 603                               size_t count)
 604 {
 605     return EVP_MD_meth_get_update(EVP_sha1())(ctx, data, count);
 606 }
 607
 608 static int digest_sha1_final(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md)
 609 {
 610     int ret = EVP_MD_meth_get_final(EVP_sha1())(ctx, md);
 611
 612     if (ret > 0) {
 613         fill_known_data(md, SHA_DIGEST_LENGTH);
 614     }
 615     return ret;
 616 }
 617
 618 /*
 619  * SHA256 implementation.
 620  */
 621 static int digest_sha256_init(EVP_MD_CTX *ctx)
 622 {
 623     return EVP_MD_meth_get_init(EVP_sha256())(ctx);
 624 }
 625
 626 static int digest_sha256_update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data,
 627                                 size_t count)
 628 {
 629     return EVP_MD_meth_get_update(EVP_sha256())(ctx, data, count);
 630 }
 631
 632 static int digest_sha256_final(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md)
 633 {
 634     int ret = EVP_MD_meth_get_final(EVP_sha256())(ctx, md);
 635
 636     if (ret > 0) {
 637         fill_known_data(md, SHA256_DIGEST_LENGTH);
 638     }
 639     return ret;
 640 }
 641
 642 /*
 643  * SHA384 implementation.
 644  */
 645 static int digest_sha384_init(EVP_MD_CTX *ctx)
 646 {
 647     return EVP_MD_meth_get_init(EVP_sha384())(ctx);
 648 }
 649
 650 static int digest_sha384_update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data,
 651                                 size_t count)
 652 {
 653     return EVP_MD_meth_get_update(EVP_sha384())(ctx, data, count);
 654 }
 655
 656 static int digest_sha384_final(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md)
 657 {
 658     int ret = EVP_MD_meth_get_final(EVP_sha384())(ctx, md);
 659
 660     if (ret > 0) {
 661         fill_known_data(md, SHA384_DIGEST_LENGTH);
 662     }
 663     return ret;
 664 }
 665
 666 /*
 667  * SHA512 implementation.
 668  */
 669 static int digest_sha512_init(EVP_MD_CTX *ctx)
 670 {
 671     return EVP_MD_meth_get_init(EVP_sha512())(ctx);
 672 }
 673
 674 static int digest_sha512_update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data,
 675                                 size_t count)
 676 {
 677     return EVP_MD_meth_get_update(EVP_sha512())(ctx, data, count);
 678 }
 679
 680 static int digest_sha512_final(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md)
 681 {
 682     int ret = EVP_MD_meth_get_final(EVP_sha512())(ctx, md);
 683
 684     if (ret > 0) {
 685         fill_known_data(md, SHA512_DIGEST_LENGTH);
 686     }
 687     return ret;
 688 }
 689
 690 /*
 691  * AES128 Implementation
 692  */
 693
 694 static int ossltest_aes128_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
 695                                     const unsigned char *key,
 696                                     const unsigned char *iv, int enc)
 697 {
 698     return EVP_CIPHER_meth_get_init(EVP_aes_128_cbc()) (ctx, key, iv, enc);
 699 }
 700
 701 static int ossltest_aes128_cbc_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 702                                       const unsigned char *in, size_t inl)
 703 {
 704     unsigned char *tmpbuf;
 705     int ret;
 706
 707     tmpbuf = OPENSSL_malloc(inl);
 708
 709     /* OPENSSL_malloc will return NULL if inl == 0 */
 710     if (tmpbuf == NULL && inl > 0)
 711         return -1;
 712
 713     /* Remember what we were asked to encrypt */
 714     if (tmpbuf != NULL)
 715         memcpy(tmpbuf, in, inl);
 716
 717     /* Go through the motions of encrypting it */
 718     ret = EVP_CIPHER_meth_get_do_cipher(EVP_aes_128_cbc())(ctx, out, in, inl);
 719
 720     /* Throw it all away and just use the plaintext as the output */
 721     if (tmpbuf != NULL)
 722         memcpy(out, tmpbuf, inl);
 723     OPENSSL_free(tmpbuf);
 724
 725     return ret;
 726 }
 727
 728 static int ossltest_aes128_gcm_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
 729                                         const unsigned char *key,
 730                                         const unsigned char *iv, int enc)
 731 {
 732     return EVP_CIPHER_meth_get_init(EVP_aes_128_gcm()) (ctx, key, iv, enc);
 733 }
 734
 735 static int ossltest_aes128_gcm_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out,
 736                                       const unsigned char *in, size_t inl)
 737 {
 738     unsigned char *tmpbuf = OPENSSL_malloc(inl);
 739
 740     /* OPENSSL_malloc will return NULL if inl == 0 */
 741     if (tmpbuf == NULL && inl > 0)
 742         return -1;
 743
 744     /* Remember what we were asked to encrypt */
 745     if (tmpbuf != NULL)
 746         memcpy(tmpbuf, in, inl);
 747
 748     /* Go through the motions of encrypting it */
 749     EVP_CIPHER_meth_get_do_cipher(EVP_aes_128_gcm())(ctx, out, in, inl);
 750
 751     /* Throw it all away and just use the plaintext as the output */
 752     if (tmpbuf != NULL && out != NULL)
 753         memcpy(out, tmpbuf, inl);
 754     OPENSSL_free(tmpbuf);
 755
 756     return inl;
 757 }
 758
 759 static int ossltest_aes128_gcm_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg,
 760                                     void *ptr)
 761 {
 762     /* Pass the ctrl down */
 763     int ret = EVP_CIPHER_meth_get_ctrl(EVP_aes_128_gcm())(ctx, type, arg, ptr);
 764
 765     if (ret <= 0)
 766         return ret;
 767
 768     switch (type) {
 769     case EVP_CTRL_AEAD_GET_TAG:
 770         /* Always give the same tag */
 771         memset(ptr, 0, EVP_GCM_TLS_TAG_LEN);
 772         break;
 773
 774     default:
 775         break;
 776     }
 777
 778     return 1;
 779 }
 780
 781 #define NO_PAYLOAD_LENGTH       ((size_t)-1)
 782 # define data(ctx) ((EVP_AES_HMAC_SHA1 *)EVP_CIPHER_CTX_get_cipher_data(ctx))
 783
 784 static int ossltest_aes128_cbc_hmac_sha1_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
 785                                                   const unsigned char *inkey,
 786                                                   const unsigned char *iv,
 787                                                   int enc)
 788 {
 789     EVP_AES_HMAC_SHA1 *key = data(ctx);
 790     key->payload_length = NO_PAYLOAD_LENGTH;
 791     return 1;
 792 }
 793
 794 static int ossltest_aes128_cbc_hmac_sha1_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx,
 795                                                 unsigned char *out,
 796                                                 const unsigned char *in,
 797                                                 size_t len)
 798 {
 799     EVP_AES_HMAC_SHA1 *key = data(ctx);
 800     unsigned int l;
 801     size_t plen = key->payload_length;
 802
 803     key->payload_length = NO_PAYLOAD_LENGTH;
 804
 805     if (len % AES_BLOCK_SIZE)
 806         return 0;
 807
 808     if (EVP_CIPHER_CTX_is_encrypting(ctx)) {
 809         if (plen == NO_PAYLOAD_LENGTH)
 810             plen = len;
 811         else if (len !=
 812                  ((plen + SHA_DIGEST_LENGTH +
 813                    AES_BLOCK_SIZE) & -AES_BLOCK_SIZE))
 814             return 0;
 815
 816         memmove(out, in, plen);
 817
 818         if (plen != len) {      /* "TLS" mode of operation */
 819             /* calculate HMAC and append it to payload */
 820             fill_known_data(out + plen, SHA_DIGEST_LENGTH);
 821
 822             /* pad the payload|hmac */
 823             plen += SHA_DIGEST_LENGTH;
 824             for (l = len - plen - 1; plen < len; plen++)
 825                 out[plen] = l;
 826         }
 827     } else {
 828         /* decrypt HMAC|padding at once */
 829         memmove(out, in, len);
 830
 831         if (plen != NO_PAYLOAD_LENGTH) { /* "TLS" mode of operation */
 832             unsigned int maxpad, pad;
 833
 834             if (key->tls_ver >= TLS1_1_VERSION) {
 835                 if (len < (AES_BLOCK_SIZE + SHA_DIGEST_LENGTH + 1))
 836                     return 0;
 837
 838                 /* omit explicit iv */
 839                 in += AES_BLOCK_SIZE;
 840                 out += AES_BLOCK_SIZE;
 841                 len -= AES_BLOCK_SIZE;
 842             } else if (len < (SHA_DIGEST_LENGTH + 1))
 843                 return 0;
 844
 845             /* figure out payload length */
 846             pad = out[len - 1];
 847             maxpad = len - (SHA_DIGEST_LENGTH + 1);
 848             if (pad > maxpad)
 849                 return 0;
 850             for (plen = len - pad - 1; plen < len; plen++)
 851                 if (out[plen] != pad)
 852                     return 0;
 853         }
 854     }
 855
 856     return 1;
 857 }
 858
 859 static int ossltest_aes128_cbc_hmac_sha1_ctrl(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type,
 860                                               int arg, void *ptr)
 861 {
 862     EVP_AES_HMAC_SHA1 *key = data(ctx);
 863
 864     switch (type) {
 865     case EVP_CTRL_AEAD_SET_MAC_KEY:
 866         return 1;
 867
 868     case EVP_CTRL_AEAD_TLS1_AAD:
 869         {
 870             unsigned char *p = ptr;
 871             unsigned int len;
 872
 873             if (arg != EVP_AEAD_TLS1_AAD_LEN)
 874                 return -1;
 875
 876             len = p[arg - 2] << 8 | p[arg - 1];
 877             key->tls_ver = p[arg - 4] << 8 | p[arg - 3];
 878
 879             if (EVP_CIPHER_CTX_is_encrypting(ctx)) {
 880                 key->payload_length = len;
 881                 if (key->tls_ver >= TLS1_1_VERSION) {
 882                     if (len < AES_BLOCK_SIZE)
 883                         return 0;
 884                     len -= AES_BLOCK_SIZE;
 885                     p[arg - 2] = len >> 8;
 886                     p[arg - 1] = len;
 887                 }
 888
 889                 return (int)(((len + SHA_DIGEST_LENGTH +
 890                                AES_BLOCK_SIZE) & -AES_BLOCK_SIZE)
 891                              - len);
 892             } else {
 893                 key->payload_length = arg;
 894
 895                 return SHA_DIGEST_LENGTH;
 896             }
 897         }
 898     default:
 899         return -1;
 900     }
 901 }
 902
 903 static int ossltest_rand_bytes(unsigned char *buf, int num)
 904 {
 905     unsigned char val = 1;
 906
 907     while (--num >= 0)
 908         *buf++ = val++;
 909     return 1;
 910 }
 911
 912 static int ossltest_rand_status(void)
 913 {
 914     return 1;
 915 }
 916
 917 static const RAND_METHOD *ossltest_rand_method(void)
 918 {
 919
 920     static RAND_METHOD osslt_rand_meth = {
 921         NULL,
 922         ossltest_rand_bytes,
 923         NULL,
 924         NULL,
 925         ossltest_rand_bytes,
 926         ossltest_rand_status
 927     };
 928
 929     return &osslt_rand_meth;
 930 }