Add fips provider code for handling self test data
[openssl.git] / include / openssl / core_numbers.h
1 /*
2  * Copyright 2019 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 #ifndef OSSL_CORE_NUMBERS_H
11 # define OSSL_CORE_NUMBERS_H
12
13 # include <stdarg.h>
14 # include <openssl/core.h>
15
16 # ifdef __cplusplus
17 extern "C" {
18 # endif
19
20 /*-
21  * Identities
22  * ----------
23  *
24  * All series start with 1, to allow 0 to be an array terminator.
25  * For any FUNC identity, we also provide a function signature typedef
26  * and a static inline function to extract a function pointer from a
27  * OSSL_DISPATCH element in a type safe manner.
28  *
29  * Names:
30  * for any function base name 'foo' (uppercase form 'FOO'), we will have
31  * the following:
32  * - a macro for the identity with the name OSSL_FUNC_'FOO' or derivates
33  *   thereof (to be specified further down)
34  * - a function signature typedef with the name OSSL_'foo'_fn
35  * - a function pointer extractor function with the name OSSL_'foo'
36  */
37
38 /*
39  * Helper macro to create the function signature typedef and the extractor
40  * |type| is the return-type of the function, |name| is the name of the
41  * function to fetch, and |args| is a parenthesized list of parameters
42  * for the function (that is, it is |name|'s function signature).
43  */
44 #define OSSL_CORE_MAKE_FUNC(type,name,args)                             \
45     typedef type (OSSL_##name##_fn)args;                                \
46     static ossl_inline \
47     OSSL_##name##_fn *OSSL_get_##name(const OSSL_DISPATCH *opf)         \
48     {                                                                   \
49         return (OSSL_##name##_fn *)opf->function;                       \
50     }
51
52 /*
53  * Core function identities, for the two OSSL_DISPATCH tables being passed
54  * in the OSSL_provider_init call.
55  *
56  * 0 serves as a marker for the end of the OSSL_DISPATCH array, and must
57  * therefore NEVER be used as a function identity.
58  */
59 /* Functions provided by the Core to the provider, reserved numbers 1-1023 */
60 # define OSSL_FUNC_CORE_GETTABLE_PARAMS        1
61 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *,
62                     core_gettable_params,(const OSSL_PROVIDER *prov))
63 # define OSSL_FUNC_CORE_GET_PARAMS             2
64 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int,core_get_params,(const OSSL_PROVIDER *prov,
65                                          OSSL_PARAM params[]))
66 # define OSSL_FUNC_CORE_THREAD_START           3
67 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int,core_thread_start,(const OSSL_PROVIDER *prov,
68                                            OSSL_thread_stop_handler_fn handfn))
69 # define OSSL_FUNC_CORE_GET_LIBRARY_CONTEXT    4
70 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(OPENSSL_CTX *,core_get_library_context,
71                     (const OSSL_PROVIDER *prov))
72 # define OSSL_FUNC_CORE_NEW_ERROR              5
73 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void,core_new_error,(const OSSL_PROVIDER *prov))
74 # define OSSL_FUNC_CORE_SET_ERROR_DEBUG        6
75 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void,core_set_error_debug,
76                     (const OSSL_PROVIDER *prov,
77                      const char *file, int line, const char *func))
78 # define OSSL_FUNC_CORE_VSET_ERROR             7
79 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void,core_vset_error,
80                     (const OSSL_PROVIDER *prov,
81                      uint32_t reason, const char *fmt, va_list args))
82
83 /* Memory allocation, freeing, clearing. */
84 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_MALLOC               10
85 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *,
86         CRYPTO_malloc, (size_t num, const char *file, int line))
87 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_ZALLOC               11
88 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *,
89         CRYPTO_zalloc, (size_t num, const char *file, int line))
90 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_FREE                 12
91 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void,
92         CRYPTO_free, (void *ptr, const char *file, int line))
93 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_CLEAR_FREE           13
94 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void,
95         CRYPTO_clear_free, (void *ptr, size_t num, const char *file, int line))
96 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_REALLOC              14
97 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *,
98         CRYPTO_realloc, (void *addr, size_t num, const char *file, int line))
99 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_CLEAR_REALLOC        15
100 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *,
101         CRYPTO_clear_realloc, (void *addr, size_t old_num, size_t num, const char *file, int line))
102 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_SECURE_MALLOC        16
103 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *,
104         CRYPTO_secure_malloc, (size_t num, const char *file, int line))
105 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_SECURE_ZALLOC        17
106 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *,
107         CRYPTO_secure_zalloc, (size_t num, const char *file, int line))
108 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_SECURE_FREE          18
109 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void,
110         CRYPTO_secure_free, (void *ptr, const char *file, int line))
111 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_SECURE_CLEAR_FREE    19
112 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void,
113         CRYPTO_secure_clear_free, (void *ptr, size_t num, const char *file, int line))
114 #define OSSL_FUNC_CRYPTO_SECURE_ALLOCATED     20
115 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int,
116         CRYPTO_secure_allocated, (const void *ptr))
117 #define OSSL_FUNC_OPENSSL_CLEANSE             21
118 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void,
119         OPENSSL_cleanse, (void *ptr, size_t len))
120
121 /* Bio functions provided by the core */
122 #define OSSL_FUNC_BIO_NEW_FILE                22
123 #define OSSL_FUNC_BIO_NEW_MEMBUF              23
124 #define OSSL_FUNC_BIO_READ                    24
125 #define OSSL_FUNC_BIO_FREE                    25
126
127 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(BIO *, BIO_new_file, (const char *filename, const char *mode))
128 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(BIO *, BIO_new_membuf, (const void *buf, int len))
129 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, BIO_read, (BIO *bio, void *data, size_t data_len,
130                                     size_t *bytes_read))
131 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, BIO_free, (BIO *bio))
132
133 /* Functions provided by the provider to the Core, reserved numbers 1024-1535 */
134 # define OSSL_FUNC_PROVIDER_TEARDOWN         1024
135 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void,provider_teardown,(void *provctx))
136 # define OSSL_FUNC_PROVIDER_GETTABLE_PARAMS  1025
137 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *,
138                     provider_gettable_params,(void *provctx))
139 # define OSSL_FUNC_PROVIDER_GET_PARAMS       1026
140 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int,provider_get_params,(void *provctx,
141                                              OSSL_PARAM params[]))
142 # define OSSL_FUNC_PROVIDER_QUERY_OPERATION  1027
143 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_ALGORITHM *,provider_query_operation,
144                     (void *provctx, int operation_id, const int *no_store))
145 # define OSSL_FUNC_PROVIDER_GET_REASON_STRINGS 1028
146 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_ITEM *,provider_get_reason_strings,
147                     (void *provctx))
148
149 /* Digests */
150
151 # define OSSL_OP_DIGEST                              1
152
153 # define OSSL_FUNC_DIGEST_NEWCTX                     1
154 # define OSSL_FUNC_DIGEST_INIT                       2
155 # define OSSL_FUNC_DIGEST_UPDATE                     3
156 # define OSSL_FUNC_DIGEST_FINAL                      4
157 # define OSSL_FUNC_DIGEST_DIGEST                     5
158 # define OSSL_FUNC_DIGEST_FREECTX                    6
159 # define OSSL_FUNC_DIGEST_DUPCTX                     7
160 # define OSSL_FUNC_DIGEST_GET_PARAMS                 8
161 # define OSSL_FUNC_DIGEST_SET_CTX_PARAMS             9
162 # define OSSL_FUNC_DIGEST_GET_CTX_PARAMS            10
163 # define OSSL_FUNC_DIGEST_GETTABLE_PARAMS           11
164 # define OSSL_FUNC_DIGEST_SETTABLE_CTX_PARAMS       12
165 # define OSSL_FUNC_DIGEST_GETTABLE_CTX_PARAMS       13
166
167 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_digest_newctx, (void *provctx))
168 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_digest_init, (void *dctx))
169 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_digest_update,
170                     (void *dctx, const unsigned char *in, size_t inl))
171 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_digest_final,
172                     (void *dctx,
173                      unsigned char *out, size_t *outl, size_t outsz))
174 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_digest_digest,
175                     (void *provctx, const unsigned char *in, size_t inl,
176                      unsigned char *out, size_t *outl, size_t outsz))
177
178 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void, OP_digest_freectx, (void *dctx))
179 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_digest_dupctx, (void *dctx))
180
181 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_digest_get_params, (OSSL_PARAM params[]))
182 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_digest_set_ctx_params,
183                     (void *vctx, const OSSL_PARAM params[]))
184 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_digest_get_ctx_params,
185                     (void *vctx, OSSL_PARAM params[]))
186 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_digest_gettable_params, (void))
187 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_digest_settable_ctx_params, (void))
188 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_digest_gettable_ctx_params, (void))
189
190 /* Symmetric Ciphers */
191
192 # define OSSL_OP_CIPHER                              2
193
194 # define OSSL_FUNC_CIPHER_NEWCTX                     1
195 # define OSSL_FUNC_CIPHER_ENCRYPT_INIT               2
196 # define OSSL_FUNC_CIPHER_DECRYPT_INIT               3
197 # define OSSL_FUNC_CIPHER_UPDATE                     4
198 # define OSSL_FUNC_CIPHER_FINAL                      5
199 # define OSSL_FUNC_CIPHER_CIPHER                     6
200 # define OSSL_FUNC_CIPHER_FREECTX                    7
201 # define OSSL_FUNC_CIPHER_DUPCTX                     8
202 # define OSSL_FUNC_CIPHER_GET_PARAMS                 9
203 # define OSSL_FUNC_CIPHER_GET_CTX_PARAMS            10
204 # define OSSL_FUNC_CIPHER_SET_CTX_PARAMS            11
205 # define OSSL_FUNC_CIPHER_GETTABLE_PARAMS           12
206 # define OSSL_FUNC_CIPHER_GETTABLE_CTX_PARAMS       13
207 # define OSSL_FUNC_CIPHER_SETTABLE_CTX_PARAMS       14
208
209 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_cipher_newctx, (void *provctx))
210 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_cipher_encrypt_init, (void *cctx,
211                                                   const unsigned char *key,
212                                                   size_t keylen,
213                                                   const unsigned char *iv,
214                                                   size_t ivlen))
215 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_cipher_decrypt_init, (void *cctx,
216                                                   const unsigned char *key,
217                                                   size_t keylen,
218                                                   const unsigned char *iv,
219                                                   size_t ivlen))
220 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_cipher_update,
221                     (void *cctx,
222                      unsigned char *out, size_t *outl, size_t outsize,
223                      const unsigned char *in, size_t inl))
224 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_cipher_final,
225                     (void *cctx,
226                      unsigned char *out, size_t *outl, size_t outsize))
227 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_cipher_cipher,
228                     (void *cctx,
229                      unsigned char *out, size_t *outl, size_t outsize,
230                      const unsigned char *in, size_t inl))
231 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void, OP_cipher_freectx, (void *cctx))
232 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_cipher_dupctx, (void *cctx))
233 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_cipher_get_params, (OSSL_PARAM params[]))
234 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_cipher_get_ctx_params, (void *cctx,
235                                                     OSSL_PARAM params[]))
236 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_cipher_set_ctx_params, (void *cctx,
237                                                     const OSSL_PARAM params[]))
238 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_cipher_gettable_params,
239                     (void))
240 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_cipher_settable_ctx_params,
241                     (void))
242 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_cipher_gettable_ctx_params,
243                     (void))
244
245 /* MACs */
246
247 # define OSSL_OP_MAC                                 3
248
249 # define OSSL_FUNC_MAC_NEWCTX                        1
250 # define OSSL_FUNC_MAC_DUPCTX                        2
251 # define OSSL_FUNC_MAC_FREECTX                       3
252 # define OSSL_FUNC_MAC_INIT                          4
253 # define OSSL_FUNC_MAC_UPDATE                        5
254 # define OSSL_FUNC_MAC_FINAL                         6
255 # define OSSL_FUNC_MAC_GETTABLE_PARAMS               7
256 # define OSSL_FUNC_MAC_GETTABLE_CTX_PARAMS           8
257 # define OSSL_FUNC_MAC_SETTABLE_CTX_PARAMS           9
258 # define OSSL_FUNC_MAC_GET_PARAMS                   10
259 # define OSSL_FUNC_MAC_GET_CTX_PARAMS               11
260 # define OSSL_FUNC_MAC_SET_CTX_PARAMS               12
261
262 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_mac_newctx, (void *provctx))
263 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_mac_dupctx, (void *src))
264 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void, OP_mac_freectx, (void *mctx))
265 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(size_t, OP_mac_size, (void *mctx))
266 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_mac_init, (void *mctx))
267 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_mac_update,
268                     (void *mctx, const unsigned char *in, size_t inl))
269 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_mac_final,
270                     (void *mctx,
271                      unsigned char *out, size_t *outl, size_t outsize))
272 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_mac_gettable_params, (void))
273 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_mac_gettable_ctx_params, (void))
274 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_mac_settable_ctx_params, (void))
275 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_mac_get_params, (OSSL_PARAM params[]))
276 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_mac_get_ctx_params,
277                     (void *mctx, OSSL_PARAM params[]))
278 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_mac_set_ctx_params,
279                     (void *mctx, const OSSL_PARAM params[]))
280
281 /*-
282  * Key management
283  *
284  * Key domain parameter references can be created in several manners:
285  * - by importing the domain parameter material via an OSSL_PARAM array.
286  * - by generating key domain parameters, given input via an OSSL_PARAM
287  *   array.
288  *
289  * Key references can be created in several manners:
290  * - by importing the key material via an OSSL_PARAM array.
291  * - by generating a key, given optional domain parameters and
292  *   additional keygen parameters.
293  *   If domain parameters are given, they must have been generated using
294  *   the domain parameter generator functions.
295  *   If the domain parameters comes from a different provider, results
296  *   are undefined.
297  *   THE CALLER MUST ENSURE THAT CORRECT DOMAIN PARAMETERS ARE USED.
298  * - by loading an internal key, given a binary blob that forms an identity.
299  *   THE CALLER MUST ENSURE THAT A CORRECT IDENTITY IS USED.
300  */
301
302 # define OSSL_OP_KEYMGMT                           10
303
304 /* Key domain parameter creation and destruction */
305 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_IMPORTDOMPARAMS          1
306 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_GENDOMPARAMS             2
307 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_FREEDOMPARAMS            3
308 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_keymgmt_importdomparams,
309                     (void *provctx, const OSSL_PARAM params[]))
310 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_keymgmt_gendomparams,
311                     (void *provctx, const OSSL_PARAM params[]))
312 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void, OP_keymgmt_freedomparams, (void *domparams))
313
314 /* Key domain parameter export */
315 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_EXPORTDOMPARAMS          4
316 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_keymgmt_exportdomparams,
317                     (void *domparams, OSSL_PARAM params[]))
318
319 /* Key domain parameter discovery */
320 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_IMPORTDOMPARAM_TYPES     5
321 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_EXPORTDOMPARAM_TYPES     6
322 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_keymgmt_importdomparam_types,
323                     (void))
324 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_keymgmt_exportdomparam_types,
325                     (void))
326
327 /* Key creation and destruction */
328 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_IMPORTKEY               10
329 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_GENKEY                  11
330 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_LOADKEY                 12
331 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_FREEKEY                 13
332 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_keymgmt_importkey,
333                     (void *provctx, const OSSL_PARAM params[]))
334 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_keymgmt_genkey,
335                     (void *provctx,
336                      void *domparams, const OSSL_PARAM genkeyparams[]))
337 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_keymgmt_loadkey,
338                     (void *provctx, void *id, size_t idlen))
339 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void, OP_keymgmt_freekey, (void *key))
340
341 /* Key export */
342 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_EXPORTKEY               14
343 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_keymgmt_exportkey,
344                     (void *key, OSSL_PARAM params[]))
345
346 /* Key discovery */
347 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_IMPORTKEY_TYPES         15
348 # define OSSL_FUNC_KEYMGMT_EXPORTKEY_TYPES         16
349 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_keymgmt_importkey_types, (void))
350 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(const OSSL_PARAM *, OP_keymgmt_exportkey_types, (void))
351
352 /* Key Exchange */
353
354 # define OSSL_OP_KEYEXCH                              11
355
356 # define OSSL_FUNC_KEYEXCH_NEWCTX                      1
357 # define OSSL_FUNC_KEYEXCH_INIT                        2
358 # define OSSL_FUNC_KEYEXCH_DERIVE                      3
359 # define OSSL_FUNC_KEYEXCH_SET_PEER                    4
360 # define OSSL_FUNC_KEYEXCH_FREECTX                     5
361 # define OSSL_FUNC_KEYEXCH_DUPCTX                      6
362 # define OSSL_FUNC_KEYEXCH_SET_PARAMS                  7
363
364 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_keyexch_newctx, (void *provctx))
365 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_keyexch_init, (void *ctx, void *provkey))
366 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_keyexch_derive, (void *ctx,  unsigned char *secret,
367                                              size_t *secretlen, size_t outlen))
368 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_keyexch_set_peer, (void *ctx, void *provkey))
369 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void, OP_keyexch_freectx, (void *ctx))
370 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(void *, OP_keyexch_dupctx, (void *ctx))
371 OSSL_CORE_MAKE_FUNC(int, OP_keyexch_set_params, (void *ctx,
372                                                  const OSSL_PARAM params[]))
373
374 /* Highest known operation number */
375 # define OSSL_OP__HIGHEST                            3
376
377 # ifdef __cplusplus
378 }
379 # endif
380
381 #endif