Return if ssleay_rand_add called with zero num.
[openssl.git] / crypto / rand / md_rand.c
index da4258c..67ac5ac 100644 (file)
@@ -56,7 +56,7 @@
  * [including the GNU Public Licence.]
  */
 /* ====================================================================
- * Copyright (c) 1998-2000 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
+ * Copyright (c) 1998-2001 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
  *
  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  * modification, are permitted provided that the following conditions
  *
  */
 
-#define ENTROPY_NEEDED 16  /* require 128 bits = 16 bytes of randomness */
+#define OPENSSL_FIPSAPI
 
-#ifndef MD_RAND_DEBUG
+#ifdef MD_RAND_DEBUG
 # ifndef NDEBUG
 #   define NDEBUG
 # endif
 
 #include <assert.h>
 #include <stdio.h>
-#include <time.h>
 #include <string.h>
 
-#include "openssl/e_os.h"
+#include "e_os.h"
 
-#include <openssl/crypto.h>
-#include <openssl/err.h>
-
-#if !defined(USE_MD5_RAND) && !defined(USE_SHA1_RAND) && !defined(USE_MDC2_RAND) && !defined(USE_MD2_RAND)
-#if !defined(NO_SHA) && !defined(NO_SHA1)
-#define USE_SHA1_RAND
-#elif !defined(NO_MD5)
-#define USE_MD5_RAND
-#elif !defined(NO_MDC2) && !defined(NO_DES)
-#define USE_MDC2_RAND
-#elif !defined(NO_MD2)
-#define USE_MD2_RAND
-#else
-#error No message digest algorithm available
+#if !(defined(OPENSSL_SYS_WIN32) || defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS) || defined(OPENSSL_SYSNAME_DSPBIOS))
+# include <sys/time.h>
 #endif
+#if defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS)
+# include <time.h>
 #endif
 
-/* Changed how the state buffer used.  I now attempt to 'wrap' such
- * that I don't run over the same locations the next time  go through
- * the 1023 bytes - many thanks to
- * Robert J. LeBlanc <rjl@renaissoft.com> for his comments
- */
+#include <openssl/crypto.h>
+#include <openssl/rand.h>
+#include "rand_lcl.h"
 
-#if defined(USE_MD5_RAND)
-#include <openssl/md5.h>
-#define MD_DIGEST_LENGTH       MD5_DIGEST_LENGTH
-#define MD_CTX                 MD5_CTX
-#define MD_Init(a)             MD5_Init(a)
-#define MD_Update(a,b,c)       MD5_Update(a,b,c)
-#define        MD_Final(a,b)           MD5_Final(a,b)
-#define        MD(a,b,c)               MD5(a,b,c)
-#elif defined(USE_SHA1_RAND)
-#include <openssl/sha.h>
-#define MD_DIGEST_LENGTH       SHA_DIGEST_LENGTH
-#define MD_CTX                 SHA_CTX
-#define MD_Init(a)             SHA1_Init(a)
-#define MD_Update(a,b,c)       SHA1_Update(a,b,c)
-#define        MD_Final(a,b)           SHA1_Final(a,b)
-#define        MD(a,b,c)               SHA1(a,b,c)
-#elif defined(USE_MDC2_RAND)
-#include <openssl/mdc2.h>
-#define MD_DIGEST_LENGTH       MDC2_DIGEST_LENGTH
-#define MD_CTX                 MDC2_CTX
-#define MD_Init(a)             MDC2_Init(a)
-#define MD_Update(a,b,c)       MDC2_Update(a,b,c)
-#define        MD_Final(a,b)           MDC2_Final(a,b)
-#define        MD(a,b,c)               MDC2(a,b,c)
-#elif defined(USE_MD2_RAND)
-#include <openssl/md2.h>
-#define MD_DIGEST_LENGTH       MD2_DIGEST_LENGTH
-#define MD_CTX                 MD2_CTX
-#define MD_Init(a)             MD2_Init(a)
-#define MD_Update(a,b,c)       MD2_Update(a,b,c)
-#define        MD_Final(a,b)           MD2_Final(a,b)
-#define        MD(a,b,c)               MD2(a,b,c)
-#endif
+#include <openssl/err.h>
 
-#include <openssl/rand.h>
+#ifdef OPENSSL_FIPS
+#include <openssl/fips.h>
+#endif
 
 #ifdef BN_DEBUG
 # define PREDICT
 #endif
 
-/* #define NORAND      1 */
 /* #define PREDICT     1 */
 
 #define STATE_SIZE     1023
@@ -198,22 +154,32 @@ static long md_count[2]={0,0};
 static double entropy=0;
 static int initialized=0;
 
+static unsigned int crypto_lock_rand = 0; /* may be set only when a thread
+                                           * holds CRYPTO_LOCK_RAND
+                                           * (to prevent double locking) */
+/* access to lockin_thread is synchronized by CRYPTO_LOCK_RAND2 */
+static CRYPTO_THREADID locking_threadid; /* valid iff crypto_lock_rand is set */
+
+
 #ifdef PREDICT
 int rand_predictable=0;
 #endif
 
-const char *RAND_version="RAND" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
+const char RAND_version[]="RAND" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
+
+static void rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx);
 
 static void ssleay_rand_cleanup(void);
-static void ssleay_rand_seed(const void *buf, int num);
-static void ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add_entropy);
-static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num);
+static int ssleay_rand_seed(const void *buf, int num);
+static int ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add_entropy);
+static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num, int pseudo);
+static int ssleay_rand_nopseudo_bytes(unsigned char *buf, int num);
 static int ssleay_rand_pseudo_bytes(unsigned char *buf, int num);
 static int ssleay_rand_status(void);
 
-RAND_METHOD rand_ssleay_meth={
+static RAND_METHOD rand_ssleay_meth={
        ssleay_rand_seed,
-       ssleay_rand_bytes,
+       ssleay_rand_nopseudo_bytes,
        ssleay_rand_cleanup,
        ssleay_rand_add,
        ssleay_rand_pseudo_bytes,
@@ -227,25 +193,27 @@ RAND_METHOD *RAND_SSLeay(void)
 
 static void ssleay_rand_cleanup(void)
        {
-       memset(state,0,sizeof(state));
+       OPENSSL_cleanse(state,sizeof(state));
        state_num=0;
        state_index=0;
-       memset(md,0,MD_DIGEST_LENGTH);
+       OPENSSL_cleanse(md,MD_DIGEST_LENGTH);
        md_count[0]=0;
        md_count[1]=0;
        entropy=0;
+       initialized=0;
        }
 
-static void ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add)
+static int ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add)
        {
        int i,j,k,st_idx;
        long md_c[2];
        unsigned char local_md[MD_DIGEST_LENGTH];
-       MD_CTX m;
+       EVP_MD_CTX m;
+       int do_not_lock;
+       int rv = 0;
 
-#ifdef NORAND
-       return;
-#endif
+       if (!num)
+               return;
 
        /*
         * (Based on the rand(3) manpage)
@@ -262,7 +230,20 @@ static void ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add)
          * hash function.
         */
 
-       CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
+       EVP_MD_CTX_init(&m);
+       /* check if we already have the lock */
+       if (crypto_lock_rand)
+               {
+               CRYPTO_THREADID cur;
+               CRYPTO_THREADID_current(&cur);
+               CRYPTO_r_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
+               do_not_lock = !CRYPTO_THREADID_cmp(&locking_threadid, &cur);
+               CRYPTO_r_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
+               }
+       else
+               do_not_lock = 0;
+
+       if (!do_not_lock) CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
        st_idx=state_index;
 
        /* use our own copies of the counters so that even
@@ -294,27 +275,43 @@ static void ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add)
 
        md_count[1] += (num / MD_DIGEST_LENGTH) + (num % MD_DIGEST_LENGTH > 0);
 
-       CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
+       if (!do_not_lock) CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
 
        for (i=0; i<num; i+=MD_DIGEST_LENGTH)
                {
                j=(num-i);
                j=(j > MD_DIGEST_LENGTH)?MD_DIGEST_LENGTH:j;
 
-               MD_Init(&m);
-               MD_Update(&m,local_md,MD_DIGEST_LENGTH);
+               if (!MD_Init(&m))
+                       goto err;
+               if (!MD_Update(&m,local_md,MD_DIGEST_LENGTH))
+                       goto err;
                k=(st_idx+j)-STATE_SIZE;
                if (k > 0)
                        {
-                       MD_Update(&m,&(state[st_idx]),j-k);
-                       MD_Update(&m,&(state[0]),k);
+                       if (!MD_Update(&m,&(state[st_idx]),j-k))
+                               goto err;
+                       if (!MD_Update(&m,&(state[0]),k))
+                               goto err;
                        }
                else
-                       MD_Update(&m,&(state[st_idx]),j);
-                       
-               MD_Update(&m,buf,j);
-               MD_Update(&m,(unsigned char *)&(md_c[0]),sizeof(md_c));
-               MD_Final(local_md,&m);
+                       if (!MD_Update(&m,&(state[st_idx]),j))
+                               goto err;
+
+               /* DO NOT REMOVE THE FOLLOWING CALL TO MD_Update()! */
+               if (!MD_Update(&m,buf,j))
+                       goto err;
+               /* We know that line may cause programs such as
+                  purify and valgrind to complain about use of
+                  uninitialized data.  The problem is not, it's
+                  with the caller.  Removing that line will make
+                  sure you get really bad randomness and thereby
+                  other problems such as very insecure keys. */
+
+               if (!MD_Update(&m,(unsigned char *)&(md_c[0]),sizeof(md_c)))
+                       goto err;
+               if (!MD_Final(&m,local_md))
+                       goto err;
                md_c[1]++;
 
                buf=(const char *)buf + j;
@@ -334,91 +331,68 @@ static void ssleay_rand_add(const void *buf, int num, double add)
                                st_idx=0;
                        }
                }
-       memset((char *)&m,0,sizeof(m));
 
-       CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
+       if (!do_not_lock) CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
        /* Don't just copy back local_md into md -- this could mean that
         * other thread's seeding remains without effect (except for
         * the incremented counter).  By XORing it we keep at least as
         * much entropy as fits into md. */
-       for (k = 0; k < sizeof md; k++)
+       for (k = 0; k < (int)sizeof(md); k++)
                {
                md[k] ^= local_md[k];
                }
        if (entropy < ENTROPY_NEEDED) /* stop counting when we have enough */
            entropy += add;
-       CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
+       if (!do_not_lock) CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
        
-#ifndef THREADS        
+#if !defined(OPENSSL_THREADS) && !defined(OPENSSL_SYS_WIN32)
        assert(md_c[1] == md_count[1]);
 #endif
+       rv = 1;
+       err:
+       EVP_MD_CTX_cleanup(&m);
+       return rv;
        }
 
-static void ssleay_rand_seed(const void *buf, int num)
+static int ssleay_rand_seed(const void *buf, int num)
        {
-       ssleay_rand_add(buf, num, num);
+       return ssleay_rand_add(buf, num, (double)num);
        }
 
-static void ssleay_rand_initialize(void)
-       {
-       unsigned long l;
-#ifndef GETPID_IS_MEANINGLESS
-       pid_t curr_pid = getpid();
-#endif
-#ifdef DEVRANDOM
-       FILE *fh;
-#endif
-
-#ifdef NORAND
-       return;
-#endif
-
-       CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
-       /* put in some default random data, we need more than just this */
-#ifndef GETPID_IS_MEANINGLESS
-       l=curr_pid;
-       RAND_add(&l,sizeof(l),0);
-       l=getuid();
-       RAND_add(&l,sizeof(l),0);
-#endif
-       l=time(NULL);
-       RAND_add(&l,sizeof(l),0);
-
-#ifdef DEVRANDOM
-       /* Use a random entropy pool device. Linux, FreeBSD and OpenBSD
-        * have this. Use /dev/urandom if you can as /dev/random may block
-        * if it runs out of random entries.  */
-
-       if ((fh = fopen(DEVRANDOM, "r")) != NULL)
-               {
-               unsigned char tmpbuf[ENTROPY_NEEDED];
-               int n;
-               
-               setvbuf(fh, NULL, _IONBF, 0);
-               n=fread((unsigned char *)tmpbuf,1,ENTROPY_NEEDED,fh);
-               fclose(fh);
-               RAND_add(tmpbuf,sizeof tmpbuf,n);
-               memset(tmpbuf,0,n);
-               }
-#endif
-#ifdef PURIFY
-       memset(state,0,STATE_SIZE);
-       memset(md,0,MD_DIGEST_LENGTH);
-#endif
-       CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
-       initialized=1;
-       }
-
-static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num)
+static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num, int pseudo)
        {
+       static volatile int stirred_pool = 0;
        int i,j,k,st_num,st_idx;
+       int num_ceil;
        int ok;
        long md_c[2];
        unsigned char local_md[MD_DIGEST_LENGTH];
-       MD_CTX m;
+       EVP_MD_CTX m;
 #ifndef GETPID_IS_MEANINGLESS
        pid_t curr_pid = getpid();
 #endif
+       time_t curr_time = time(NULL);
+       int do_stir_pool = 0;
+/* time value for various platforms */
+#ifdef OPENSSL_SYS_WIN32
+       FILETIME tv;
+# ifdef _WIN32_WCE
+       SYSTEMTIME t;
+       GetSystemTime(&t);
+       SystemTimeToFileTime(&t, &tv);
+# else
+       GetSystemTimeAsFileTime(&tv);
+# endif
+#elif defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS)
+       struct timespec tv;
+       clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts);
+#elif defined(OPENSSL_SYSNAME_DSPBIOS)
+       unsigned long long tv, OPENSSL_rdtsc();
+       tv = OPENSSL_rdtsc();
+#else
+       struct timeval tv;
+       gettimeofday(&tv, NULL);
+#endif
 
 #ifdef PREDICT
        if (rand_predictable)
@@ -431,19 +405,25 @@ static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num)
                }
 #endif
 
+       if (num <= 0)
+               return 1;
+
+       EVP_MD_CTX_init(&m);
+       /* round upwards to multiple of MD_DIGEST_LENGTH/2 */
+       num_ceil = (1 + (num-1)/(MD_DIGEST_LENGTH/2)) * (MD_DIGEST_LENGTH/2);
+
        /*
         * (Based on the rand(3) manpage:)
         *
         * For each group of 10 bytes (or less), we do the following:
         *
-        * Input into the hash function the top 10 bytes from the
-        * local 'md' (which is initialized from the global 'md'
-        * before any bytes are generated), the bytes that are
-        * to be overwritten by the random bytes, and bytes from the
-        * 'state' (incrementing looping index).  From this digest output
-        * (which is kept in 'md'), the top (up to) 10 bytes are
-        * returned to the caller and the bottom (up to) 10 bytes are xored
-        * into the 'state'.
+        * Input into the hash function the local 'md' (which is initialized from
+        * the global 'md' before any bytes are generated), the bytes that are to
+        * be overwritten by the random bytes, and bytes from the 'state'
+        * (incrementing looping index). From this digest output (which is kept
+        * in 'md'), the top (up to) 10 bytes are returned to the caller and the
+        * bottom 10 bytes are xored into the 'state'.
+        * 
         * Finally, after we have finished 'num' random bytes for the
         * caller, 'count' (which is incremented) and the local and global 'md'
         * are fed into the hash function and the results are kept in the
@@ -452,9 +432,21 @@ static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num)
 
        CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
 
-       if (!initialized)
-               ssleay_rand_initialize();
+       /* prevent ssleay_rand_bytes() from trying to obtain the lock again */
+       CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
+       CRYPTO_THREADID_current(&locking_threadid);
+       CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
+       crypto_lock_rand = 1;
 
+       if (!initialized)
+               {
+               RAND_poll();
+               initialized = 1;
+               }
+       
+       if (!stirred_pool)
+               do_stir_pool = 1;
+       
        ok = (entropy >= ENTROPY_NEEDED);
        if (!ok)
                {
@@ -464,249 +456,292 @@ static int ssleay_rand_bytes(unsigned char *buf, int num)
                 * Once we've had enough initial seeding we don't bother to
                 * adjust the entropy count, though, because we're not ambitious
                 * to provide *information-theoretic* randomness.
+                *
+                * NOTE: This approach fails if the program forks before
+                * we have enough entropy. Entropy should be collected
+                * in a separate input pool and be transferred to the
+                * output pool only when the entropy limit has been reached.
                 */
                entropy -= num;
                if (entropy < 0)
                        entropy = 0;
                }
 
+       if (do_stir_pool)
+               {
+               /* In the output function only half of 'md' remains secret,
+                * so we better make sure that the required entropy gets
+                * 'evenly distributed' through 'state', our randomness pool.
+                * The input function (ssleay_rand_add) chains all of 'md',
+                * which makes it more suitable for this purpose.
+                */
+
+               int n = STATE_SIZE; /* so that the complete pool gets accessed */
+               while (n > 0)
+                       {
+#if MD_DIGEST_LENGTH > 20
+# error "Please adjust DUMMY_SEED."
+#endif
+#define DUMMY_SEED "...................." /* at least MD_DIGEST_LENGTH */
+                       /* Note that the seed does not matter, it's just that
+                        * ssleay_rand_add expects to have something to hash. */
+                       ssleay_rand_add(DUMMY_SEED, MD_DIGEST_LENGTH, 0.0);
+                       n -= MD_DIGEST_LENGTH;
+                       }
+               if (ok)
+                       stirred_pool = 1;
+               }
+
        st_idx=state_index;
        st_num=state_num;
        md_c[0] = md_count[0];
        md_c[1] = md_count[1];
        memcpy(local_md, md, sizeof md);
 
-       state_index+=num;
+       state_index+=num_ceil;
        if (state_index > state_num)
                state_index %= state_num;
 
-       /* state[st_idx], ..., state[(st_idx + num - 1) % st_num]
+       /* state[st_idx], ..., state[(st_idx + num_ceil - 1) % st_num]
         * are now ours (but other threads may use them too) */
 
        md_count[0] += 1;
+
+       /* before unlocking, we must clear 'crypto_lock_rand' */
+       crypto_lock_rand = 0;
        CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
 
        while (num > 0)
                {
+               /* num_ceil -= MD_DIGEST_LENGTH/2 */
                j=(num >= MD_DIGEST_LENGTH/2)?MD_DIGEST_LENGTH/2:num;
                num-=j;
-               MD_Init(&m);
+               if (!MD_Init(&m))
+                       goto err;
 #ifndef GETPID_IS_MEANINGLESS
                if (curr_pid) /* just in the first iteration to save time */
                        {
-                       MD_Update(&m,(unsigned char*)&curr_pid,sizeof curr_pid);
+                       if (!MD_Update(&m,(unsigned char*)&curr_pid,
+                                      sizeof curr_pid))
+                               goto err;
                        curr_pid = 0;
                        }
 #endif
-               MD_Update(&m,&(local_md[MD_DIGEST_LENGTH/2]),MD_DIGEST_LENGTH/2);
-               MD_Update(&m,(unsigned char *)&(md_c[0]),sizeof(md_c));
-#ifndef PURIFY
-               MD_Update(&m,buf,j); /* purify complains */
+               if (curr_time) /* just in the first iteration to save time */
+                       {
+                       if (!MD_Update(&m,(unsigned char*)&curr_time,
+                                      sizeof curr_time))
+                               goto err;
+                       if (!MD_Update(&m,(unsigned char*)&tv,
+                                      sizeof tv))
+                               goto err;
+                       curr_time = 0;
+                       rand_hw_seed(&m);
+                       }
+               if (!MD_Update(&m,local_md,MD_DIGEST_LENGTH))
+                       goto err;
+               if (!MD_Update(&m,(unsigned char *)&(md_c[0]),sizeof(md_c)))
+                       goto err;
+
+#ifndef PURIFY /* purify complains */
+               /* The following line uses the supplied buffer as a small
+                * source of entropy: since this buffer is often uninitialised
+                * it may cause programs such as purify or valgrind to
+                * complain. So for those builds it is not used: the removal
+                * of such a small source of entropy has negligible impact on
+                * security.
+                */
+               if (!MD_Update(&m,buf,j))
+                       goto err;
 #endif
-               k=(st_idx+j)-st_num;
+
+               k=(st_idx+MD_DIGEST_LENGTH/2)-st_num;
                if (k > 0)
                        {
-                       MD_Update(&m,&(state[st_idx]),j-k);
-                       MD_Update(&m,&(state[0]),k);
+                       if (!MD_Update(&m,&(state[st_idx]),MD_DIGEST_LENGTH/2-k))
+                               goto err;
+                       if (!MD_Update(&m,&(state[0]),k))
+                               goto err;
                        }
                else
-                       MD_Update(&m,&(state[st_idx]),j);
-               MD_Final(local_md,&m);
+                       if (!MD_Update(&m,&(state[st_idx]),MD_DIGEST_LENGTH/2))
+                               goto err;
+               if (!MD_Final(&m,local_md))
+                       goto err;
 
-               for (i=0; i<j; i++)
+               for (i=0; i<MD_DIGEST_LENGTH/2; i++)
                        {
                        state[st_idx++]^=local_md[i]; /* may compete with other threads */
-                       *(buf++)=local_md[i+MD_DIGEST_LENGTH/2];
                        if (st_idx >= st_num)
                                st_idx=0;
+                       if (i < j)
+                               *(buf++)=local_md[i+MD_DIGEST_LENGTH/2];
                        }
                }
 
-       MD_Init(&m);
-       MD_Update(&m,(unsigned char *)&(md_c[0]),sizeof(md_c));
-       MD_Update(&m,local_md,MD_DIGEST_LENGTH);
+       if (!MD_Init(&m)
+               || !MD_Update(&m,(unsigned char *)&(md_c[0]),sizeof(md_c))
+               || !MD_Update(&m,local_md,MD_DIGEST_LENGTH))
+               goto err;
        CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
-       MD_Update(&m,md,MD_DIGEST_LENGTH);
-       MD_Final(md,&m);
+       if (!MD_Update(&m,md,MD_DIGEST_LENGTH) || !MD_Final(&m,md))
+               {
+               CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
+               goto err;
+               }
        CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
 
-       memset(&m,0,sizeof(m));
+       EVP_MD_CTX_cleanup(&m);
        if (ok)
                return(1);
-       else
+       else if (pseudo)
+               return 0;
+       else 
                {
                RANDerr(RAND_F_SSLEAY_RAND_BYTES,RAND_R_PRNG_NOT_SEEDED);
+               ERR_add_error_data(1, "You need to read the OpenSSL FAQ, "
+                       "http://www.openssl.org/support/faq.html");
                return(0);
                }
+       err:
+       EVP_MD_CTX_cleanup(&m);
+       RANDerr(RAND_F_SSLEAY_RAND_BYTES,ERR_R_EVP_LIB);
+       return 0;
+
+       }
+
+static int ssleay_rand_nopseudo_bytes(unsigned char *buf, int num)
+       {
+       return ssleay_rand_bytes(buf, num, 0);
        }
 
 /* pseudo-random bytes that are guaranteed to be unique but not
    unpredictable */
 static int ssleay_rand_pseudo_bytes(unsigned char *buf, int num) 
        {
-       int ret, err;
-
-       ret = RAND_bytes(buf, num);
-       if (ret == 0)
-               {
-               err = ERR_peek_error();
-               if (ERR_GET_LIB(err) == ERR_LIB_RAND &&
-                   ERR_GET_REASON(err) == RAND_R_PRNG_NOT_SEEDED)
-                       (void)ERR_get_error();
-               }
-       return (ret);
+       return ssleay_rand_bytes(buf, num, 1);
        }
 
 static int ssleay_rand_status(void)
        {
+       CRYPTO_THREADID cur;
        int ret;
+       int do_not_lock;
 
-       CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
-
+       CRYPTO_THREADID_current(&cur);
+       /* check if we already have the lock
+        * (could happen if a RAND_poll() implementation calls RAND_status()) */
+       if (crypto_lock_rand)
+               {
+               CRYPTO_r_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
+               do_not_lock = !CRYPTO_THREADID_cmp(&locking_threadid, &cur);
+               CRYPTO_r_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
+               }
+       else
+               do_not_lock = 0;
+       
+       if (!do_not_lock)
+               {
+               CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND);
+               
+               /* prevent ssleay_rand_bytes() from trying to obtain the lock again */
+               CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
+               CRYPTO_THREADID_cpy(&locking_threadid, &cur);
+               CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND2);
+               crypto_lock_rand = 1;
+               }
+       
        if (!initialized)
-               ssleay_rand_initialize();
-       ret = entropy >= ENTROPY_NEEDED;
+               {
+               RAND_poll();
+               initialized = 1;
+               }
 
-       CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
+       ret = entropy >= ENTROPY_NEEDED;
 
+       if (!do_not_lock)
+               {
+               /* before unlocking, we must clear 'crypto_lock_rand' */
+               crypto_lock_rand = 0;
+               
+               CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RAND);
+               }
+       
        return ret;
        }
 
-#ifdef WINDOWS
-#include <windows.h>
-#include <openssl/rand.h>
+/* rand_hw_seed: get seed data from any available hardware RNG.
+ * only currently supports rdrand.
+ */
 
-int RAND_event(UINT iMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
-        {
-        double add_entropy=0;
-        SYSTEMTIME t;
-
-        switch (iMsg)
-                {
-        case WM_KEYDOWN:
-                        {
-                        static WPARAM key;
-                        if (key != wParam)
-                                add_entropy = 0.05;
-                        key = wParam;
-                        }
-                        break;
-       case WM_MOUSEMOVE:
-                        {
-                        static int lastx,lasty,lastdx,lastdy;
-                        int x,y,dx,dy;
-
-                        x=LOWORD(lParam);
-                        y=HIWORD(lParam);
-                        dx=lastx-x;
-                        dy=lasty-y;
-                        if (dx != 0 && dy != 0 && dx-lastdx != 0 && dy-lastdy != 0)
-                                add_entropy=.2;
-                        lastx=x, lasty=y;
-                        lastdx=dx, lastdy=dy;
-                        }
-               break;
-               }
+/* Adapted from eng_rdrand.c */
 
-        GetSystemTime(&t);
-        RAND_add(&iMsg, sizeof(iMsg), add_entropy);
-       RAND_add(&wParam, sizeof(wParam), 0);
-       RAND_add(&lParam, sizeof(lParam), 0);
-        RAND_add(&t, sizeof(t), 0);
+#if (defined(__i386)   || defined(__i386__)   || defined(_M_IX86) || \
+     defined(__x86_64) || defined(__x86_64__) || \
+     defined(_M_AMD64) || defined (_M_X64)) && defined(OPENSSL_CPUID_OBJ)
 
-       return (RAND_status());
+#define RDRAND_CALLS   4
+
+size_t OPENSSL_ia32_rdrand(void);
+extern unsigned int OPENSSL_ia32cap_P[];
+
+static void rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx)
+       {
+       int i;
+       if (!(OPENSSL_ia32cap_P[1] & (1<<(62-32))))
+               return;
+       for (i = 0; i < RDRAND_CALLS; i++)
+               {
+               size_t rnd;
+               rnd = OPENSSL_ia32_rdrand();
+               if (rnd == 0)
+                       return;
+               MD_Update(ctx, (unsigned char *)&rnd, sizeof(size_t));
+               }
        }
 
-/*****************************************************************************
- * Initialisation function for the SSL random generator.  Takes the contents
- * of the screen as random seed.
- *
- * Created 960901 by Gertjan van Oosten, gertjan@West.NL, West Consulting B.V.
- *
- * Code adapted from
- * <URL:http://www.microsoft.com/kb/developr/win_dk/q97193.htm>;
- * the original copyright message is:
- *
- *   (C) Copyright Microsoft Corp. 1993.  All rights reserved.
- *
- *   You have a royalty-free right to use, modify, reproduce and
- *   distribute the Sample Files (and/or any modified version) in
- *   any way you find useful, provided that you agree that
- *   Microsoft has no warranty obligations or liability for any
- *   Sample Application Files which are modified.
- */
-/*
- * I have modified the loading of bytes via RAND_seed() mechanism since
- * the original would have been very very CPU intensive since RAND_seed()
- * does an MD5 per 16 bytes of input.  The cost to digest 16 bytes is the same
- * as that to digest 56 bytes.  So under the old system, a screen of
- * 1024*768*256 would have been CPU cost of approximately 49,000 56 byte MD5
- * digests or digesting 2.7 mbytes.  What I have put in place would
- * be 48 16k MD5 digests, or effectively 48*16+48 MD5 bytes or 816 kbytes
- * or about 3.5 times as much.
- * - eric 
- */
-void RAND_screen(void)
-{
-  HDC          hScrDC;         /* screen DC */
-  HDC          hMemDC;         /* memory DC */
-  HBITMAP      hBitmap;        /* handle for our bitmap */
-  HBITMAP      hOldBitmap;     /* handle for previous bitmap */
-  BITMAP       bm;             /* bitmap properties */
-  unsigned int size;           /* size of bitmap */
-  char         *bmbits;        /* contents of bitmap */
-  int          w;              /* screen width */
-  int          h;              /* screen height */
-  int          y;              /* y-coordinate of screen lines to grab */
-  int          n = 16;         /* number of screen lines to grab at a time */
-
-  /* Create a screen DC and a memory DC compatible to screen DC */
-  hScrDC = CreateDC("DISPLAY", NULL, NULL, NULL);
-  hMemDC = CreateCompatibleDC(hScrDC);
-
-  /* Get screen resolution */
-  w = GetDeviceCaps(hScrDC, HORZRES);
-  h = GetDeviceCaps(hScrDC, VERTRES);
-
-  /* Create a bitmap compatible with the screen DC */
-  hBitmap = CreateCompatibleBitmap(hScrDC, w, n);
-
-  /* Select new bitmap into memory DC */
-  hOldBitmap = SelectObject(hMemDC, hBitmap);
-
-  /* Get bitmap properties */
-  GetObject(hBitmap, sizeof(BITMAP), (LPSTR)&bm);
-  size = (unsigned int)bm.bmWidthBytes * bm.bmHeight * bm.bmPlanes;
-
-  bmbits = Malloc(size);
-  if (bmbits) {
-    /* Now go through the whole screen, repeatedly grabbing n lines */
-    for (y = 0; y < h-n; y += n)
-       {
-       unsigned char md[MD_DIGEST_LENGTH];
-
-       /* Bitblt screen DC to memory DC */
-       BitBlt(hMemDC, 0, 0, w, n, hScrDC, 0, y, SRCCOPY);
-
-       /* Copy bitmap bits from memory DC to bmbits */
-       GetBitmapBits(hBitmap, size, bmbits);
-
-       /* Get the MD5 of the bitmap */
-       MD(bmbits,size,md);
-
-       /* Seed the random generator with the MD5 digest */
-       RAND_seed(md, MD_DIGEST_LENGTH);
+/* XOR an existing buffer with random data */
+
+void rand_hw_xor(unsigned char *buf, size_t num)
+       {
+       size_t rnd;
+       if (!(OPENSSL_ia32cap_P[1] & (1<<(62-32))))
+               return;
+       while (num >= sizeof(size_t))
+               {
+               rnd = OPENSSL_ia32_rdrand();
+               if (rnd == 0)
+                       return;
+               *((size_t *)buf) ^= rnd;
+               buf += sizeof(size_t);
+               num -= sizeof(size_t);
+               }
+       if (num)
+               {
+               rnd = OPENSSL_ia32_rdrand();
+               if (rnd == 0)
+                       return;
+               while(num)
+                       {
+                       *buf ^= rnd & 0xff;
+                       rnd >>= 8;
+                       buf++;
+                       num--;
+                       }
+               }
        }
 
-    Free(bmbits);
-  }
 
-  /* Select old bitmap back into memory DC */
-  hBitmap = SelectObject(hMemDC, hOldBitmap);
+#else
+
+static void rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx)
+       {
+       return;
+       }
+
+void rand_hw_xor(unsigned char *buf, size_t num)
+       {
+       return;
+       }
 
-  /* Clean up */
-  DeleteObject(hBitmap);
-  DeleteDC(hMemDC);
-  DeleteDC(hScrDC);
-}
 #endif