RAND: Rename the RAND_poll_ex() callback and its typedef
[openssl.git] / crypto / rand / rand_unix.c
index 79966e2b67a1722779771c3b8e9df6ce8dc64d42..8090987a2acd8ea066cbdc75c8f31a4637304252 100644 (file)
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  */
+
 #include <stdio.h>
 
-#define USE_SOCKETS
 #include "e_os.h"
-#include "cryptlib.h"
+#include "internal/cryptlib.h"
 #include <openssl/rand.h>
 #include "rand_lcl.h"
+#include <stdio.h>
 
-#if !(defined(OPENSSL_SYS_WINDOWS) || defined(OPENSSL_SYS_WIN32) || defined(OPENSSL_SYS_VMS) || defined(OPENSSL_SYS_OS2) || defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS) || defined(OPENSSL_SYS_NETWARE))
-
-#include <sys/types.h>
-#include <sys/time.h>
-#include <sys/times.h>
-#include <sys/stat.h>
-#include <fcntl.h>
-#include <unistd.h>
-#include <time.h>
-#if defined(OPENSSL_SYS_LINUX)
-# include <sys/poll.h>
-#endif
-#include <limits.h>
-#ifndef FD_SETSIZE
-# define FD_SETSIZE (8*sizeof(fd_set))
-#endif
-
-#ifdef __OpenBSD__
-int RAND_poll(void)
+#if !(defined(OPENSSL_SYS_WINDOWS) || defined(OPENSSL_SYS_WIN32) || defined(OPENSSL_SYS_VMS) || defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS) || defined(OPENSSL_SYS_UEFI))
+
+# if (defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS) || defined(OPENSSL_SYS_UEFI)) && \
+        !defined(OPENSSL_RAND_SEED_NONE)
+#  error "UEFI and VXWorks only support seeding NONE"
+# endif
+
+# if defined(OPENSSL_SYS_VOS)
+
+#  ifndef OPENSSL_RAND_SEED_OS
+#   error "Unsupported seeding method configured; must be os"
+#  endif
+
+#  if defined(OPENSSL_SYS_VOS_HPPA) && defined(OPENSSL_SYS_VOS_IA32)
+#   error "Unsupported HP-PA and IA32 at the same time."
+#  endif
+#  if !defined(OPENSSL_SYS_VOS_HPPA) && !defined(OPENSSL_SYS_VOS_IA32)
+#   error "Must have one of HP-PA or IA32"
+#  endif
+
+/*
+ * The following algorithm repeatedly samples the real-time clock (RTC) to
+ * generate a sequence of unpredictable data.  The algorithm relies upon the
+ * uneven execution speed of the code (due to factors such as cache misses,
+ * interrupts, bus activity, and scheduling) and upon the rather large
+ * relative difference between the speed of the clock and the rate at which
+ * it can be read.  If it is ported to an environment where execution speed
+ * is more constant or where the RTC ticks at a much slower rate, or the
+ * clock can be read with fewer instructions, it is likely that the results
+ * would be far more predictable.  This should only be used for legacy
+ * platforms.
+ *
+ * As a precaution, we generate four times the required amount of seed
+ * data.
+ */
+int RAND_poll_ex(RAND_poll_cb rand_add, void *arg)
 {
-       u_int32_t rnd = 0, i;
-       unsigned char buf[ENTROPY_NEEDED];
-
-       for (i = 0; i < sizeof(buf); i++) {
-               if (i % 4 == 0)
-                       rnd = arc4random();
-               buf[i] = rnd;
-               rnd >>= 8;
-       }
-       RAND_add(buf, sizeof(buf), ENTROPY_NEEDED);
-       memset(buf, 0, sizeof(buf));
-
-       return 1;
+    short int code;
+    gid_t curr_gid;
+    pid_t curr_pid;
+    uid_t curr_uid;
+    int i, k;
+    struct timespec ts;
+    unsigned char v;
+#  ifdef OPENSSL_SYS_VOS_HPPA
+    long duration;
+    extern void s$sleep(long *_duration, short int *_code);
+#  else
+    long long duration;
+    extern void s$sleep2(long long *_duration, short int *_code);
+#  endif
+
+    /*
+     * Seed with the gid, pid, and uid, to ensure *some* variation between
+     * different processes.
+     */
+    curr_gid = getgid();
+    rand_add(arg, &curr_gid, sizeof curr_gid, 0);
+    curr_pid = getpid();
+    rand_add(arg, &curr_pid, sizeof curr_pid, 0);
+    curr_uid = getuid();
+    rand_add(arg, &curr_uid, sizeof curr_uid, 0);
+
+    for (i = 0; i < (RANDOMNESS_NEEDED * 4); i++) {
+        /*
+         * burn some cpu; hope for interrupts, cache collisions, bus
+         * interference, etc.
+         */
+        for (k = 0; k < 99; k++)
+            ts.tv_nsec = random();
+
+#  ifdef OPENSSL_SYS_VOS_HPPA
+        /* sleep for 1/1024 of a second (976 us).  */
+        duration = 1;
+        s$sleep(&duration, &code);
+#  else
+        /* sleep for 1/65536 of a second (15 us).  */
+        duration = 1;
+        s$sleep2(&duration, &code);
+#  endif
+
+        /* Get wall clock time, take 8 bits. */
+        clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts);
+        v = (unsigned char)(ts.tv_nsec & 0xFF);
+        rand_add(arg, &v, sizeof v, 1);
+    }
+    return 1;
 }
-#else /* !defined(__OpenBSD__) */
-int RAND_poll(void)
-{
-       unsigned long l;
-       pid_t curr_pid = getpid();
-#if defined(DEVRANDOM) || defined(DEVRANDOM_EGD)
-       unsigned char tmpbuf[ENTROPY_NEEDED];
-       int n = 0;
-#endif
-#ifdef DEVRANDOM
-       static const char *randomfiles[] = { DEVRANDOM };
-       struct stat randomstats[sizeof(randomfiles)/sizeof(randomfiles[0])];
-       int fd;
-       unsigned int i;
-#endif
-#ifdef DEVRANDOM_EGD
-       static const char *egdsockets[] = { DEVRANDOM_EGD, NULL };
-       const char **egdsocket = NULL;
-#endif
 
-#ifdef DEVRANDOM
-       memset(randomstats,0,sizeof(randomstats));
-       /* 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.  */
+# else
 
-       for (i = 0; (i < sizeof(randomfiles)/sizeof(randomfiles[0])) &&
-                       (n < ENTROPY_NEEDED); i++)
-               {
-               if ((fd = open(randomfiles[i], O_RDONLY
-#ifdef O_NONBLOCK
-                       |O_NONBLOCK
-#endif
-#ifdef O_BINARY
-                       |O_BINARY
-#endif
-#ifdef O_NOCTTY /* If it happens to be a TTY (god forbid), do not make it
-                  our controlling tty */
-                       |O_NOCTTY
-#endif
-                       )) >= 0)
-                       {
-                       int usec = 10*1000; /* spend 10ms on each file */
-                       int r;
-                       unsigned int j;
-                       struct stat *st=&randomstats[i];
-
-                       /* Avoid using same input... Used to be O_NOFOLLOW
-                        * above, but it's not universally appropriate... */
-                       if (fstat(fd,st) != 0)  { close(fd); continue; }
-                       for (j=0;j<i;j++)
-                               {
-                               if (randomstats[j].st_ino==st->st_ino &&
-                                   randomstats[j].st_dev==st->st_dev)
-                                       break;
-                               }
-                       if (j<i)                { close(fd); continue; }
-
-                       do
-                               {
-                               int try_read = 0;
-
-#if defined(OPENSSL_SYS_BEOS_R5)
-                               /* select() is broken in BeOS R5, so we simply
-                                *  try to read something and snooze if we couldn't */
-                               try_read = 1;
-
-#elif defined(OPENSSL_SYS_LINUX)
-                               /* use poll() */
-                               struct pollfd pset;
-                               
-                               pset.fd = fd;
-                               pset.events = POLLIN;
-                               pset.revents = 0;
-
-                               if (poll(&pset, 1, usec / 1000) < 0)
-                                       usec = 0;
-                               else
-                                       try_read = (pset.revents & POLLIN) != 0;
-
-#else
-                               /* use select() */
-                               fd_set fset;
-                               struct timeval t;
-                               
-                               t.tv_sec = 0;
-                               t.tv_usec = usec;
-
-                               if (FD_SETSIZE > 0 && fd >= FD_SETSIZE)
-                                       {
-                                       /* can't use select, so just try to read once anyway */
-                                       try_read = 1;
-                                       }
-                               else
-                                       {
-                                       FD_ZERO(&fset);
-                                       FD_SET(fd, &fset);
-                                       
-                                       if (select(fd+1,&fset,NULL,NULL,&t) >= 0)
-                                               {
-                                               usec = t.tv_usec;
-                                               if (FD_ISSET(fd, &fset))
-                                                       try_read = 1;
-                                               }
-                                       else
-                                               usec = 0;
-                                       }
-#endif
-                               
-                               if (try_read)
-                                       {
-                                       r = read(fd,(unsigned char *)tmpbuf+n, ENTROPY_NEEDED-n);
-                                       if (r > 0)
-                                               n += r;
-#if defined(OPENSSL_SYS_BEOS_R5)
-                                       if (r == 0)
-                                               snooze(t.tv_usec);
-#endif
-                                       }
-                               else
-                                       r = -1;
-                               
-                               /* Some Unixen will update t in select(), some
-                                  won't.  For those who won't, or if we
-                                  didn't use select() in the first place,
-                                  give up here, otherwise, we will do
-                                  this once again for the remaining
-                                  time. */
-                               if (usec == 10*1000)
-                                       usec = 0;
-                               }
-                       while ((r > 0 ||
-                              (errno == EINTR || errno == EAGAIN)) && usec != 0 && n < ENTROPY_NEEDED);
+#  if defined(OPENSSL_RAND_SEED_EGD) && \
+        (defined(OPENSSL_NO_EGD) || !defined(DEVRANDOM_EGD))
+#   error "Seeding uses EGD but EGD is turned off or no device given"
+#  endif
 
-                       close(fd);
-                       }
-               }
-#endif /* defined(DEVRANDOM) */
+#  if defined(OPENSSL_RAND_SEED_DEVRANDOM) && !defined(DEVRANDOM)
+#   error "Seeding uses urandom but DEVRANDOM is not configured"
+#  endif
 
-#ifdef DEVRANDOM_EGD
-       /* Use an EGD socket to read entropy from an EGD or PRNGD entropy
-        * collecting daemon. */
+#  if defined(OPENSSL_RAND_SEED_OS)
+#   if defined(DEVRANDOM)
+#    define OPENSSL_RAND_SEED_DEVRANDOM
+#   else
+#    error "OS seeding requires DEVRANDOM to be configured"
+#   endif
+#  endif
 
-       for (egdsocket = egdsockets; *egdsocket && n < ENTROPY_NEEDED; egdsocket++)
-               {
-               int r;
+#  if defined(OPENSSL_RAND_SEED_LIBRANDOM)
+#   error "librandom not (yet) supported"
+#  endif
 
-               r = RAND_query_egd_bytes(*egdsocket, (unsigned char *)tmpbuf+n,
-                                        ENTROPY_NEEDED-n);
-               if (r > 0)
-                       n += r;
-               }
-#endif /* defined(DEVRANDOM_EGD) */
-
-#if defined(DEVRANDOM) || defined(DEVRANDOM_EGD)
-       if (n > 0)
-               {
-               RAND_add(tmpbuf,sizeof tmpbuf,(double)n);
-               OPENSSL_cleanse(tmpbuf,n);
-               }
-#endif
-
-       /* put in some default random data, we need more than just this */
-       l=curr_pid;
-       RAND_add(&l,sizeof(l),0.0);
-       l=getuid();
-       RAND_add(&l,sizeof(l),0.0);
-
-       l=time(NULL);
-       RAND_add(&l,sizeof(l),0.0);
-
-#if defined(OPENSSL_SYS_BEOS)
-       {
-       system_info sysInfo;
-       get_system_info(&sysInfo);
-       RAND_add(&sysInfo,sizeof(sysInfo),0);
-       }
-#endif
-
-#if defined(DEVRANDOM) || defined(DEVRANDOM_EGD)
-       return 1;
-#else
-       return 0;
-#endif
+/*
+ * Try the various seeding methods in turn, exit when succesful.
+ */
+int RAND_poll_ex(RAND_poll_cb rand_add, void *arg)
+{
+#  ifdef OPENSSL_RAND_SEED_NONE
+    return 0;
+#  else
+    int ok = 1;
+    char temp[RANDOMNESS_NEEDED];
+#   define TEMPSIZE (int)sizeof(temp)
+
+#   ifdef OPENSSL_RAND_SEED_GETRANDOM
+    {
+        int i = getrandom(temp, TEMPSIZE, 0);
+
+        if (i >= 0) {
+            rand_add(arg, temp, i, i);
+            if (i == TEMPSIZE)
+                goto done;
+        }
+    }
+#   endif
+
+#   if defined(OPENSSL_RAND_SEED_LIBRANDOM)
+    {
+        /* Not yet implemented. */
+    }
+#   endif
+
+#   ifdef OPENSSL_RAND_SEED_DEVRANDOM
+    {
+        static const char *paths[] = { DEVRANDOM, NULL };
+        FILE *fp;
+        int i;
+
+        for (i = 0; paths[i] != NULL; i++) {
+            if ((fp = fopen(paths[i], "rb")) == NULL)
+                continue;
+            setbuf(fp, NULL);
+            if (fread(temp, 1, TEMPSIZE, fp) == TEMPSIZE) {
+                rand_add(arg, temp, TEMPSIZE, TEMPSIZE);
+                fclose(fp);
+                goto done;
+            }
+            fclose(fp);
+        }
+    }
+#   endif
+
+#   ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDTSC
+    rand_read_tsc(cb, arg);
+#   endif
+
+#   ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDCPU
+    if (rand_read_cpu(cb, arg))
+        goto done;
+#   endif
+
+#   ifdef OPENSSL_RAND_SEED_EGD
+    {
+        static const char *paths[] = { DEVRANDOM_EGD, NULL };
+        int i;
+
+        for (i = 0; paths[i] != NULL; i++) {
+            if (RAND_query_egd_bytes(paths[i], temp, TEMPSIZE) == TEMPSIZE) {
+                rand_add(arg, temp, TEMPSIZE, TEMPSIZE);
+                goto done;
+            }
+        }
+    }
+#   endif
+
+    ok = 0;
+
+done:
+    OPENSSL_cleanse(temp, TEMPSIZE);
+    return ok;
+#  endif
 }
+# endif
 
-#endif /* defined(__OpenBSD__) */
-#endif /* !(defined(OPENSSL_SYS_WINDOWS) || defined(OPENSSL_SYS_WIN32) || defined(OPENSSL_SYS_VMS) || defined(OPENSSL_SYS_OS2) || defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS) || defined(OPENSSL_SYS_NETWARE)) */
-
-
-#if defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS)
-int RAND_poll(void)
-       {
-       return 0;
-       }
 #endif