Switch from ossl_rand to DRBG rand
authorRich Salz <rsalz@openssl.org>
Thu, 3 Aug 2017 13:23:28 +0000 (09:23 -0400)
committerRich Salz <rsalz@openssl.org>
Thu, 3 Aug 2017 13:23:28 +0000 (09:23 -0400)
If RAND_add wraps around, XOR with existing. Add test to drbgtest that
does the wrap-around.

Re-order seeding and stop after first success.

Add RAND_poll_ex()

Use the DF and therefore lower RANDOMNESS_NEEDED.  Also, for child DRBG's,
mix in the address as the personalization bits.

Centralize the entropy callbacks, from drbg_lib to rand_lib.
(Conceptually, entropy is part of the enclosing application.)
Thanks to Dr. Matthias St Pierre for the suggestion.

Various code cleanups:
    -Make state an enum; inline RANDerr calls.
    -Add RAND_POLL_RETRIES (thanks Pauli for the idea)
    -Remove most RAND_seed calls from rest of library
    -Rename DRBG_CTX to RAND_DRBG, etc.
    -Move some code from drbg_lib to drbg_rand; drbg_lib is now only the
     implementation of NIST DRBG.
    -Remove blocklength

Reviewed-by: Paul Dale <paul.dale@oracle.com>
(Merged from https://github.com/openssl/openssl/pull/4019)

34 files changed:
apps/speed.c
crypto/bn/bn_rand.c
crypto/dsa/dsa_asn1.c
crypto/ec/ecdsa_ossl.c
crypto/evp/evp_pkey.c
crypto/pem/pem_lib.c
crypto/rand/build.info
crypto/rand/drbg_lib.c
crypto/rand/drbg_rand.c
crypto/rand/ossl_rand.c [deleted file]
crypto/rand/rand_egd.c
crypto/rand/rand_lcl.h
crypto/rand/rand_lib.c
crypto/rand/rand_unix.c
crypto/rand/rand_vms.c
crypto/rand/rand_win.c
crypto/rsa/rsa_crpt.c
doc/man3/RAND_add.pod
include/internal/rand.h
include/openssl/ossl_typ.h
include/openssl/rand.h
ssl/statem/statem.c
test/bntest.c
test/build.info
test/dhtest.c
test/drbgtest.c
test/dsatest.c
test/ecdsatest.c
test/ectest.c
test/randtest.c [deleted file]
test/recipes/05-test_rand.t
test/ssltest_old.c
util/libcrypto.num
util/private.num

index 2d943b1..4a2a4a9 100644 (file)
@@ -247,11 +247,6 @@ static double ecdsa_results[EC_NUM][2];
 static double ecdh_results[EC_NUM][1];
 #endif
 
-#if !defined(OPENSSL_NO_DSA) || !defined(OPENSSL_NO_EC)
-static const char rnd_seed[] =
-    "string to make the random number generator think it has randomness";
-#endif
-
 #ifdef SIGALRM
 # if defined(__STDC__) || defined(sgi) || defined(_AIX)
 #  define SIGRETTYPE void
@@ -2397,9 +2392,6 @@ int speed_main(int argc, char **argv)
         RAND_bytes(loopargs[i].buf, 36);
 
 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
-    if (RAND_status() != 1) {
-        RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed);
-    }
     for (testnum = 0; testnum < DSA_NUM; testnum++) {
         int st = 0;
         if (!dsa_doit[testnum])
@@ -2467,9 +2459,6 @@ int speed_main(int argc, char **argv)
 #endif                          /* OPENSSL_NO_DSA */
 
 #ifndef OPENSSL_NO_EC
-    if (RAND_status() != 1) {
-        RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed);
-    }
     for (testnum = 0; testnum < EC_NUM; testnum++) {
         int st = 1;
 
@@ -2554,9 +2543,6 @@ int speed_main(int argc, char **argv)
         }
     }
 
-    if (RAND_status() != 1) {
-        RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed);
-    }
     for (testnum = 0; testnum < EC_NUM; testnum++) {
         int ecdh_checks = 1;
 
index a7c7309..0b9e43d 100644 (file)
@@ -18,7 +18,6 @@ static int bnrand(int testing, BIGNUM *rnd, int bits, int top, int bottom)
 {
     unsigned char *buf = NULL;
     int ret = 0, bit, bytes, mask;
-    time_t tim;
 
     if (bits == 0) {
         if (top != BN_RAND_TOP_ANY || bottom != BN_RAND_BOTTOM_ANY)
@@ -40,9 +39,6 @@ static int bnrand(int testing, BIGNUM *rnd, int bits, int top, int bottom)
     }
 
     /* make a random number and set the top and bottom bits */
-    time(&tim);
-    RAND_add(&tim, sizeof(tim), 0.0);
-
     if (RAND_bytes(buf, bytes) <= 0)
         goto err;
 
index 7de00c7..92d6ae0 100644 (file)
@@ -111,7 +111,7 @@ int DSA_sign(int type, const unsigned char *dgst, int dlen,
              unsigned char *sig, unsigned int *siglen, DSA *dsa)
 {
     DSA_SIG *s;
-    RAND_seed(dgst, dlen);
+
     s = DSA_do_sign(dgst, dlen, dsa);
     if (s == NULL) {
         *siglen = 0;
index d67c485..c7ab0ee 100644 (file)
@@ -20,7 +20,7 @@ int ossl_ecdsa_sign(int type, const unsigned char *dgst, int dlen,
                     const BIGNUM *kinv, const BIGNUM *r, EC_KEY *eckey)
 {
     ECDSA_SIG *s;
-    RAND_seed(dgst, dlen);
+
     s = ECDSA_do_sign_ex(dgst, dlen, kinv, r, eckey);
     if (s == NULL) {
         *siglen = 0;
index 81bffa6..e61a876 100644 (file)
@@ -80,7 +80,6 @@ PKCS8_PRIV_KEY_INFO *EVP_PKEY2PKCS8(EVP_PKEY *pkey)
         EVPerr(EVP_F_EVP_PKEY2PKCS8, EVP_R_UNSUPPORTED_PRIVATE_KEY_ALGORITHM);
         goto error;
     }
-    RAND_add(p8->pkey->data, p8->pkey->length, 0.0);
     return p8;
  error:
     PKCS8_PRIV_KEY_INFO_free(p8);
index cfe2fa6..76e0698 100644 (file)
@@ -361,7 +361,6 @@ int PEM_ASN1_write_bio(i2d_of_void *i2d, const char *name, BIO *bp,
 #endif
             kstr = (unsigned char *)buf;
         }
-        RAND_add(data, i, 0);   /* put in the RSA key. */
         OPENSSL_assert(EVP_CIPHER_iv_length(enc) <= (int)sizeof(iv));
         if (RAND_bytes(iv, EVP_CIPHER_iv_length(enc)) <= 0) /* Generate a salt */
             goto err;
index f011d78..2591c01 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
 LIBS=../../libcrypto
 SOURCE[../../libcrypto]=\
-        ossl_rand.c randfile.c rand_lib.c rand_err.c rand_egd.c \
+        randfile.c rand_lib.c rand_err.c rand_egd.c \
         rand_win.c rand_unix.c rand_vms.c drbg_lib.c drbg_rand.c
index 1588515..e3d97d3 100644 (file)
 
 /*
  * Support framework for NIST SP 800-90A DRBG, AES-CTR mode.
- */
-
-/*
- * Get entropy from the existing callback.  This is mainly used for KATs.
- */
-static size_t get_entropy(DRBG_CTX *dctx, unsigned char **pout,
-                          int entropy, size_t min_len, size_t max_len)
-{
-    if (dctx->get_entropy != NULL)
-        return dctx->get_entropy(dctx, pout, entropy, min_len, max_len);
-    /* TODO: Get from parent if it exists. */
-    return 0;
-}
-
-/*
- * Cleanup entropy.
- */
-static void cleanup_entropy(DRBG_CTX *dctx, unsigned char *out, size_t olen)
-{
-    if (dctx->cleanup_entropy != NULL)
-        dctx->cleanup_entropy(dctx, out, olen);
-}
-
-/*
+ * The RAND_DRBG is OpenSSL's pointer to an instance of the DRBG.
+ *
  * The OpenSSL model is to have new and free functions, and that new
  * does all initialization.  That is not the NIST model, which has
  * instantiation and un-instantiate, and re-use within a new/free
  * lifecycle.  (No doubt this comes from the desire to support hardware
  * DRBG, where allocation of resources on something like an HSM is
  * a much bigger deal than just re-setting an allocated resource.)
- *
- * The DRBG_CTX is OpenSSL's opaque pointer to an instance of the
- * DRBG.
  */
 
 /*
- * Set/initialize |dctx| to be of type |nid|, with optional |flags|.
+ * Set/initialize |drbg| to be of type |nid|, with optional |flags|.
  * Return -2 if the type is not supported, 1 on success and -1 on
  * failure.
  */
-int RAND_DRBG_set(DRBG_CTX *dctx, int nid, unsigned int flags)
+int RAND_DRBG_set(RAND_DRBG *drbg, int nid, unsigned int flags)
 {
     int ret = 1;
 
-    dctx->status = DRBG_STATUS_UNINITIALISED;
-    dctx->flags = flags;
-    dctx->nid = nid;
+    drbg->state = DRBG_UNINITIALISED;
+    drbg->flags = flags;
+    drbg->nid = nid;
 
     switch (nid) {
     default:
@@ -73,7 +48,7 @@ int RAND_DRBG_set(DRBG_CTX *dctx, int nid, unsigned int flags)
     case NID_aes_128_ctr:
     case NID_aes_192_ctr:
     case NID_aes_256_ctr:
-        ret = ctr_init(dctx);
+        ret = ctr_init(drbg);
         break;
     }
 
@@ -84,169 +59,176 @@ int RAND_DRBG_set(DRBG_CTX *dctx, int nid, unsigned int flags)
 
 /*
  * Allocate memory and initialize a new DRBG.  The |parent|, if not
- * NULL, will be used to auto-seed this DRBG_CTX as needed.
+ * NULL, will be used to auto-seed this RAND_DRBG as needed.
  */
-DRBG_CTX *RAND_DRBG_new(int type, unsigned int flags, DRBG_CTX *parent)
+RAND_DRBG *RAND_DRBG_new(int type, unsigned int flags, RAND_DRBG *parent)
 {
-    DRBG_CTX *dctx = OPENSSL_zalloc(sizeof(*dctx));
+    RAND_DRBG *drbg = OPENSSL_zalloc(sizeof(*drbg));
+    unsigned char *ucp = OPENSSL_zalloc(RANDOMNESS_NEEDED);
 
-    if (dctx == NULL) {
+    if (drbg == NULL || ucp == NULL) {
         RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
-        return NULL;
+        goto err;
     }
-
-    dctx->parent = parent;
-    if (RAND_DRBG_set(dctx, type, flags) < 0) {
-        OPENSSL_free(dctx);
-        return NULL;
+    drbg->size = RANDOMNESS_NEEDED;
+    drbg->randomness = ucp;
+
+    drbg->parent = parent;
+    if (RAND_DRBG_set(drbg, type, flags) < 0)
+        goto err;
+
+    if (parent != NULL) {
+        if (!RAND_DRBG_set_callbacks(drbg, drbg_entropy_from_parent,
+                                     drbg_release_entropy,
+                                     NULL, NULL)
+                /*
+                 * Add in our address.  Note we are adding the pointer
+                 * itself, not its contents!
+                 */
+                || !RAND_DRBG_instantiate(drbg,
+                                          (unsigned char*)&drbg, sizeof(drbg)))
+            goto err;
     }
-    return dctx;
+
+    return drbg;
+
+err:
+    OPENSSL_free(ucp);
+    OPENSSL_free(drbg);
+    return NULL;
 }
 
 /*
- * Uninstantiate |dctx| and free all memory.
+ * Uninstantiate |drbg| and free all memory.
  */
-void RAND_DRBG_free(DRBG_CTX *dctx)
+void RAND_DRBG_free(RAND_DRBG *drbg)
 {
-    if (dctx == NULL)
+    /* The global DRBG is free'd by rand_cleanup_int() */
+    if (drbg == NULL || drbg == &rand_drbg)
         return;
 
-    ctr_uninstantiate(dctx);
-    CRYPTO_free_ex_data(CRYPTO_EX_INDEX_DRBG, dctx, &dctx->ex_data);
-
-    /* Don't free up default DRBG */
-    if (dctx == RAND_DRBG_get_default()) {
-        memset(dctx, 0, sizeof(DRBG_CTX));
-        dctx->nid = 0;
-        dctx->status = DRBG_STATUS_UNINITIALISED;
-    } else {
-        OPENSSL_cleanse(&dctx->ctr, sizeof(dctx->ctr));
-        OPENSSL_free(dctx);
-    }
+    ctr_uninstantiate(drbg);
+    OPENSSL_cleanse(drbg->randomness, drbg->size);
+    OPENSSL_free(drbg->randomness);
+    CRYPTO_free_ex_data(CRYPTO_EX_INDEX_DRBG, drbg, &drbg->ex_data);
+    OPENSSL_clear_free(drbg, sizeof(*drbg));
 }
 
 /*
- * Instantiate |dctx|, after it has been initialized.  Use |pers| and
+ * Instantiate |drbg|, after it has been initialized.  Use |pers| and
  * |perslen| as prediction-resistance input.
  */
-int RAND_DRBG_instantiate(DRBG_CTX *dctx,
+int RAND_DRBG_instantiate(RAND_DRBG *drbg,
                           const unsigned char *pers, size_t perslen)
 {
-    size_t entlen = 0, noncelen = 0;
     unsigned char *nonce = NULL, *entropy = NULL;
-    int r = 0;
+    size_t noncelen = 0, entlen = 0;
 
-    if (perslen > dctx->max_pers) {
-        r = RAND_R_PERSONALISATION_STRING_TOO_LONG;
+    if (perslen > drbg->max_pers) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_INSTANTIATE,
+                RAND_R_PERSONALISATION_STRING_TOO_LONG);
         goto end;
     }
-    if (dctx->status != DRBG_STATUS_UNINITIALISED) {
-        r = dctx->status == DRBG_STATUS_ERROR ? RAND_R_IN_ERROR_STATE
-                                              : RAND_R_ALREADY_INSTANTIATED;
+    if (drbg->state != DRBG_UNINITIALISED) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_INSTANTIATE,
+                drbg->state == DRBG_ERROR ? RAND_R_IN_ERROR_STATE
+                                          : RAND_R_ALREADY_INSTANTIATED);
         goto end;
     }
 
-    dctx->status = DRBG_STATUS_ERROR;
-    entlen = get_entropy(dctx, &entropy, dctx->strength,
-                         dctx->min_entropy, dctx->max_entropy);
-    if (entlen < dctx->min_entropy || entlen > dctx->max_entropy) {
-        r = RAND_R_ERROR_RETRIEVING_ENTROPY;
+    drbg->state = DRBG_ERROR;
+    if (drbg->get_entropy != NULL)
+        entlen = drbg->get_entropy(drbg, &entropy, drbg->strength,
+                                   drbg->min_entropy, drbg->max_entropy);
+    if (entlen < drbg->min_entropy || entlen > drbg->max_entropy) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_INSTANTIATE, RAND_R_ERROR_RETRIEVING_ENTROPY);
         goto end;
     }
 
-    if (dctx->max_nonce > 0 && dctx->get_nonce != NULL) {
-        noncelen = dctx->get_nonce(dctx, &nonce,
-                                   dctx->strength / 2,
-                                   dctx->min_nonce, dctx->max_nonce);
-
-        if (noncelen < dctx->min_nonce || noncelen > dctx->max_nonce) {
-            r = RAND_R_ERROR_RETRIEVING_NONCE;
+    if (drbg->max_nonce > 0 && drbg->get_nonce != NULL) {
+        noncelen = drbg->get_nonce(drbg, &nonce, drbg->strength / 2,
+                                   drbg->min_nonce, drbg->max_nonce);
+        if (noncelen < drbg->min_nonce || noncelen > drbg->max_nonce) {
+            RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_INSTANTIATE, RAND_R_ERROR_RETRIEVING_NONCE);
             goto end;
         }
     }
 
-    if (!ctr_instantiate(dctx, entropy, entlen,
+    if (!ctr_instantiate(drbg, entropy, entlen,
                          nonce, noncelen, pers, perslen)) {
-        r = RAND_R_ERROR_INSTANTIATING_DRBG;
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_INSTANTIATE, RAND_R_ERROR_INSTANTIATING_DRBG);
         goto end;
     }
 
-    dctx->status = DRBG_STATUS_READY;
-    dctx->reseed_counter = 1;
+    drbg->state = DRBG_READY;
+    drbg->reseed_counter = 1;
 
 end:
-    if (entropy != NULL && dctx->cleanup_entropy != NULL)
-        dctx->cleanup_entropy(dctx, entropy, entlen);
-    if (nonce != NULL && dctx->cleanup_nonce!= NULL )
-        dctx->cleanup_nonce(dctx, nonce, noncelen);
-    if (dctx->status == DRBG_STATUS_READY)
+    if (entropy != NULL && drbg->cleanup_entropy != NULL)
+        drbg->cleanup_entropy(drbg, entropy);
+    if (nonce != NULL && drbg->cleanup_nonce!= NULL )
+        drbg->cleanup_nonce(drbg, nonce);
+    if (drbg->state == DRBG_READY)
         return 1;
-
-    if (r)
-        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_INSTANTIATE, r);
     return 0;
 }
 
 /*
- * Uninstantiate |dctx|. Must be instantiated before it can be used.
+ * Uninstantiate |drbg|. Must be instantiated before it can be used.
  */
-int RAND_DRBG_uninstantiate(DRBG_CTX *dctx)
+int RAND_DRBG_uninstantiate(RAND_DRBG *drbg)
 {
-    int ret = ctr_uninstantiate(dctx);
+    int ret = ctr_uninstantiate(drbg);
 
-    OPENSSL_cleanse(&dctx->ctr, sizeof(dctx->ctr));
-    dctx->status = DRBG_STATUS_UNINITIALISED;
+    OPENSSL_cleanse(&drbg->ctr, sizeof(drbg->ctr));
+    drbg->state = DRBG_UNINITIALISED;
     return ret;
 }
 
 /*
- * Mix in the specified data to reseed |dctx|.
+ * Mix in the specified data to reseed |drbg|.
  */
-int RAND_DRBG_reseed(DRBG_CTX *dctx,
+int RAND_DRBG_reseed(RAND_DRBG *drbg,
                      const unsigned char *adin, size_t adinlen)
 {
     unsigned char *entropy = NULL;
     size_t entlen = 0;
-    int r = 0;
-
-    if (dctx->status != DRBG_STATUS_READY
-            && dctx->status != DRBG_STATUS_RESEED) {
-        if (dctx->status == DRBG_STATUS_ERROR)
-            r = RAND_R_IN_ERROR_STATE;
-        else if (dctx->status == DRBG_STATUS_UNINITIALISED)
-            r = RAND_R_NOT_INSTANTIATED;
-        goto end;
+
+    if (drbg->state == DRBG_ERROR) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_RESEED, RAND_R_IN_ERROR_STATE);
+        return 0;
+    }
+    if (drbg->state == DRBG_UNINITIALISED) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_RESEED, RAND_R_NOT_INSTANTIATED);
+        return 0;
     }
 
     if (adin == NULL)
         adinlen = 0;
-    else if (adinlen > dctx->max_adin) {
-        r = RAND_R_ADDITIONAL_INPUT_TOO_LONG;
-        goto end;
+    else if (adinlen > drbg->max_adin) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_RESEED, RAND_R_ADDITIONAL_INPUT_TOO_LONG);
+        return 0;
     }
 
-    dctx->status = DRBG_STATUS_ERROR;
-    entlen = get_entropy(dctx, &entropy, dctx->strength,
-                         dctx->min_entropy, dctx->max_entropy);
-
-    if (entlen < dctx->min_entropy || entlen > dctx->max_entropy) {
-        r = RAND_R_ERROR_RETRIEVING_ENTROPY;
+    drbg->state = DRBG_ERROR;
+    if (drbg->get_entropy != NULL)
+        entlen = drbg->get_entropy(drbg, &entropy, drbg->strength,
+                                   drbg->min_entropy, drbg->max_entropy);
+    if (entlen < drbg->min_entropy || entlen > drbg->max_entropy) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_RESEED, RAND_R_ERROR_RETRIEVING_ENTROPY);
         goto end;
     }
 
-    if (!ctr_reseed(dctx, entropy, entlen, adin, adinlen))
+    if (!ctr_reseed(drbg, entropy, entlen, adin, adinlen))
         goto end;
-    dctx->status = DRBG_STATUS_READY;
-    dctx->reseed_counter = 1;
+    drbg->state = DRBG_READY;
+    drbg->reseed_counter = 1;
 
 end:
-    if (entropy != NULL && dctx->cleanup_entropy != NULL)
-        cleanup_entropy(dctx, entropy, entlen);
-    if (dctx->status == DRBG_STATUS_READY)
+    if (entropy != NULL && drbg->cleanup_entropy != NULL)
+        drbg->cleanup_entropy(drbg, entropy);
+    if (drbg->state == DRBG_READY)
         return 1;
-    if (r)
-        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_RESEED, r);
-
     return 0;
 }
 
@@ -255,98 +237,183 @@ end:
  * to or if |prediction_resistance| is set.  Additional input can be
  * sent in |adin| and |adinlen|.
  */
-int RAND_DRBG_generate(DRBG_CTX *dctx, unsigned char *out, size_t outlen,
+int RAND_DRBG_generate(RAND_DRBG *drbg, unsigned char *out, size_t outlen,
                        int prediction_resistance,
                        const unsigned char *adin, size_t adinlen)
 {
-    int r = 0;
-
-    if (dctx->status != DRBG_STATUS_READY
-            && dctx->status != DRBG_STATUS_RESEED) {
-        if (dctx->status == DRBG_STATUS_ERROR)
-            r = RAND_R_IN_ERROR_STATE;
-        else if(dctx->status == DRBG_STATUS_UNINITIALISED)
-            r = RAND_R_NOT_INSTANTIATED;
-        goto end;
+    if (drbg->state == DRBG_ERROR) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_GENERATE, RAND_R_IN_ERROR_STATE);
+        return 0;
     }
-
-    if (outlen > dctx->max_request) {
-        r = RAND_R_REQUEST_TOO_LARGE_FOR_DRBG;
+    if (drbg->state == DRBG_UNINITIALISED) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_GENERATE, RAND_R_NOT_INSTANTIATED);
         return 0;
     }
-    if (adinlen > dctx->max_adin) {
-        r = RAND_R_ADDITIONAL_INPUT_TOO_LONG;
-        goto end;
+    if (outlen > drbg->max_request) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_GENERATE, RAND_R_REQUEST_TOO_LARGE_FOR_DRBG);
+        return 0;
+    }
+    if (adinlen > drbg->max_adin) {
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_GENERATE, RAND_R_ADDITIONAL_INPUT_TOO_LONG);
+        return 0;
     }
 
-    if (dctx->reseed_counter >= dctx->reseed_interval)
-        dctx->status = DRBG_STATUS_RESEED;
+    if (drbg->reseed_counter >= drbg->reseed_interval)
+        drbg->state = DRBG_RESEED;
 
-    if (dctx->status == DRBG_STATUS_RESEED || prediction_resistance) {
-        if (!RAND_DRBG_reseed(dctx, adin, adinlen)) {
-            r = RAND_R_RESEED_ERROR;
-            goto end;
+    if (drbg->state == DRBG_RESEED || prediction_resistance) {
+        if (!RAND_DRBG_reseed(drbg, adin, adinlen)) {
+            RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_GENERATE, RAND_R_RESEED_ERROR);
+            return 0;
         }
         adin = NULL;
         adinlen = 0;
     }
 
-    if (!ctr_generate(dctx, out, outlen, adin, adinlen)) {
-        r = RAND_R_GENERATE_ERROR;
-        dctx->status = DRBG_STATUS_ERROR;
-        goto end;
+    if (!ctr_generate(drbg, out, outlen, adin, adinlen)) {
+        drbg->state = DRBG_ERROR;
+        RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_GENERATE, RAND_R_GENERATE_ERROR);
+        return 0;
     }
-    if (dctx->reseed_counter >= dctx->reseed_interval)
-        dctx->status = DRBG_STATUS_RESEED;
+
+    if (drbg->reseed_counter >= drbg->reseed_interval)
+        drbg->state = DRBG_RESEED;
     else
-        dctx->reseed_counter++;
+        drbg->reseed_counter++;
     return 1;
-
-end:
-    RANDerr(RAND_F_RAND_DRBG_GENERATE, r);
-    return 0;
 }
 
 /*
- * Set the callbacks for entropy and nonce.  Used mainly for the KATs
+ * Set the callbacks for entropy and nonce.  We currently don't use
+ * the nonce; that's mainly for the KATs
  */
-int RAND_DRBG_set_callbacks(DRBG_CTX *dctx,
-    size_t (*cb_get_entropy)(DRBG_CTX *ctx, unsigned char **pout,
-                             int entropy, size_t min_len, size_t max_len),
-    void (*cb_cleanup_entropy)(DRBG_CTX *ctx, unsigned char *out, size_t olen),
-    size_t (*cb_get_nonce)(DRBG_CTX *ctx, unsigned char **pout,
-                           int entropy, size_t min_len, size_t max_len),
-    void (*cb_cleanup_nonce)(DRBG_CTX *ctx, unsigned char *out, size_t olen))
+int RAND_DRBG_set_callbacks(RAND_DRBG *drbg,
+                            RAND_DRBG_get_entropy_fn cb_get_entropy,
+                            RAND_DRBG_cleanup_entropy_fn cb_cleanup_entropy,
+                            RAND_DRBG_get_nonce_fn cb_get_nonce,
+                            RAND_DRBG_cleanup_nonce_fn cb_cleanup_nonce)
 {
-    if (dctx->status != DRBG_STATUS_UNINITIALISED)
+    if (drbg->state != DRBG_UNINITIALISED)
         return 0;
-    dctx->get_entropy = cb_get_entropy;
-    dctx->cleanup_entropy = cb_cleanup_entropy;
-    dctx->get_nonce = cb_get_nonce;
-    dctx->cleanup_nonce = cb_cleanup_nonce;
+    drbg->get_entropy = cb_get_entropy;
+    drbg->cleanup_entropy = cb_cleanup_entropy;
+    drbg->get_nonce = cb_get_nonce;
+    drbg->cleanup_nonce = cb_cleanup_nonce;
     return 1;
 }
 
 /*
- * Set the reseed interval. Used mainly for the KATs.
+ * Set the reseed interval.
  */
-int RAND_DRBG_set_reseed_interval(DRBG_CTX *dctx, int interval)
+int RAND_DRBG_set_reseed_interval(RAND_DRBG *drbg, int interval)
 {
     if (interval < 0 || interval > MAX_RESEED)
         return 0;
-    dctx->reseed_interval = interval;
+    drbg->reseed_interval = interval;
     return 1;
 }
 
 /*
  * Get and set the EXDATA
  */
-int RAND_DRBG_set_ex_data(DRBG_CTX *dctx, int idx, void *arg)
+int RAND_DRBG_set_ex_data(RAND_DRBG *drbg, int idx, void *arg)
+{
+    return CRYPTO_set_ex_data(&drbg->ex_data, idx, arg);
+}
+
+void *RAND_DRBG_get_ex_data(const RAND_DRBG *drbg, int idx)
+{
+    return CRYPTO_get_ex_data(&drbg->ex_data, idx);
+}
+
+
+/*
+ * The following functions provide a RAND_METHOD that works on the
+ * global DRBG.  They lock.
+ */
+
+static int drbg_bytes(unsigned char *out, int count)
+{
+    int ret = 0;
+    size_t chunk;
+
+    CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_drbg.lock);
+    if (rand_drbg.state == DRBG_UNINITIALISED
+            && RAND_DRBG_instantiate(&rand_drbg, NULL, 0) == 0)
+        goto err;
+
+    for ( ; count > 0; count -= chunk, out += chunk) {
+        chunk = count;
+        if (chunk > rand_drbg.max_request)
+            chunk = rand_drbg.max_request;
+        ret = RAND_DRBG_generate(&rand_drbg, out, chunk, 0, NULL, 0);
+        if (!ret)
+            goto err;
+    }
+    ret = 1;
+
+err:
+    CRYPTO_THREAD_unlock(rand_drbg.lock);
+    return ret;
+}
+
+static void drbg_cleanup(void)
+{
+    CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_drbg.lock);
+    RAND_DRBG_uninstantiate(&rand_drbg);
+    CRYPTO_THREAD_unlock(rand_drbg.lock);
+}
+
+static int drbg_add(const void *buf, int num, double randomness)
+{
+    unsigned char *in = (unsigned char *)buf;
+    unsigned char *out, *end;
+
+    CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_bytes.lock);
+    out = &rand_bytes.buff[rand_bytes.curr];
+    end = &rand_bytes.buff[rand_bytes.size];
+
+    /* Copy whatever fits into the end of the buffer. */
+    for ( ; --num >= 0 && out < end; rand_bytes.curr++)
+        *out++ = *in++;
+
+    /* XOR any the leftover. */
+    while (num > 0) {
+        for (out = rand_bytes.buff; --num >= 0 && out < end; )
+            *out++ ^= *in++;
+    }
+
+    CRYPTO_THREAD_unlock(rand_bytes.lock);
+    return 1;
+}
+
+static int drbg_seed(const void *buf, int num)
+{
+    return drbg_add(buf, num, num);
+}
+
+static int drbg_status(void)
 {
-    return CRYPTO_set_ex_data(&dctx->ex_data, idx, arg);
+    int ret;
+
+    CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_drbg.lock);
+    ret = rand_drbg.state == DRBG_READY ? 1 : 0;
+    CRYPTO_THREAD_unlock(rand_drbg.lock);
+    return ret;
 }
 
-void *RAND_DRBG_get_ex_data(const DRBG_CTX *dctx, int idx)
+RAND_DRBG rand_drbg; /* The default global DRBG. */
+
+RAND_METHOD rand_meth = {
+    drbg_seed,
+    drbg_bytes,
+    drbg_cleanup,
+    drbg_add,
+    drbg_bytes,
+    drbg_status
+};
+
+RAND_METHOD *RAND_OpenSSL(void)
 {
-    return CRYPTO_get_ex_data(&dctx->ex_data, idx);
+    return &rand_meth;
 }
index 8b30cd8..06f8aff 100644 (file)
 #include "internal/thread_once.h"
 
 /*
- * Mapping of NIST SP 800-90A DRBG to OpenSSL RAND_METHOD.
+ * Implementation of NIST SP 800-90A CTR DRBG.
  */
 
-
-/*
- * The default global DRBG and its auto-init/auto-cleanup.
- */
-static DRBG_CTX ossl_drbg;
-
-static CRYPTO_ONCE ossl_drbg_init = CRYPTO_ONCE_STATIC_INIT;
-
-DEFINE_RUN_ONCE_STATIC(do_ossl_drbg_init)
-{
-    int st = 1;
-
-    ossl_drbg.lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
-    st &= ossl_drbg.lock != NULL;
-    st &= RAND_DRBG_set(&ossl_drbg, NID_aes_128_ctr, 0) == 1;
-    return st;
-}
-
-void rand_drbg_cleanup(void)
-{
-    CRYPTO_THREAD_lock_free(ossl_drbg.lock);
-}
-
-static void inc_128(DRBG_CTR_CTX *cctx)
+static void inc_128(RAND_DRBG_CTR *ctr)
 {
     int i;
     unsigned char c;
-    unsigned char *p = &cctx->V[15];
+    unsigned char *p = &ctr->V[15];
 
     for (i = 0; i < 16; i++, p--) {
         c = *p;
@@ -59,7 +36,7 @@ static void inc_128(DRBG_CTR_CTX *cctx)
     }
 }
 
-static void ctr_XOR(DRBG_CTR_CTX *cctx, const unsigned char *in, size_t inlen)
+static void ctr_XOR(RAND_DRBG_CTR *ctr, const unsigned char *in, size_t inlen)
 {
     size_t i, n;
 
@@ -70,81 +47,81 @@ static void ctr_XOR(DRBG_CTR_CTX *cctx, const unsigned char *in, size_t inlen)
      * Any zero padding will have no effect on the result as we
      * are XORing. So just process however much input we have.
      */
-    n = inlen < cctx->keylen ? inlen : cctx->keylen;
+    n = inlen < ctr->keylen ? inlen : ctr->keylen;
     for (i = 0; i < n; i++)
-        cctx->K[i] ^= in[i];
-    if (inlen <= cctx->keylen)
+        ctr->K[i] ^= in[i];
+    if (inlen <= ctr->keylen)
         return;
 
-    n = inlen - cctx->keylen;
+    n = inlen - ctr->keylen;
     if (n > 16) {
         /* Should never happen */
         n = 16;
     }
     for (i = 0; i < n; i++)
-        cctx->V[i] ^= in[i + cctx->keylen];
+        ctr->V[i] ^= in[i + ctr->keylen];
 }
 
 /*
  * Process a complete block using BCC algorithm of SP 800-90A 10.3.3
  */
-static void ctr_BCC_block(DRBG_CTR_CTX *cctx, unsigned char *out,
+static void ctr_BCC_block(RAND_DRBG_CTR *ctr, unsigned char *out,
                           const unsigned char *in)
 {
     int i;
 
     for (i = 0; i < 16; i++)
         out[i] ^= in[i];
-    AES_encrypt(out, out, &cctx->df_ks);
+    AES_encrypt(out, out, &ctr->df_ks);
 }
 
 
 /*
  * Handle several BCC operations for as much data as we need for K and X
  */
-static void ctr_BCC_blocks(DRBG_CTR_CTX *cctx, const unsigned char *in)
+static void ctr_BCC_blocks(RAND_DRBG_CTR *ctr, const unsigned char *in)
 {
-    ctr_BCC_block(cctx, cctx->KX, in);
-    ctr_BCC_block(cctx, cctx->KX + 16, in);
-    if (cctx->keylen != 16)
-        ctr_BCC_block(cctx, cctx->KX + 32, in);
+    ctr_BCC_block(ctr, ctr->KX, in);
+    ctr_BCC_block(ctr, ctr->KX + 16, in);
+    if (ctr->keylen != 16)
+        ctr_BCC_block(ctr, ctr->KX + 32, in);
 }
 
 /*
  * Initialise BCC blocks: these have the value 0,1,2 in leftmost positions:
  * see 10.3.1 stage 7.
  */
-static void ctr_BCC_init(DRBG_CTR_CTX *cctx)
+static void ctr_BCC_init(RAND_DRBG_CTR *ctr)
 {
-    memset(cctx->KX, 0, 48);
-    memset(cctx->bltmp, 0, 16);
-    ctr_BCC_block(cctx, cctx->KX, cctx->bltmp);
-    cctx->bltmp[3] = 1;
-    ctr_BCC_block(cctx, cctx->KX + 16, cctx->bltmp);
-    if (cctx->keylen != 16) {
-        cctx->bltmp[3] = 2;
-        ctr_BCC_block(cctx, cctx->KX + 32, cctx->bltmp);
+    memset(ctr->KX, 0, 48);
+    memset(ctr->bltmp, 0, 16);
+    ctr_BCC_block(ctr, ctr->KX, ctr->bltmp);
+    ctr->bltmp[3] = 1;
+    ctr_BCC_block(ctr, ctr->KX + 16, ctr->bltmp);
+    if (ctr->keylen != 16) {
+        ctr->bltmp[3] = 2;
+        ctr_BCC_block(ctr, ctr->KX + 32, ctr->bltmp);
     }
 }
 
 /*
  * Process several blocks into BCC algorithm, some possibly partial
  */
-static void ctr_BCC_update(DRBG_CTR_CTX *cctx,
+static void ctr_BCC_update(RAND_DRBG_CTR *ctr,
                            const unsigned char *in, size_t inlen)
 {
     if (in == NULL || inlen == 0)
         return;
 
     /* If we have partial block handle it first */
-    if (cctx->bltmp_pos) {
-        size_t left = 16 - cctx->bltmp_pos;
+    if (ctr->bltmp_pos) {
+        size_t left = 16 - ctr->bltmp_pos;
 
         /* If we now have a complete block process it */
         if (inlen >= left) {
-            memcpy(cctx->bltmp + cctx->bltmp_pos, in, left);
-            ctr_BCC_blocks(cctx, cctx->bltmp);
-            cctx->bltmp_pos = 0;
+            memcpy(ctr->bltmp + ctr->bltmp_pos, in, left);
+            ctr_BCC_blocks(ctr, ctr->bltmp);
+            ctr->bltmp_pos = 0;
             inlen -= left;
             in += left;
         }
@@ -152,34 +129,34 @@ static void ctr_BCC_update(DRBG_CTR_CTX *cctx,
 
     /* Process zero or more complete blocks */
     for (; inlen >= 16; in += 16, inlen -= 16) {
-        ctr_BCC_blocks(cctx, in);
+        ctr_BCC_blocks(ctr, in);
     }
 
     /* Copy any remaining partial block to the temporary buffer */
     if (inlen > 0) {
-        memcpy(cctx->bltmp + cctx->bltmp_pos, in, inlen);
-        cctx->bltmp_pos += inlen;
+        memcpy(ctr->bltmp + ctr->bltmp_pos, in, inlen);
+        ctr->bltmp_pos += inlen;
     }
 }
 
-static void ctr_BCC_final(DRBG_CTR_CTX *cctx)
+static void ctr_BCC_final(RAND_DRBG_CTR *ctr)
 {
-    if (cctx->bltmp_pos) {
-        memset(cctx->bltmp + cctx->bltmp_pos, 0, 16 - cctx->bltmp_pos);
-        ctr_BCC_blocks(cctx, cctx->bltmp);
+    if (ctr->bltmp_pos) {
+        memset(ctr->bltmp + ctr->bltmp_pos, 0, 16 - ctr->bltmp_pos);
+        ctr_BCC_blocks(ctr, ctr->bltmp);
     }
 }
 
-static void ctr_df(DRBG_CTR_CTX *cctx,
+static void ctr_df(RAND_DRBG_CTR *ctr,
                    const unsigned char *in1, size_t in1len,
                    const unsigned char *in2, size_t in2len,
                    const unsigned char *in3, size_t in3len)
 {
     static unsigned char c80 = 0x80;
     size_t inlen;
-    unsigned char *p = cctx->bltmp;
+    unsigned char *p = ctr->bltmp;
 
-    ctr_BCC_init(cctx);
+    ctr_BCC_init(ctr);
     if (in1 == NULL)
         in1len = 0;
     if (in2 == NULL)
@@ -197,100 +174,100 @@ static void ctr_df(DRBG_CTR_CTX *cctx,
     *p++ = 0;
     *p++ = 0;
     *p++ = 0;
-    *p = (unsigned char)((cctx->keylen + 16) & 0xff);
-    cctx->bltmp_pos = 8;
-    ctr_BCC_update(cctx, in1, in1len);
-    ctr_BCC_update(cctx, in2, in2len);
-    ctr_BCC_update(cctx, in3, in3len);
-    ctr_BCC_update(cctx, &c80, 1);
-    ctr_BCC_final(cctx);
+    *p = (unsigned char)((ctr->keylen + 16) & 0xff);
+    ctr->bltmp_pos = 8;
+    ctr_BCC_update(ctr, in1, in1len);
+    ctr_BCC_update(ctr, in2, in2len);
+    ctr_BCC_update(ctr, in3, in3len);
+    ctr_BCC_update(ctr, &c80, 1);
+    ctr_BCC_final(ctr);
     /* Set up key K */
-    AES_set_encrypt_key(cctx->KX, cctx->keylen * 8, &cctx->df_kxks);
+    AES_set_encrypt_key(ctr->KX, ctr->keylen * 8, &ctr->df_kxks);
     /* X follows key K */
-    AES_encrypt(cctx->KX + cctx->keylen, cctx->KX, &cctx->df_kxks);
-    AES_encrypt(cctx->KX, cctx->KX + 16, &cctx->df_kxks);
-    if (cctx->keylen != 16)
-        AES_encrypt(cctx->KX + 16, cctx->KX + 32, &cctx->df_kxks);
+    AES_encrypt(ctr->KX + ctr->keylen, ctr->KX, &ctr->df_kxks);
+    AES_encrypt(ctr->KX, ctr->KX + 16, &ctr->df_kxks);
+    if (ctr->keylen != 16)
+        AES_encrypt(ctr->KX + 16, ctr->KX + 32, &ctr->df_kxks);
 }
 
 /*
  * NB the no-df Update in SP800-90A specifies a constant input length
  * of seedlen, however other uses of this algorithm pad the input with
  * zeroes if necessary and have up to two parameters XORed together,
- * handle both cases in this function instead.
+ * so we handle both cases in this function instead.
  */
-static void ctr_update(DRBG_CTX *dctx,
+static void ctr_update(RAND_DRBG *drbg,
                        const unsigned char *in1, size_t in1len,
                        const unsigned char *in2, size_t in2len,
                        const unsigned char *nonce, size_t noncelen)
 {
-    DRBG_CTR_CTX *cctx = &dctx->ctr;
+    RAND_DRBG_CTR *ctr = &drbg->ctr;
 
     /* ks is already setup for correct key */
-    inc_128(cctx);
-    AES_encrypt(cctx->V, cctx->K, &cctx->ks);
+    inc_128(ctr);
+    AES_encrypt(ctr->V, ctr->K, &ctr->ks);
 
     /* If keylen longer than 128 bits need extra encrypt */
-    if (cctx->keylen != 16) {
-        inc_128(cctx);
-        AES_encrypt(cctx->V, cctx->K + 16, &cctx->ks);
+    if (ctr->keylen != 16) {
+        inc_128(ctr);
+        AES_encrypt(ctr->V, ctr->K + 16, &ctr->ks);
     }
-    inc_128(cctx);
-    AES_encrypt(cctx->V, cctx->V, &cctx->ks);
+    inc_128(ctr);
+    AES_encrypt(ctr->V, ctr->V, &ctr->ks);
 
     /* If 192 bit key part of V is on end of K */
-    if (cctx->keylen == 24) {
-        memcpy(cctx->V + 8, cctx->V, 8);
-        memcpy(cctx->V, cctx->K + 24, 8);
+    if (ctr->keylen == 24) {
+        memcpy(ctr->V + 8, ctr->V, 8);
+        memcpy(ctr->V, ctr->K + 24, 8);
     }
 
-    if (dctx->flags & RAND_DRBG_FLAG_CTR_USE_DF) {
+    if (drbg->flags & RAND_DRBG_FLAG_CTR_USE_DF) {
         /* If no input reuse existing derived value */
         if (in1 != NULL || nonce != NULL || in2 != NULL)
-            ctr_df(cctx, in1, in1len, nonce, noncelen, in2, in2len);
+            ctr_df(ctr, in1, in1len, nonce, noncelen, in2, in2len);
         /* If this a reuse input in1len != 0 */
         if (in1len)
-            ctr_XOR(cctx, cctx->KX, dctx->seedlen);
+            ctr_XOR(ctr, ctr->KX, drbg->seedlen);
     } else {
-        ctr_XOR(cctx, in1, in1len);
-        ctr_XOR(cctx, in2, in2len);
+        ctr_XOR(ctr, in1, in1len);
+        ctr_XOR(ctr, in2, in2len);
     }
 
-    AES_set_encrypt_key(cctx->K, dctx->strength, &cctx->ks);
+    AES_set_encrypt_key(ctr->K, drbg->strength, &ctr->ks);
 }
 
-int ctr_instantiate(DRBG_CTX *dctx,
+int ctr_instantiate(RAND_DRBG *drbg,
                     const unsigned char *ent, size_t entlen,
                     const unsigned char *nonce, size_t noncelen,
                     const unsigned char *pers, size_t perslen)
 {
-    DRBG_CTR_CTX *cctx = &dctx->ctr;
+    RAND_DRBG_CTR *ctr = &drbg->ctr;
 
-    memset(cctx->K, 0, sizeof(cctx->K));
-    memset(cctx->V, 0, sizeof(cctx->V));
-    AES_set_encrypt_key(cctx->K, dctx->strength, &cctx->ks);
-    ctr_update(dctx, ent, entlen, pers, perslen, nonce, noncelen);
+    memset(ctr->K, 0, sizeof(ctr->K));
+    memset(ctr->V, 0, sizeof(ctr->V));
+    AES_set_encrypt_key(ctr->K, drbg->strength, &ctr->ks);
+    ctr_update(drbg, ent, entlen, pers, perslen, nonce, noncelen);
     return 1;
 }
 
-int ctr_reseed(DRBG_CTX *dctx,
+int ctr_reseed(RAND_DRBG *drbg,
                const unsigned char *ent, size_t entlen,
                const unsigned char *adin, size_t adinlen)
 {
-    ctr_update(dctx, ent, entlen, adin, adinlen, NULL, 0);
+    ctr_update(drbg, ent, entlen, adin, adinlen, NULL, 0);
     return 1;
 }
 
-int ctr_generate(DRBG_CTX *dctx,
+int ctr_generate(RAND_DRBG *drbg,
                  unsigned char *out, size_t outlen,
                  const unsigned char *adin, size_t adinlen)
 {
-    DRBG_CTR_CTX *cctx = &dctx->ctr;
+    RAND_DRBG_CTR *ctr = &drbg->ctr;
 
     if (adin != NULL && adinlen != 0) {
-        ctr_update(dctx, adin, adinlen, NULL, 0, NULL, 0);
+        ctr_update(drbg, adin, adinlen, NULL, 0, NULL, 0);
         /* This means we reuse derived value */
-        if (dctx->flags & RAND_DRBG_FLAG_CTR_USE_DF) {
+        if (drbg->flags & RAND_DRBG_FLAG_CTR_USE_DF) {
             adin = NULL;
             adinlen = 1;
         }
@@ -299,36 +276,36 @@ int ctr_generate(DRBG_CTX *dctx,
     }
 
     for ( ; ; ) {
-        inc_128(cctx);
+        inc_128(ctr);
         if (outlen < 16) {
             /* Use K as temp space as it will be updated */
-            AES_encrypt(cctx->V, cctx->K, &cctx->ks);
-            memcpy(out, cctx->K, outlen);
+            AES_encrypt(ctr->V, ctr->K, &ctr->ks);
+            memcpy(out, ctr->K, outlen);
             break;
         }
-        AES_encrypt(cctx->V, out, &cctx->ks);
+        AES_encrypt(ctr->V, out, &ctr->ks);
         out += 16;
         outlen -= 16;
         if (outlen == 0)
             break;
     }
 
-    ctr_update(dctx, adin, adinlen, NULL, 0, NULL, 0);
+    ctr_update(drbg, adin, adinlen, NULL, 0, NULL, 0);
     return 1;
 }
 
-int ctr_uninstantiate(DRBG_CTX *dctx)
+int ctr_uninstantiate(RAND_DRBG *drbg)
 {
-    memset(&dctx->ctr, 0, sizeof(dctx->ctr));
+    memset(&drbg->ctr, 0, sizeof(drbg->ctr));
     return 1;
 }
 
-int ctr_init(DRBG_CTX *dctx)
+int ctr_init(RAND_DRBG *drbg)
 {
-    DRBG_CTR_CTX *cctx = &dctx->ctr;
+    RAND_DRBG_CTR *ctr = &drbg->ctr;
     size_t keylen;
 
-    switch (dctx->nid) {
+    switch (drbg->nid) {
     default:
         /* This can't happen, but silence the compiler warning. */
         return -1;
@@ -343,12 +320,11 @@ int ctr_init(DRBG_CTX *dctx)
         break;
     }
 
-    cctx->keylen = keylen;
-    dctx->strength = keylen * 8;
-    dctx->blocklength = 16;
-    dctx->seedlen = keylen + 16;
+    ctr->keylen = keylen;
+    drbg->strength = keylen * 8;
+    drbg->seedlen = keylen + 16;
 
-    if (dctx->flags & RAND_DRBG_FLAG_CTR_USE_DF) {
+    if (drbg->flags & RAND_DRBG_FLAG_CTR_USE_DF) {
         /* df initialisation */
         static unsigned char df_key[32] = {
             0x00,0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,
@@ -357,97 +333,25 @@ int ctr_init(DRBG_CTX *dctx)
             0x18,0x19,0x1a,0x1b,0x1c,0x1d,0x1e,0x1f
         };
         /* Set key schedule for df_key */
-        AES_set_encrypt_key(df_key, dctx->strength, &cctx->df_ks);
-
-        dctx->min_entropy = cctx->keylen;
-        dctx->max_entropy = DRBG_MAX_LENGTH;
-        dctx->min_nonce = dctx->min_entropy / 2;
-        dctx->max_nonce = DRBG_MAX_LENGTH;
-        dctx->max_pers = DRBG_MAX_LENGTH;
-        dctx->max_adin = DRBG_MAX_LENGTH;
+        AES_set_encrypt_key(df_key, drbg->strength, &ctr->df_ks);
+
+        drbg->min_entropy = ctr->keylen;
+        drbg->max_entropy = DRBG_MAX_LENGTH;
+        drbg->min_nonce = drbg->min_entropy / 2;
+        drbg->max_nonce = DRBG_MAX_LENGTH;
+        drbg->max_pers = DRBG_MAX_LENGTH;
+        drbg->max_adin = DRBG_MAX_LENGTH;
     } else {
-        dctx->min_entropy = dctx->seedlen;
-        dctx->max_entropy = dctx->seedlen;
+        drbg->min_entropy = drbg->seedlen;
+        drbg->max_entropy = drbg->seedlen;
         /* Nonce not used */
-        dctx->min_nonce = 0;
-        dctx->max_nonce = 0;
-        dctx->max_pers = dctx->seedlen;
-        dctx->max_adin = dctx->seedlen;
+        drbg->min_nonce = 0;
+        drbg->max_nonce = 0;
+        drbg->max_pers = drbg->seedlen;
+        drbg->max_adin = drbg->seedlen;
     }
 
-    dctx->max_request = 1 << 16;
-    dctx->reseed_interval = MAX_RESEED;
+    drbg->max_request = 1 << 16;
+    drbg->reseed_interval = MAX_RESEED;
     return 1;
 }
-
-
-/*
- * The following function tie the DRBG code into the RAND_METHOD
- */
-
-DRBG_CTX *RAND_DRBG_get_default(void)
-{
-    if (!RUN_ONCE(&ossl_drbg_init, do_ossl_drbg_init))
-        return NULL;
-    return &ossl_drbg;
-}
-
-static int drbg_bytes(unsigned char *out, int count)
-{
-    DRBG_CTX *dctx = RAND_DRBG_get_default();
-    int ret = 0;
-
-    CRYPTO_THREAD_write_lock(dctx->lock);
-    do {
-        size_t rcnt;
-
-        if (count > (int)dctx->max_request)
-            rcnt = dctx->max_request;
-        else
-            rcnt = count;
-        ret = RAND_DRBG_generate(dctx, out, rcnt, 0, NULL, 0);
-        if (!ret)
-            goto err;
-        out += rcnt;
-        count -= rcnt;
-    } while (count);
-    ret = 1;
-err:
-    CRYPTO_THREAD_unlock(dctx->lock);
-    return ret;
-}
-
-static int drbg_status(void)
-{
-    DRBG_CTX *dctx = RAND_DRBG_get_default();
-    int ret;
-
-    CRYPTO_THREAD_write_lock(dctx->lock);
-    ret = dctx->status == DRBG_STATUS_READY ? 1 : 0;
-    CRYPTO_THREAD_unlock(dctx->lock);
-    return ret;
-}
-
-static void drbg_cleanup(void)
-{
-    DRBG_CTX *dctx = RAND_DRBG_get_default();
-
-    CRYPTO_THREAD_write_lock(dctx->lock);
-    RAND_DRBG_uninstantiate(dctx);
-    CRYPTO_THREAD_unlock(dctx->lock);
-}
-
-static const RAND_METHOD rand_drbg_meth =
-{
-    NULL,
-    drbg_bytes,
-    drbg_cleanup,
-    NULL,
-    drbg_bytes,
-    drbg_status
-};
-
-const RAND_METHOD *RAND_drbg(void)
-{
-    return &rand_drbg_meth;
-}
diff --git a/crypto/rand/ossl_rand.c b/crypto/rand/ossl_rand.c
deleted file mode 100644 (file)
index 063b55b..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,592 +0,0 @@
-/*
- * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
- *
- * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
- * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
- * in the file LICENSE in the source distribution or at
- * https://www.openssl.org/source/license.html
- */
-
-#include <stdio.h>
-#include <string.h>
-
-#include "e_os.h"
-
-#if !(defined(OPENSSL_SYS_WIN32) || defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS) || defined(OPENSSL_SYS_DSPBIOS))
-# include <sys/time.h>
-#endif
-#if defined(OPENSSL_SYS_VXWORKS)
-# include <time.h>
-#endif
-
-#include <openssl/opensslconf.h>
-#include <openssl/crypto.h>
-#include <openssl/rand.h>
-#include <openssl/async.h>
-#include <openssl/err.h>
-#include <internal/thread_once.h>
-#include "rand_lcl.h"
-
-#define STATE_SIZE      1023
-
-typedef struct ossl_rand_state_st OSSL_RAND_STATE;
-
-struct ossl_rand_state_st {
-    size_t num;
-    size_t index;
-    unsigned char state[STATE_SIZE + SHA_DIGEST_LENGTH];
-    unsigned char md[SHA_DIGEST_LENGTH];
-    long md_count[2];
-};
-
-static OSSL_RAND_STATE global_state;
-static double randomness = 0;
-static int initialized = 0;
-static CRYPTO_RWLOCK *rand_lock = NULL;
-static CRYPTO_RWLOCK *rand_tmp_lock = NULL;
-static CRYPTO_ONCE ossl_rand_init = CRYPTO_ONCE_STATIC_INIT;
-static CRYPTO_THREAD_LOCAL key;
-
-/* May be set only when a thread holds rand_lock (to prevent double locking) */
-static unsigned int crypto_lock_rand = 0;
-/*
- * access to locking_threadid is synchronized by rand_tmp_lock;
- * valid iff crypto_lock_rand is set
- */
-static CRYPTO_THREAD_ID locking_threadid;
-
-static int rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx);
-
-static void rand_thread_cleanup(void *arg)
-{
-    OSSL_RAND_STATE *sp = arg;
-
-    OPENSSL_clear_free(sp, sizeof(*sp));
-}
-
-DEFINE_RUN_ONCE_STATIC(do_ossl_rand_init)
-{
-    int ret = 1;
-
-    OPENSSL_init_crypto(0, NULL);
-    rand_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
-    ret &= rand_lock != NULL;
-    rand_tmp_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
-    ret &= rand_tmp_lock != NULL;
-    ret &= CRYPTO_THREAD_init_local(&key, rand_thread_cleanup) == 1;
-    return ret;
-}
-
-RAND_METHOD *RAND_OpenSSL(void)
-{
-    return &openssl_rand_meth;
-}
-
-static void rand_cleanup(void)
-{
-    OPENSSL_cleanse(&global_state, sizeof(global_state));
-    randomness = 0;
-    initialized = 0;
-    CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_lock);
-    CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_tmp_lock);
-}
-
-static int rand_add(const void *buf, int num, double add)
-{
-    int i, j, k, st_idx;
-    long md_c[2];
-    unsigned char local_md[SHA_DIGEST_LENGTH];
-    EVP_MD_CTX *m;
-    int do_not_lock;
-    int rv = 0;
-    OSSL_RAND_STATE *sp = &global_state;
-
-    if (!num)
-        return 1;
-
-    /*
-     * (Based on the rand(3) manpage)
-     *
-     * The input is chopped up into units of 20 bytes (or less for
-     * the last block).  Each of these blocks is run through the hash
-     * function as follows:  The data passed to the hash function
-     * is the current 'md', the same number of bytes from the 'state'
-     * (the location determined by in incremented looping index) as
-     * the current 'block', the new key data 'block', and 'count'
-     * (which is incremented after each use).
-     * The result of this is kept in 'md' and also xored into the
-     * 'state' at the same locations that were used as input into the
-     * hash function.
-     */
-
-    m = EVP_MD_CTX_new();
-    if (m == NULL)
-        goto err;
-
-    if (!RUN_ONCE(&ossl_rand_init, do_ossl_rand_init))
-        goto err;
-
-    /* check if we already have the lock */
-    if (crypto_lock_rand) {
-        CRYPTO_THREAD_ID cur = CRYPTO_THREAD_get_current_id();
-        CRYPTO_THREAD_read_lock(rand_tmp_lock);
-        do_not_lock = CRYPTO_THREAD_compare_id(locking_threadid, cur);
-        CRYPTO_THREAD_unlock(rand_tmp_lock);
-    } else
-        do_not_lock = 0;
-
-    if (!do_not_lock)
-        CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_lock);
-    st_idx = sp->index;
-
-    /*
-     * use our own copies of the counters so that even if a concurrent thread
-     * seeds with exactly the same data and uses the same subarray there's
-     * _some_ difference
-     */
-    md_c[0] = sp->md_count[0];
-    md_c[1] = sp->md_count[1];
-
-    memcpy(local_md, sp->md, sizeof(sp->md));
-
-    /* sp->index <= sp->num <= STATE_SIZE */
-    sp->index += num;
-    if (sp->index >= STATE_SIZE) {
-        sp->index %= STATE_SIZE;
-        sp->num = STATE_SIZE;
-    } else if (sp->num < STATE_SIZE) {
-        if (sp->index > sp->num)
-            sp->num = sp->index;
-    }
-    /* sp->index <= sp->num <= STATE_SIZE */
-
-    /*
-     * state[st_idx], ..., state[(st_idx + num - 1) % STATE_SIZE] are what we
-     * will use now, but other threads may use them as well
-     */
-
-    sp->md_count[1] += (num / SHA_DIGEST_LENGTH) + (num % SHA_DIGEST_LENGTH > 0);
-
-    if (!do_not_lock)
-        CRYPTO_THREAD_unlock(rand_lock);
-
-    for (i = 0; i < num; i += SHA_DIGEST_LENGTH) {
-        j = (num - i);
-        j = (j > SHA_DIGEST_LENGTH) ? SHA_DIGEST_LENGTH : j;
-
-        if (!EVP_DigestInit_ex(m, EVP_sha1(), NULL))
-            goto err;
-        if (!EVP_DigestUpdate(m, local_md, SHA_DIGEST_LENGTH))
-            goto err;
-        k = (st_idx + j) - STATE_SIZE;
-        if (k > 0) {
-            if (!EVP_DigestUpdate(m, &sp->state[st_idx], j - k))
-                goto err;
-            if (!EVP_DigestUpdate(m, &sp->state[0], k))
-                goto err;
-        } else if (!EVP_DigestUpdate(m, &sp->state[st_idx], j))
-            goto err;
-
-        /* DO NOT REMOVE THE FOLLOWING CALL TO EVP_DigestUpdate()! */
-        if (!EVP_DigestUpdate(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 (!EVP_DigestUpdate(m, (unsigned char *)md_c, sizeof(md_c)))
-            goto err;
-        if (!EVP_DigestFinal_ex(m, local_md, NULL))
-            goto err;
-        md_c[1]++;
-
-        buf = (const char *)buf + j;
-
-        for (k = 0; k < j; k++) {
-            /*
-             * Parallel threads may interfere with this, but always each byte
-             * of the new state is the XOR of some previous value of its and
-             * local_md (intermediate values may be lost). Alway using locking
-             * could hurt performance more than necessary given that
-             * conflicts occur only when the total seeding is longer than the
-             * random state.
-             */
-            sp->state[st_idx++] ^= local_md[k];
-            if (st_idx >= STATE_SIZE)
-                st_idx = 0;
-        }
-    }
-
-    if (!do_not_lock)
-        CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_lock);
-    /*
-     * 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 randomness as fits into
-     * md.
-     */
-    for (k = 0; k < (int)sizeof(sp->md); k++) {
-        sp->md[k] ^= local_md[k];
-    }
-    if (randomness < RANDOMNESS_NEEDED) /* stop counting when we have enough */
-        randomness += add;
-    if (!do_not_lock)
-        CRYPTO_THREAD_unlock(rand_lock);
-
-    rv = 1;
- err:
-    EVP_MD_CTX_free(m);
-    return rv;
-}
-
-static int rand_seed(const void *buf, int num)
-{
-    return rand_add(buf, num, (double)num);
-}
-
-static int rand_bytes(unsigned char *buf, int num)
-{
-    static volatile int stirred_pool = 0;
-    int i, j, k;
-    size_t num_ceil, st_idx, st_num;
-    int ok;
-    long md_c[2];
-    unsigned char local_md[SHA_DIGEST_LENGTH];
-    EVP_MD_CTX *m;
-    OSSL_RAND_STATE *sp = &global_state;
-#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_SYS_DSPBIOS)
-    unsigned long long tv, OPENSSL_rdtsc();
-    tv = OPENSSL_rdtsc();
-#else
-    struct timeval tv;
-    gettimeofday(&tv, NULL);
-#endif
-
-    if (num <= 0)
-        return 1;
-
-    m = EVP_MD_CTX_new();
-    if (m == NULL)
-        goto err_mem;
-
-    /* round upwards to multiple of SHA_DIGEST_LENGTH/2 */
-    num_ceil =
-        (1 + (num - 1) / (SHA_DIGEST_LENGTH / 2)) * (SHA_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 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
-     * global 'md'.
-     */
-
-    if (!RUN_ONCE(&ossl_rand_init, do_ossl_rand_init))
-        goto err_mem;
-
-    CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_lock);
-    /*
-     * We could end up in an async engine while holding this lock so ensure
-     * we don't pause and cause a deadlock
-     */
-    ASYNC_block_pause();
-
-    /* prevent rand_bytes() from trying to obtain the lock again */
-    CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_tmp_lock);
-    locking_threadid = CRYPTO_THREAD_get_current_id();
-    CRYPTO_THREAD_unlock(rand_tmp_lock);
-    crypto_lock_rand = 1;
-
-    if (!initialized) {
-        RAND_poll();
-        initialized = 1;
-    }
-
-    if (!stirred_pool)
-        do_stir_pool = 1;
-
-    ok = (randomness >= RANDOMNESS_NEEDED);
-    if (!ok) {
-        /*
-         * If the PRNG state is not yet unpredictable, then seeing the PRNG
-         * output may help attackers to determine the new state; thus we have
-         * to decrease the randomness estimate. Once we've had enough initial
-         * seeding we don't bother to adjust the randomness count, though,
-         * because we're not ambitious to provide *information-theoretic*
-         * randomness. NOTE: This approach fails if the program forks before
-         * we have enough randomness. Randomness should be collected in a
-         * separate input pool and be transferred to the output pool only
-         * when the randomness limit has been reached.
-         */
-        randomness -= num;
-        if (randomness < 0)
-            randomness = 0;
-    }
-
-    if (do_stir_pool) {
-        /*
-         * In the output function only half of 'md' remains secret, so we
-         * better make sure that the required randomness gets 'evenly
-         * distributed' through 'state', our randomness pool. The input
-         * function (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 SHA_DIGEST_LENGTH > 20
-# error "Please adjust DUMMY_SEED."
-#endif
-#define DUMMY_SEED "...................." /* at least SHA_DIGEST_LENGTH */
-            /*
-             * Note that the seed does not matter, it's just that
-             * rand_add expects to have something to hash.
-             */
-            rand_add(DUMMY_SEED, SHA_DIGEST_LENGTH, 0.0);
-            n -= SHA_DIGEST_LENGTH;
-        }
-        if (ok)
-            stirred_pool = 1;
-    }
-
-    st_idx = sp->index;
-    st_num = sp->num;
-    md_c[0] = sp->md_count[0];
-    md_c[1] = sp->md_count[1];
-    memcpy(local_md, sp->md, sizeof sp->md);
-
-    sp->index += num_ceil;
-    if (sp->index > sp->num)
-        sp->index %= sp->num;
-
-    /*
-     * state[st_idx], ..., state[(st_idx + num_ceil - 1) % st_num] are now
-     * ours (but other threads may use them too)
-     */
-
-    sp->md_count[0] += 1;
-
-    /* before unlocking, we must clear 'crypto_lock_rand' */
-    crypto_lock_rand = 0;
-    ASYNC_unblock_pause();
-    CRYPTO_THREAD_unlock(rand_lock);
-
-    while (num > 0) {
-        /* num_ceil -= SHA_DIGEST_LENGTH / 2 */
-        j = (num >= SHA_DIGEST_LENGTH / 2) ? SHA_DIGEST_LENGTH / 2 : num;
-        num -= j;
-        if (!EVP_DigestInit_ex(m, EVP_sha1(), NULL))
-            goto err;
-#ifndef GETPID_IS_MEANINGLESS
-        if (curr_pid) {         /* just in the first iteration to save time */
-            if (!EVP_DigestUpdate(m, (unsigned char *)&curr_pid, sizeof curr_pid))
-                goto err;
-            curr_pid = 0;
-        }
-#endif
-        if (curr_time) {        /* just in the first iteration to save time */
-            if (!EVP_DigestUpdate(m, (unsigned char *)&curr_time, sizeof curr_time))
-                goto err;
-            if (!EVP_DigestUpdate(m, (unsigned char *)&tv, sizeof tv))
-                goto err;
-            curr_time = 0;
-            if (!rand_hw_seed(m))
-                goto err;
-        }
-        if (!EVP_DigestUpdate(m, local_md, SHA_DIGEST_LENGTH))
-            goto err;
-        if (!EVP_DigestUpdate(m, (unsigned char *)md_c, sizeof(md_c)))
-            goto err;
-
-        k = (st_idx + SHA_DIGEST_LENGTH / 2) - st_num;
-        if (k > 0) {
-            if (!EVP_DigestUpdate(m, &sp->state[st_idx], SHA_DIGEST_LENGTH / 2 - k))
-                goto err;
-            if (!EVP_DigestUpdate(m, &sp->state[0], k))
-                goto err;
-        } else if (!EVP_DigestUpdate(m, &sp->state[st_idx], SHA_DIGEST_LENGTH / 2))
-            goto err;
-        if (!EVP_DigestFinal_ex(m, local_md, NULL))
-            goto err;
-
-        for (i = 0; i < SHA_DIGEST_LENGTH / 2; i++) {
-            /* may compete with other threads */
-            sp->state[st_idx++] ^= local_md[i];
-            if (st_idx >= st_num)
-                st_idx = 0;
-            if (i < j)
-                *(buf++) = local_md[i + SHA_DIGEST_LENGTH / 2];
-        }
-    }
-
-    if (!EVP_DigestInit_ex(m, EVP_sha1(), NULL)
-        || !EVP_DigestUpdate(m, (unsigned char *)md_c, sizeof(md_c))
-        || !EVP_DigestUpdate(m, local_md, SHA_DIGEST_LENGTH))
-        goto err;
-    CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_lock);
-    /*
-     * Prevent deadlocks if we end up in an async engine
-     */
-    ASYNC_block_pause();
-    if (!EVP_DigestUpdate(m, sp->md, sizeof(sp->md))
-            || !EVP_DigestFinal_ex(m, sp->md, NULL)) {
-        ASYNC_unblock_pause();
-        CRYPTO_THREAD_unlock(rand_lock);
-        goto err;
-    }
-    ASYNC_unblock_pause();
-    CRYPTO_THREAD_unlock(rand_lock);
-
-    EVP_MD_CTX_free(m);
-    if (ok)
-        return (1);
-    RANDerr(RAND_F_RAND_BYTES, RAND_R_PRNG_NOT_SEEDED);
-    ERR_add_error_data(1, "You need to read the OpenSSL FAQ, "
-                       "https://www.openssl.org/docs/faq.html");
-    return (0);
- err:
-    RANDerr(RAND_F_RAND_BYTES, ERR_R_EVP_LIB);
-    EVP_MD_CTX_free(m);
-    return 0;
- err_mem:
-    RANDerr(RAND_F_RAND_BYTES, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
-    EVP_MD_CTX_free(m);
-    return 0;
-
-}
-
-static int rand_status(void)
-{
-    CRYPTO_THREAD_ID cur;
-    int ret;
-    int do_not_lock;
-
-    if (!RUN_ONCE(&ossl_rand_init, do_ossl_rand_init))
-        return 0;
-
-    cur = CRYPTO_THREAD_get_current_id();
-    /*
-     * check if we already have the lock (could happen if a RAND_poll()
-     * implementation calls RAND_status())
-     */
-    if (crypto_lock_rand) {
-        CRYPTO_THREAD_read_lock(rand_tmp_lock);
-        do_not_lock = CRYPTO_THREAD_compare_id(locking_threadid, cur);
-        CRYPTO_THREAD_unlock(rand_tmp_lock);
-    } else
-        do_not_lock = 0;
-
-    if (!do_not_lock) {
-        CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_lock);
-        /*
-         * Prevent deadlocks in case we end up in an async engine
-         */
-        ASYNC_block_pause();
-
-        /*
-         * prevent rand_bytes() from trying to obtain the lock again
-         */
-        CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_tmp_lock);
-        locking_threadid = cur;
-        CRYPTO_THREAD_unlock(rand_tmp_lock);
-        crypto_lock_rand = 1;
-    }
-
-    if (!initialized) {
-        RAND_poll();
-        initialized = 1;
-    }
-
-    ret = randomness >= RANDOMNESS_NEEDED;
-
-    if (!do_not_lock) {
-        /* before unlocking, we must clear 'crypto_lock_rand' */
-        crypto_lock_rand = 0;
-
-        ASYNC_unblock_pause();
-        CRYPTO_THREAD_unlock(rand_lock);
-    }
-
-    return ret;
-}
-
-/*
- * rand_hw_seed: get seed data from any available hardware RNG. only
- * currently supports rdrand.
- */
-#if (defined(__i386)   || defined(__i386__)   || defined(_M_IX86) || \
-     defined(__x86_64) || defined(__x86_64__) || \
-     defined(_M_AMD64) || defined (_M_X64)) && defined(OPENSSL_CPUID_OBJ) \
-     && !defined(OPENSSL_NO_RDRAND)
-
-# define RDRAND_CALLS    4
-
-size_t OPENSSL_ia32_rdrand(void);
-extern unsigned int OPENSSL_ia32cap_P[];
-
-static int rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx)
-{
-    int i;
-    if (!(OPENSSL_ia32cap_P[1] & (1 << (62 - 32))))
-        return 1;
-    for (i = 0; i < RDRAND_CALLS; i++) {
-        size_t rnd;
-        rnd = OPENSSL_ia32_rdrand();
-        if (rnd == 0)
-            return 1;
-        if (!EVP_DigestUpdate(ctx, (unsigned char *)&rnd, sizeof(size_t)))
-            return 0;
-    }
-    return 1;
-}
-
-#else
-
-static int rand_hw_seed(EVP_MD_CTX *ctx)
-{
-    return 1;
-}
-
-#endif
-
-
-RAND_METHOD openssl_rand_meth = {
-    rand_seed,
-    rand_bytes,
-    rand_cleanup,
-    rand_add,
-    rand_bytes,
-    rand_status
-};
index 657a3bc..5eb3225 100644 (file)
@@ -28,12 +28,12 @@ int RAND_query_egd_bytes(const char *path, unsigned char *buf, int bytes)
 
 int RAND_egd(const char *path)
 {
-    return (-1);
+    return -1;
 }
 
 int RAND_egd_bytes(const char *path, int bytes)
 {
-    return (-1);
+    return -1;
 }
 
 # else
@@ -72,12 +72,13 @@ int RAND_query_egd_bytes(const char *path, unsigned char *buf, int bytes)
     memset(&addr, 0, sizeof(addr));
     addr.sun_family = AF_UNIX;
     if (strlen(path) >= sizeof(addr.sun_path))
-        return (-1);
+        return -1;
     strcpy(addr.sun_path, path);
     i = offsetof(struct sockaddr_un, sun_path) + strlen(path);
     fd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);
     if (fd == -1 || (fp = fdopen(fd, "r+")) == NULL)
-        return (-1);
+        return -1;
+    setbuf(fp, NULL);
 
     /* Try to connect */
     for ( ; ; ) {
@@ -128,7 +129,7 @@ int RAND_query_egd_bytes(const char *path, unsigned char *buf, int bytes)
         goto err;
     ret = numbytes;
     if (mybuffer)
-        RAND_seed(tempbuf, i);
+        RAND_add(tempbuf, i, i);
 
  err:
     if (fp != NULL)
@@ -150,7 +151,7 @@ int RAND_egd_bytes(const char *path, int bytes)
 
 int RAND_egd(const char *path)
 {
-    return (RAND_egd_bytes(path, 255));
+    return RAND_egd_bytes(path, 255);
 }
 
 # endif
index b9df5d1..e5944f9 100644 (file)
 # include <openssl/ec.h>
 # include "internal/rand.h"
 
-/* Amount of randomness (in bytes) we want for initial seeding. */
-# define RANDOMNESS_NEEDED              (128 / 8)
+/*
+ * Amount of randomness (in bytes) we want for initial seeding.
+ * This is based on the fact that we use AES-128 as the CRBG, and
+ * that we use the derivation function.  If either of those changes,
+ * (see rand_init() in rand_lib.c), change this.
+ */
+# define RANDOMNESS_NEEDED              16
+
+/* Maximum amount of randomness to hold in RAND_BYTES_BUFFER. */
+# define MAX_RANDOMNESS_HELD            (4 * RANDOMNESS_NEEDED)
 
 /* Maximum count allowed in reseeding */
-#define MAX_RESEED (1 << 24)
+# define MAX_RESEED                     (1 << 24)
 
-/* DRBG status values */
-# define DRBG_STATUS_UNINITIALISED     0
-# define DRBG_STATUS_READY             1
-# define DRBG_STATUS_RESEED            2
-# define DRBG_STATUS_ERROR             3
+/* How often we call RAND_poll() in drbg_entropy_from_system */
+# define RAND_POLL_RETRIES 8
 
-/* A default maximum length: larger than any reasonable value used in pratice */
+/* Max size of entropy, addin, etc. Larger than any reasonable value */
 # define DRBG_MAX_LENGTH                0x7ffffff0
 
+
+/* DRBG status values */
+typedef enum drbg_status_e {
+    DRBG_UNINITIALISED,
+    DRBG_READY,
+    DRBG_RESEED,
+    DRBG_ERROR
+} DRBG_STATUS;
+
+
 /*
- * The context for DRBG AES-CTR
+ * A buffer of random bytes to be fed as "entropy" into the DRBG.  RAND_add()
+ * adds data to the buffer, and the drbg_entropy_from_system() pulls data from
+ * the buffer. We have a separate data structure because of the way the
+ * API is defined; otherwise we'd run into deadlocks (RAND_bytes ->
+ * RAND_DRBG_generate* -> drbg_entropy_from_system -> RAND_poll -> RAND_add ->
+ * drbg_add*; the functions with an asterisk lock).
  */
-typedef struct drbg_ctr_ctx_st {
+typedef struct rand_bytes_buffer_st {
+    CRYPTO_RWLOCK *lock;
+    size_t size;
+    size_t curr;
+    unsigned char *buff;
+} RAND_BYTES_BUFFER;
+
+/*
+ * The state of a DRBG AES-CTR.
+ */
+typedef struct rand_drbg_ctr_st {
     AES_KEY ks;
     size_t keylen;
     unsigned char K[32];
@@ -47,21 +77,28 @@ typedef struct drbg_ctr_ctx_st {
     unsigned char bltmp[16];
     size_t bltmp_pos;
     unsigned char KX[48];
-} DRBG_CTR_CTX;
+} RAND_DRBG_CTR;
 
 
 /*
- * The context for all DRBG's
+ * The state of all types of DRBGs, even though we only have CTR mode
+ * right now.
  */
-struct drbg_ctx_st {
+struct rand_drbg_st {
     CRYPTO_RWLOCK *lock;
-    DRBG_CTX *parent;
-    int nid; /* the NID of the underlying algorithm */
-    unsigned int flags; /* various external flags */
-
-    /* The following parameters are setup by mechanism drbg_init() call */
+    RAND_DRBG *parent;
+    int nid; /* the underlying algorithm */
+    unsigned short flags; /* various external flags */
+    unsigned short filled;
+    /*
+     * This is a fixed-size buffer, but we malloc to make it a little
+     * harder to find; a classic security/performance trade-off.
+     */
+    int size;
+    unsigned char *randomness;
+
+    /* These parameters are setup by the per-type "init" function. */
     int strength;
-    size_t blocklength;
     size_t max_request;
     size_t min_entropy, max_entropy;
     size_t min_nonce, max_nonce;
@@ -69,43 +106,50 @@ struct drbg_ctx_st {
     unsigned int reseed_counter;
     unsigned int reseed_interval;
     size_t seedlen;
-    int status;
+    DRBG_STATUS state;
 
-    /* Application data: typically (only?) used by test get_entropy */
+    /* Application data, mainly used in the KATs. */
     CRYPTO_EX_DATA ex_data;
 
-    /* Implementation specific structures */
-    DRBG_CTR_CTX ctr;
+    /* Implementation specific structures; was a union, but inline for now */
+    RAND_DRBG_CTR ctr;
 
-    /* entropy gathering function */
+    /* Callback functions.  See comments in rand_lib.c */
     RAND_DRBG_get_entropy_fn get_entropy;
-    /* Indicates we have finished with entropy buffer */
     RAND_DRBG_cleanup_entropy_fn cleanup_entropy;
-    /* nonce gathering function */
     RAND_DRBG_get_nonce_fn get_nonce;
-    /* Indicates we have finished with nonce buffer */
     RAND_DRBG_cleanup_nonce_fn cleanup_nonce;
 };
 
-
-extern RAND_METHOD openssl_rand_meth;
-void rand_drbg_cleanup(void);
+/* The global RAND method, and the global buffer and DRBG instance. */
+extern RAND_METHOD rand_meth;
+extern RAND_BYTES_BUFFER rand_bytes;
+extern RAND_DRBG rand_drbg;
 
 /* Hardware-based seeding functions. */
-void rand_rdtsc(void);
-int rand_rdcpu(void);
+void rand_read_tsc(RAND_poll_fn cb, void *arg);
+int rand_read_cpu(RAND_poll_fn cb, void *arg);
+
+/* DRBG entropy callbacks. */
+void drbg_release_entropy(RAND_DRBG *drbg, unsigned char *out);
+size_t drbg_entropy_from_parent(RAND_DRBG *drbg,
+                                unsigned char **pout,
+                                int entropy, size_t min_len, size_t max_len);
+size_t drbg_entropy_from_system(RAND_DRBG *drbg,
+                                unsigned char **pout,
+                                int entropy, size_t min_len, size_t max_len);
 
 /* DRBG functions implementing AES-CTR */
-int ctr_init(DRBG_CTX *dctx);
-int ctr_uninstantiate(DRBG_CTX *dctx);
-int ctr_instantiate(DRBG_CTX *dctx,
+int ctr_init(RAND_DRBG *drbg);
+int ctr_uninstantiate(RAND_DRBG *drbg);
+int ctr_instantiate(RAND_DRBG *drbg,
                     const unsigned char *ent, size_t entlen,
                     const unsigned char *nonce, size_t noncelen,
                     const unsigned char *pers, size_t perslen);
-int ctr_reseed(DRBG_CTX *dctx,
+int ctr_reseed(RAND_DRBG *drbg,
                const unsigned char *ent, size_t entlen,
                const unsigned char *adin, size_t adinlen);
-int ctr_generate(DRBG_CTX *dctx,
+int ctr_generate(RAND_DRBG *drbg,
                  unsigned char *out, size_t outlen,
                  const unsigned char *adin, size_t adinlen);
 
index 05aa45c..059bd55 100644 (file)
@@ -24,6 +24,7 @@ static CRYPTO_RWLOCK *rand_engine_lock;
 static CRYPTO_RWLOCK *rand_meth_lock;
 static const RAND_METHOD *default_RAND_meth;
 static CRYPTO_ONCE rand_init = CRYPTO_ONCE_STATIC_INIT;
+RAND_BYTES_BUFFER rand_bytes;
 
 #ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDTSC
 /*
@@ -40,14 +41,14 @@ static CRYPTO_ONCE rand_init = CRYPTO_ONCE_STATIC_INIT;
  * it's not sufficient to indicate whether or not the seeding was
  * done.
  */
-void rand_rdtsc(void)
+void rand_read_tsc(RAND_poll_fn cb, void *arg)
 {
     unsigned char c;
     int i;
 
     for (i = 0; i < 10; i++) {
         c = (unsigned char)(OPENSSL_rdtsc() & 0xFF);
-        RAND_add(&c, 1, 0.5);
+        cb(arg, &c, 1, 0.5);
     }
 }
 #endif
@@ -58,7 +59,7 @@ size_t OPENSSL_ia32_rdrand(void);
 
 extern unsigned int OPENSSL_ia32cap_P[];
 
-int rand_rdcpu(void)
+int rand_read_cpu(RAND_poll_fn cb, void *arg)
 {
     size_t i, s;
 
@@ -68,7 +69,7 @@ int rand_rdcpu(void)
             s = OPENSSL_ia32_rdseed();
             if (s == 0)
                 break;
-            RAND_add(&s, (int)sizeof(s), sizeof(s));
+            cb(arg, &s, (int)sizeof(s), sizeof(s));
         }
         if (i >= RANDOMNESS_NEEDED)
             return 1;
@@ -80,7 +81,7 @@ int rand_rdcpu(void)
             s = OPENSSL_ia32_rdrand();
             if (s == 0)
                 break;
-            RAND_add(&s, (int)sizeof(s), sizeof(s));
+            cb(arg, &s, (int)sizeof(s), sizeof(s));
         }
         if (i >= RANDOMNESS_NEEDED)
             return 1;
@@ -90,15 +91,117 @@ int rand_rdcpu(void)
 }
 #endif
 
+
+/*
+ * DRBG has two sets of callbacks; we only discuss the "entropy" one
+ * here.  When the DRBG needs additional randomness bits (called entropy
+ * in the NIST document), it calls the get_entropy callback which fills in
+ * a pointer and returns the number of bytes. When the DRBG is finished with
+ * the buffer, it calls the cleanup_entropy callback, with the value of
+ * the buffer that the get_entropy callback filled in.
+ *
+ * Get entropy from the system, via RAND_poll if needed.  The |entropy|
+ * is the bits of randomness required, and is expected to fit into a buffer
+ * of |min_len|..|max__len| size.  We assume we're getting high-quality
+ * randomness from the system, and that |min_len| bytes will do.
+ */
+size_t drbg_entropy_from_system(RAND_DRBG *drbg,
+                                unsigned char **pout,
+                                int entropy, size_t min_len, size_t max_len)
+{
+    int i;
+
+
+    if (min_len > (size_t)drbg->size) {
+        /* Should not happen.  See comment near RANDOMNESS_NEEDED. */
+        min_len = drbg->size;
+    }
+
+    if (rand_drbg.filled) {
+        /* Re-use what we have. */
+        *pout = drbg->randomness;
+        return drbg->size;
+    }
+
+    /* If we don't have enough, try to get more. */
+    CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_bytes.lock);
+    for (i = RAND_POLL_RETRIES; rand_bytes.curr < min_len && --i >= 0; ) {
+        CRYPTO_THREAD_unlock(rand_bytes.lock);
+        RAND_poll();
+        CRYPTO_THREAD_write_lock(rand_bytes.lock);
+    }
+
+    /* Get desired amount, but no more than we have. */
+    if (min_len > rand_bytes.curr)
+        min_len = rand_bytes.curr;
+    if (min_len != 0) {
+        memcpy(drbg->randomness, rand_bytes.buff, min_len);
+        rand_drbg.filled = 1;
+        /* Update amount left and shift it down. */
+        rand_bytes.curr -= min_len;
+        if (rand_bytes.curr != 0)
+            memmove(rand_bytes.buff, &rand_bytes.buff[min_len], rand_bytes.curr);
+    }
+    CRYPTO_THREAD_unlock(rand_bytes.lock);
+    return min_len;
+}
+
+size_t drbg_entropy_from_parent(RAND_DRBG *drbg,
+                                unsigned char **pout,
+                                int entropy, size_t min_len, size_t max_len)
+{
+    int st;
+
+    if (min_len > (size_t)drbg->size) {
+        /* Should not happen.  See comment near RANDOMNESS_NEEDED. */
+        min_len = drbg->size;
+    }
+
+    /* Get random from parent, include our state as additional input. */
+    st = RAND_DRBG_generate(drbg->parent, drbg->randomness, min_len, 0,
+                            (unsigned char *)drbg, sizeof(*drbg));
+    if (st == 0)
+        return 0;
+    drbg->filled = 1;
+    return min_len;
+}
+
+void drbg_release_entropy(RAND_DRBG *drbg, unsigned char *out)
+{
+    drbg->filled = 0;
+    OPENSSL_cleanse(drbg->randomness, sizeof(drbg->randomness));
+}
+
 DEFINE_RUN_ONCE_STATIC(do_rand_init)
 {
     int ret = 1;
+
 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
     rand_engine_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
     ret &= rand_engine_lock != NULL;
 #endif
     rand_meth_lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
     ret &= rand_meth_lock != NULL;
+
+    rand_bytes.lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
+    ret &= rand_bytes.lock != NULL;
+    rand_bytes.curr = 0;
+    rand_bytes.size = MAX_RANDOMNESS_HELD;
+    /* TODO: Should this be secure malloc? */
+    rand_bytes.buff = malloc(rand_bytes.size);
+    ret &= rand_bytes.buff != NULL;
+
+    rand_drbg.lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
+    ret &= rand_drbg.lock != NULL;
+    rand_drbg.size = RANDOMNESS_NEEDED;
+    rand_drbg.randomness = OPENSSL_malloc(rand_drbg.size);
+    ret &= rand_drbg.randomness != NULL;
+    /* If you change these parameters, see RANDOMNESS_NEEDED */
+    ret &= RAND_DRBG_set(&rand_drbg,
+                         NID_aes_128_ctr, RAND_DRBG_FLAG_CTR_USE_DF) == 1;
+    ret &= RAND_DRBG_set_callbacks(&rand_drbg, drbg_entropy_from_system,
+                                   drbg_release_entropy,
+                                   NULL, NULL) == 1;
     return ret;
 }
 
@@ -113,7 +216,24 @@ void rand_cleanup_int(void)
     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_engine_lock);
 #endif
     CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_meth_lock);
-    rand_drbg_cleanup();
+    CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_bytes.lock);
+    OPENSSL_clear_free(rand_drbg.randomness, rand_drbg.size);
+    CRYPTO_THREAD_lock_free(rand_drbg.lock);
+    RAND_DRBG_uninstantiate(&rand_drbg);
+}
+
+/*
+ * RAND_poll_ex() gets a function pointer to call when it has random bytes.
+ * RAND_poll() sets the function pointer to be a wrapper that calls RAND_add().
+ */
+static void call_rand_add(void* arg, const void *buf, int num, double r)
+{
+    RAND_add(buf, num, r);
+}
+
+int RAND_poll(void)
+{
+    return RAND_poll_ex(call_rand_add, NULL);
 }
 
 int RAND_set_rand_method(const RAND_METHOD *meth)
@@ -150,10 +270,10 @@ const RAND_METHOD *RAND_get_rand_method(void)
             default_RAND_meth = tmp_meth;
         } else {
             ENGINE_finish(e);
-            default_RAND_meth = &openssl_rand_meth;
+            default_RAND_meth = &rand_meth;
         }
 #else
-        default_RAND_meth = &openssl_rand_meth;
+        default_RAND_meth = &rand_meth;
 #endif
     }
     tmp_meth = default_RAND_meth;
index 2cfd20d..eecd544 100644 (file)
  * 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.
+ * 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.
  *
- * If this code 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.
- *
- * As a precaution, we generate 4 times the minimum required amount of seed
+ * As a precaution, we generate four times the required amount of seed
  * data.
  */
-int RAND_poll(void)
+int RAND_poll_ex(RAND_poll_fn cb, void *arg)
 {
     short int code;
     gid_t curr_gid;
@@ -73,11 +72,11 @@ int RAND_poll(void)
      * different processes.
      */
     curr_gid = getgid();
-    RAND_add(&curr_gid, sizeof curr_gid, 0);
+    cb(arg, &curr_gid, sizeof curr_gid, 0);
     curr_pid = getpid();
-    RAND_add(&curr_pid, sizeof curr_pid, 0);
+    cb(arg, &curr_pid, sizeof curr_pid, 0);
     curr_uid = getuid();
-    RAND_add(&curr_uid, sizeof curr_uid, 0);
+    cb(arg, &curr_uid, sizeof curr_uid, 0);
 
     for (i = 0; i < (RANDOMNESS_NEEDED * 4); i++) {
         /*
@@ -100,7 +99,7 @@ int RAND_poll(void)
         /* Get wall clock time, take 8 bits. */
         clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts);
         v = (unsigned char)(ts.tv_nsec & 0xFF);
-        RAND_add(&v, sizeof v, 1);
+        cb(arg, &v, sizeof v, 1);
     }
     return 1;
 }
@@ -128,36 +127,33 @@ int RAND_poll(void)
 #   error "librandom not (yet) supported"
 #  endif
 
-int RAND_poll(void)
+/*
+ * Try the various seeding methods in turn, exit when succesful.
+ */
+int RAND_poll_ex(RAND_poll_fn cb, void *arg)
 {
 #  ifdef OPENSSL_RAND_SEED_NONE
     return 0;
 #  else
-    int ok = 0;
+    int ok = 1;
     char temp[RANDOMNESS_NEEDED];
 #   define TEMPSIZE (int)sizeof(temp)
 
-#   ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDTSC
-    rand_rdtsc();
-#   endif
+#   ifdef OPENSSL_RAND_SEED_GETRANDOM
+    {
+        int i = getrandom(temp, TEMPSIZE, 0);
 
-#   ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDCPU
-    if (rand_rdcpu())
-        ok++;
+        if (i >= 0) {
+            cb(arg, temp, i, i);
+            if (i == TEMPSIZE)
+                goto done;
+        }
+    }
 #   endif
 
-#   ifdef OPENSSL_RAND_SEED_EGD
+#   if defined(OPENSSL_RAND_SEED_LIBRANDOM)
     {
-        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(temp, TEMPSIZE, TEMPSIZE);
-                ok++;
-                break;
-            }
-        }
+        /* Not yet implemented. */
     }
 #   endif
 
@@ -172,29 +168,43 @@ int RAND_poll(void)
                 continue;
             setbuf(fp, NULL);
             if (fread(temp, 1, TEMPSIZE, fp) == TEMPSIZE) {
-                RAND_add(temp, TEMPSIZE, TEMPSIZE);
-                ok++;
+                cb(arg, temp, TEMPSIZE, TEMPSIZE);
                 fclose(fp);
-                break;
+                goto done;
             }
+            fclose(fp);
         }
     }
 #   endif
 
-#   ifdef OPENSSL_RAND_SEED_GETRANDOM
+#   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
     {
-        int i = getrandom(temp, TEMPSIZE, 0);
+        static const char *paths[] = { DEVRANDOM_EGD, NULL };
+        int i;
 
-        if (i >= 0) {
-            RAND_add(temp, i, i);
-            if (i == TEMPSIZE)
-                ok++;
+        for (i = 0; paths[i] != NULL; i++) {
+            if (RAND_query_egd_bytes(paths[i], temp, TEMPSIZE) == TEMPSIZE) {
+                cb(arg, temp, TEMPSIZE, TEMPSIZE);
+                goto done;
+            }
         }
     }
 #   endif
 
+    ok = 0;
+
+done:
     OPENSSL_cleanse(temp, TEMPSIZE);
-    return ok > 0 ? 1 : 0;
+    return ok;
 #  endif
 }
 # endif
index 16afae7..a6bb76d 100644 (file)
@@ -54,7 +54,7 @@ static struct items_data_st {
     {0, 0}
 };
 
-int RAND_poll(void)
+int RAND_poll_ex(RAND_poll_fn cb, void *arg)
 {
     /* determine the number of items in the JPI array */
     struct items_data_st item_entry;
@@ -113,7 +113,7 @@ int RAND_poll(void)
     total_length += (tmp_length - 1);
 
     /* size of seed is total_length*4 bytes (64bytes) */
-    RAND_add((PTR_T)data_buffer, total_length * 4, total_length * 2);
+    cb(arg, (PTR_T)data_buffer, total_length * 4, total_length * 2);
     return 1;
 }
 
index acc4286..5685ee8 100644 (file)
@@ -39,7 +39,7 @@
 #  define INTEL_DEF_PROV L"Intel Hardware Cryptographic Service Provider"
 # endif
 
-int RAND_poll(void)
+int RAND_poll_ex(RAND_poll_fn cb, void *arg)
 {
 # ifndef USE_BCRYPTGENRANDOM
     HCRYPTPROV hProvider;
@@ -49,10 +49,10 @@ int RAND_poll(void)
     int ok = 0;
 
 # ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDTSC
-    rand_rdtsc();
+    rand_read_tsc(cb, arg);
 # endif
 # ifdef OPENSSL_RAND_SEED_RDCPU
-    if (rand_rdcpu())
+    if (rand_read_cpu(cb, arg))
         ok++;
 # endif
 
@@ -60,14 +60,14 @@ int RAND_poll(void)
     if (BCryptGenRandom(NULL, buf, (ULONG)sizeof(buf),
                         BCRYPT_USE_SYSTEM_PREFERRED_RNG) != STATUS_SUCCESS)
         return 0;
-    RAND_add(buf, sizeof(buf), sizeof(buf));
+    cb(arg, buf, sizeof(buf), sizeof(buf));
     return 1;
 # else
     /* poll the CryptoAPI PRNG */
     if (CryptAcquireContextW(&hProvider, NULL, NULL, PROV_RSA_FULL,
                              CRYPT_VERIFYCONTEXT | CRYPT_SILENT) != 0) {
         if (CryptGenRandom(hProvider, (DWORD)sizeof(buf), buf) != 0) {
-            RAND_add(buf, sizeof(buf), sizeof(buf));
+            cb(arg, buf, sizeof(buf), sizeof(buf));
             ok++;
         }
         CryptReleaseContext(hProvider, 0);
@@ -77,7 +77,7 @@ int RAND_poll(void)
     if (CryptAcquireContextW(&hProvider, NULL, INTEL_DEF_PROV, PROV_INTEL_SEC,
                              CRYPT_VERIFYCONTEXT | CRYPT_SILENT) != 0) {
         if (CryptGenRandom(hProvider, (DWORD)sizeof(buf), buf) != 0) {
-            RAND_add(buf, sizeof(buf), sizeof(buf));
+            cb(arg, buf, sizeof(buf), sizeof(buf));
             ok++;
         }
         CryptReleaseContext(hProvider, 0);
index 9cd733b..2b676fd 100644 (file)
@@ -136,16 +136,6 @@ BN_BLINDING *RSA_setup_blinding(RSA *rsa, BN_CTX *in_ctx)
     } else
         e = rsa->e;
 
-    if ((RAND_status() == 0) && rsa->d != NULL
-        && bn_get_words(rsa->d) != NULL) {
-        /*
-         * if PRNG is not properly seeded, resort to secret exponent as
-         * unpredictable seed
-         */
-        RAND_add(bn_get_words(rsa->d), bn_get_dmax(rsa->d) * sizeof(BN_ULONG),
-                 0.0);
-    }
-
     {
         BIGNUM *n = BN_new();
 
index ee54390..5006bdb 100644 (file)
@@ -2,7 +2,8 @@
 
 =head1 NAME
 
-RAND_add, RAND_poll, RAND_seed, RAND_status, RAND_event, RAND_screen
+RAND_add, RAND_poll, RAND_poll_ex, RAND_poll_fn,
+RAND_seed, RAND_status, RAND_event, RAND_screen
 - add randomness to the PRNG or get its status
 
 =head1 SYNOPSIS
@@ -10,7 +11,11 @@ RAND_add, RAND_poll, RAND_seed, RAND_status, RAND_event, RAND_screen
  #include <openssl/rand.h>
 
  int RAND_status(void);
- int RAND_poll()
+
+ typedef void (*RAND_poll_fn)(void *arg,
+                              const void *buf, int num, double randomness);
+ int RAND_poll_ex(RAND_poll_fn cb, void *arg);
+ int RAND_poll();
 
  void RAND_add(const void *buf, int num, double randomness);
  void RAND_seed(const void *buf, int num);
@@ -35,11 +40,16 @@ and network packet timings, can be reasonable sources of seeding material.
 RAND_status() indicates whether or not the CSPRNG has been sufficiently
 seeded. If not, functions such as RAND_bytes(3) will fail.
 
-RAND_poll() uses the current capabilities to seed the CSPRNG. The
-exact features used depends on how OpenSSL was configured, and can
-be displayed with the OpenSSL L<version(1)> command. This function is
-normally called automatically during OpenSSL initialization, but
-can be called by the application to reseed the CSPRNG.
+RAND_poll_ex() uses the system's capabilities to obtain a buffer
+containing random bits which can then be used to seed a CSPRNG. The
+exact features used depends on how OpenSSL was configured, and a summary
+can be displayed with the OpenSSL L<version(1)> command.  This function
+is normally called as needed by the CSPRNG.  The B<arg> parameter is an
+arbitrary pointer which will be passed as an argument to the callback.
+The B<cb> function is called each time there is data to add.
+
+RAND_poll() invokes RAND_poll_ex() with B<cb> and B<arg> set so that it
+will call RAND_add(), to add the randomness to the global CSPRNG.
 
 RAND_add() mixes the B<num> bytes at B<buf> into the PRNG state.
 The B<randomness> argument is an estimate of how much randomness is
index 07568ea..2f38095 100644 (file)
 #ifndef HEADER_DRBG_RAND_H
 # define HEADER_DRBG_RAND_H
 
-/* Flag for CTR mode only: use derivation function ctr_df */
+/* In CTR mode, use derivation function ctr_df */
 #define RAND_DRBG_FLAG_CTR_USE_DF            0x2
 
-const RAND_METHOD *RAND_drbg(void);
-
-int RAND_DRBG_set(DRBG_CTX *ctx, int type, unsigned int flags);
-DRBG_CTX *RAND_DRBG_new(int type, unsigned int flags, DRBG_CTX *parent);
-int RAND_DRBG_instantiate(DRBG_CTX *dctx,
+/*
+ * Object lifetime functions.
+ */
+RAND_DRBG *RAND_DRBG_new(int type, unsigned int flags, RAND_DRBG *parent);
+int RAND_DRBG_set(RAND_DRBG *drbg, int type, unsigned int flags);
+int RAND_DRBG_instantiate(RAND_DRBG *drbg,
                           const unsigned char *pers, size_t perslen);
-int RAND_DRBG_uninstantiate(DRBG_CTX *dctx);
-int RAND_DRBG_reseed(DRBG_CTX *dctx, const unsigned char *adin, size_t adinlen);
-int RAND_DRBG_generate(DRBG_CTX *dctx, unsigned char *out, size_t outlen,
+int RAND_DRBG_uninstantiate(RAND_DRBG *drbg);
+void RAND_DRBG_free(RAND_DRBG *drbg);
+
+/*
+ * Object "use" functions.
+ */
+int RAND_DRBG_reseed(RAND_DRBG *drbg,
+                     const unsigned char *adin, size_t adinlen);
+int RAND_DRBG_generate(RAND_DRBG *drbg, unsigned char *out, size_t outlen,
                        int prediction_resistance,
                        const unsigned char *adin, size_t adinlen);
-void RAND_DRBG_free(DRBG_CTX *dctx);
+int RAND_DRBG_set_reseed_interval(RAND_DRBG *drbg, int interval);
+
+/*
+ * EXDATA
+ */
+#define RAND_DRBG_get_ex_new_index(l, p, newf, dupf, freef) \
+    CRYPTO_get_ex_new_index(CRYPTO_EX_INDEX_DRBG, l, p, newf, dupf, freef)
+int RAND_DRBG_set_ex_data(RAND_DRBG *dctx, int idx, void *arg);
+void *RAND_DRBG_get_ex_data(const RAND_DRBG *dctx, int idx);
 
-typedef size_t (*RAND_DRBG_get_entropy_fn)(DRBG_CTX *ctx, unsigned char **pout,
+/*
+ * Callback functions.  See comments in drbg_lib.c
+ */
+typedef size_t (*RAND_DRBG_get_entropy_fn)(RAND_DRBG *ctx,
+                                           unsigned char **pout,
                                            int entropy, size_t min_len,
                                            size_t max_len);
-typedef void (*RAND_DRBG_cleanup_entropy_fn)(DRBG_CTX *ctx, unsigned char *out,
-                                             size_t olen);
-typedef size_t (*RAND_DRBG_get_nonce_fn)(DRBG_CTX *ctx, unsigned char **pout,
+typedef void (*RAND_DRBG_cleanup_entropy_fn)(RAND_DRBG *ctx,
+                                             unsigned char *out);
+typedef size_t (*RAND_DRBG_get_nonce_fn)(RAND_DRBG *ctx, unsigned char **pout,
                                          int entropy, size_t min_len,
                                          size_t max_len);
-typedef void (*RAND_DRBG_cleanup_nonce_fn)(DRBG_CTX *ctx, unsigned char *out,
-                                           size_t olen);
+typedef void (*RAND_DRBG_cleanup_nonce_fn)(RAND_DRBG *ctx, unsigned char *out);
 
-int RAND_DRBG_set_callbacks(DRBG_CTX *dctx,
+int RAND_DRBG_set_callbacks(RAND_DRBG *dctx,
                             RAND_DRBG_get_entropy_fn get_entropy,
                             RAND_DRBG_cleanup_entropy_fn cleanup_entropy,
                             RAND_DRBG_get_nonce_fn get_nonce,
                             RAND_DRBG_cleanup_nonce_fn cleanup_nonce);
 
-int RAND_DRBG_set_reseed_interval(DRBG_CTX *dctx, int interval);
-
-#define RAND_DRBG_get_ex_new_index(l, p, newf, dupf, freef) \
-    CRYPTO_get_ex_new_index(CRYPTO_EX_INDEX_DRBG, l, p, newf, dupf, freef)
-int RAND_DRBG_set_ex_data(DRBG_CTX *dctx, int idx, void *arg);
-void *RAND_DRBG_get_ex_data(const DRBG_CTX *dctx, int idx);
-
-DRBG_CTX *RAND_DRBG_get_default(void);
-
-
 #endif
-
-
index 49bdead..b007776 100644 (file)
@@ -114,7 +114,7 @@ typedef struct ec_key_st EC_KEY;
 typedef struct ec_key_method_st EC_KEY_METHOD;
 
 typedef struct rand_meth_st RAND_METHOD;
-typedef struct drbg_ctx_st DRBG_CTX;
+typedef struct rand_drbg_st RAND_DRBG;
 
 typedef struct ssl_dane_st SSL_DANE;
 typedef struct x509_st X509;
index 17bd70d..2aecbb7 100644 (file)
@@ -33,27 +33,37 @@ const RAND_METHOD *RAND_get_rand_method(void);
 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 int RAND_set_rand_engine(ENGINE *engine);
 # endif
+
 RAND_METHOD *RAND_OpenSSL(void);
+
 # if OPENSSL_API_COMPAT < 0x10100000L
 #   define RAND_cleanup() while(0) continue
 # endif
 int RAND_bytes(unsigned char *buf, int num);
 DEPRECATEDIN_1_1_0(int RAND_pseudo_bytes(unsigned char *buf, int num))
+
 void RAND_seed(const void *buf, int num);
+
 # if defined(__ANDROID__) && defined(__NDK_FPABI__)
 __NDK_FPABI__  /* __attribute__((pcs("aapcs"))) on ARM */
 # endif
+
 void RAND_add(const void *buf, int num, double randomness);
 int RAND_load_file(const char *file, long max_bytes);
 int RAND_write_file(const char *file);
 const char *RAND_file_name(char *file, size_t num);
 int RAND_status(void);
+
 # ifndef OPENSSL_NO_EGD
 int RAND_query_egd_bytes(const char *path, unsigned char *buf, int bytes);
 int RAND_egd(const char *path);
 int RAND_egd_bytes(const char *path, int bytes);
 # endif
+
+typedef void (*RAND_poll_fn)(void *arg,
+                             const void *buf, int num, double randomness);
 int RAND_poll(void);
+int RAND_poll_ex(RAND_poll_fn cb, void *arg);
 
 # if defined(_WIN32) && (defined(BASETYPES) || defined(_WINDEF_H))
 /* application has to include <windows.h> in order to use these */
index e5a50c4..4f259fd 100644 (file)
@@ -272,7 +272,6 @@ static info_cb get_callback(SSL *s)
 static int state_machine(SSL *s, int server)
 {
     BUF_MEM *buf = NULL;
-    unsigned long Time = (unsigned long)time(NULL);
     void (*cb) (const SSL *ssl, int type, int val) = NULL;
     OSSL_STATEM *st = &s->statem;
     int ret = -1;
@@ -283,7 +282,6 @@ static int state_machine(SSL *s, int server)
         return -1;
     }
 
-    RAND_add(&Time, sizeof(Time), 0);
     ERR_clear_error();
     clear_sys_error();
 
index a570d00..4dae660 100644 (file)
@@ -2035,11 +2035,8 @@ static int run_file_tests(int i)
 
 int setup_tests(void)
 {
-    static const char rnd_seed[] =
-        "If not seeded, BN_generate_prime might fail";
     int n = test_get_argument_count();
 
-    RAND_seed(rnd_seed, sizeof(rnd_seed));
     if (!TEST_ptr(ctx = BN_CTX_new()))
         return 0;
 
index db34a5f..34d72d7 100644 (file)
@@ -32,7 +32,7 @@ INCLUDE_MAIN___test_libtestutil_OLB = /INCLUDE=MAIN
           hmactest \
           rc2test rc4test rc5test \
           destest mdc2test \
-          randtest dhtest enginetest casttest \
+          dhtest enginetest casttest \
           bftest ssltest_old dsatest exptest rsa_test \
           evp_test evp_extra_test igetest v3nametest v3ext \
           crltest danetest bad_dtls_test lhash_test \
@@ -119,10 +119,6 @@ INCLUDE_MAIN___test_libtestutil_OLB = /INCLUDE=MAIN
   INCLUDE[mdc2test]=../include
   DEPEND[mdc2test]=../libcrypto libtestutil.a
 
-  SOURCE[randtest]=randtest.c
-  INCLUDE[randtest]=../include
-  DEPEND[randtest]=../libcrypto libtestutil.a
-
   SOURCE[dhtest]=dhtest.c
   INCLUDE[dhtest]=.. ../include
   DEPEND[dhtest]=../libcrypto libtestutil.a
index 6403f77..595732c 100644 (file)
@@ -24,9 +24,6 @@
 
 static int cb(int p, int n, BN_GENCB *arg);
 
-static const char rnd_seed[] =
-    "string to make the random number generator think it has randomness";
-
 static int dh_test(void)
 {
     BN_GENCB *_cb = NULL;
@@ -40,8 +37,6 @@ static int dh_test(void)
     int i, alen, blen, aout, bout;
     int ret = 0;
 
-    RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed);
-
     if (!TEST_ptr(_cb = BN_GENCB_new()))
         goto err;
     BN_GENCB_set(_cb, &cb, NULL);
index 90ed2ef..f28cd48 100644 (file)
@@ -92,18 +92,18 @@ typedef struct drbg_selftest_data_st {
     make_drbg_test_data(nid, RAND_DRBG_FLAG_CTR_USE_DF, pr, p)
 
 static DRBG_SELFTEST_DATA drbg_test[] = {
-    make_drbg_test_data_df(NID_aes_128_ctr,    aes_128_use_df, 0),
-    make_drbg_test_data_df(NID_aes_192_ctr,    aes_192_use_df, 0),
-    make_drbg_test_data_df(NID_aes_256_ctr,    aes_256_use_df, 1),
     make_drbg_test_data   (NID_aes_128_ctr, 0, aes_128_no_df, 0),
     make_drbg_test_data   (NID_aes_192_ctr, 0, aes_192_no_df, 0),
     make_drbg_test_data   (NID_aes_256_ctr, 0, aes_256_no_df, 1),
+    make_drbg_test_data_df(NID_aes_128_ctr,    aes_128_use_df, 0),
+    make_drbg_test_data_df(NID_aes_192_ctr,    aes_192_use_df, 0),
+    make_drbg_test_data_df(NID_aes_256_ctr,    aes_256_use_df, 1),
 };
 
 static int app_data_index;
 
 /*
- * Test context data, attached as appdata to the DRBG_CTX
+ * Test context data, attached as EXDATA to the RAND_DRBG
  */
 typedef struct test_ctx_st {
     const unsigned char *ent;
@@ -114,29 +114,29 @@ typedef struct test_ctx_st {
     int noncecnt;
 } TEST_CTX;
 
-static size_t kat_entropy(DRBG_CTX *dctx, unsigned char **pout,
+static size_t kat_entropy(RAND_DRBG *drbg, unsigned char **pout,
                           int entropy, size_t min_len, size_t max_len)
 {
-    TEST_CTX *t = (TEST_CTX *)RAND_DRBG_get_ex_data(dctx, app_data_index);
+    TEST_CTX *t = (TEST_CTX *)RAND_DRBG_get_ex_data(drbg, app_data_index);
 
     t->entcnt++;
     *pout = (unsigned char *)t->ent;
     return t->entlen;
 }
 
-static size_t kat_nonce(DRBG_CTX *dctx, unsigned char **pout,
+static size_t kat_nonce(RAND_DRBG *drbg, unsigned char **pout,
                         int entropy, size_t min_len, size_t max_len)
 {
-    TEST_CTX *t = (TEST_CTX *)RAND_DRBG_get_ex_data(dctx, app_data_index);
+    TEST_CTX *t = (TEST_CTX *)RAND_DRBG_get_ex_data(drbg, app_data_index);
 
     t->noncecnt++;
     *pout = (unsigned char *)t->nonce;
     return t->noncelen;
 }
 
-static int uninstantiate(DRBG_CTX *dctx)
+static int uninstantiate(RAND_DRBG *drbg)
 {
-    int ret = dctx == NULL ? 1 : RAND_DRBG_uninstantiate(dctx);
+    int ret = drbg == NULL ? 1 : RAND_DRBG_uninstantiate(drbg);
 
     ERR_clear_error();
     return ret;
@@ -147,7 +147,7 @@ static int uninstantiate(DRBG_CTX *dctx)
  */
 static int single_kat(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
 {
-    DRBG_CTX *dctx = NULL;
+    RAND_DRBG *drbg = NULL;
     TEST_CTX t;
     int failures = 0;
     unsigned char buff[1024];
@@ -156,9 +156,9 @@ static int single_kat(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
      * Test without PR: Instantiate DRBG with test entropy, nonce and
      * personalisation string.
      */
-    if (!TEST_ptr(dctx = RAND_DRBG_new(td->nid, td->flags, NULL)))
+    if (!TEST_ptr(drbg = RAND_DRBG_new(td->nid, td->flags, NULL)))
         return 0;
-    if (!TEST_true(RAND_DRBG_set_callbacks(dctx, kat_entropy, NULL,
+    if (!TEST_true(RAND_DRBG_set_callbacks(drbg, kat_entropy, NULL,
                                            kat_nonce, NULL))) {
         failures++;
         goto err;
@@ -168,10 +168,10 @@ static int single_kat(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
     t.entlen = td->entlen;
     t.nonce = td->nonce;
     t.noncelen = td->noncelen;
-    RAND_DRBG_set_ex_data(dctx, app_data_index, &t);
+    RAND_DRBG_set_ex_data(drbg, app_data_index, &t);
 
-    if (!TEST_true(RAND_DRBG_instantiate(dctx, td->pers, td->perslen))
-            || !TEST_true(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->exlen, 0,
+    if (!TEST_true(RAND_DRBG_instantiate(drbg, td->pers, td->perslen))
+            || !TEST_true(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->exlen, 0,
                                              td->adin, td->adinlen))
             || !TEST_mem_eq(td->expected, td->exlen, buff, td->exlen))
         failures++;
@@ -179,29 +179,29 @@ static int single_kat(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
     /* Reseed DRBG with test entropy and additional input */
     t.ent = td->entreseed;
     t.entlen = td->entreseedlen;
-    if (!TEST_true(RAND_DRBG_reseed(dctx, td->adinreseed, td->adinreseedlen)
-            || !TEST_true(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->kat2len, 0,
+    if (!TEST_true(RAND_DRBG_reseed(drbg, td->adinreseed, td->adinreseedlen)
+            || !TEST_true(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->kat2len, 0,
                                              td->adin2, td->adin2len))
             || !TEST_mem_eq(td->kat2, td->kat2len, buff, td->kat2len)))
         failures++;
-    uninstantiate(dctx);
+    uninstantiate(drbg);
 
     /*
      * Now test with PR: Instantiate DRBG with test entropy, nonce and
      * personalisation string.
      */
-    if (!TEST_true(RAND_DRBG_set(dctx, td->nid, td->flags))
-            || !TEST_true(RAND_DRBG_set_callbacks(dctx, kat_entropy, NULL,
+    if (!TEST_true(RAND_DRBG_set(drbg, td->nid, td->flags))
+            || !TEST_true(RAND_DRBG_set_callbacks(drbg, kat_entropy, NULL,
                                                   kat_nonce, NULL)))
         failures++;
-    RAND_DRBG_set_ex_data(dctx, app_data_index, &t);
+    RAND_DRBG_set_ex_data(drbg, app_data_index, &t);
     t.ent = td->ent_pr;
     t.entlen = td->entlen_pr;
     t.nonce = td->nonce_pr;
     t.noncelen = td->noncelen_pr;
     t.entcnt = 0;
     t.noncecnt = 0;
-    if (!TEST_true(RAND_DRBG_instantiate(dctx, td->pers_pr, td->perslen_pr)))
+    if (!TEST_true(RAND_DRBG_instantiate(drbg, td->pers_pr, td->perslen_pr)))
         failures++;
 
     /*
@@ -210,7 +210,7 @@ static int single_kat(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
      */
     t.ent = td->entpr_pr;
     t.entlen = td->entprlen_pr;
-    if (!TEST_true(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->katlen_pr, 1,
+    if (!TEST_true(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->katlen_pr, 1,
                                       td->adin_pr, td->adinlen_pr))
             || !TEST_mem_eq(td->kat_pr, td->katlen_pr, buff, td->katlen_pr))
         failures++;
@@ -221,28 +221,28 @@ static int single_kat(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
     t.ent = td->entg_pr;
     t.entlen = td->entglen_pr;
 
-    if (!TEST_true(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->kat2len_pr, 1,
+    if (!TEST_true(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->kat2len_pr, 1,
                                       td->ading_pr, td->adinglen_pr))
                 || !TEST_mem_eq(td->kat2_pr, td->kat2len_pr,
                                 buff, td->kat2len_pr))
         failures++;
 
 err:
-    uninstantiate(dctx);
-    RAND_DRBG_free(dctx);
+    uninstantiate(drbg);
+    RAND_DRBG_free(drbg);
     return failures == 0;
 }
 
 /*
  * Initialise a DRBG based on selftest data
  */
-static int init(DRBG_CTX *dctx, DRBG_SELFTEST_DATA *td, TEST_CTX *t)
+static int init(RAND_DRBG *drbg, DRBG_SELFTEST_DATA *td, TEST_CTX *t)
 {
-    if (!TEST_true(RAND_DRBG_set(dctx, td->nid, td->flags))
-            || !TEST_true(RAND_DRBG_set_callbacks(dctx, kat_entropy, NULL,
+    if (!TEST_true(RAND_DRBG_set(drbg, td->nid, td->flags))
+            || !TEST_true(RAND_DRBG_set_callbacks(drbg, kat_entropy, NULL,
                                                   kat_nonce, NULL)))
         return 0;
-    RAND_DRBG_set_ex_data(dctx, app_data_index, t);
+    RAND_DRBG_set_ex_data(drbg, app_data_index, t);
     t->ent = td->ent;
     t->entlen = td->entlen;
     t->nonce = td->nonce;
@@ -255,11 +255,11 @@ static int init(DRBG_CTX *dctx, DRBG_SELFTEST_DATA *td, TEST_CTX *t)
 /*
  * Initialise and instantiate DRBG based on selftest data
  */
-static int instantiate(DRBG_CTX *dctx, DRBG_SELFTEST_DATA *td,
+static int instantiate(RAND_DRBG *drbg, DRBG_SELFTEST_DATA *td,
                        TEST_CTX *t)
 {
-    if (!TEST_true(init(dctx, td, t))
-            || !TEST_true(RAND_DRBG_instantiate(dctx, td->pers, td->perslen)))
+    if (!TEST_true(init(drbg, td, t))
+            || !TEST_true(RAND_DRBG_instantiate(drbg, td->pers, td->perslen)))
         return 0;
     return 1;
 }
@@ -270,14 +270,14 @@ static int instantiate(DRBG_CTX *dctx, DRBG_SELFTEST_DATA *td,
  */
 static int error_check(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
 {
-    static char zero[sizeof(DRBG_CTX)];
-    DRBG_CTX *dctx = NULL;
+    static char zero[sizeof(RAND_DRBG)];
+    RAND_DRBG *drbg = NULL;
     TEST_CTX t;
     unsigned char buff[1024];
     unsigned int reseed_counter_tmp;
     int ret = 0;
 
-    if (!TEST_ptr(dctx = RAND_DRBG_new(0, 0, NULL)))
+    if (!TEST_ptr(drbg = RAND_DRBG_new(0, 0, NULL)))
         goto err;
 
     /*
@@ -285,8 +285,8 @@ static int error_check(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
      */
 
     /* Test detection of too large personlisation string */
-    if (!init(dctx, td, &t)
-            || RAND_DRBG_instantiate(dctx, td->pers, dctx->max_pers + 1) > 0)
+    if (!init(drbg, td, &t)
+            || RAND_DRBG_instantiate(drbg, td->pers, drbg->max_pers + 1) > 0)
         goto err;
 
     /*
@@ -295,27 +295,27 @@ static int error_check(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
 
     /* Test entropy source failure detecion: i.e. returns no data */
     t.entlen = 0;
-    if (TEST_int_le(RAND_DRBG_instantiate(dctx, td->pers, td->perslen), 0))
+    if (TEST_int_le(RAND_DRBG_instantiate(drbg, td->pers, td->perslen), 0))
         goto err;
 
     /* Try to generate output from uninstantiated DRBG */
-    if (!TEST_false(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->exlen, 0,
+    if (!TEST_false(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->exlen, 0,
                                        td->adin, td->adinlen))
-            || !uninstantiate(dctx))
+            || !uninstantiate(drbg))
         goto err;
 
     /* Test insufficient entropy */
-    t.entlen = dctx->min_entropy - 1;
-    if (!init(dctx, td, &t)
-            || RAND_DRBG_instantiate(dctx, td->pers, td->perslen) > 0
-            || !uninstantiate(dctx))
+    t.entlen = drbg->min_entropy - 1;
+    if (!init(drbg, td, &t)
+            || RAND_DRBG_instantiate(drbg, td->pers, td->perslen) > 0
+            || !uninstantiate(drbg))
         goto err;
 
     /* Test too much entropy */
-    t.entlen = dctx->max_entropy + 1;
-    if (!init(dctx, td, &t)
-            || RAND_DRBG_instantiate(dctx, td->pers, td->perslen) > 0
-            || !uninstantiate(dctx))
+    t.entlen = drbg->max_entropy + 1;
+    if (!init(drbg, td, &t)
+            || RAND_DRBG_instantiate(drbg, td->pers, td->perslen) > 0
+            || !uninstantiate(drbg))
         goto err;
 
     /*
@@ -323,37 +323,37 @@ static int error_check(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
      */
 
     /* Test too small nonce */
-    if (dctx->min_nonce) {
-        t.noncelen = dctx->min_nonce - 1;
-        if (!init(dctx, td, &t)
-                || RAND_DRBG_instantiate(dctx, td->pers, td->perslen) > 0
-                || !uninstantiate(dctx))
+    if (drbg->min_nonce) {
+        t.noncelen = drbg->min_nonce - 1;
+        if (!init(drbg, td, &t)
+                || RAND_DRBG_instantiate(drbg, td->pers, td->perslen) > 0
+                || !uninstantiate(drbg))
             goto err;
     }
 
     /* Test too large nonce */
-    if (dctx->max_nonce) {
-        t.noncelen = dctx->max_nonce + 1;
-        if (!init(dctx, td, &t)
-                || RAND_DRBG_instantiate(dctx, td->pers, td->perslen) > 0
-                || !uninstantiate(dctx))
+    if (drbg->max_nonce) {
+        t.noncelen = drbg->max_nonce + 1;
+        if (!init(drbg, td, &t)
+                || RAND_DRBG_instantiate(drbg, td->pers, td->perslen) > 0
+                || !uninstantiate(drbg))
             goto err;
     }
 
     /* Instantiate with valid data, Check generation is now OK */
-    if (!instantiate(dctx, td, &t)
-            || !TEST_true(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->exlen, 0,
+    if (!instantiate(drbg, td, &t)
+            || !TEST_true(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->exlen, 0,
                                              td->adin, td->adinlen)))
         goto err;
 
     /* Request too much data for one request */
-    if (!TEST_false(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, dctx->max_request + 1, 0,
+    if (!TEST_false(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, drbg->max_request + 1, 0,
                                        td->adin, td->adinlen)))
         goto err;
 
     /* Try too large additional input */
-    if (!TEST_false(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->exlen, 0,
-                                       td->adin, dctx->max_adin + 1)))
+    if (!TEST_false(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->exlen, 0,
+                                       td->adin, drbg->max_adin + 1)))
         goto err;
 
     /*
@@ -361,24 +361,24 @@ static int error_check(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
      * failure.
      */
     t.entlen = 0;
-    if (TEST_false(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->exlen, 1,
+    if (TEST_false(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->exlen, 1,
                                       td->adin, td->adinlen))
-            || !uninstantiate(dctx))
+            || !uninstantiate(drbg))
         goto err;
 
     /* Instantiate again with valid data */
-    if (!instantiate(dctx, td, &t))
+    if (!instantiate(drbg, td, &t))
         goto err;
-    reseed_counter_tmp = dctx->reseed_counter;
-    dctx->reseed_counter = dctx->reseed_interval;
+    reseed_counter_tmp = drbg->reseed_counter;
+    drbg->reseed_counter = drbg->reseed_interval;
 
     /* Generate output and check entropy has been requested for reseed */
     t.entcnt = 0;
-    if (!TEST_true(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->exlen, 0,
+    if (!TEST_true(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->exlen, 0,
                                       td->adin, td->adinlen))
             || !TEST_int_eq(t.entcnt, 1)
-            || !TEST_int_eq(dctx->reseed_counter, reseed_counter_tmp + 1)
-            || !uninstantiate(dctx))
+            || !TEST_int_eq(drbg->reseed_counter, reseed_counter_tmp + 1)
+            || !uninstantiate(drbg))
         goto err;
 
     /*
@@ -386,24 +386,24 @@ static int error_check(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
      * failure.
      */
     t.entlen = 0;
-    if (!TEST_false(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->exlen, 1,
+    if (!TEST_false(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->exlen, 1,
                                        td->adin, td->adinlen))
-            || !uninstantiate(dctx))
+            || !uninstantiate(drbg))
         goto err;
 
     /* Test reseed counter works */
-    if (!instantiate(dctx, td, &t))
+    if (!instantiate(drbg, td, &t))
         goto err;
-    reseed_counter_tmp = dctx->reseed_counter;
-    dctx->reseed_counter = dctx->reseed_interval;
+    reseed_counter_tmp = drbg->reseed_counter;
+    drbg->reseed_counter = drbg->reseed_interval;
 
     /* Generate output and check entropy has been requested for reseed */
     t.entcnt = 0;
-    if (!TEST_true(RAND_DRBG_generate(dctx, buff, td->exlen, 0,
+    if (!TEST_true(RAND_DRBG_generate(drbg, buff, td->exlen, 0,
                                       td->adin, td->adinlen))
             || !TEST_int_eq(t.entcnt, 1)
-            || !TEST_int_eq(dctx->reseed_counter, reseed_counter_tmp + 1)
-            || !uninstantiate(dctx))
+            || !TEST_int_eq(drbg->reseed_counter, reseed_counter_tmp + 1)
+            || !uninstantiate(drbg))
         goto err;
 
     /*
@@ -411,41 +411,41 @@ static int error_check(DRBG_SELFTEST_DATA *td)
      */
 
     /* Test explicit reseed with too large additional input */
-    if (!init(dctx, td, &t)
-            || RAND_DRBG_reseed(dctx, td->adin, dctx->max_adin + 1) > 0)
+    if (!init(drbg, td, &t)
+            || RAND_DRBG_reseed(drbg, td->adin, drbg->max_adin + 1) > 0)
         goto err;
 
     /* Test explicit reseed with entropy source failure */
     t.entlen = 0;
-    if (!TEST_int_le(RAND_DRBG_reseed(dctx, td->adin, td->adinlen), 0)
-            || !uninstantiate(dctx))
+    if (!TEST_int_le(RAND_DRBG_reseed(drbg, td->adin, td->adinlen), 0)
+            || !uninstantiate(drbg))
         goto err;
 
     /* Test explicit reseed with too much entropy */
-    if (!init(dctx, td, &t))
+    if (!init(drbg, td, &t))
         goto err;
-    t.entlen = dctx->max_entropy + 1;
-    if (!TEST_int_le(RAND_DRBG_reseed(dctx, td->adin, td->adinlen), 0)
-            || !uninstantiate(dctx))
+    t.entlen = drbg->max_entropy + 1;
+    if (!TEST_int_le(RAND_DRBG_reseed(drbg, td->adin, td->adinlen), 0)
+            || !uninstantiate(drbg))
         goto err;
 
     /* Test explicit reseed with too little entropy */
-    if (!init(dctx, td, &t))
+    if (!init(drbg, td, &t))
         goto err;
-    t.entlen = dctx->min_entropy - 1;
-    if (!TEST_int_le(RAND_DRBG_reseed(dctx, td->adin, td->adinlen), 0)
-            || !uninstantiate(dctx))
+    t.entlen = drbg->min_entropy - 1;
+    if (!TEST_int_le(RAND_DRBG_reseed(drbg, td->adin, td->adinlen), 0)
+            || !uninstantiate(drbg))
         goto err;
 
     /* Standard says we have to check uninstantiate really zeroes */
-    if (!TEST_mem_eq(zero, sizeof(dctx->ctr), &dctx->ctr, sizeof(dctx->ctr)))
+    if (!TEST_mem_eq(zero, sizeof(drbg->ctr), &drbg->ctr, sizeof(drbg->ctr)))
         goto err;
 
     ret = 1;
 
 err:
-    uninstantiate(dctx);
-    RAND_DRBG_free(dctx);
+    uninstantiate(drbg);
+    RAND_DRBG_free(drbg);
     return ret;
 }
 
@@ -475,6 +475,19 @@ err:
     return rv;
 }
 
+#define RAND_ADD_SIZE 500
+
+static int test_rand_add()
+{
+    char *p;
+
+    if (!TEST_ptr(p = malloc(RAND_ADD_SIZE)))
+        return 0;
+    RAND_add(p, RAND_ADD_SIZE, RAND_ADD_SIZE);
+    free(p);
+    return 1;
+}
+
 
 int setup_tests(void)
 {
@@ -482,5 +495,6 @@ int setup_tests(void)
 
     ADD_ALL_TESTS(test_kats, OSSL_NELEM(drbg_test));
     ADD_ALL_TESTS(test_error_checks, OSSL_NELEM(drbg_test));
+    ADD_TEST(test_rand_add);
     return 1;
 }
index 09a49fc..7c58731 100644 (file)
@@ -63,9 +63,6 @@ static unsigned char out_g[] = {
 
 static const unsigned char str1[] = "12345678901234567890";
 
-static const char rnd_seed[] =
-    "string to make the random number generator think it has randomness";
-
 static int dsa_test(void)
 {
     BN_GENCB *cb;
@@ -77,8 +74,6 @@ static int dsa_test(void)
     unsigned int siglen;
     const BIGNUM *p = NULL, *q = NULL, *g = NULL;
 
-    RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed);
-
     if (!TEST_ptr(cb = BN_GENCB_new()))
         goto end;
 
index ed29bc7..8bd9e6c 100644 (file)
 # include <openssl/err.h>
 # include <openssl/rand.h>
 
-static const char rnd_seed[] =
-    "string to make the random number generator think it has randomness";
-
-
 /* functions to change the RAND_METHOD */
 static int fbytes(unsigned char *buf, int num);
 
@@ -401,8 +397,6 @@ int setup_tests(void)
 #ifdef OPENSSL_NO_EC
     TEST_note("Elliptic curves are disabled.");
 #else
-    /* initialize the prng */
-    RAND_seed(rnd_seed, sizeof(rnd_seed));
     ADD_TEST(x9_62_tests);
     ADD_TEST(test_builtin);
 #endif
index 85bb462..fb6027b 100644 (file)
@@ -1425,9 +1425,6 @@ static int parameter_test(void)
     ECPARAMETERS_free(ecparameters);
     return r;
 }
-
-static const char rnd_seed[] =
-    "string to make the random number generator think it has randomness";
 #endif
 
 int setup_tests(void)
@@ -1438,8 +1435,6 @@ int setup_tests(void)
         || !TEST_true(EC_get_builtin_curves(curves, crv_len)))
         return 0;
 
-    RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed); /* or BN_generate_prime may fail */
-
     ADD_TEST(parameter_test);
     ADD_TEST(prime_field_tests);
 # ifndef OPENSSL_NO_EC2M
diff --git a/test/randtest.c b/test/randtest.c
deleted file mode 100644 (file)
index 47d28f4..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,110 +0,0 @@
-/*
- * Copyright 1995-2017 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
- *
- * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
- * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
- * in the file LICENSE in the source distribution or at
- * https://www.openssl.org/source/license.html
- */
-
-#include <openssl/rand.h>
-#include "testutil.h"
-
-/* some FIPS 140-1 random number test */
-/* some simple tests */
-
-static int fips_random_tests(void)
-{
-    unsigned char buf[2500];
-    int i, j, k, s, sign, nsign, ret = 1;
-    unsigned long n1;
-    unsigned long n2[16];
-    unsigned long runs[2][34];
-    long d;
-
-    if (!TEST_int_ge(RAND_bytes(buf, sizeof(buf)), 0))
-        return 0;
-
-    n1 = 0;
-    for (i = 0; i < 16; i++)
-        n2[i] = 0;
-    for (i = 0; i < 34; i++)
-        runs[0][i] = runs[1][i] = 0;
-
-    /* test 1 and 2 */
-    sign = 0;
-    nsign = 0;
-    for (i = 0; i < 2500; i++) {
-        j = buf[i];
-
-        n2[j & 0x0f]++;
-        n2[(j >> 4) & 0x0f]++;
-
-        for (k = 0; k < 8; k++) {
-            s = (j & 0x01);
-            if (s == sign)
-                nsign++;
-            else {
-                if (nsign > 34)
-                    nsign = 34;
-                if (nsign != 0) {
-                    runs[sign][nsign - 1]++;
-                    if (nsign > 6)
-                        runs[sign][5]++;
-                }
-                sign = s;
-                nsign = 1;
-            }
-
-            if (s)
-                n1++;
-            j >>= 1;
-        }
-    }
-    if (nsign > 34)
-        nsign = 34;
-    if (nsign != 0)
-        runs[sign][nsign - 1]++;
-
-    /* test 1 */
-    if (!TEST_true(9654 < n1 && n1 < 10346)) {
-        TEST_info("test 1 failed, X=%lu", n1);
-        ret = 0;
-    }
-
-    /* test 2 */
-    d = 0;
-    for (i = 0; i < 16; i++)
-        d += n2[i] * n2[i];
-    d = (d * 8) / 25 - 500000;
-    if (!TEST_true(103 < d && d < 5740)) {
-        TEST_info("test 2 failed, X=%ld.%02ld", d / 100L, d % 100L);
-        ret = 0;
-    }
-
-    /* test 3 */
-    for (i = 0; i < 2; i++) {
-        if (!TEST_true(2267 < runs[i][0] && runs[i][0] < 2733)
-                || !TEST_true(1079 < runs[i][1] && runs[i][1] < 1421)
-                || !TEST_true(502 < runs[i][2] && runs[i][2] < 748)
-                || !TEST_true(223 < runs[i][3] && runs[i][3] < 402)
-                || !TEST_true(90 < runs[i][4] && runs[i][4] < 223)
-                || !TEST_true(90 < runs[i][5] && runs[i][5] < 223)) {
-            TEST_info("During run %d", i);
-            ret = 0;
-        }
-    }
-
-    /* test 4 */
-    if (!TEST_int_eq(runs[0][33], 0)
-            || !TEST_int_eq(runs[1][33], 0))
-        ret = 0;
-
-    return ret;
-}
-
-int setup_tests(void)
-{
-    ADD_TEST(fips_random_tests);
-    return 1;
-}
index 64840db..69c92ff 100644 (file)
@@ -10,8 +10,7 @@ use strict;
 use warnings;
 use OpenSSL::Test;
 
-plan tests => 2;
+plan tests => 1;
 setup("test_rand");
 
-ok(run(test(["randtest"])));
 ok(run(test(["drbgtest"])));
index 7cfddd2..37e980d 100644 (file)
@@ -613,8 +613,6 @@ static int custom_ext_3_srv_add_cb(SSL *s, unsigned int ext_type,
 static char *cipher = NULL;
 static int verbose = 0;
 static int debug = 0;
-static const char rnd_seed[] =
-    "string to make the random number generator think it has randomness";
 
 int doit_localhost(SSL *s_ssl, SSL *c_ssl, int family,
                    long bytes, clock_t *s_time, clock_t *c_time);
@@ -928,8 +926,6 @@ int main(int argc, char *argv[])
         CRYPTO_set_mem_debug(1);
     CRYPTO_mem_ctrl(CRYPTO_MEM_CHECK_ON);
 
-    RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed);
-
     bio_stdout = BIO_new_fp(stdout, BIO_NOCLOSE | BIO_FP_TEXT);
 
     s_cctx = SSL_CONF_CTX_new();
index 1707459..023b649 100644 (file)
@@ -4345,10 +4345,8 @@ OSSL_STORE_LOADER_get0_engine           4287     1_1_1   EXIST::FUNCTION:
 OPENSSL_fork_prepare                    4288   1_1_1   EXIST:UNIX:FUNCTION:
 OPENSSL_fork_parent                     4289   1_1_1   EXIST:UNIX:FUNCTION:
 OPENSSL_fork_child                      4290   1_1_1   EXIST:UNIX:FUNCTION:
-RAND_drbg                               4291   1_1_1   EXIST::FUNCTION:
 RAND_DRBG_instantiate                   4292   1_1_1   EXIST::FUNCTION:
 RAND_DRBG_uninstantiate                 4293   1_1_1   EXIST::FUNCTION:
-RAND_DRBG_get_default                   4294   1_1_1   EXIST::FUNCTION:
 RAND_DRBG_set                           4295   1_1_1   EXIST::FUNCTION:
 RAND_DRBG_set_callbacks                 4296   1_1_1   EXIST::FUNCTION:
 RAND_DRBG_new                           4297   1_1_1   EXIST::FUNCTION:
@@ -4373,3 +4371,4 @@ SCRYPT_PARAMS_it                        4314      1_1_1   EXIST:EXPORT_VAR_AS_FUNCTION:
 CRYPTO_secure_clear_free                4315   1_1_0g  EXIST::FUNCTION:
 EVP_PKEY_meth_get0                      4316   1_1_1   EXIST::FUNCTION:
 EVP_PKEY_meth_get_count                 4317   1_1_1   EXIST::FUNCTION:
+RAND_poll_ex                            4318   1_1_1   EXIST::FUNCTION:
index a586a9b..a25f47a 100644 (file)
@@ -32,6 +32,7 @@ OSSL_STORE_error_fn                     datatype
 OSSL_STORE_load_fn                      datatype
 OSSL_STORE_open_fn                      datatype
 OSSL_STORE_post_process_info_fn         datatype
+RAND_poll_fn                            datatype
 SSL_CTX_keylog_cb_func                  datatype
 SSL_early_cb_fn                         datatype
 SSL_psk_client_cb_func                  datatype