tinc-vpn.org Git - tinc/blob - src/openssl/cipher.c

   1 /*
   2     cipher.c -- Symmetric block cipher handling
   3     Copyright (C) 2007-2017 Guus Sliepen <guus@tinc-vpn.org>
   4
   5     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   8     (at your option) any later version.
   9
  10     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13     GNU General Public License for more details.
  14
  15     You should have received a copy of the GNU General Public License along
  16     with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  17     51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  18 */
  19
  20 #include "../system.h"
  21
  22 #include <openssl/rand.h>
  23 #include <openssl/err.h>
  24 #include <openssl/evp.h>
  25
  26 #include "../cipher.h"
  27 #include "../logger.h"
  28 #include "../xalloc.h"
  29
  30 struct cipher {
  31         EVP_CIPHER_CTX *ctx;
  32         const EVP_CIPHER *cipher;
  33 };
  34
  35 static cipher_t *cipher_open(const EVP_CIPHER *evp_cipher) {
  36         cipher_t *cipher = xzalloc(sizeof(*cipher));
  37         cipher->cipher = evp_cipher;
  38         cipher->ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
  39
  40         if(!cipher->ctx) {
  41                 abort();
  42         }
  43
  44         return cipher;
  45 }
  46
  47 cipher_t *cipher_open_by_name(const char *name) {
  48         const EVP_CIPHER *evp_cipher = EVP_get_cipherbyname(name);
  49
  50         if(!evp_cipher) {
  51                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Unknown cipher name '%s'!", name);
  52                 return NULL;
  53         }
  54
  55         return cipher_open(evp_cipher);
  56 }
  57
  58 cipher_t *cipher_open_by_nid(int nid) {
  59         const EVP_CIPHER *evp_cipher = EVP_get_cipherbynid(nid);
  60
  61         if(!evp_cipher) {
  62                 logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Unknown cipher nid %d!", nid);
  63                 return NULL;
  64         }
  65
  66         return cipher_open(evp_cipher);
  67 }
  68
  69 void cipher_close(cipher_t *cipher) {
  70         if(!cipher) {
  71                 return;
  72         }
  73
  74         EVP_CIPHER_CTX_free(cipher->ctx);
  75         free(cipher);
  76 }
  77
  78 size_t cipher_keylength(const cipher_t *cipher) {
  79         if(!cipher || !cipher->cipher) {
  80                 return 0;
  81         }
  82
  83         return EVP_CIPHER_key_length(cipher->cipher) + EVP_CIPHER_iv_length(cipher->cipher);
  84 }
  85
  86 uint64_t cipher_budget(const cipher_t *cipher) {
  87         /* Hopefully some failsafe way to calculate the maximum amount of bytes to
  88            send/receive with a given cipher before we might run into birthday paradox
  89            attacks. Because we might use different modes, the block size of the mode
  90            might be 1 byte. In that case, use the IV length. Ensure the whole thing
  91            is limited to what can be represented with a 64 bits integer.
  92          */
  93
  94         if(!cipher || !cipher->cipher) {
  95                 return UINT64_MAX;        // NULL cipher
  96         }
  97
  98         int ivlen = EVP_CIPHER_iv_length(cipher->cipher);
  99         int blklen = EVP_CIPHER_block_size(cipher->cipher);
 100         int len = blklen > 1 ? blklen : ivlen > 1 ? ivlen : 8;
 101         int bits = len * 4 - 1;
 102         return bits < 64 ? UINT64_C(1) << bits : UINT64_MAX;
 103 }
 104
 105 size_t cipher_blocksize(const cipher_t *cipher) {
 106         if(!cipher || !cipher->cipher) {
 107                 return 1;
 108         }
 109
 110         return EVP_CIPHER_block_size(cipher->cipher);
 111 }
 112
 113 bool cipher_set_key(cipher_t *cipher, void *key, bool encrypt) {
 114         bool result;
 115
 116         if(encrypt) {
 117                 result = EVP_EncryptInit_ex(cipher->ctx, cipher->cipher, NULL, (unsigned char *)key, (unsigned char *)key + EVP_CIPHER_key_length(cipher->cipher));
 118         } else {
 119                 result = EVP_DecryptInit_ex(cipher->ctx, cipher->cipher, NULL, (unsigned char *)key, (unsigned char *)key + EVP_CIPHER_key_length(cipher->cipher));
 120         }
 121
 122         if(result) {
 123                 return true;
 124         }
 125
 126         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error while setting key: %s", ERR_error_string(ERR_get_error(), NULL));
 127         return false;
 128 }
 129
 130 bool cipher_set_key_from_rsa(cipher_t *cipher, void *key, size_t len, bool encrypt) {
 131         bool result;
 132
 133         if(encrypt) {
 134                 result = EVP_EncryptInit_ex(cipher->ctx, cipher->cipher, NULL, (unsigned char *)key + len - EVP_CIPHER_key_length(cipher->cipher), (unsigned char *)key + len - EVP_CIPHER_iv_length(cipher->cipher) - EVP_CIPHER_key_length(cipher->cipher));
 135         } else {
 136                 result = EVP_DecryptInit_ex(cipher->ctx, cipher->cipher, NULL, (unsigned char *)key + len - EVP_CIPHER_key_length(cipher->cipher), (unsigned char *)key + len - EVP_CIPHER_iv_length(cipher->cipher) - EVP_CIPHER_key_length(cipher->cipher));
 137         }
 138
 139         if(result) {
 140                 return true;
 141         }
 142
 143         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error while setting key: %s", ERR_error_string(ERR_get_error(), NULL));
 144         return false;
 145 }
 146
 147 bool cipher_encrypt(cipher_t *cipher, const void *indata, size_t inlen, void *outdata, size_t *outlen, bool oneshot) {
 148         if(oneshot) {
 149                 int len, pad;
 150
 151                 if(EVP_EncryptInit_ex(cipher->ctx, NULL, NULL, NULL, NULL)
 152                                 && EVP_EncryptUpdate(cipher->ctx, (unsigned char *)outdata, &len, indata, inlen)
 153                                 && EVP_EncryptFinal_ex(cipher->ctx, (unsigned char *)outdata + len, &pad)) {
 154                         if(outlen) {
 155                                 *outlen = len + pad;
 156                         }
 157
 158                         return true;
 159                 }
 160         } else {
 161                 int len;
 162
 163                 if(EVP_EncryptUpdate(cipher->ctx, outdata, &len, indata, inlen)) {
 164                         if(outlen) {
 165                                 *outlen = len;
 166                         }
 167
 168                         return true;
 169                 }
 170         }
 171
 172         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error while encrypting: %s", ERR_error_string(ERR_get_error(), NULL));
 173         return false;
 174 }
 175
 176 bool cipher_decrypt(cipher_t *cipher, const void *indata, size_t inlen, void *outdata, size_t *outlen, bool oneshot) {
 177         if(oneshot) {
 178                 int len, pad;
 179
 180                 if(EVP_DecryptInit_ex(cipher->ctx, NULL, NULL, NULL, NULL)
 181                                 && EVP_DecryptUpdate(cipher->ctx, (unsigned char *)outdata, &len, indata, inlen)
 182                                 && EVP_DecryptFinal_ex(cipher->ctx, (unsigned char *)outdata + len, &pad)) {
 183                         if(outlen) {
 184                                 *outlen = len + pad;
 185                         }
 186
 187                         return true;
 188                 }
 189         } else {
 190                 int len;
 191
 192                 if(EVP_EncryptUpdate(cipher->ctx, outdata, &len, indata, inlen)) {
 193                         if(outlen) {
 194                                 *outlen = len;
 195                         }
 196
 197                         return true;
 198                 }
 199         }
 200
 201         logger(DEBUG_ALWAYS, LOG_ERR, "Error while decrypting: %s", ERR_error_string(ERR_get_error(), NULL));
 202         return false;
 203 }
 204
 205 int cipher_get_nid(const cipher_t *cipher) {
 206         if(!cipher || !cipher->cipher) {
 207                 return 0;
 208         }
 209
 210         return EVP_CIPHER_nid(cipher->cipher);
 211 }
 212
 213 bool cipher_active(const cipher_t *cipher) {
 214         return cipher && cipher->cipher && EVP_CIPHER_nid(cipher->cipher) != 0;
 215 }