Branch data Line data Source code
1 : : /*
2 : : * Support for VIA PadLock Advanced Cryptography Engine (ACE)
3 : : * Written by Michal Ludvig <michal@logix.cz>
4 : : * http://www.logix.cz/michal
5 : : *
6 : : * Big thanks to Andy Polyakov for a help with optimization,
7 : : * assembler fixes, port to MS Windows and a lot of other
8 : : * valuable work on this engine!
9 : : */
10 : :
11 : : /* ====================================================================
12 : : * Copyright (c) 1999-2001 The OpenSSL Project. All rights reserved.
13 : : *
14 : : * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
15 : : * modification, are permitted provided that the following conditions
16 : : * are met:
17 : : *
18 : : * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
19 : : * notice, this list of conditions and the following disclaimer.
20 : : *
21 : : * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
22 : : * notice, this list of conditions and the following disclaimer in
23 : : * the documentation and/or other materials provided with the
24 : : * distribution.
25 : : *
26 : : * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
27 : : * software must display the following acknowledgment:
28 : : * "This product includes software developed by the OpenSSL Project
29 : : * for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
30 : : *
31 : : * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
32 : : * endorse or promote products derived from this software without
33 : : * prior written permission. For written permission, please contact
34 : : * licensing@OpenSSL.org.
35 : : *
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37 : : * nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
38 : : * permission of the OpenSSL Project.
39 : : *
40 : : * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
41 : : * acknowledgment:
42 : : * "This product includes software developed by the OpenSSL Project
43 : : * for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
44 : : *
45 : : * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
46 : : * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
47 : : * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
48 : : * PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
49 : : * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
50 : : * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
51 : : * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
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53 : : * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
54 : : * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
55 : : * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
56 : : * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
57 : : * ====================================================================
58 : : *
59 : : * This product includes cryptographic software written by Eric Young
60 : : * (eay@cryptsoft.com). This product includes software written by Tim
61 : : * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
62 : : *
63 : : */
64 : :
65 : :
66 : : #include <stdio.h>
67 : : #include <string.h>
68 : :
69 : : #include <openssl/opensslconf.h>
70 : : #include <openssl/crypto.h>
71 : : #include <openssl/dso.h>
72 : : #include <openssl/engine.h>
73 : : #include <openssl/evp.h>
74 : : #ifndef OPENSSL_NO_AES
75 : : #include <openssl/aes.h>
76 : : #endif
77 : : #include <openssl/rand.h>
78 : : #include <openssl/err.h>
79 : : #include <openssl/modes.h>
80 : :
81 : : #ifndef OPENSSL_NO_HW
82 : : #ifndef OPENSSL_NO_HW_PADLOCK
83 : :
84 : : /* Attempt to have a single source for both 0.9.7 and 0.9.8 :-) */
85 : : #if (OPENSSL_VERSION_NUMBER >= 0x00908000L)
86 : : # ifndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
87 : : # define DYNAMIC_ENGINE
88 : : # endif
89 : : #elif (OPENSSL_VERSION_NUMBER >= 0x00907000L)
90 : : # ifdef ENGINE_DYNAMIC_SUPPORT
91 : : # define DYNAMIC_ENGINE
92 : : # endif
93 : : #else
94 : : # error "Only OpenSSL >= 0.9.7 is supported"
95 : : #endif
96 : :
97 : : /* VIA PadLock AES is available *ONLY* on some x86 CPUs.
98 : : Not only that it doesn't exist elsewhere, but it
99 : : even can't be compiled on other platforms! */
100 : :
101 : : #undef COMPILE_HW_PADLOCK
102 : : #if !defined(I386_ONLY) && !defined(OPENSSL_NO_ASM)
103 : : # if defined(__i386__) || defined(__i386) || \
104 : : defined(__x86_64__) || defined(__x86_64) || \
105 : : defined(_M_IX86) || defined(_M_AMD64) || defined(_M_X64) || \
106 : : defined(__INTEL__)
107 : : # define COMPILE_HW_PADLOCK
108 : : # ifdef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
109 : : static ENGINE *ENGINE_padlock (void);
110 : : # endif
111 : : # endif
112 : : #endif
113 : :
114 : : #ifdef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
115 : :
116 : 728 : void ENGINE_load_padlock (void)
117 : : {
118 : : /* On non-x86 CPUs it just returns. */
119 : : #ifdef COMPILE_HW_PADLOCK
120 : 728 : ENGINE *toadd = ENGINE_padlock ();
121 [ + - ]: 728 : if (!toadd) return;
122 : 728 : ENGINE_add (toadd);
123 : 728 : ENGINE_free (toadd);
124 : 728 : ERR_clear_error ();
125 : : #endif
126 : : }
127 : :
128 : : #endif
129 : :
130 : : #ifdef COMPILE_HW_PADLOCK
131 : :
132 : : /* Function for ENGINE detection and control */
133 : : static int padlock_available(void);
134 : : static int padlock_init(ENGINE *e);
135 : :
136 : : /* RNG Stuff */
137 : : static RAND_METHOD padlock_rand;
138 : :
139 : : /* Cipher Stuff */
140 : : #ifndef OPENSSL_NO_AES
141 : : static int padlock_ciphers(ENGINE *e, const EVP_CIPHER **cipher, const int **nids, int nid);
142 : : #endif
143 : :
144 : : /* Engine names */
145 : : static const char *padlock_id = "padlock";
146 : : static char padlock_name[100];
147 : :
148 : : /* Available features */
149 : : static int padlock_use_ace = 0; /* Advanced Cryptography Engine */
150 : : static int padlock_use_rng = 0; /* Random Number Generator */
151 : :
152 : : /* ===== Engine "management" functions ===== */
153 : :
154 : : /* Prepare the ENGINE structure for registration */
155 : : static int
156 : 728 : padlock_bind_helper(ENGINE *e)
157 : : {
158 : : /* Check available features */
159 : 728 : padlock_available();
160 : :
161 : : #if 1 /* disable RNG for now, see commentary in vicinity of RNG code */
162 : 728 : padlock_use_rng=0;
163 : : #endif
164 : :
165 : : /* Generate a nice engine name with available features */
166 [ + - ]: 728 : BIO_snprintf(padlock_name, sizeof(padlock_name),
167 : : "VIA PadLock (%s, %s)",
168 : : padlock_use_rng ? "RNG" : "no-RNG",
169 : 728 : padlock_use_ace ? "ACE" : "no-ACE");
170 : :
171 : : /* Register everything or return with an error */
172 [ + - + - ]: 1456 : if (!ENGINE_set_id(e, padlock_id) ||
173 [ + - ]: 1456 : !ENGINE_set_name(e, padlock_name) ||
174 : :
175 [ - + ]: 1456 : !ENGINE_set_init_function(e, padlock_init) ||
176 : : #ifndef OPENSSL_NO_AES
177 [ # # ][ - + ]: 728 : (padlock_use_ace && !ENGINE_set_ciphers (e, padlock_ciphers)) ||
178 : : #endif
179 [ # # ]: 0 : (padlock_use_rng && !ENGINE_set_RAND (e, &padlock_rand))) {
180 : : return 0;
181 : : }
182 : :
183 : : /* Everything looks good */
184 : : return 1;
185 : : }
186 : :
187 : : #ifdef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
188 : : /* Constructor */
189 : : static ENGINE *
190 : 728 : ENGINE_padlock(void)
191 : : {
192 : 728 : ENGINE *eng = ENGINE_new();
193 : :
194 [ + - ]: 728 : if (!eng) {
195 : : return NULL;
196 : : }
197 : :
198 [ - + ]: 728 : if (!padlock_bind_helper(eng)) {
199 : 0 : ENGINE_free(eng);
200 : 0 : return NULL;
201 : : }
202 : :
203 : : return eng;
204 : : }
205 : : #endif
206 : :
207 : : /* Check availability of the engine */
208 : : static int
209 : 0 : padlock_init(ENGINE *e)
210 : : {
211 [ # # ][ # # ]: 0 : return (padlock_use_rng || padlock_use_ace);
212 : : }
213 : :
214 : : /* This stuff is needed if this ENGINE is being compiled into a self-contained
215 : : * shared-library.
216 : : */
217 : : #ifdef DYNAMIC_ENGINE
218 : : static int
219 : : padlock_bind_fn(ENGINE *e, const char *id)
220 : : {
221 : : if (id && (strcmp(id, padlock_id) != 0)) {
222 : : return 0;
223 : : }
224 : :
225 : : if (!padlock_bind_helper(e)) {
226 : : return 0;
227 : : }
228 : :
229 : : return 1;
230 : : }
231 : :
232 : : IMPLEMENT_DYNAMIC_CHECK_FN()
233 : : IMPLEMENT_DYNAMIC_BIND_FN (padlock_bind_fn)
234 : : #endif /* DYNAMIC_ENGINE */
235 : :
236 : : /* ===== Here comes the "real" engine ===== */
237 : :
238 : : #ifndef OPENSSL_NO_AES
239 : : /* Some AES-related constants */
240 : : #define AES_BLOCK_SIZE 16
241 : : #define AES_KEY_SIZE_128 16
242 : : #define AES_KEY_SIZE_192 24
243 : : #define AES_KEY_SIZE_256 32
244 : :
245 : : /* Here we store the status information relevant to the
246 : : current context. */
247 : : /* BIG FAT WARNING:
248 : : * Inline assembler in PADLOCK_XCRYPT_ASM()
249 : : * depends on the order of items in this structure.
250 : : * Don't blindly modify, reorder, etc!
251 : : */
252 : : struct padlock_cipher_data
253 : : {
254 : : unsigned char iv[AES_BLOCK_SIZE]; /* Initialization vector */
255 : : union { unsigned int pad[4];
256 : : struct {
257 : : int rounds:4;
258 : : int dgst:1; /* n/a in C3 */
259 : : int align:1; /* n/a in C3 */
260 : : int ciphr:1; /* n/a in C3 */
261 : : unsigned int keygen:1;
262 : : int interm:1;
263 : : unsigned int encdec:1;
264 : : int ksize:2;
265 : : } b;
266 : : } cword; /* Control word */
267 : : AES_KEY ks; /* Encryption key */
268 : : };
269 : : #endif
270 : :
271 : : /* Interface to assembler module */
272 : : unsigned int padlock_capability();
273 : : void padlock_key_bswap(AES_KEY *key);
274 : : void padlock_verify_context(struct padlock_cipher_data *ctx);
275 : : void padlock_reload_key();
276 : : void padlock_aes_block(void *out, const void *inp,
277 : : struct padlock_cipher_data *ctx);
278 : : int padlock_ecb_encrypt(void *out, const void *inp,
279 : : struct padlock_cipher_data *ctx, size_t len);
280 : : int padlock_cbc_encrypt(void *out, const void *inp,
281 : : struct padlock_cipher_data *ctx, size_t len);
282 : : int padlock_cfb_encrypt(void *out, const void *inp,
283 : : struct padlock_cipher_data *ctx, size_t len);
284 : : int padlock_ofb_encrypt(void *out, const void *inp,
285 : : struct padlock_cipher_data *ctx, size_t len);
286 : : int padlock_ctr32_encrypt(void *out, const void *inp,
287 : : struct padlock_cipher_data *ctx, size_t len);
288 : : int padlock_xstore(void *out,int edx);
289 : : void padlock_sha1_oneshot(void *ctx,const void *inp,size_t len);
290 : : void padlock_sha1(void *ctx,const void *inp,size_t len);
291 : : void padlock_sha256_oneshot(void *ctx,const void *inp,size_t len);
292 : : void padlock_sha256(void *ctx,const void *inp,size_t len);
293 : :
294 : : /* Load supported features of the CPU to see if
295 : : the PadLock is available. */
296 : : static int
297 : 728 : padlock_available(void)
298 : : {
299 : 728 : unsigned int edx = padlock_capability();
300 : :
301 : : /* Fill up some flags */
302 : 728 : padlock_use_ace = ((edx & (0x3<<6)) == (0x3<<6));
303 : 728 : padlock_use_rng = ((edx & (0x3<<2)) == (0x3<<2));
304 : :
305 : 728 : return padlock_use_ace + padlock_use_rng;
306 : : }
307 : :
308 : : /* ===== AES encryption/decryption ===== */
309 : : #ifndef OPENSSL_NO_AES
310 : :
311 : : #if defined(NID_aes_128_cfb128) && ! defined (NID_aes_128_cfb)
312 : : #define NID_aes_128_cfb NID_aes_128_cfb128
313 : : #endif
314 : :
315 : : #if defined(NID_aes_128_ofb128) && ! defined (NID_aes_128_ofb)
316 : : #define NID_aes_128_ofb NID_aes_128_ofb128
317 : : #endif
318 : :
319 : : #if defined(NID_aes_192_cfb128) && ! defined (NID_aes_192_cfb)
320 : : #define NID_aes_192_cfb NID_aes_192_cfb128
321 : : #endif
322 : :
323 : : #if defined(NID_aes_192_ofb128) && ! defined (NID_aes_192_ofb)
324 : : #define NID_aes_192_ofb NID_aes_192_ofb128
325 : : #endif
326 : :
327 : : #if defined(NID_aes_256_cfb128) && ! defined (NID_aes_256_cfb)
328 : : #define NID_aes_256_cfb NID_aes_256_cfb128
329 : : #endif
330 : :
331 : : #if defined(NID_aes_256_ofb128) && ! defined (NID_aes_256_ofb)
332 : : #define NID_aes_256_ofb NID_aes_256_ofb128
333 : : #endif
334 : :
335 : : /* List of supported ciphers. */
336 : : static int padlock_cipher_nids[] = {
337 : : NID_aes_128_ecb,
338 : : NID_aes_128_cbc,
339 : : NID_aes_128_cfb,
340 : : NID_aes_128_ofb,
341 : : NID_aes_128_ctr,
342 : :
343 : : NID_aes_192_ecb,
344 : : NID_aes_192_cbc,
345 : : NID_aes_192_cfb,
346 : : NID_aes_192_ofb,
347 : : NID_aes_192_ctr,
348 : :
349 : : NID_aes_256_ecb,
350 : : NID_aes_256_cbc,
351 : : NID_aes_256_cfb,
352 : : NID_aes_256_ofb,
353 : : NID_aes_256_ctr
354 : : };
355 : : static int padlock_cipher_nids_num = (sizeof(padlock_cipher_nids)/
356 : : sizeof(padlock_cipher_nids[0]));
357 : :
358 : : /* Function prototypes ... */
359 : : static int padlock_aes_init_key(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
360 : : const unsigned char *iv, int enc);
361 : :
362 : : #define NEAREST_ALIGNED(ptr) ( (unsigned char *)(ptr) + \
363 : : ( (0x10 - ((size_t)(ptr) & 0x0F)) & 0x0F ) )
364 : : #define ALIGNED_CIPHER_DATA(ctx) ((struct padlock_cipher_data *)\
365 : : NEAREST_ALIGNED(ctx->cipher_data))
366 : :
367 : : static int
368 : 0 : padlock_ecb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out_arg,
369 : : const unsigned char *in_arg, size_t nbytes)
370 : : {
371 : 0 : return padlock_ecb_encrypt(out_arg,in_arg,
372 : 0 : ALIGNED_CIPHER_DATA(ctx),nbytes);
373 : : }
374 : : static int
375 : 0 : padlock_cbc_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out_arg,
376 : : const unsigned char *in_arg, size_t nbytes)
377 : : {
378 : 0 : struct padlock_cipher_data *cdata = ALIGNED_CIPHER_DATA(ctx);
379 : : int ret;
380 : :
381 : 0 : memcpy(cdata->iv, ctx->iv, AES_BLOCK_SIZE);
382 [ # # ]: 0 : if ((ret = padlock_cbc_encrypt(out_arg,in_arg,cdata,nbytes)))
383 : 0 : memcpy(ctx->iv, cdata->iv, AES_BLOCK_SIZE);
384 : 0 : return ret;
385 : : }
386 : :
387 : : static int
388 : 0 : padlock_cfb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out_arg,
389 : : const unsigned char *in_arg, size_t nbytes)
390 : : {
391 : 0 : struct padlock_cipher_data *cdata = ALIGNED_CIPHER_DATA(ctx);
392 : : size_t chunk;
393 : :
394 [ # # ]: 0 : if ((chunk = ctx->num)) { /* borrow chunk variable */
395 : 0 : unsigned char *ivp=ctx->iv;
396 : :
397 [ # # ]: 0 : if (chunk >= AES_BLOCK_SIZE)
398 : : return 0; /* bogus value */
399 : :
400 [ # # ]: 0 : if (ctx->encrypt)
401 [ # # ]: 0 : while (chunk<AES_BLOCK_SIZE && nbytes!=0) {
402 : 0 : ivp[chunk] = *(out_arg++) = *(in_arg++) ^ ivp[chunk];
403 : 0 : chunk++, nbytes--;
404 : : }
405 [ # # ]: 0 : else while (chunk<AES_BLOCK_SIZE && nbytes!=0) {
406 : 0 : unsigned char c = *(in_arg++);
407 : 0 : *(out_arg++) = c ^ ivp[chunk];
408 : 0 : ivp[chunk++] = c, nbytes--;
409 : : }
410 : :
411 : 0 : ctx->num = chunk%AES_BLOCK_SIZE;
412 : : }
413 : :
414 [ # # ]: 0 : if (nbytes == 0)
415 : : return 1;
416 : :
417 : 0 : memcpy (cdata->iv, ctx->iv, AES_BLOCK_SIZE);
418 : :
419 [ # # ]: 0 : if ((chunk = nbytes & ~(AES_BLOCK_SIZE-1))) {
420 [ # # ]: 0 : if (!padlock_cfb_encrypt(out_arg,in_arg,cdata,chunk))
421 : : return 0;
422 : 0 : nbytes -= chunk;
423 : : }
424 : :
425 [ # # ]: 0 : if (nbytes) {
426 : 0 : unsigned char *ivp = cdata->iv;
427 : :
428 : 0 : out_arg += chunk;
429 : 0 : in_arg += chunk;
430 : 0 : ctx->num = nbytes;
431 [ # # ]: 0 : if (cdata->cword.b.encdec) {
432 : 0 : cdata->cword.b.encdec=0;
433 : 0 : padlock_reload_key();
434 : 0 : padlock_aes_block(ivp,ivp,cdata);
435 : 0 : cdata->cword.b.encdec=1;
436 : 0 : padlock_reload_key();
437 [ # # ]: 0 : while(nbytes) {
438 : 0 : unsigned char c = *(in_arg++);
439 : 0 : *(out_arg++) = c ^ *ivp;
440 : 0 : *(ivp++) = c, nbytes--;
441 : : }
442 : : }
443 : 0 : else { padlock_reload_key();
444 : 0 : padlock_aes_block(ivp,ivp,cdata);
445 : 0 : padlock_reload_key();
446 [ # # ]: 0 : while (nbytes) {
447 : 0 : *ivp = *(out_arg++) = *(in_arg++) ^ *ivp;
448 : 0 : ivp++, nbytes--;
449 : : }
450 : : }
451 : : }
452 : :
453 : 0 : memcpy(ctx->iv, cdata->iv, AES_BLOCK_SIZE);
454 : :
455 : 0 : return 1;
456 : : }
457 : :
458 : : static int
459 : 0 : padlock_ofb_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out_arg,
460 : : const unsigned char *in_arg, size_t nbytes)
461 : : {
462 : 0 : struct padlock_cipher_data *cdata = ALIGNED_CIPHER_DATA(ctx);
463 : : size_t chunk;
464 : :
465 : : /* ctx->num is maintained in byte-oriented modes,
466 : : such as CFB and OFB... */
467 [ # # ]: 0 : if ((chunk = ctx->num)) { /* borrow chunk variable */
468 : 0 : unsigned char *ivp=ctx->iv;
469 : :
470 [ # # ]: 0 : if (chunk >= AES_BLOCK_SIZE)
471 : : return 0; /* bogus value */
472 : :
473 [ # # ]: 0 : while (chunk<AES_BLOCK_SIZE && nbytes!=0) {
474 : 0 : *(out_arg++) = *(in_arg++) ^ ivp[chunk];
475 : 0 : chunk++, nbytes--;
476 : : }
477 : :
478 : 0 : ctx->num = chunk%AES_BLOCK_SIZE;
479 : : }
480 : :
481 [ # # ]: 0 : if (nbytes == 0)
482 : : return 1;
483 : :
484 : 0 : memcpy(cdata->iv, ctx->iv, AES_BLOCK_SIZE);
485 : :
486 [ # # ]: 0 : if ((chunk = nbytes & ~(AES_BLOCK_SIZE-1))) {
487 [ # # ]: 0 : if (!padlock_ofb_encrypt(out_arg,in_arg,cdata,chunk))
488 : : return 0;
489 : 0 : nbytes -= chunk;
490 : : }
491 : :
492 [ # # ]: 0 : if (nbytes) {
493 : 0 : unsigned char *ivp = cdata->iv;
494 : :
495 : 0 : out_arg += chunk;
496 : 0 : in_arg += chunk;
497 : 0 : ctx->num = nbytes;
498 : 0 : padlock_reload_key(); /* empirically found */
499 : 0 : padlock_aes_block(ivp,ivp,cdata);
500 : 0 : padlock_reload_key(); /* empirically found */
501 [ # # ]: 0 : while (nbytes) {
502 : 0 : *(out_arg++) = *(in_arg++) ^ *ivp;
503 : 0 : ivp++, nbytes--;
504 : : }
505 : : }
506 : :
507 : 0 : memcpy(ctx->iv, cdata->iv, AES_BLOCK_SIZE);
508 : :
509 : 0 : return 1;
510 : : }
511 : :
512 : 0 : static void padlock_ctr32_encrypt_glue(const unsigned char *in,
513 : : unsigned char *out, size_t blocks,
514 : : struct padlock_cipher_data *ctx,
515 : : const unsigned char *ivec)
516 : : {
517 : 0 : memcpy(ctx->iv,ivec,AES_BLOCK_SIZE);
518 : 0 : padlock_ctr32_encrypt(out,in,ctx,AES_BLOCK_SIZE*blocks);
519 : 0 : }
520 : :
521 : : static int
522 : 0 : padlock_ctr_cipher(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out_arg,
523 : : const unsigned char *in_arg, size_t nbytes)
524 : : {
525 : 0 : struct padlock_cipher_data *cdata = ALIGNED_CIPHER_DATA(ctx);
526 : 0 : unsigned int num = ctx->num;
527 : :
528 : 0 : CRYPTO_ctr128_encrypt_ctr32(in_arg,out_arg,nbytes,
529 : 0 : cdata,ctx->iv,ctx->buf,&num,
530 : : (ctr128_f)padlock_ctr32_encrypt_glue);
531 : :
532 : 0 : ctx->num = (size_t)num;
533 : 0 : return 1;
534 : : }
535 : :
536 : : #define EVP_CIPHER_block_size_ECB AES_BLOCK_SIZE
537 : : #define EVP_CIPHER_block_size_CBC AES_BLOCK_SIZE
538 : : #define EVP_CIPHER_block_size_OFB 1
539 : : #define EVP_CIPHER_block_size_CFB 1
540 : : #define EVP_CIPHER_block_size_CTR 1
541 : :
542 : : /* Declaring so many ciphers by hand would be a pain.
543 : : Instead introduce a bit of preprocessor magic :-) */
544 : : #define DECLARE_AES_EVP(ksize,lmode,umode) \
545 : : static const EVP_CIPHER padlock_aes_##ksize##_##lmode = { \
546 : : NID_aes_##ksize##_##lmode, \
547 : : EVP_CIPHER_block_size_##umode, \
548 : : AES_KEY_SIZE_##ksize, \
549 : : AES_BLOCK_SIZE, \
550 : : 0 | EVP_CIPH_##umode##_MODE, \
551 : : padlock_aes_init_key, \
552 : : padlock_##lmode##_cipher, \
553 : : NULL, \
554 : : sizeof(struct padlock_cipher_data) + 16, \
555 : : EVP_CIPHER_set_asn1_iv, \
556 : : EVP_CIPHER_get_asn1_iv, \
557 : : NULL, \
558 : : NULL \
559 : : }
560 : :
561 : : DECLARE_AES_EVP(128,ecb,ECB);
562 : : DECLARE_AES_EVP(128,cbc,CBC);
563 : : DECLARE_AES_EVP(128,cfb,CFB);
564 : : DECLARE_AES_EVP(128,ofb,OFB);
565 : : DECLARE_AES_EVP(128,ctr,CTR);
566 : :
567 : : DECLARE_AES_EVP(192,ecb,ECB);
568 : : DECLARE_AES_EVP(192,cbc,CBC);
569 : : DECLARE_AES_EVP(192,cfb,CFB);
570 : : DECLARE_AES_EVP(192,ofb,OFB);
571 : : DECLARE_AES_EVP(192,ctr,CTR);
572 : :
573 : : DECLARE_AES_EVP(256,ecb,ECB);
574 : : DECLARE_AES_EVP(256,cbc,CBC);
575 : : DECLARE_AES_EVP(256,cfb,CFB);
576 : : DECLARE_AES_EVP(256,ofb,OFB);
577 : : DECLARE_AES_EVP(256,ctr,CTR);
578 : :
579 : : static int
580 : 0 : padlock_ciphers (ENGINE *e, const EVP_CIPHER **cipher, const int **nids, int nid)
581 : : {
582 : : /* No specific cipher => return a list of supported nids ... */
583 [ # # ]: 0 : if (!cipher) {
584 : 0 : *nids = padlock_cipher_nids;
585 : 0 : return padlock_cipher_nids_num;
586 : : }
587 : :
588 : : /* ... or the requested "cipher" otherwise */
589 [ # # # # : 0 : switch (nid) {
# # # # #
# # # # #
# # ]
590 : : case NID_aes_128_ecb:
591 : 0 : *cipher = &padlock_aes_128_ecb;
592 : 0 : break;
593 : : case NID_aes_128_cbc:
594 : 0 : *cipher = &padlock_aes_128_cbc;
595 : 0 : break;
596 : : case NID_aes_128_cfb:
597 : 0 : *cipher = &padlock_aes_128_cfb;
598 : 0 : break;
599 : : case NID_aes_128_ofb:
600 : 0 : *cipher = &padlock_aes_128_ofb;
601 : 0 : break;
602 : : case NID_aes_128_ctr:
603 : 0 : *cipher = &padlock_aes_128_ctr;
604 : 0 : break;
605 : :
606 : : case NID_aes_192_ecb:
607 : 0 : *cipher = &padlock_aes_192_ecb;
608 : 0 : break;
609 : : case NID_aes_192_cbc:
610 : 0 : *cipher = &padlock_aes_192_cbc;
611 : 0 : break;
612 : : case NID_aes_192_cfb:
613 : 0 : *cipher = &padlock_aes_192_cfb;
614 : 0 : break;
615 : : case NID_aes_192_ofb:
616 : 0 : *cipher = &padlock_aes_192_ofb;
617 : 0 : break;
618 : : case NID_aes_192_ctr:
619 : 0 : *cipher = &padlock_aes_192_ctr;
620 : 0 : break;
621 : :
622 : : case NID_aes_256_ecb:
623 : 0 : *cipher = &padlock_aes_256_ecb;
624 : 0 : break;
625 : : case NID_aes_256_cbc:
626 : 0 : *cipher = &padlock_aes_256_cbc;
627 : 0 : break;
628 : : case NID_aes_256_cfb:
629 : 0 : *cipher = &padlock_aes_256_cfb;
630 : 0 : break;
631 : : case NID_aes_256_ofb:
632 : 0 : *cipher = &padlock_aes_256_ofb;
633 : 0 : break;
634 : : case NID_aes_256_ctr:
635 : 0 : *cipher = &padlock_aes_256_ctr;
636 : 0 : break;
637 : :
638 : : default:
639 : : /* Sorry, we don't support this NID */
640 : 0 : *cipher = NULL;
641 : 0 : return 0;
642 : : }
643 : :
644 : : return 1;
645 : : }
646 : :
647 : : /* Prepare the encryption key for PadLock usage */
648 : : static int
649 : 0 : padlock_aes_init_key (EVP_CIPHER_CTX *ctx, const unsigned char *key,
650 : : const unsigned char *iv, int enc)
651 : : {
652 : : struct padlock_cipher_data *cdata;
653 : 0 : int key_len = EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx) * 8;
654 : 0 : unsigned long mode = EVP_CIPHER_CTX_mode(ctx);
655 : :
656 [ # # ]: 0 : if (key==NULL) return 0; /* ERROR */
657 : :
658 : 0 : cdata = ALIGNED_CIPHER_DATA(ctx);
659 : : memset(cdata, 0, sizeof(struct padlock_cipher_data));
660 : :
661 : : /* Prepare Control word. */
662 [ # # ]: 0 : if (mode == EVP_CIPH_OFB_MODE || mode == EVP_CIPH_CTR_MODE)
663 : 0 : cdata->cword.b.encdec = 0;
664 : : else
665 : 0 : cdata->cword.b.encdec = (ctx->encrypt == 0);
666 : 0 : cdata->cword.b.rounds = 10 + (key_len - 128) / 32;
667 : 0 : cdata->cword.b.ksize = (key_len - 128) / 64;
668 : :
669 [ # # # ]: 0 : switch(key_len) {
670 : : case 128:
671 : : /* PadLock can generate an extended key for
672 : : AES128 in hardware */
673 : 0 : memcpy(cdata->ks.rd_key, key, AES_KEY_SIZE_128);
674 : 0 : cdata->cword.b.keygen = 0;
675 : 0 : break;
676 : :
677 : : case 192:
678 : : case 256:
679 : : /* Generate an extended AES key in software.
680 : : Needed for AES192/AES256 */
681 : : /* Well, the above applies to Stepping 8 CPUs
682 : : and is listed as hardware errata. They most
683 : : likely will fix it at some point and then
684 : : a check for stepping would be due here. */
685 [ # # ]: 0 : if ((mode == EVP_CIPH_ECB_MODE ||
686 : : mode == EVP_CIPH_CBC_MODE)
687 [ # # ]: 0 : && !enc)
688 : 0 : AES_set_decrypt_key(key, key_len, &cdata->ks);
689 : : else
690 : 0 : AES_set_encrypt_key(key, key_len, &cdata->ks);
691 : : #ifndef AES_ASM
692 : : /* OpenSSL C functions use byte-swapped extended key. */
693 : : padlock_key_bswap(&cdata->ks);
694 : : #endif
695 : 0 : cdata->cword.b.keygen = 1;
696 : 0 : break;
697 : :
698 : : default:
699 : : /* ERROR */
700 : : return 0;
701 : : }
702 : :
703 : : /*
704 : : * This is done to cover for cases when user reuses the
705 : : * context for new key. The catch is that if we don't do
706 : : * this, padlock_eas_cipher might proceed with old key...
707 : : */
708 : 0 : padlock_reload_key ();
709 : :
710 : 0 : return 1;
711 : : }
712 : :
713 : : #endif /* OPENSSL_NO_AES */
714 : :
715 : : /* ===== Random Number Generator ===== */
716 : : /*
717 : : * This code is not engaged. The reason is that it does not comply
718 : : * with recommendations for VIA RNG usage for secure applications
719 : : * (posted at http://www.via.com.tw/en/viac3/c3.jsp) nor does it
720 : : * provide meaningful error control...
721 : : */
722 : : /* Wrapper that provides an interface between the API and
723 : : the raw PadLock RNG */
724 : : static int
725 : 0 : padlock_rand_bytes(unsigned char *output, int count)
726 : : {
727 : : unsigned int eax, buf;
728 : :
729 [ # # ]: 0 : while (count >= 8) {
730 : 0 : eax = padlock_xstore(output, 0);
731 [ # # ]: 0 : if (!(eax&(1<<6))) return 0; /* RNG disabled */
732 : : /* this ---vv--- covers DC bias, Raw Bits and String Filter */
733 [ # # ]: 0 : if (eax&(0x1F<<10)) return 0;
734 [ # # ]: 0 : if ((eax&0x1F)==0) continue; /* no data, retry... */
735 [ # # ]: 0 : if ((eax&0x1F)!=8) return 0; /* fatal failure... */
736 : 0 : output += 8;
737 : 0 : count -= 8;
738 : : }
739 [ # # ]: 0 : while (count > 0) {
740 : 0 : eax = padlock_xstore(&buf, 3);
741 [ # # ]: 0 : if (!(eax&(1<<6))) return 0; /* RNG disabled */
742 : : /* this ---vv--- covers DC bias, Raw Bits and String Filter */
743 [ # # ]: 0 : if (eax&(0x1F<<10)) return 0;
744 [ # # ]: 0 : if ((eax&0x1F)==0) continue; /* no data, retry... */
745 [ # # ]: 0 : if ((eax&0x1F)!=1) return 0; /* fatal failure... */
746 : 0 : *output++ = (unsigned char)buf;
747 : 0 : count--;
748 : : }
749 : 0 : *(volatile unsigned int *)&buf=0;
750 : :
751 : 0 : return 1;
752 : : }
753 : :
754 : : /* Dummy but necessary function */
755 : : static int
756 : 0 : padlock_rand_status(void)
757 : : {
758 : 0 : return 1;
759 : : }
760 : :
761 : : /* Prepare structure for registration */
762 : : static RAND_METHOD padlock_rand = {
763 : : NULL, /* seed */
764 : : padlock_rand_bytes, /* bytes */
765 : : NULL, /* cleanup */
766 : : NULL, /* add */
767 : : padlock_rand_bytes, /* pseudorand */
768 : : padlock_rand_status, /* rand status */
769 : : };
770 : :
771 : : #else /* !COMPILE_HW_PADLOCK */
772 : : #ifndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
773 : : OPENSSL_EXPORT
774 : : int bind_engine(ENGINE *e, const char *id, const dynamic_fns *fns);
775 : : OPENSSL_EXPORT
776 : : int bind_engine(ENGINE *e, const char *id, const dynamic_fns *fns) { return 0; }
777 : : IMPLEMENT_DYNAMIC_CHECK_FN()
778 : : #endif
779 : : #endif /* COMPILE_HW_PADLOCK */
780 : :
781 : : #endif /* !OPENSSL_NO_HW_PADLOCK */
782 : : #endif /* !OPENSSL_NO_HW */
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