gost_eng.c

   1 /**********************************************************************
   2  *                          gost_eng.c                                *
   3  *             Copyright (c) 2005-2006 Cryptocom LTD                  *
   4  *         This file is distributed under the same license as OpenSSL *
   5  *                                                                    *
   6  *              Main file of GOST engine                              *
   7  *       for OpenSSL                                                  *
   8  *          Requires OpenSSL 0.9.9 for compilation                    *
   9  **********************************************************************/
  10 #include <string.h>
  11 #include <openssl/crypto.h>
  12 #include <openssl/err.h>
  13 #include <openssl/evp.h>
  14 #include <openssl/engine.h>
  15 #include <openssl/obj_mac.h>
  16 #include "e_gost_err.h"
  17 #include "gost_lcl.h"
  18 static const char *engine_gost_id = "gost";
  19 static const char *engine_gost_name =
  20     "Reference implementation of GOST engine";
  21
  22 /* Symmetric cipher and digest function registrar */
  23
  24 static int gost_ciphers(ENGINE *e, const EVP_CIPHER **cipher,
  25                         const int **nids, int nid);
  26
  27 static int gost_digests(ENGINE *e, const EVP_MD **digest,
  28                         const int **nids, int ind);
  29
  30 static int gost_pkey_meths(ENGINE *e, EVP_PKEY_METHOD **pmeth,
  31                            const int **nids, int nid);
  32
  33 static int gost_pkey_asn1_meths(ENGINE *e, EVP_PKEY_ASN1_METHOD **ameth,
  34                                 const int **nids, int nid);
  35
  36 static int gost_cipher_nids[] = {
  37     NID_id_Gost28147_89,
  38     NID_gost89_cnt,
  39     NID_undef /*NID_gost89_cnt_12*/,
  40     NID_undef /* NID_gost89_cbc */,
  41     0
  42 };
  43
  44 static int gost_digest_nids[] = {
  45     NID_id_GostR3411_94,
  46     NID_id_Gost28147_89_MAC,
  47     NID_undef /*NID_md_gost12_256*/,
  48     NID_undef /*NID_md_gost12_512*/,
  49     NID_undef /*NID_gost_mac_12*/,
  50     0
  51 };
  52
  53 static int gost_pkey_meth_nids[] = {
  54     NID_id_GostR3410_2001,
  55     NID_id_Gost28147_89_MAC,
  56     NID_undef /*NID_gost2012_256*/,
  57     NID_undef /*NID_gost2012_512*/,
  58     NID_undef /*NID_gost_mac_12*/,
  59     0
  60 };
  61
  62 static EVP_PKEY_METHOD *pmeth_GostR3410_2001 = NULL,
  63     *pmeth_GostR3410_2012_256 = NULL,
  64     *pmeth_GostR3410_2012_512 = NULL,
  65     *pmeth_Gost28147_MAC = NULL,
  66     *pmeth_Gost28147_MAC_12 = NULL;
  67
  68 static EVP_PKEY_ASN1_METHOD *ameth_GostR3410_2001 = NULL,
  69     *ameth_GostR3410_2012_256 = NULL,
  70     *ameth_GostR3410_2012_512 = NULL,
  71     *ameth_Gost28147_MAC = NULL,
  72     *ameth_Gost28147_MAC_12 = NULL;
  73
  74 static int gost_engine_init(ENGINE *e)
  75 {
  76     return 1;
  77 }
  78
  79 static int gost_engine_finish(ENGINE *e)
  80 {
  81     return 1;
  82 }
  83
  84 static int gost_engine_destroy(ENGINE *e)
  85 {
  86     gost_param_free();
  87
  88     pmeth_GostR3410_2001 = NULL;
  89     pmeth_Gost28147_MAC = NULL;
  90     pmeth_GostR3410_2012_256 = NULL;
  91     pmeth_GostR3410_2012_512 = NULL;
  92     pmeth_Gost28147_MAC_12 = NULL;
  93
  94     ameth_GostR3410_2001 = NULL;
  95     ameth_Gost28147_MAC = NULL;
  96     ameth_GostR3410_2012_256 = NULL;
  97     ameth_GostR3410_2012_512 = NULL;
  98     ameth_Gost28147_MAC_12 = NULL;
  99
 100     return 1;
 101 }
 102 extern int gost_define_nids(void);
 103 static int bind_gost(ENGINE *e, const char *id)
 104 {
 105     int ret = 0;
 106     if (id && strcmp(id, engine_gost_id))
 107         return 0;
 108     if (ameth_GostR3410_2001) {
 109                 /* Engine already loaded */
 110         return 1;
 111     }
 112         if (!gost_define_nids()) {
 113                 return 0;
 114         }
 115         /* Set up nids which might be undefined in the core object database */
 116         /* Arrays of algoritmhs */
 117         gost_cipher_nids[1]=NID_gost89_cnt;
 118         gost_cipher_nids[2]=NID_gost89_cnt_12;
 119         gost_cipher_nids[3]=NID_gost89_cbc;
 120         gost_digest_nids[2]=NID_md_gost12_256;
 121         gost_digest_nids[3]=NID_md_gost12_512;
 122         gost_digest_nids[4]=NID_gost_mac_12;
 123         gost_pkey_meth_nids[2]=NID_gost2012_256;
 124         gost_pkey_meth_nids[3]=NID_gost2012_512;
 125         /* EVP_CIPHERs */
 126         cipher_gost_cbc.nid = NID_gost89_cbc;
 127         cipher_gost_cpcnt_12.nid = NID_gost89_cnt_12;
 128         /* EVP_MDs */
 129         digest_gost2012_512.type = NID_md_gost12_512;
 130         digest_gost2012_256.type = NID_md_gost12_256;
 131         imit_gost_cp_12.type = NID_gost_mac_12;
 132         /* Algorithm parameters */
 133         R3410_2012_512_paramset[0].nid = NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetA;
 134         R3410_2012_512_paramset[1].nid = NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetB;
 135
 136     if (!ENGINE_set_id(e, engine_gost_id)) {
 137         fprintf(stderr,"ENGINE_set_id failed\n");
 138         goto end;
 139     }
 140     if (!ENGINE_set_name(e, engine_gost_name)) {
 141         fprintf(stderr,"ENGINE_set_name failed\n");
 142         goto end;
 143     }
 144     if (!ENGINE_set_digests(e, gost_digests)) {
 145         fprintf(stderr,"ENGINE_set_digests failed\n");
 146         goto end;
 147     }
 148     if (!ENGINE_set_ciphers(e, gost_ciphers)) {
 149         fprintf(stderr,"ENGINE_set_ciphers failed\n");
 150         goto end;
 151     }
 152     if (!ENGINE_set_pkey_meths(e, gost_pkey_meths)) {
 153         fprintf(stderr,"ENGINE_set_pkey_meths failed\n");
 154         goto end;
 155     }
 156     if (!ENGINE_set_pkey_asn1_meths(e, gost_pkey_asn1_meths)) {
 157         fprintf(stderr,"ENGINE_set_pkey_asn1_meths failed\n");
 158         goto end;
 159     }
 160     /* Control function and commands */
 161     if (!ENGINE_set_cmd_defns(e, gost_cmds)) {
 162         fprintf(stderr, "ENGINE_set_cmd_defns failed\n");
 163         goto end;
 164     }
 165     if (!ENGINE_set_ctrl_function(e, gost_control_func)) {
 166         fprintf(stderr, "ENGINE_set_ctrl_func failed\n");
 167         goto end;
 168     }
 169     if (!ENGINE_set_destroy_function(e, gost_engine_destroy)
 170         || !ENGINE_set_init_function(e, gost_engine_init)
 171         || !ENGINE_set_finish_function(e, gost_engine_finish)) {
 172         goto end;
 173     }
 174
 175     if (!register_ameth_gost
 176         (NID_id_GostR3410_2001, &ameth_GostR3410_2001, "GOST2001",
 177          "GOST R 34.10-2001"))
 178         goto end;
 179     if (!register_ameth_gost
 180         (NID_gost2012_256, &ameth_GostR3410_2012_256, "GOST2012_256",
 181          "GOST R 34.10-2012 with 256 bit key"))
 182         goto end;
 183     if (!register_ameth_gost
 184         (NID_gost2012_512, &ameth_GostR3410_2012_512, "GOST2012_512",
 185          "GOST R 34.10-2012 with 512 bit key"))
 186         goto end;
 187     if (!register_ameth_gost(NID_id_Gost28147_89_MAC, &ameth_Gost28147_MAC,
 188                              "GOST-MAC", "GOST 28147-89 MAC"))
 189         goto end;
 190     if (!register_ameth_gost(NID_gost_mac_12, &ameth_Gost28147_MAC_12,
 191                              "GOST-MAC-12",
 192                              "GOST 28147-89 MAC with 2012 params"))
 193         goto end;
 194
 195     if (!register_pmeth_gost(NID_id_GostR3410_2001, &pmeth_GostR3410_2001, 0))
 196         goto end;
 197
 198     if (!register_pmeth_gost
 199         (NID_gost2012_256, &pmeth_GostR3410_2012_256, 0))
 200         goto end;
 201     if (!register_pmeth_gost
 202         (NID_gost2012_512, &pmeth_GostR3410_2012_512, 0))
 203         goto end;
 204     if (!register_pmeth_gost
 205         (NID_id_Gost28147_89_MAC, &pmeth_Gost28147_MAC, 0))
 206         goto end;
 207     if (!register_pmeth_gost(NID_gost_mac_12, &pmeth_Gost28147_MAC_12, 0))
 208         goto end;
 209     if (!ENGINE_register_ciphers(e)
 210         || !ENGINE_register_digests(e)
 211         || !ENGINE_register_pkey_meths(e)
 212         /* These two actually should go in LIST_ADD command */
 213         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost)
 214         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost_cbc)
 215         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost_cpacnt)
 216         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost_cpcnt_12)
 217         || !EVP_add_digest(&digest_gost)
 218         || !EVP_add_digest(&digest_gost2012_512)
 219         || !EVP_add_digest(&digest_gost2012_256)
 220         || !EVP_add_digest(&imit_gost_cpa)
 221         || !EVP_add_digest(&imit_gost_cp_12)
 222         ) {
 223         goto end;
 224     }
 225
 226     ERR_load_GOST_strings();
 227     ret = 1;
 228  end:
 229     return ret;
 230 }
 231
 232 #ifndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
 233 IMPLEMENT_DYNAMIC_BIND_FN(bind_gost)
 234     IMPLEMENT_DYNAMIC_CHECK_FN()
 235 #endif                          /* ndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE */
 236 static int gost_digests(ENGINE *e, const EVP_MD **digest,
 237                         const int **nids, int nid)
 238 {
 239     int ok = 1;
 240     if (!digest) {
 241         *nids = gost_digest_nids;
 242         return 5;
 243     }
 244     if (nid == NID_id_GostR3411_94) {
 245         *digest = &digest_gost;
 246     } else if (nid == NID_md_gost12_256) {
 247         *digest = &digest_gost2012_256;
 248     } else if (nid == NID_md_gost12_512) {
 249         *digest = &digest_gost2012_512;
 250     } else if (nid == NID_id_Gost28147_89_MAC) {
 251         *digest = &imit_gost_cpa;
 252     } else if (nid == NID_gost_mac_12) {
 253         *digest = &imit_gost_cp_12;
 254     } else {
 255         ok = 0;
 256         *digest = NULL;
 257     }
 258     return ok;
 259 }
 260
 261 static int gost_ciphers(ENGINE *e, const EVP_CIPHER **cipher,
 262                         const int **nids, int nid)
 263 {
 264     int ok = 1;
 265     if (!cipher) {
 266         *nids = gost_cipher_nids;
 267         return 4;               /* three ciphers are supported */
 268     }
 269
 270     if (nid == NID_id_Gost28147_89) {
 271         *cipher = &cipher_gost;
 272     } else if (nid == NID_gost89_cnt) {
 273         *cipher = &cipher_gost_cpacnt;
 274     } else if (nid == NID_gost89_cnt_12) {
 275         *cipher = &cipher_gost_cpcnt_12;
 276     } else if (nid == NID_gost89_cbc) {
 277         *cipher = &cipher_gost_cbc;
 278     } else {
 279         ok = 0;
 280         *cipher = NULL;
 281     }
 282     return ok;
 283 }
 284
 285 static int gost_pkey_meths(ENGINE *e, EVP_PKEY_METHOD **pmeth,
 286                            const int **nids, int nid)
 287 {
 288     if (!pmeth) {
 289         *nids = gost_pkey_meth_nids;
 290         return sizeof(gost_pkey_meth_nids)/sizeof(int) - 1;
 291     }
 292
 293         if (nid ==  NID_id_GostR3410_2001) {
 294         *pmeth = pmeth_GostR3410_2001;
 295         return 1;
 296     }
 297     if (nid == NID_gost2012_256) {
 298         *pmeth = pmeth_GostR3410_2012_256;
 299         return 1;
 300         }
 301     if (nid == NID_gost2012_512) {
 302         *pmeth = pmeth_GostR3410_2012_512;
 303         return 1;
 304         }
 305     if (nid == NID_id_Gost28147_89_MAC) {
 306         *pmeth = pmeth_Gost28147_MAC;
 307         return 1;
 308         }
 309     if (nid == NID_gost_mac_12) {
 310         *pmeth = pmeth_Gost28147_MAC_12;
 311         return 1;
 312         }
 313     *pmeth = NULL;
 314     return 0;
 315 }
 316
 317 static int gost_pkey_asn1_meths(ENGINE *e, EVP_PKEY_ASN1_METHOD **ameth,
 318                                 const int **nids, int nid)
 319 {
 320     if (!ameth) {
 321         *nids = gost_pkey_meth_nids;
 322         return sizeof(gost_pkey_meth_nids)/sizeof(int) - 1;
 323     }
 324     if (nid == NID_id_GostR3410_2001) {
 325         *ameth = ameth_GostR3410_2001;
 326         return 1;
 327         }
 328     if (nid == NID_gost2012_256) {
 329         *ameth = ameth_GostR3410_2012_256;
 330         return 1;
 331     }
 332     if (nid ==  NID_gost2012_512) {
 333         *ameth = ameth_GostR3410_2012_512;
 334         return 1;
 335         }
 336     if (nid == NID_id_Gost28147_89_MAC) {
 337         *ameth = ameth_Gost28147_MAC;
 338         return 1;
 339         }
 340     if (nid == NID_gost_mac_12) {
 341         *ameth = ameth_Gost28147_MAC_12;
 342         return 1;
 343         }
 344
 345     *ameth = NULL;
 346     return 0;
 347 }
 348
 349 #ifdef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
 350 static ENGINE *engine_gost(void)
 351 {
 352     ENGINE *ret = ENGINE_new();
 353     if (!ret)
 354         return NULL;
 355     if (!bind_gost(ret, engine_gost_id)) {
 356         ENGINE_free(ret);
 357         return NULL;
 358     }
 359     return ret;
 360 }
 361
 362 void ENGINE_load_gost(void)
 363 {
 364     ENGINE *toadd;
 365     if (pmeth_GostR3410_2001)
 366         return;
 367     toadd = engine_gost();
 368     if (!toadd)
 369         return;
 370     ENGINE_add(toadd);
 371     ENGINE_free(toadd);
 372     ERR_clear_error();
 373 }
 374 #endif