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         gost_pkey_meth_nids[4]=NID_gost_mac_12;
 126         /* EVP_CIPHERs */
 127         cipher_gost_cbc.nid = NID_gost89_cbc;
 128         cipher_gost_cpcnt_12.nid = NID_gost89_cnt_12;
 129         /* EVP_MDs */
 130         digest_gost2012_512.type = NID_md_gost12_512;
 131         digest_gost2012_256.type = NID_md_gost12_256;
 132         imit_gost_cp_12.type = NID_gost_mac_12;
 133         /* Algorithm parameters */
 134         R3410_2012_512_paramset[0].nid = NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetA;
 135         R3410_2012_512_paramset[1].nid = NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetB;
 136
 137     if (!ENGINE_set_id(e, engine_gost_id)) {
 138         fprintf(stderr,"ENGINE_set_id failed\n");
 139         goto end;
 140     }
 141     if (!ENGINE_set_name(e, engine_gost_name)) {
 142         fprintf(stderr,"ENGINE_set_name failed\n");
 143         goto end;
 144     }
 145     if (!ENGINE_set_digests(e, gost_digests)) {
 146         fprintf(stderr,"ENGINE_set_digests failed\n");
 147         goto end;
 148     }
 149     if (!ENGINE_set_ciphers(e, gost_ciphers)) {
 150         fprintf(stderr,"ENGINE_set_ciphers failed\n");
 151         goto end;
 152     }
 153     if (!ENGINE_set_pkey_meths(e, gost_pkey_meths)) {
 154         fprintf(stderr,"ENGINE_set_pkey_meths failed\n");
 155         goto end;
 156     }
 157     if (!ENGINE_set_pkey_asn1_meths(e, gost_pkey_asn1_meths)) {
 158         fprintf(stderr,"ENGINE_set_pkey_asn1_meths failed\n");
 159         goto end;
 160     }
 161     /* Control function and commands */
 162     if (!ENGINE_set_cmd_defns(e, gost_cmds)) {
 163         fprintf(stderr, "ENGINE_set_cmd_defns failed\n");
 164         goto end;
 165     }
 166     if (!ENGINE_set_ctrl_function(e, gost_control_func)) {
 167         fprintf(stderr, "ENGINE_set_ctrl_func failed\n");
 168         goto end;
 169     }
 170     if (!ENGINE_set_destroy_function(e, gost_engine_destroy)
 171         || !ENGINE_set_init_function(e, gost_engine_init)
 172         || !ENGINE_set_finish_function(e, gost_engine_finish)) {
 173         goto end;
 174     }
 175
 176     if (!register_ameth_gost
 177         (NID_id_GostR3410_2001, &ameth_GostR3410_2001, "GOST2001",
 178          "GOST R 34.10-2001"))
 179         goto end;
 180     if (!register_ameth_gost
 181         (NID_gost2012_256, &ameth_GostR3410_2012_256, "GOST2012_256",
 182          "GOST R 34.10-2012 with 256 bit key"))
 183         goto end;
 184     if (!register_ameth_gost
 185         (NID_gost2012_512, &ameth_GostR3410_2012_512, "GOST2012_512",
 186          "GOST R 34.10-2012 with 512 bit key"))
 187         goto end;
 188     if (!register_ameth_gost(NID_id_Gost28147_89_MAC, &ameth_Gost28147_MAC,
 189                              "GOST-MAC", "GOST 28147-89 MAC"))
 190         goto end;
 191     if (!register_ameth_gost(NID_gost_mac_12, &ameth_Gost28147_MAC_12,
 192                              "GOST-MAC-12",
 193                              "GOST 28147-89 MAC with 2012 params"))
 194         goto end;
 195
 196     if (!register_pmeth_gost(NID_id_GostR3410_2001, &pmeth_GostR3410_2001, 0))
 197         goto end;
 198
 199     if (!register_pmeth_gost
 200         (NID_gost2012_256, &pmeth_GostR3410_2012_256, 0))
 201         goto end;
 202     if (!register_pmeth_gost
 203         (NID_gost2012_512, &pmeth_GostR3410_2012_512, 0))
 204         goto end;
 205     if (!register_pmeth_gost
 206         (NID_id_Gost28147_89_MAC, &pmeth_Gost28147_MAC, 0))
 207         goto end;
 208     if (!register_pmeth_gost(NID_gost_mac_12, &pmeth_Gost28147_MAC_12, 0))
 209         goto end;
 210     if (!ENGINE_register_ciphers(e)
 211         || !ENGINE_register_digests(e)
 212         || !ENGINE_register_pkey_meths(e)
 213         /* These two actually should go in LIST_ADD command */
 214         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost)
 215         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost_cbc)
 216         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost_cpacnt)
 217         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost_cpcnt_12)
 218         || !EVP_add_digest(&digest_gost)
 219         || !EVP_add_digest(&digest_gost2012_512)
 220         || !EVP_add_digest(&digest_gost2012_256)
 221         || !EVP_add_digest(&imit_gost_cpa)
 222         || !EVP_add_digest(&imit_gost_cp_12)
 223         ) {
 224         goto end;
 225     }
 226
 227     ERR_load_GOST_strings();
 228     ret = 1;
 229  end:
 230     return ret;
 231 }
 232
 233 #ifndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
 234 IMPLEMENT_DYNAMIC_BIND_FN(bind_gost)
 235     IMPLEMENT_DYNAMIC_CHECK_FN()
 236 #endif                          /* ndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE */
 237 static int gost_digests(ENGINE *e, const EVP_MD **digest,
 238                         const int **nids, int nid)
 239 {
 240     int ok = 1;
 241     if (!digest) {
 242         *nids = gost_digest_nids;
 243         return 5;
 244     }
 245     if (nid == NID_id_GostR3411_94) {
 246         *digest = &digest_gost;
 247     } else if (nid == NID_md_gost12_256) {
 248         *digest = &digest_gost2012_256;
 249     } else if (nid == NID_md_gost12_512) {
 250         *digest = &digest_gost2012_512;
 251     } else if (nid == NID_id_Gost28147_89_MAC) {
 252         *digest = &imit_gost_cpa;
 253     } else if (nid == NID_gost_mac_12) {
 254         *digest = &imit_gost_cp_12;
 255     } else {
 256         ok = 0;
 257         *digest = NULL;
 258     }
 259     return ok;
 260 }
 261
 262 static int gost_ciphers(ENGINE *e, const EVP_CIPHER **cipher,
 263                         const int **nids, int nid)
 264 {
 265     int ok = 1;
 266     if (!cipher) {
 267         *nids = gost_cipher_nids;
 268         return 4;               /* four ciphers are supported */
 269     }
 270
 271     if (nid == NID_id_Gost28147_89) {
 272         *cipher = &cipher_gost;
 273     } else if (nid == NID_gost89_cnt) {
 274         *cipher = &cipher_gost_cpacnt;
 275     } else if (nid == NID_gost89_cnt_12) {
 276         *cipher = &cipher_gost_cpcnt_12;
 277     } else if (nid == NID_gost89_cbc) {
 278         *cipher = &cipher_gost_cbc;
 279     } else {
 280         ok = 0;
 281         *cipher = NULL;
 282     }
 283     return ok;
 284 }
 285
 286 static int gost_pkey_meths(ENGINE *e, EVP_PKEY_METHOD **pmeth,
 287                            const int **nids, int nid)
 288 {
 289     if (!pmeth) {
 290         *nids = gost_pkey_meth_nids;
 291         return sizeof(gost_pkey_meth_nids)/sizeof(int) - 1;
 292     }
 293
 294         if (nid ==  NID_id_GostR3410_2001) {
 295         *pmeth = pmeth_GostR3410_2001;
 296         return 1;
 297     }
 298     if (nid == NID_gost2012_256) {
 299         *pmeth = pmeth_GostR3410_2012_256;
 300         return 1;
 301         }
 302     if (nid == NID_gost2012_512) {
 303         *pmeth = pmeth_GostR3410_2012_512;
 304         return 1;
 305         }
 306     if (nid == NID_id_Gost28147_89_MAC) {
 307         *pmeth = pmeth_Gost28147_MAC;
 308         return 1;
 309         }
 310     if (nid == NID_gost_mac_12) {
 311         *pmeth = pmeth_Gost28147_MAC_12;
 312         return 1;
 313         }
 314     *pmeth = NULL;
 315     return 0;
 316 }
 317
 318 static int gost_pkey_asn1_meths(ENGINE *e, EVP_PKEY_ASN1_METHOD **ameth,
 319                                 const int **nids, int nid)
 320 {
 321     if (!ameth) {
 322         *nids = gost_pkey_meth_nids;
 323         return sizeof(gost_pkey_meth_nids)/sizeof(int) - 1;
 324     }
 325     if (nid == NID_id_GostR3410_2001) {
 326         *ameth = ameth_GostR3410_2001;
 327         return 1;
 328         }
 329     if (nid == NID_gost2012_256) {
 330         *ameth = ameth_GostR3410_2012_256;
 331         return 1;
 332     }
 333     if (nid ==  NID_gost2012_512) {
 334         *ameth = ameth_GostR3410_2012_512;
 335         return 1;
 336         }
 337     if (nid == NID_id_Gost28147_89_MAC) {
 338         *ameth = ameth_Gost28147_MAC;
 339         return 1;
 340         }
 341     if (nid == NID_gost_mac_12) {
 342         *ameth = ameth_Gost28147_MAC_12;
 343         return 1;
 344         }
 345
 346     *ameth = NULL;
 347     return 0;
 348 }
 349
 350 #ifdef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
 351 static ENGINE *engine_gost(void)
 352 {
 353     ENGINE *ret = ENGINE_new();
 354     if (!ret)
 355         return NULL;
 356     if (!bind_gost(ret, engine_gost_id)) {
 357         ENGINE_free(ret);
 358         return NULL;
 359     }
 360     return ret;
 361 }
 362
 363 void ENGINE_load_gost(void)
 364 {
 365     ENGINE *toadd;
 366     if (pmeth_GostR3410_2001)
 367         return;
 368     toadd = engine_gost();
 369     if (!toadd)
 370         return;
 371     ENGINE_add(toadd);
 372     ENGINE_free(toadd);
 373     ERR_clear_error();
 374 }
 375 #endif