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_gost89_cnt_12,
  40     NID_gost89_cbc,
  41     0
  42 };
  43
  44 static int gost_digest_nids(const int **nids)
  45 {
  46     static int digest_nids[6] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
  47     static int pos = 0;
  48     static int init = 0;
  49
  50     if (!init) {
  51         const EVP_MD *md;
  52         if ((md = digest_gost()) != NULL)
  53             digest_nids[pos++] = EVP_MD_type(md);
  54         if ((md = imit_gost_cpa()) != NULL)
  55             digest_nids[pos++] = EVP_MD_type(md);
  56         if ((md = digest_gost2012_256()) != NULL)
  57             digest_nids[pos++] = EVP_MD_type(md);
  58         if ((md = digest_gost2012_512()) != NULL)
  59             digest_nids[pos++] = EVP_MD_type(md);
  60         if ((md = imit_gost_cp_12()) != NULL)
  61             digest_nids[pos++] = EVP_MD_type(md);
  62         digest_nids[pos] = 0;
  63         init = 1;
  64     }
  65     *nids = digest_nids;
  66     return pos;
  67 }
  68
  69 static int gost_pkey_meth_nids[] = {
  70     NID_id_GostR3410_2001,
  71     NID_id_Gost28147_89_MAC,
  72     NID_id_GostR3410_2012_256,
  73     NID_id_GostR3410_2012_512,
  74     NID_gost_mac_12,
  75     0
  76 };
  77
  78 static EVP_PKEY_METHOD *pmeth_GostR3410_2001 = NULL,
  79     *pmeth_GostR3410_2012_256 = NULL,
  80     *pmeth_GostR3410_2012_512 = NULL,
  81     *pmeth_Gost28147_MAC = NULL, *pmeth_Gost28147_MAC_12 = NULL;
  82
  83 static EVP_PKEY_ASN1_METHOD *ameth_GostR3410_2001 = NULL,
  84     *ameth_GostR3410_2012_256 = NULL,
  85     *ameth_GostR3410_2012_512 = NULL,
  86     *ameth_Gost28147_MAC = NULL, *ameth_Gost28147_MAC_12 = NULL;
  87
  88 static int gost_engine_init(ENGINE *e)
  89 {
  90     return 1;
  91 }
  92
  93 static int gost_engine_finish(ENGINE *e)
  94 {
  95     return 1;
  96 }
  97
  98 static int gost_engine_destroy(ENGINE *e)
  99 {
 100     digest_gost_destroy();
 101     digest_gost2012_256_destroy();
 102     digest_gost2012_512_destroy();
 103     imit_gost_cpa_destroy();
 104     imit_gost_cp_12_destroy();
 105
 106     gost_param_free();
 107
 108     pmeth_GostR3410_2001 = NULL;
 109     pmeth_Gost28147_MAC = NULL;
 110     pmeth_GostR3410_2012_256 = NULL;
 111     pmeth_GostR3410_2012_512 = NULL;
 112     pmeth_Gost28147_MAC_12 = NULL;
 113
 114     ameth_GostR3410_2001 = NULL;
 115     ameth_Gost28147_MAC = NULL;
 116     ameth_GostR3410_2012_256 = NULL;
 117     ameth_GostR3410_2012_512 = NULL;
 118     ameth_Gost28147_MAC_12 = NULL;
 119
 120     return 1;
 121 }
 122
 123 static int bind_gost(ENGINE *e, const char *id)
 124 {
 125     int ret = 0;
 126     if (id && strcmp(id, engine_gost_id))
 127         return 0;
 128     if (ameth_GostR3410_2001) {
 129         printf("GOST engine already loaded\n");
 130         goto end;
 131     }
 132     if (!ENGINE_set_id(e, engine_gost_id)) {
 133         printf("ENGINE_set_id failed\n");
 134         goto end;
 135     }
 136     if (!ENGINE_set_name(e, engine_gost_name)) {
 137         printf("ENGINE_set_name failed\n");
 138         goto end;
 139     }
 140     if (!ENGINE_set_digests(e, gost_digests)) {
 141         printf("ENGINE_set_digests failed\n");
 142         goto end;
 143     }
 144     if (!ENGINE_set_ciphers(e, gost_ciphers)) {
 145         printf("ENGINE_set_ciphers failed\n");
 146         goto end;
 147     }
 148     if (!ENGINE_set_pkey_meths(e, gost_pkey_meths)) {
 149         printf("ENGINE_set_pkey_meths failed\n");
 150         goto end;
 151     }
 152     if (!ENGINE_set_pkey_asn1_meths(e, gost_pkey_asn1_meths)) {
 153         printf("ENGINE_set_pkey_asn1_meths failed\n");
 154         goto end;
 155     }
 156     /* Control function and commands */
 157     if (!ENGINE_set_cmd_defns(e, gost_cmds)) {
 158         fprintf(stderr, "ENGINE_set_cmd_defns failed\n");
 159         goto end;
 160     }
 161     if (!ENGINE_set_ctrl_function(e, gost_control_func)) {
 162         fprintf(stderr, "ENGINE_set_ctrl_func failed\n");
 163         goto end;
 164     }
 165     if (!ENGINE_set_destroy_function(e, gost_engine_destroy)
 166         || !ENGINE_set_init_function(e, gost_engine_init)
 167         || !ENGINE_set_finish_function(e, gost_engine_finish)) {
 168         goto end;
 169     }
 170
 171     if (!register_ameth_gost
 172         (NID_id_GostR3410_2001, &ameth_GostR3410_2001, "GOST2001",
 173          "GOST R 34.10-2001"))
 174         goto end;
 175     if (!register_ameth_gost
 176         (NID_id_GostR3410_2012_256, &ameth_GostR3410_2012_256, "GOST2012_256",
 177          "GOST R 34.10-2012 with 256 bit key"))
 178         goto end;
 179     if (!register_ameth_gost
 180         (NID_id_GostR3410_2012_512, &ameth_GostR3410_2012_512, "GOST2012_512",
 181          "GOST R 34.10-2012 with 512 bit key"))
 182         goto end;
 183     if (!register_ameth_gost(NID_id_Gost28147_89_MAC, &ameth_Gost28147_MAC,
 184                              "GOST-MAC", "GOST 28147-89 MAC"))
 185         goto end;
 186     if (!register_ameth_gost(NID_gost_mac_12, &ameth_Gost28147_MAC_12,
 187                              "GOST-MAC-12",
 188                              "GOST 28147-89 MAC with 2012 params"))
 189         goto end;
 190
 191     if (!register_pmeth_gost(NID_id_GostR3410_2001, &pmeth_GostR3410_2001, 0))
 192         goto end;
 193
 194     if (!register_pmeth_gost
 195         (NID_id_GostR3410_2012_256, &pmeth_GostR3410_2012_256, 0))
 196         goto end;
 197     if (!register_pmeth_gost
 198         (NID_id_GostR3410_2012_512, &pmeth_GostR3410_2012_512, 0))
 199         goto end;
 200     if (!register_pmeth_gost
 201         (NID_id_Gost28147_89_MAC, &pmeth_Gost28147_MAC, 0))
 202         goto end;
 203     if (!register_pmeth_gost(NID_gost_mac_12, &pmeth_Gost28147_MAC_12, 0))
 204         goto end;
 205     if (!ENGINE_register_ciphers(e)
 206         || !ENGINE_register_digests(e)
 207         || !ENGINE_register_pkey_meths(e)
 208         /* These two actually should go in LIST_ADD command */
 209         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost)
 210         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost_cbc)
 211         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost_cpacnt)
 212         || !EVP_add_cipher(&cipher_gost_cpcnt_12)
 213         || !EVP_add_digest(digest_gost())
 214         || !EVP_add_digest(digest_gost2012_512())
 215         || !EVP_add_digest(digest_gost2012_256())
 216         || !EVP_add_digest(imit_gost_cpa())
 217         || !EVP_add_digest(imit_gost_cp_12())
 218         ) {
 219         goto end;
 220     }
 221
 222     ERR_load_GOST_strings();
 223     ret = 1;
 224  end:
 225     return ret;
 226 }
 227
 228 #ifndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
 229 IMPLEMENT_DYNAMIC_BIND_FN(bind_gost)
 230     IMPLEMENT_DYNAMIC_CHECK_FN()
 231 #endif                          /* ndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE */
 232 static int gost_digests(ENGINE *e, const EVP_MD **digest,
 233                         const int **nids, int nid)
 234 {
 235     int ok = 1;
 236     if (!digest) {
 237         return gost_digest_nids(nids);
 238     }
 239     if (nid == NID_id_GostR3411_94) {
 240         *digest = digest_gost();
 241     } else if (nid == NID_id_Gost28147_89_MAC) {
 242         *digest = imit_gost_cpa();
 243     } else {
 244         ok = 0;
 245         *digest = NULL;
 246     }
 247     return ok;
 248 }
 249
 250 static int gost_ciphers(ENGINE *e, const EVP_CIPHER **cipher,
 251                         const int **nids, int nid)
 252 {
 253     int ok = 1;
 254     if (!cipher) {
 255         *nids = gost_cipher_nids;
 256         return sizeof(gost_cipher_nids) / sizeof(gost_cipher_nids[0]) - 1;
 257     }
 258
 259     if (nid == NID_id_Gost28147_89) {
 260         *cipher = &cipher_gost;
 261     } else if (nid == NID_gost89_cnt) {
 262         *cipher = &cipher_gost_cpacnt;
 263     } else if (nid == NID_gost89_cnt_12) {
 264         *cipher = &cipher_gost_cpcnt_12;
 265     } else if (nid == NID_gost89_cbc) {
 266         *cipher = &cipher_gost_cbc;
 267     } else {
 268         ok = 0;
 269         *cipher = NULL;
 270     }
 271     return ok;
 272 }
 273
 274 static int gost_pkey_meths(ENGINE *e, EVP_PKEY_METHOD **pmeth,
 275                            const int **nids, int nid)
 276 {
 277     if (!pmeth) {
 278         *nids = gost_pkey_meth_nids;
 279         return sizeof(gost_pkey_meth_nids) / sizeof(gost_pkey_meth_nids[0]) -
 280             1;
 281     }
 282
 283     switch (nid) {
 284     case NID_id_GostR3410_2001:
 285         *pmeth = pmeth_GostR3410_2001;
 286         return 1;
 287     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 288         *pmeth = pmeth_GostR3410_2012_256;
 289         return 1;
 290     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 291         *pmeth = pmeth_GostR3410_2012_512;
 292         return 1;
 293     case NID_id_Gost28147_89_MAC:
 294         *pmeth = pmeth_Gost28147_MAC;
 295         return 1;
 296     case NID_gost_mac_12:
 297         *pmeth = pmeth_Gost28147_MAC_12;
 298         return 1;
 299
 300     default:;
 301     }
 302
 303     *pmeth = NULL;
 304     return 0;
 305 }
 306
 307 static int gost_pkey_asn1_meths(ENGINE *e, EVP_PKEY_ASN1_METHOD **ameth,
 308                                 const int **nids, int nid)
 309 {
 310     if (!ameth) {
 311         *nids = gost_pkey_meth_nids;
 312         return sizeof(gost_pkey_meth_nids) / sizeof(gost_pkey_meth_nids[0]) -
 313             1;
 314     }
 315     switch (nid) {
 316     case NID_id_GostR3410_2001:
 317         *ameth = ameth_GostR3410_2001;
 318         return 1;
 319     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 320         *ameth = ameth_GostR3410_2012_256;
 321         return 1;
 322     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 323         *ameth = ameth_GostR3410_2012_512;
 324         return 1;
 325     case NID_id_Gost28147_89_MAC:
 326         *ameth = ameth_Gost28147_MAC;
 327         return 1;
 328     case NID_gost_mac_12:
 329         *ameth = ameth_Gost28147_MAC_12;
 330         return 1;
 331
 332     default:;
 333     }
 334
 335     *ameth = NULL;
 336     return 0;
 337 }
 338
 339 #ifdef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
 340 static ENGINE *engine_gost(void)
 341 {
 342     ENGINE *ret = ENGINE_new();
 343     if (!ret)
 344         return NULL;
 345     if (!bind_gost(ret, engine_gost_id)) {
 346         ENGINE_free(ret);
 347         return NULL;
 348     }
 349     return ret;
 350 }
 351
 352 void ENGINE_load_gost(void)
 353 {
 354     ENGINE *toadd;
 355     if (pmeth_GostR3410_2001)
 356         return;
 357     toadd = engine_gost();
 358     if (!toadd)
 359         return;
 360     ENGINE_add(toadd);
 361     ENGINE_free(toadd);
 362     ERR_clear_error();
 363 }
 364 #endif