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
 104     imit_gost_cpa_destroy();
 105     imit_gost_cp_12_destroy();
 106
 107     cipher_gost_destroy();
 108
 109     gost_param_free();
 110
 111     pmeth_GostR3410_2001 = NULL;
 112     pmeth_Gost28147_MAC = NULL;
 113     pmeth_GostR3410_2012_256 = NULL;
 114     pmeth_GostR3410_2012_512 = NULL;
 115     pmeth_Gost28147_MAC_12 = NULL;
 116
 117     ameth_GostR3410_2001 = NULL;
 118     ameth_Gost28147_MAC = NULL;
 119     ameth_GostR3410_2012_256 = NULL;
 120     ameth_GostR3410_2012_512 = NULL;
 121     ameth_Gost28147_MAC_12 = NULL;
 122
 123     return 1;
 124 }
 125
 126 static int bind_gost(ENGINE *e, const char *id)
 127 {
 128     int ret = 0;
 129     if (id && strcmp(id, engine_gost_id))
 130         return 0;
 131     if (ameth_GostR3410_2001) {
 132         printf("GOST engine already loaded\n");
 133         goto end;
 134     }
 135     if (!ENGINE_set_id(e, engine_gost_id)) {
 136         printf("ENGINE_set_id failed\n");
 137         goto end;
 138     }
 139     if (!ENGINE_set_name(e, engine_gost_name)) {
 140         printf("ENGINE_set_name failed\n");
 141         goto end;
 142     }
 143     if (!ENGINE_set_digests(e, gost_digests)) {
 144         printf("ENGINE_set_digests failed\n");
 145         goto end;
 146     }
 147     if (!ENGINE_set_ciphers(e, gost_ciphers)) {
 148         printf("ENGINE_set_ciphers failed\n");
 149         goto end;
 150     }
 151     if (!ENGINE_set_pkey_meths(e, gost_pkey_meths)) {
 152         printf("ENGINE_set_pkey_meths failed\n");
 153         goto end;
 154     }
 155     if (!ENGINE_set_pkey_asn1_meths(e, gost_pkey_asn1_meths)) {
 156         printf("ENGINE_set_pkey_asn1_meths failed\n");
 157         goto end;
 158     }
 159     /* Control function and commands */
 160     if (!ENGINE_set_cmd_defns(e, gost_cmds)) {
 161         fprintf(stderr, "ENGINE_set_cmd_defns failed\n");
 162         goto end;
 163     }
 164     if (!ENGINE_set_ctrl_function(e, gost_control_func)) {
 165         fprintf(stderr, "ENGINE_set_ctrl_func failed\n");
 166         goto end;
 167     }
 168     if (!ENGINE_set_destroy_function(e, gost_engine_destroy)
 169         || !ENGINE_set_init_function(e, gost_engine_init)
 170         || !ENGINE_set_finish_function(e, gost_engine_finish)) {
 171         goto end;
 172     }
 173
 174     if (!register_ameth_gost
 175         (NID_id_GostR3410_2001, &ameth_GostR3410_2001, "GOST2001",
 176          "GOST R 34.10-2001"))
 177         goto end;
 178     if (!register_ameth_gost
 179         (NID_id_GostR3410_2012_256, &ameth_GostR3410_2012_256, "GOST2012_256",
 180          "GOST R 34.10-2012 with 256 bit key"))
 181         goto end;
 182     if (!register_ameth_gost
 183         (NID_id_GostR3410_2012_512, &ameth_GostR3410_2012_512, "GOST2012_512",
 184          "GOST R 34.10-2012 with 512 bit key"))
 185         goto end;
 186     if (!register_ameth_gost(NID_id_Gost28147_89_MAC, &ameth_Gost28147_MAC,
 187                              "GOST-MAC", "GOST 28147-89 MAC"))
 188         goto end;
 189     if (!register_ameth_gost(NID_gost_mac_12, &ameth_Gost28147_MAC_12,
 190                              "GOST-MAC-12",
 191                              "GOST 28147-89 MAC with 2012 params"))
 192         goto end;
 193
 194     if (!register_pmeth_gost(NID_id_GostR3410_2001, &pmeth_GostR3410_2001, 0))
 195         goto end;
 196
 197     if (!register_pmeth_gost
 198         (NID_id_GostR3410_2012_256, &pmeth_GostR3410_2012_256, 0))
 199         goto end;
 200     if (!register_pmeth_gost
 201         (NID_id_GostR3410_2012_512, &pmeth_GostR3410_2012_512, 0))
 202         goto end;
 203     if (!register_pmeth_gost
 204         (NID_id_Gost28147_89_MAC, &pmeth_Gost28147_MAC, 0))
 205         goto end;
 206     if (!register_pmeth_gost(NID_gost_mac_12, &pmeth_Gost28147_MAC_12, 0))
 207         goto end;
 208     if (!ENGINE_register_ciphers(e)
 209         || !ENGINE_register_digests(e)
 210         || !ENGINE_register_pkey_meths(e)
 211         /* These two actually should go in LIST_ADD command */
 212         || !EVP_add_cipher(cipher_gost())
 213         || !EVP_add_cipher(cipher_gost_cbc())
 214         || !EVP_add_cipher(cipher_gost_cpacnt())
 215         || !EVP_add_cipher(cipher_gost_cpcnt_12())
 216         || !EVP_add_digest(digest_gost())
 217         || !EVP_add_digest(digest_gost2012_512())
 218         || !EVP_add_digest(digest_gost2012_256())
 219         || !EVP_add_digest(imit_gost_cpa())
 220         || !EVP_add_digest(imit_gost_cp_12())
 221         ) {
 222         goto end;
 223     }
 224
 225     ERR_load_GOST_strings();
 226     ret = 1;
 227  end:
 228     return ret;
 229 }
 230
 231 #ifndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
 232 IMPLEMENT_DYNAMIC_BIND_FN(bind_gost)
 233     IMPLEMENT_DYNAMIC_CHECK_FN()
 234 #endif                          /* ndef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE */
 235 static int gost_digests(ENGINE *e, const EVP_MD **digest,
 236                         const int **nids, int nid)
 237 {
 238     int ok = 1;
 239     if (!digest) {
 240         return gost_digest_nids(nids);
 241     }
 242     if (nid == NID_id_GostR3411_94) {
 243         *digest = digest_gost();
 244     } else if (nid == NID_id_Gost28147_89_MAC) {
 245         *digest = imit_gost_cpa();
 246     } else if (nid == NID_id_GostR3411_2012_256) {
 247         *digest = digest_gost2012_256();
 248     } else if (nid == NID_id_GostR3411_2012_512) {
 249         *digest = digest_gost2012_512();
 250     } else if (nid == NID_gost_mac_12) {
 251         *digest = imit_gost_cp_12();
 252     } else {
 253         ok = 0;
 254         *digest = NULL;
 255     }
 256     return ok;
 257 }
 258
 259 static int gost_ciphers(ENGINE *e, const EVP_CIPHER **cipher,
 260                         const int **nids, int nid)
 261 {
 262     int ok = 1;
 263     if (!cipher) {
 264         *nids = gost_cipher_nids;
 265         return sizeof(gost_cipher_nids) / sizeof(gost_cipher_nids[0]) - 1;
 266     }
 267
 268     if (nid == NID_id_Gost28147_89) {
 269         *cipher = cipher_gost();
 270     } else if (nid == NID_gost89_cnt) {
 271         *cipher = cipher_gost_cpacnt();
 272     } else if (nid == NID_gost89_cnt_12) {
 273         *cipher = cipher_gost_cpcnt_12();
 274     } else if (nid == NID_gost89_cbc) {
 275         *cipher = cipher_gost_cbc();
 276     } else {
 277         ok = 0;
 278         *cipher = NULL;
 279     }
 280     return ok;
 281 }
 282
 283 static int gost_pkey_meths(ENGINE *e, EVP_PKEY_METHOD **pmeth,
 284                            const int **nids, int nid)
 285 {
 286     if (!pmeth) {
 287         *nids = gost_pkey_meth_nids;
 288         return sizeof(gost_pkey_meth_nids) / sizeof(gost_pkey_meth_nids[0]) -
 289             1;
 290     }
 291
 292     switch (nid) {
 293     case NID_id_GostR3410_2001:
 294         *pmeth = pmeth_GostR3410_2001;
 295         return 1;
 296     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 297         *pmeth = pmeth_GostR3410_2012_256;
 298         return 1;
 299     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 300         *pmeth = pmeth_GostR3410_2012_512;
 301         return 1;
 302     case NID_id_Gost28147_89_MAC:
 303         *pmeth = pmeth_Gost28147_MAC;
 304         return 1;
 305     case NID_gost_mac_12:
 306         *pmeth = pmeth_Gost28147_MAC_12;
 307         return 1;
 308
 309     default:;
 310     }
 311
 312     *pmeth = NULL;
 313     return 0;
 314 }
 315
 316 static int gost_pkey_asn1_meths(ENGINE *e, EVP_PKEY_ASN1_METHOD **ameth,
 317                                 const int **nids, int nid)
 318 {
 319     if (!ameth) {
 320         *nids = gost_pkey_meth_nids;
 321         return sizeof(gost_pkey_meth_nids) / sizeof(gost_pkey_meth_nids[0]) -
 322             1;
 323     }
 324     switch (nid) {
 325     case NID_id_GostR3410_2001:
 326         *ameth = ameth_GostR3410_2001;
 327         return 1;
 328     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 329         *ameth = ameth_GostR3410_2012_256;
 330         return 1;
 331     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 332         *ameth = ameth_GostR3410_2012_512;
 333         return 1;
 334     case NID_id_Gost28147_89_MAC:
 335         *ameth = ameth_Gost28147_MAC;
 336         return 1;
 337     case NID_gost_mac_12:
 338         *ameth = ameth_Gost28147_MAC_12;
 339         return 1;
 340
 341     default:;
 342     }
 343
 344     *ameth = NULL;
 345     return 0;
 346 }
 347
 348 #ifdef OPENSSL_NO_DYNAMIC_ENGINE
 349 static ENGINE *engine_gost(void)
 350 {
 351     ENGINE *ret = ENGINE_new();
 352     if (!ret)
 353         return NULL;
 354     if (!bind_gost(ret, engine_gost_id)) {
 355         ENGINE_free(ret);
 356         return NULL;
 357     }
 358     return ret;
 359 }
 360
 361 void ENGINE_load_gost(void)
 362 {
 363     ENGINE *toadd;
 364     if (pmeth_GostR3410_2001)
 365         return;
 366     toadd = engine_gost();
 367     if (!toadd)
 368         return;
 369     ENGINE_add(toadd);
 370     ENGINE_free(toadd);
 371     ERR_clear_error();
 372 }
 373 #endif