~noskcaj/ubuntu/saucy/sflphone/merge-1.2.3-2

« back to all changes in this revision

Viewing changes to daemon/libs/pjproject/third_party/srtp/crypto/cipher/cipher.c

  • Committer: Jackson Doak
  • Date: 2013-07-10 21:04:46 UTC
  • mfrom: (20.1.3 sid)
  • Revision ID: noskcaj@ubuntu.com-20130710210446-y8f587vza807icr9
Properly merged from upstream.

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
1
 
/*
2
 
 * cipher.c
3
 
 *
4
 
 * cipher meta-functions
5
 
 *
6
 
 * David A. McGrew
7
 
 * Cisco Systems, Inc.
8
 
 * 
9
 
 */
10
 
 
11
 
/*
12
 
 *      
13
 
 * Copyright (c) 2001-2006, Cisco Systems, Inc.
14
 
 * All rights reserved.
15
 
 * 
16
 
 * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
17
 
 * modification, are permitted provided that the following conditions
18
 
 * are met:
19
 
 * 
20
 
 *   Redistributions of source code must retain the above copyright
21
 
 *   notice, this list of conditions and the following disclaimer.
22
 
 * 
23
 
 *   Redistributions in binary form must reproduce the above
24
 
 *   copyright notice, this list of conditions and the following
25
 
 *   disclaimer in the documentation and/or other materials provided
26
 
 *   with the distribution.
27
 
 * 
28
 
 *   Neither the name of the Cisco Systems, Inc. nor the names of its
29
 
 *   contributors may be used to endorse or promote products derived
30
 
 *   from this software without specific prior written permission.
31
 
 * 
32
 
 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
33
 
 * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
34
 
 * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
35
 
 * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE
36
 
 * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT,
37
 
 * INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
38
 
 * (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
39
 
 * SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
40
 
 * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
41
 
 * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
42
 
 * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
43
 
 * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
44
 
 *
45
 
 */
46
 
 
47
 
#include "cipher.h"
48
 
#include "rand_source.h"        /* used in invertibiltiy tests        */
49
 
#include "alloc.h"              /* for crypto_alloc(), crypto_free()  */
50
 
 
51
 
debug_module_t mod_cipher = {
52
 
  0,                 /* debugging is off by default */
53
 
  "cipher"           /* printable module name       */
54
 
};
55
 
 
56
 
err_status_t
57
 
cipher_output(cipher_t *c, uint8_t *buffer, int num_octets_to_output) {
58
 
  
59
 
  /* zeroize the buffer */
60
 
  octet_string_set_to_zero(buffer, num_octets_to_output);
61
 
  
62
 
  /* exor keystream into buffer */
63
 
  return cipher_encrypt(c, buffer, (unsigned int *) &num_octets_to_output);
64
 
}
65
 
 
66
 
/* some bookkeeping functions */
67
 
 
68
 
int
69
 
cipher_get_key_length(const cipher_t *c) {
70
 
  return c->key_len;
71
 
}
72
 
 
73
 
/* 
74
 
 * cipher_type_self_test(ct) tests a cipher of type ct against test cases
75
 
 * provided in an array of values of key, salt, xtd_seq_num_t,
76
 
 * plaintext, and ciphertext that is known to be good
77
 
 */
78
 
 
79
 
#define SELF_TEST_BUF_OCTETS 128
80
 
#define NUM_RAND_TESTS       128
81
 
#define MAX_KEY_LEN          64
82
 
 
83
 
err_status_t
84
 
cipher_type_self_test(const cipher_type_t *ct) {
85
 
  const cipher_test_case_t *test_case = ct->test_data;
86
 
  cipher_t *c;
87
 
  err_status_t status;
88
 
  uint8_t buffer[SELF_TEST_BUF_OCTETS];
89
 
  uint8_t buffer2[SELF_TEST_BUF_OCTETS];
90
 
  unsigned int len;
91
 
  int i, j, case_num = 0;
92
 
 
93
 
  debug_print(mod_cipher, "running self-test for cipher %s", 
94
 
              ct->description);
95
 
  
96
 
  /*
97
 
   * check to make sure that we have at least one test case, and
98
 
   * return an error if we don't - we need to be paranoid here
99
 
   */
100
 
  if (test_case == NULL)
101
 
    return err_status_cant_check;
102
 
 
103
 
  /*
104
 
   * loop over all test cases, perform known-answer tests of both the
105
 
   * encryption and decryption functions
106
 
   */  
107
 
  while (test_case != NULL) {
108
 
 
109
 
    /* allocate cipher */
110
 
    status = cipher_type_alloc(ct, &c, test_case->key_length_octets);
111
 
    if (status)
112
 
      return status;
113
 
    
114
 
    /*
115
 
     * test the encrypt function 
116
 
     */
117
 
    debug_print(mod_cipher, "testing encryption", NULL);    
118
 
    
119
 
    /* initialize cipher */
120
 
    status = cipher_init(c, test_case->key, direction_encrypt);
121
 
    if (status) {
122
 
      cipher_dealloc(c);
123
 
      return status;
124
 
    }
125
 
    
126
 
    /* copy plaintext into test buffer */
127
 
    if (test_case->ciphertext_length_octets > SELF_TEST_BUF_OCTETS) {
128
 
      cipher_dealloc(c);    
129
 
      return err_status_bad_param;
130
 
    }
131
 
    for (i=0; i < test_case->plaintext_length_octets; i++)
132
 
      buffer[i] = test_case->plaintext[i];
133
 
 
134
 
    debug_print(mod_cipher, "plaintext:    %s",
135
 
             octet_string_hex_string(buffer,
136
 
                                     test_case->plaintext_length_octets));
137
 
 
138
 
    /* set the initialization vector */
139
 
    status = cipher_set_iv(c, test_case->idx);
140
 
    if (status) {
141
 
      cipher_dealloc(c);
142
 
      return status;
143
 
    } 
144
 
    
145
 
    /* encrypt */
146
 
    len = test_case->plaintext_length_octets;
147
 
    status = cipher_encrypt(c, buffer, &len);
148
 
    if (status) {
149
 
      cipher_dealloc(c);
150
 
      return status;
151
 
    }
152
 
    
153
 
    debug_print(mod_cipher, "ciphertext:   %s",
154
 
             octet_string_hex_string(buffer,
155
 
                                     test_case->ciphertext_length_octets));
156
 
 
157
 
    /* compare the resulting ciphertext with that in the test case */
158
 
    if (len != test_case->ciphertext_length_octets)
159
 
      return err_status_algo_fail;
160
 
    status = err_status_ok;
161
 
    for (i=0; i < test_case->ciphertext_length_octets; i++)
162
 
      if (buffer[i] != test_case->ciphertext[i]) {
163
 
        status = err_status_algo_fail;
164
 
        debug_print(mod_cipher, "test case %d failed", case_num);
165
 
        debug_print(mod_cipher, "(failure at byte %d)", i);
166
 
        break;
167
 
      }
168
 
    if (status) {
169
 
 
170
 
      debug_print(mod_cipher, "c computed: %s",
171
 
             octet_string_hex_string(buffer,
172
 
                  2*test_case->plaintext_length_octets));
173
 
      debug_print(mod_cipher, "c expected: %s",
174
 
                  octet_string_hex_string(test_case->ciphertext,
175
 
                          2*test_case->plaintext_length_octets));
176
 
 
177
 
      cipher_dealloc(c);
178
 
      return err_status_algo_fail;
179
 
    }
180
 
 
181
 
    /*
182
 
     * test the decrypt function
183
 
     */
184
 
    debug_print(mod_cipher, "testing decryption", NULL);    
185
 
 
186
 
    /* re-initialize cipher for decryption */
187
 
    status = cipher_init(c, test_case->key, direction_decrypt);
188
 
    if (status) {
189
 
      cipher_dealloc(c);
190
 
      return status;
191
 
    }
192
 
 
193
 
    /* copy ciphertext into test buffer */
194
 
    if (test_case->ciphertext_length_octets > SELF_TEST_BUF_OCTETS) {
195
 
      cipher_dealloc(c);    
196
 
      return err_status_bad_param;
197
 
    }
198
 
    for (i=0; i < test_case->ciphertext_length_octets; i++)
199
 
      buffer[i] = test_case->ciphertext[i];
200
 
 
201
 
    debug_print(mod_cipher, "ciphertext:    %s",
202
 
                octet_string_hex_string(buffer,
203
 
                                        test_case->plaintext_length_octets));
204
 
 
205
 
    /* set the initialization vector */
206
 
    status = cipher_set_iv(c, test_case->idx);
207
 
    if (status) {
208
 
      cipher_dealloc(c);
209
 
      return status;
210
 
    } 
211
 
    
212
 
    /* decrypt */
213
 
    len = test_case->ciphertext_length_octets;
214
 
    status = cipher_decrypt(c, buffer, &len);
215
 
    if (status) {
216
 
      cipher_dealloc(c);
217
 
      return status;
218
 
    }
219
 
    
220
 
    debug_print(mod_cipher, "plaintext:   %s",
221
 
             octet_string_hex_string(buffer,
222
 
                                     test_case->plaintext_length_octets));
223
 
 
224
 
    /* compare the resulting plaintext with that in the test case */
225
 
    if (len != test_case->plaintext_length_octets)
226
 
      return err_status_algo_fail;
227
 
    status = err_status_ok;
228
 
    for (i=0; i < test_case->plaintext_length_octets; i++)
229
 
      if (buffer[i] != test_case->plaintext[i]) {
230
 
        status = err_status_algo_fail;
231
 
        debug_print(mod_cipher, "test case %d failed", case_num);
232
 
        debug_print(mod_cipher, "(failure at byte %d)", i);
233
 
      }
234
 
    if (status) {
235
 
 
236
 
      debug_print(mod_cipher, "p computed: %s",
237
 
             octet_string_hex_string(buffer,
238
 
                  2*test_case->plaintext_length_octets));
239
 
      debug_print(mod_cipher, "p expected: %s",
240
 
                  octet_string_hex_string(test_case->plaintext,
241
 
                          2*test_case->plaintext_length_octets));
242
 
 
243
 
      cipher_dealloc(c);
244
 
      return err_status_algo_fail;
245
 
    }
246
 
 
247
 
    /* deallocate the cipher */
248
 
    status = cipher_dealloc(c);
249
 
    if (status)
250
 
      return status;
251
 
    
252
 
    /* 
253
 
     * the cipher passed the test case, so move on to the next test
254
 
     * case in the list; if NULL, we'l proceed to the next test
255
 
     */   
256
 
    test_case = test_case->next_test_case;
257
 
    ++case_num;
258
 
  }
259
 
  
260
 
  /* now run some random invertibility tests */
261
 
 
262
 
  /* allocate cipher, using paramaters from the first test case */
263
 
  test_case = ct->test_data;
264
 
  status = cipher_type_alloc(ct, &c, test_case->key_length_octets);
265
 
  if (status)
266
 
      return status;
267
 
  
268
 
  rand_source_init();
269
 
  
270
 
  for (j=0; j < NUM_RAND_TESTS; j++) {
271
 
    unsigned length;
272
 
    unsigned plaintext_len;
273
 
    uint8_t key[MAX_KEY_LEN];
274
 
    uint8_t  iv[MAX_KEY_LEN];
275
 
 
276
 
    /* choose a length at random (leaving room for IV and padding) */
277
 
    length = rand() % (SELF_TEST_BUF_OCTETS - 64);
278
 
    debug_print(mod_cipher, "random plaintext length %d\n", length);
279
 
    status = rand_source_get_octet_string(buffer, length);
280
 
    if (status) return status;
281
 
 
282
 
    debug_print(mod_cipher, "plaintext:    %s",
283
 
                octet_string_hex_string(buffer, length));
284
 
 
285
 
    /* copy plaintext into second buffer */
286
 
    for (i=0; (unsigned int)i < length; i++)
287
 
      buffer2[i] = buffer[i];
288
 
    
289
 
    /* choose a key at random */
290
 
    if (test_case->key_length_octets > MAX_KEY_LEN)
291
 
      return err_status_cant_check;
292
 
    status = rand_source_get_octet_string(key, test_case->key_length_octets);
293
 
    if (status) return status;
294
 
 
295
 
   /* chose a random initialization vector */
296
 
    status = rand_source_get_octet_string(iv, MAX_KEY_LEN);
297
 
    if (status) return status;
298
 
        
299
 
    /* initialize cipher */
300
 
    status = cipher_init(c, key, direction_encrypt);
301
 
    if (status) {
302
 
      cipher_dealloc(c);
303
 
      return status;
304
 
    }
305
 
 
306
 
    /* set initialization vector */
307
 
    status = cipher_set_iv(c, test_case->idx);
308
 
    if (status) {
309
 
      cipher_dealloc(c);
310
 
      return status;
311
 
    } 
312
 
 
313
 
    /* encrypt buffer with cipher */
314
 
    plaintext_len = length;
315
 
    status = cipher_encrypt(c, buffer, &length);
316
 
    if (status) {
317
 
      cipher_dealloc(c);
318
 
      return status;
319
 
    }
320
 
    debug_print(mod_cipher, "ciphertext:   %s",
321
 
                octet_string_hex_string(buffer, length));
322
 
 
323
 
    /* 
324
 
     * re-initialize cipher for decryption, re-set the iv, then
325
 
     * decrypt the ciphertext
326
 
     */
327
 
    status = cipher_init(c, key, direction_decrypt);
328
 
    if (status) {
329
 
      cipher_dealloc(c);
330
 
      return status;
331
 
    }
332
 
    status = cipher_set_iv(c, test_case->idx);
333
 
    if (status) {
334
 
      cipher_dealloc(c);
335
 
      return status;
336
 
    } 
337
 
    status = cipher_decrypt(c, buffer, &length);
338
 
    if (status) {
339
 
      cipher_dealloc(c);
340
 
      return status;
341
 
    }    
342
 
 
343
 
    debug_print(mod_cipher, "plaintext[2]: %s",
344
 
                octet_string_hex_string(buffer, length));    
345
 
 
346
 
    /* compare the resulting plaintext with the original one */
347
 
    if (length != plaintext_len)
348
 
      return err_status_algo_fail;
349
 
    status = err_status_ok;
350
 
    for (i=0; i < plaintext_len; i++)
351
 
      if (buffer[i] != buffer2[i]) {
352
 
        status = err_status_algo_fail;
353
 
        debug_print(mod_cipher, "random test case %d failed", case_num);
354
 
        debug_print(mod_cipher, "(failure at byte %d)", i);
355
 
      }
356
 
    if (status) {
357
 
      cipher_dealloc(c);
358
 
      return err_status_algo_fail;
359
 
    }
360
 
        
361
 
  }
362
 
 
363
 
  cipher_dealloc(c);
364
 
 
365
 
  return err_status_ok;
366
 
}
367
 
 
368
 
 
369
 
/*
370
 
 * cipher_bits_per_second(c, l, t) computes (an estimate of) the
371
 
 * number of bits that a cipher implementation can encrypt in a second
372
 
 * 
373
 
 * c is a cipher (which MUST be allocated and initialized already), l
374
 
 * is the length in octets of the test data to be encrypted, and t is
375
 
 * the number of trials
376
 
 *
377
 
 * if an error is encountered, the value 0 is returned
378
 
 */
379
 
 
380
 
uint64_t
381
 
cipher_bits_per_second(cipher_t *c, int octets_in_buffer, int num_trials) {
382
 
  int i;
383
 
  v128_t nonce;
384
 
  clock_t timer;
385
 
  unsigned char *enc_buf;
386
 
  unsigned int len = octets_in_buffer;
387
 
 
388
 
  enc_buf = (unsigned char*) crypto_alloc(octets_in_buffer);
389
 
  if (enc_buf == NULL)
390
 
    return 0;  /* indicate bad parameters by returning null */
391
 
  
392
 
  /* time repeated trials */
393
 
  v128_set_to_zero(&nonce);
394
 
  timer = clock();
395
 
  for(i=0; i < num_trials; i++, nonce.v32[3] = i) {
396
 
    cipher_set_iv(c, &nonce);
397
 
    cipher_encrypt(c, enc_buf, &len);
398
 
  }
399
 
  timer = clock() - timer;
400
 
 
401
 
  crypto_free(enc_buf);
402
 
 
403
 
  if (timer == 0) {
404
 
    /* Too fast! */
405
 
    return 0;
406
 
  }
407
 
  
408
 
  return (uint64_t)CLOCKS_PER_SEC * num_trials * 8 * octets_in_buffer / timer;
409
 
}