Hannes Tschofenig / Mbed 2 deprecated aes-gcm-test-program

Example program to test AES-GCM functionality. Used for a workshop

Dependencies:   mbed

SSL/library/hmac_drbg.c@0:796d0f61a05b, 2018-09-27 (annotated)

Committer:
HannesTschofenig
Date:
Thu Sep 27 06:34:22 2018 +0000
Revision:
0:796d0f61a05b
Example AES-GCM test program

Who changed what in which revision?

UserRevisionLine numberNew contents of line
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 1 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 2 * HMAC_DRBG implementation (NIST SP 800-90)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 3 *
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 4 * Copyright (C) 2014, Brainspark B.V.
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 5 *
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 6 * This file is part of PolarSSL (http://www.polarssl.org)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 7 * Lead Maintainer: Paul Bakker <polarssl_maintainer at polarssl.org>
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 8 *
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 9 * All rights reserved.
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HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 11 * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
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HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 13 * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
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HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 15 *
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 16 * This program is distributed in the hope that it will be useful,
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HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 18 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 19 * GNU General Public License for more details.
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 20 *
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 21 * You should have received a copy of the GNU General Public License along
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 22 * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 23 * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 24 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 25
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 26 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 27 * The NIST SP 800-90A DRBGs are described in the following publication.
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 28 * http://csrc.nist.gov/publications/nistpubs/800-90A/SP800-90A.pdf
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 29 * References below are based on rev. 1 (January 2012).
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 30 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 31
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 32 #if !defined(POLARSSL_CONFIG_FILE)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 33 #include "polarssl/config.h"
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 34 #else
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 35 #include POLARSSL_CONFIG_FILE
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 36 #endif
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 37
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 38 #if defined(POLARSSL_HMAC_DRBG_C)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 39
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 40 #include "polarssl/hmac_drbg.h"
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 41
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 42 #if defined(POLARSSL_FS_IO)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 43 #include <stdio.h>
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 44 #endif
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 45
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 46 #if defined(POLARSSL_PLATFORM_C)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 47 #include "polarssl/platform.h"
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 48 #else
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 49 #define polarssl_printf printf
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 50 #endif
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 51
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 52 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 53 * HMAC_DRBG update, using optional additional data (10.1.2.2)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 54 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 55 void hmac_drbg_update( hmac_drbg_context *ctx,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 56 const unsigned char *additional, size_t add_len )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 57 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 58 size_t md_len = ctx->md_ctx.md_info->size;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 59 unsigned char rounds = ( additional != NULL && add_len != 0 ) ? 2 : 1;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 60 unsigned char sep[1];
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 61 unsigned char K[POLARSSL_MD_MAX_SIZE];
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 62
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 63 for( sep[0] = 0; sep[0] < rounds; sep[0]++ )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 64 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 65 /* Step 1 or 4 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 66 md_hmac_reset( &ctx->md_ctx );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 67 md_hmac_update( &ctx->md_ctx, ctx->V, md_len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 68 md_hmac_update( &ctx->md_ctx, sep, 1 );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 69 if( rounds == 2 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 70 md_hmac_update( &ctx->md_ctx, additional, add_len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 71 md_hmac_finish( &ctx->md_ctx, K );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 72
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 73 /* Step 2 or 5 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 74 md_hmac_starts( &ctx->md_ctx, K, md_len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 75 md_hmac_update( &ctx->md_ctx, ctx->V, md_len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 76 md_hmac_finish( &ctx->md_ctx, ctx->V );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 77 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 78 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 79
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 80 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 81 * Simplified HMAC_DRBG initialisation (for use with deterministic ECDSA)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 82 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 83 int hmac_drbg_init_buf( hmac_drbg_context *ctx,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 84 const md_info_t * md_info,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 85 const unsigned char *data, size_t data_len )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 86 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 87 int ret;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 88
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 89 memset( ctx, 0, sizeof( hmac_drbg_context ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 90
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 91 if( ( ret = md_init_ctx( &ctx->md_ctx, md_info ) ) != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 92 return( ret );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 93
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 94 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 95 * Set initial working state.
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 96 * Use the V memory location, which is currently all 0, to initialize the
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 97 * MD context with an all-zero key. Then set V to its initial value.
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 98 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 99 md_hmac_starts( &ctx->md_ctx, ctx->V, md_info->size );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 100 memset( ctx->V, 0x01, md_info->size );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 101
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 102 hmac_drbg_update( ctx, data, data_len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 103
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 104 return( 0 );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 105 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 106
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 107 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 108 * HMAC_DRBG reseeding: 10.1.2.4 (arabic) + 9.2 (Roman)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 109 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 110 int hmac_drbg_reseed( hmac_drbg_context *ctx,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 111 const unsigned char *additional, size_t len )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 112 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 113 unsigned char seed[POLARSSL_HMAC_DRBG_MAX_SEED_INPUT];
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 114 size_t seedlen;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 115
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 116 /* III. Check input length */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 117 if( len > POLARSSL_HMAC_DRBG_MAX_INPUT ||
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 118 ctx->entropy_len + len > POLARSSL_HMAC_DRBG_MAX_SEED_INPUT )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 119 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 120 return( POLARSSL_ERR_HMAC_DRBG_INPUT_TOO_BIG );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 121 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 122
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 123 memset( seed, 0, POLARSSL_HMAC_DRBG_MAX_SEED_INPUT );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 124
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 125 /* IV. Gather entropy_len bytes of entropy for the seed */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 126 if( ctx->f_entropy( ctx->p_entropy, seed, ctx->entropy_len ) != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 127 return( POLARSSL_ERR_HMAC_DRBG_ENTROPY_SOURCE_FAILED );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 128
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 129 seedlen = ctx->entropy_len;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 130
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 131 /* 1. Concatenate entropy and additional data if any */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 132 if( additional != NULL && len != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 133 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 134 memcpy( seed + seedlen, additional, len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 135 seedlen += len;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 136 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 137
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 138 /* 2. Update state */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 139 hmac_drbg_update( ctx, seed, seedlen );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 140
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 141 /* 3. Reset reseed_counter */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 142 ctx->reseed_counter = 1;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 143
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 144 /* 4. Done */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 145 return( 0 );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 146 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 147
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 148 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 149 * HMAC_DRBG initialisation (10.1.2.3 + 9.1)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 150 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 151 int hmac_drbg_init( hmac_drbg_context *ctx,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 152 const md_info_t * md_info,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 153 int (*f_entropy)(void *, unsigned char *, size_t),
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 154 void *p_entropy,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 155 const unsigned char *custom,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 156 size_t len )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 157 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 158 int ret;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 159 size_t entropy_len;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 160
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 161 memset( ctx, 0, sizeof( hmac_drbg_context ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 162
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 163 if( ( ret = md_init_ctx( &ctx->md_ctx, md_info ) ) != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 164 return( ret );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 165
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 166 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 167 * Set initial working state.
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 168 * Use the V memory location, which is currently all 0, to initialize the
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 169 * MD context with an all-zero key. Then set V to its initial value.
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 170 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 171 md_hmac_starts( &ctx->md_ctx, ctx->V, md_info->size );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 172 memset( ctx->V, 0x01, md_info->size );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 173
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 174 ctx->f_entropy = f_entropy;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 175 ctx->p_entropy = p_entropy;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 176
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 177 ctx->reseed_interval = POLARSSL_HMAC_DRBG_RESEED_INTERVAL;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 178
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 179 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 180 * See SP800-57 5.6.1 (p. 65-66) for the security strength provided by
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 181 * each hash function, then according to SP800-90A rev1 10.1 table 2,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 182 * min_entropy_len (in bits) is security_strength.
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 183 *
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 184 * (This also matches the sizes used in the NIST test vectors.)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 185 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 186 entropy_len = md_info->size <= 20 ? 16 : /* 160-bits hash -> 128 bits */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 187 md_info->size <= 28 ? 24 : /* 224-bits hash -> 192 bits */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 188 32; /* better (256+) -> 256 bits */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 189
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 190 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 191 * For initialisation, use more entropy to emulate a nonce
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 192 * (Again, matches test vectors.)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 193 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 194 ctx->entropy_len = entropy_len * 3 / 2;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 195
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 196 if( ( ret = hmac_drbg_reseed( ctx, custom, len ) ) != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 197 return( ret );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 198
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 199 ctx->entropy_len = entropy_len;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 200
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 201 return( 0 );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 202 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 203
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 204 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 205 * Set prediction resistance
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 206 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 207 void hmac_drbg_set_prediction_resistance( hmac_drbg_context *ctx,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 208 int resistance )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 209 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 210 ctx->prediction_resistance = resistance;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 211 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 212
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 213 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 214 * Set entropy length grabbed for reseeds
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 215 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 216 void hmac_drbg_set_entropy_len( hmac_drbg_context *ctx, size_t len )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 217 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 218 ctx->entropy_len = len;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 219 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 220
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 221 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 222 * Set reseed interval
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 223 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 224 void hmac_drbg_set_reseed_interval( hmac_drbg_context *ctx, int interval )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 225 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 226 ctx->reseed_interval = interval;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 227 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 228
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 229 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 230 * HMAC_DRBG random function with optional additional data:
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 231 * 10.1.2.5 (arabic) + 9.3 (Roman)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 232 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 233 int hmac_drbg_random_with_add( void *p_rng,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 234 unsigned char *output, size_t out_len,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 235 const unsigned char *additional, size_t add_len )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 236 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 237 int ret;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 238 hmac_drbg_context *ctx = (hmac_drbg_context *) p_rng;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 239 size_t md_len = md_get_size( ctx->md_ctx.md_info );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 240 size_t left = out_len;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 241 unsigned char *out = output;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 242
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 243 /* II. Check request length */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 244 if( out_len > POLARSSL_HMAC_DRBG_MAX_REQUEST )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 245 return( POLARSSL_ERR_HMAC_DRBG_REQUEST_TOO_BIG );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 246
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 247 /* III. Check input length */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 248 if( add_len > POLARSSL_HMAC_DRBG_MAX_INPUT )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 249 return( POLARSSL_ERR_HMAC_DRBG_INPUT_TOO_BIG );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 250
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 251 /* 1. (aka VII and IX) Check reseed counter and PR */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 252 if( ctx->f_entropy != NULL && /* For no-reseeding instances */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 253 ( ctx->prediction_resistance == POLARSSL_HMAC_DRBG_PR_ON ||
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 254 ctx->reseed_counter > ctx->reseed_interval ) )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 255 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 256 if( ( ret = hmac_drbg_reseed( ctx, additional, add_len ) ) != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 257 return( ret );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 258
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 259 add_len = 0; /* VII.4 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 260 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 261
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 262 /* 2. Use additional data if any */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 263 if( additional != NULL && add_len != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 264 hmac_drbg_update( ctx, additional, add_len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 265
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 266 /* 3, 4, 5. Generate bytes */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 267 while( left != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 268 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 269 size_t use_len = left > md_len ? md_len : left;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 270
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 271 md_hmac_reset( &ctx->md_ctx );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 272 md_hmac_update( &ctx->md_ctx, ctx->V, md_len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 273 md_hmac_finish( &ctx->md_ctx, ctx->V );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 274
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 275 memcpy( out, ctx->V, use_len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 276 out += use_len;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 277 left -= use_len;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 278 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 279
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 280 /* 6. Update */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 281 hmac_drbg_update( ctx, additional, add_len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 282
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 283 /* 7. Update reseed counter */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 284 ctx->reseed_counter++;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 285
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 286 /* 8. Done */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 287 return( 0 );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 288 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 289
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 290 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 291 * HMAC_DRBG random function
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 292 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 293 int hmac_drbg_random( void *p_rng, unsigned char *output, size_t out_len )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 294 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 295 return( hmac_drbg_random_with_add( p_rng, output, out_len, NULL, 0 ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 296 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 297
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 298 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 299 * Free an HMAC_DRBG context
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 300 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 301 void hmac_drbg_free( hmac_drbg_context *ctx )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 302 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 303 if( ctx == NULL )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 304 return;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 305
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 306 md_free_ctx( &ctx->md_ctx );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 307
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 308 memset( ctx, 0, sizeof( hmac_drbg_context ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 309 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 310
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 311 #if defined(POLARSSL_FS_IO)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 312 int hmac_drbg_write_seed_file( hmac_drbg_context *ctx, const char *path )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 313 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 314 int ret;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 315 FILE *f;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 316 unsigned char buf[ POLARSSL_HMAC_DRBG_MAX_INPUT ];
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 317
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 318 if( ( f = fopen( path, "wb" ) ) == NULL )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 319 return( POLARSSL_ERR_HMAC_DRBG_FILE_IO_ERROR );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 320
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 321 if( ( ret = hmac_drbg_random( ctx, buf, sizeof( buf ) ) ) != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 322 goto exit;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 323
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 324 if( fwrite( buf, 1, sizeof( buf ), f ) != sizeof( buf ) )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 325 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 326 ret = POLARSSL_ERR_HMAC_DRBG_FILE_IO_ERROR;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 327 goto exit;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 328 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 329
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 330 ret = 0;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 331
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 332 exit:
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 333 fclose( f );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 334 return( ret );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 335 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 336
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 337 int hmac_drbg_update_seed_file( hmac_drbg_context *ctx, const char *path )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 338 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 339 FILE *f;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 340 size_t n;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 341 unsigned char buf[ POLARSSL_HMAC_DRBG_MAX_INPUT ];
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 342
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 343 if( ( f = fopen( path, "rb" ) ) == NULL )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 344 return( POLARSSL_ERR_HMAC_DRBG_FILE_IO_ERROR );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 345
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 346 fseek( f, 0, SEEK_END );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 347 n = (size_t) ftell( f );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 348 fseek( f, 0, SEEK_SET );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 349
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 350 if( n > POLARSSL_HMAC_DRBG_MAX_INPUT )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 351 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 352 fclose( f );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 353 return( POLARSSL_ERR_HMAC_DRBG_INPUT_TOO_BIG );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 354 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 355
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 356 if( fread( buf, 1, n, f ) != n )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 357 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 358 fclose( f );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 359 return( POLARSSL_ERR_HMAC_DRBG_FILE_IO_ERROR );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 360 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 361
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 362 fclose( f );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 363
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 364 hmac_drbg_update( ctx, buf, n );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 365
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 366 return( hmac_drbg_write_seed_file( ctx, path ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 367 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 368 #endif /* POLARSSL_FS_IO */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 369
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 370
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 371 #if defined(POLARSSL_SELF_TEST)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 372
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 373 #include <stdio.h>
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 374
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 375 #if !defined(POLARSSL_SHA1_C)
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 376 /* Dummy checkup routine */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 377 int hmac_drbg_self_test( int verbose )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 378 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 379
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 380 if( verbose != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 381 polarssl_printf( "\n" );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 382
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 383 return( 0 );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 384 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 385 #else
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 386
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 387 #define OUTPUT_LEN 80
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 388
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 389 /* From a NIST PR=true test vector */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 390 static unsigned char entropy_pr[] = {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 391 0xa0, 0xc9, 0xab, 0x58, 0xf1, 0xe2, 0xe5, 0xa4, 0xde, 0x3e, 0xbd, 0x4f,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 392 0xf7, 0x3e, 0x9c, 0x5b, 0x64, 0xef, 0xd8, 0xca, 0x02, 0x8c, 0xf8, 0x11,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 393 0x48, 0xa5, 0x84, 0xfe, 0x69, 0xab, 0x5a, 0xee, 0x42, 0xaa, 0x4d, 0x42,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 394 0x17, 0x60, 0x99, 0xd4, 0x5e, 0x13, 0x97, 0xdc, 0x40, 0x4d, 0x86, 0xa3,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 395 0x7b, 0xf5, 0x59, 0x54, 0x75, 0x69, 0x51, 0xe4 };
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 396 static const unsigned char result_pr[OUTPUT_LEN] = {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 397 0x9a, 0x00, 0xa2, 0xd0, 0x0e, 0xd5, 0x9b, 0xfe, 0x31, 0xec, 0xb1, 0x39,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 398 0x9b, 0x60, 0x81, 0x48, 0xd1, 0x96, 0x9d, 0x25, 0x0d, 0x3c, 0x1e, 0x94,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 399 0x10, 0x10, 0x98, 0x12, 0x93, 0x25, 0xca, 0xb8, 0xfc, 0xcc, 0x2d, 0x54,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 400 0x73, 0x19, 0x70, 0xc0, 0x10, 0x7a, 0xa4, 0x89, 0x25, 0x19, 0x95, 0x5e,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 401 0x4b, 0xc6, 0x00, 0x1d, 0x7f, 0x4e, 0x6a, 0x2b, 0xf8, 0xa3, 0x01, 0xab,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 402 0x46, 0x05, 0x5c, 0x09, 0xa6, 0x71, 0x88, 0xf1, 0xa7, 0x40, 0xee, 0xf3,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 403 0xe1, 0x5c, 0x02, 0x9b, 0x44, 0xaf, 0x03, 0x44 };
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 404
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 405 /* From a NIST PR=false test vector */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 406 static unsigned char entropy_nopr[] = {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 407 0x79, 0x34, 0x9b, 0xbf, 0x7c, 0xdd, 0xa5, 0x79, 0x95, 0x57, 0x86, 0x66,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 408 0x21, 0xc9, 0x13, 0x83, 0x11, 0x46, 0x73, 0x3a, 0xbf, 0x8c, 0x35, 0xc8,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 409 0xc7, 0x21, 0x5b, 0x5b, 0x96, 0xc4, 0x8e, 0x9b, 0x33, 0x8c, 0x74, 0xe3,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 410 0xe9, 0x9d, 0xfe, 0xdf };
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 411 static const unsigned char result_nopr[OUTPUT_LEN] = {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 412 0xc6, 0xa1, 0x6a, 0xb8, 0xd4, 0x20, 0x70, 0x6f, 0x0f, 0x34, 0xab, 0x7f,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 413 0xec, 0x5a, 0xdc, 0xa9, 0xd8, 0xca, 0x3a, 0x13, 0x3e, 0x15, 0x9c, 0xa6,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 414 0xac, 0x43, 0xc6, 0xf8, 0xa2, 0xbe, 0x22, 0x83, 0x4a, 0x4c, 0x0a, 0x0a,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 415 0xff, 0xb1, 0x0d, 0x71, 0x94, 0xf1, 0xc1, 0xa5, 0xcf, 0x73, 0x22, 0xec,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 416 0x1a, 0xe0, 0x96, 0x4e, 0xd4, 0xbf, 0x12, 0x27, 0x46, 0xe0, 0x87, 0xfd,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 417 0xb5, 0xb3, 0xe9, 0x1b, 0x34, 0x93, 0xd5, 0xbb, 0x98, 0xfa, 0xed, 0x49,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 418 0xe8, 0x5f, 0x13, 0x0f, 0xc8, 0xa4, 0x59, 0xb7 };
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 419
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 420 /* "Entropy" from buffer */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 421 static size_t test_offset;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 422 static int hmac_drbg_self_test_entropy( void *data,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 423 unsigned char *buf, size_t len )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 424 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 425 const unsigned char *p = data;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 426 memcpy( buf, p + test_offset, len );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 427 test_offset += len;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 428 return( 0 );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 429 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 430
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 431 #define CHK( c ) if( (c) != 0 ) \
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 432 { \
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 433 if( verbose != 0 ) \
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 434 polarssl_printf( "failed\n" ); \
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 435 return( 1 ); \
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 436 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 437
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 438 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 439 * Checkup routine for HMAC_DRBG with SHA-1
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 440 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 441 int hmac_drbg_self_test( int verbose )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 442 {
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 443 hmac_drbg_context ctx;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 444 unsigned char buf[OUTPUT_LEN];
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 445 const md_info_t *md_info = md_info_from_type( POLARSSL_MD_SHA1 );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 446
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 447 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 448 * PR = True
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 449 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 450 if( verbose != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 451 polarssl_printf( " HMAC_DRBG (PR = True) : " );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 452
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 453 test_offset = 0;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 454 CHK( hmac_drbg_init( &ctx, md_info,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 455 hmac_drbg_self_test_entropy, entropy_pr,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 456 NULL, 0 ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 457 hmac_drbg_set_prediction_resistance( &ctx, POLARSSL_HMAC_DRBG_PR_ON );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 458 CHK( hmac_drbg_random( &ctx, buf, OUTPUT_LEN ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 459 CHK( hmac_drbg_random( &ctx, buf, OUTPUT_LEN ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 460 CHK( memcmp( buf, result_pr, OUTPUT_LEN ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 461 hmac_drbg_free( &ctx );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 462
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 463 if( verbose != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 464 polarssl_printf( "passed\n" );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 465
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 466 /*
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 467 * PR = False
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 468 */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 469 if( verbose != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 470 polarssl_printf( " HMAC_DRBG (PR = False) : " );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 471
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 472 test_offset = 0;
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 473 CHK( hmac_drbg_init( &ctx, md_info,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 474 hmac_drbg_self_test_entropy, entropy_nopr,
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 475 NULL, 0 ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 476 CHK( hmac_drbg_reseed( &ctx, NULL, 0 ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 477 CHK( hmac_drbg_random( &ctx, buf, OUTPUT_LEN ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 478 CHK( hmac_drbg_random( &ctx, buf, OUTPUT_LEN ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 479 CHK( memcmp( buf, result_nopr, OUTPUT_LEN ) );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 480 hmac_drbg_free( &ctx );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 481
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 482 if( verbose != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 483 polarssl_printf( "passed\n" );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 484
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 485 if( verbose != 0 )
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 486 polarssl_printf( "\n" );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 487
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 488 return( 0 );
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 489 }
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 490 #endif /* POLARSSL_SHA1_C */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 491 #endif /* POLARSSL_SELF_TEST */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 492
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 493 #endif /* POLARSSL_HMAC_DRBG_C */
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 494
HannesTschofenig 0:796d0f61a05b 495