src/plugins/crypto_openssl/main.c

   1 /*
   2  *------------------------------------------------------------------
   3  * Copyright (c) 2019 Cisco and/or its affiliates.
   4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   5  * you may not use this file except in compliance with the License.
   6  * You may obtain a copy of the License at:
   7  *
   8  *     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9  *
  10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13  * See the License for the specific language governing permissions and
  14  * limitations under the License.
  15  *------------------------------------------------------------------
  16  */
  17
  18 #include <openssl/evp.h>
  19 #include <openssl/hmac.h>
  20 #include <openssl/rand.h>
  21
  22 #include <vlib/vlib.h>
  23 #include <vnet/plugin/plugin.h>
  24 #include <vnet/crypto/crypto.h>
  25 #include <vpp/app/version.h>
  26
  27 typedef struct
  28 {
  29   CLIB_CACHE_LINE_ALIGN_MARK (cacheline0);
  30   EVP_CIPHER_CTX *evp_cipher_ctx;
  31   HMAC_CTX *hmac_ctx;
  32 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER < 0x10100000L
  33   HMAC_CTX _hmac_ctx;
  34 #endif
  35 } openssl_per_thread_data_t;
  36
  37 static openssl_per_thread_data_t *per_thread_data = 0;
  38
  39 #define foreach_openssl_evp_op \
  40   _(DES_CBC, EVP_des_cbc) \
  41   _(3DES_CBC, EVP_des_ede3_cbc) \
  42   _(AES_128_CBC, EVP_aes_128_cbc) \
  43   _(AES_192_CBC, EVP_aes_192_cbc) \
  44   _(AES_256_CBC, EVP_aes_256_cbc)
  45
  46 #define foreach_openssl_hmac_op \
  47   _(MD5, EVP_md5) \
  48   _(SHA1, EVP_sha1) \
  49   _(SHA224, EVP_sha224) \
  50   _(SHA256, EVP_sha256) \
  51   _(SHA384, EVP_sha384) \
  52   _(SHA512, EVP_sha512)
  53
  54 static_always_inline u32
  55 openssl_ops_enc_cbc (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops,
  56                      const EVP_CIPHER * cipher)
  57 {
  58   openssl_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (per_thread_data,
  59                                                      vm->thread_index);
  60   EVP_CIPHER_CTX *ctx = ptd->evp_cipher_ctx;
  61   u32 i;
  62   for (i = 0; i < n_ops; i++)
  63     {
  64       vnet_crypto_op_t *op = ops[i];
  65       int out_len;
  66
  67       if (op->flags & VNET_CRYPTO_OP_FLAG_INIT_IV)
  68         RAND_bytes (op->iv, 16);
  69
  70       EVP_EncryptInit_ex (ctx, cipher, NULL, op->key, op->iv);
  71       EVP_EncryptUpdate (ctx, op->dst, &out_len, op->src, op->len);
  72       if (out_len < op->len)
  73         EVP_EncryptFinal_ex (ctx, op->dst + out_len, &out_len);
  74       op->status = VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED;
  75     }
  76   return n_ops;
  77 }
  78
  79 static_always_inline u32
  80 openssl_ops_dec_cbc (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops,
  81                      const EVP_CIPHER * cipher)
  82 {
  83   openssl_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (per_thread_data,
  84                                                      vm->thread_index);
  85   EVP_CIPHER_CTX *ctx = ptd->evp_cipher_ctx;
  86   u32 i;
  87   for (i = 0; i < n_ops; i++)
  88     {
  89       vnet_crypto_op_t *op = ops[i];
  90       int out_len;
  91
  92       EVP_DecryptInit_ex (ctx, cipher, NULL, op->key, op->iv);
  93       EVP_DecryptUpdate (ctx, op->dst, &out_len, op->src, op->len);
  94       if (out_len < op->len)
  95         EVP_DecryptFinal_ex (ctx, op->dst + out_len, &out_len);
  96       op->status = VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED;
  97     }
  98   return n_ops;
  99 }
 100
 101 static_always_inline u32
 102 openssl_ops_hmac (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops,
 103                   const EVP_MD * md)
 104 {
 105   u8 buffer[64];
 106   openssl_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (per_thread_data,
 107                                                      vm->thread_index);
 108   HMAC_CTX *ctx = ptd->hmac_ctx;
 109   u32 i;
 110   for (i = 0; i < n_ops; i++)
 111     {
 112       vnet_crypto_op_t *op = ops[i];
 113       unsigned int out_len;
 114
 115       HMAC_Init_ex (ctx, op->key, op->key_len, md, NULL);
 116       HMAC_Update (ctx, op->src, op->len);
 117       if (op->hmac_trunc_len)
 118         {
 119           HMAC_Final (ctx, buffer, &out_len);
 120           clib_memcpy_fast (op->dst, buffer, op->hmac_trunc_len);
 121         }
 122       else
 123         HMAC_Final (ctx, op->dst, &out_len);
 124       op->status = VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED;
 125     }
 126   return n_ops;
 127 }
 128
 129 #define _(a, b) \
 130 static u32 \
 131 openssl_ops_enc_##a (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops) \
 132 { return openssl_ops_enc_cbc (vm, ops, n_ops, b ()); } \
 133 \
 134 u32 \
 135 openssl_ops_dec_##a (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops) \
 136 { return openssl_ops_dec_cbc (vm, ops, n_ops, b ()); }
 137
 138 foreach_openssl_evp_op;
 139 #undef _
 140
 141 #define _(a, b) \
 142 static u32 \
 143 openssl_ops_hmac_##a (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops) \
 144 { return openssl_ops_hmac (vm, ops, n_ops, b ()); } \
 145
 146 foreach_openssl_hmac_op;
 147 #undef _
 148
 149
 150 clib_error_t *
 151 crypto_openssl_init (vlib_main_t * vm)
 152 {
 153   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
 154   openssl_per_thread_data_t *ptd;
 155   u8 *seed_data = 0;
 156   time_t t;
 157   pid_t pid;
 158
 159   u32 eidx = vnet_crypto_register_engine (vm, "openssl", 50, "OpenSSL");
 160   clib_error_t *error;
 161
 162   if ((error = vlib_call_init_function (vm, vnet_crypto_init)))
 163     return error;
 164
 165 #define _(a, b) \
 166   vnet_crypto_register_ops_handler (vm, eidx, VNET_CRYPTO_OP_##a##_ENC, \
 167                                     openssl_ops_enc_##a); \
 168   vnet_crypto_register_ops_handler (vm, eidx, VNET_CRYPTO_OP_##a##_DEC, \
 169                                     openssl_ops_dec_##a);
 170
 171   foreach_openssl_evp_op;
 172 #undef _
 173
 174 #define _(a, b) \
 175   vnet_crypto_register_ops_handler (vm, eidx, VNET_CRYPTO_OP_##a##_HMAC, \
 176                                     openssl_ops_hmac_##a); \
 177
 178   foreach_openssl_hmac_op;
 179 #undef _
 180
 181   vec_validate_aligned (per_thread_data, tm->n_vlib_mains - 1,
 182                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 183
 184   vec_foreach (ptd, per_thread_data)
 185   {
 186     ptd->evp_cipher_ctx = EVP_CIPHER_CTX_new ();
 187 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER >= 0x10100000L
 188     ptd->hmac_ctx = HMAC_CTX_new ();
 189 #else
 190     HMAC_CTX_init (&(ptd->_hmac_ctx));
 191     ptd->hmac_ctx = &ptd->_hmac_ctx;
 192 #endif
 193   }
 194
 195   t = time (NULL);
 196   pid = getpid ();
 197   vec_add (seed_data, &t, sizeof (t));
 198   vec_add (seed_data, &pid, sizeof (pid));
 199   vec_add (seed_data, seed_data, sizeof (seed_data));
 200
 201   RAND_seed ((const void *) seed_data, vec_len (seed_data));
 202
 203   vec_free (seed_data);
 204
 205   return 0;
 206 }
 207
 208 VLIB_INIT_FUNCTION (crypto_openssl_init);
 209
 210 /* *INDENT-OFF* */
 211 VLIB_PLUGIN_REGISTER () = {
 212   .version = VPP_BUILD_VER,
 213   .description = "OpenSSL Crypto Engine Plugin",
 214 };
 215 /* *INDENT-ON* */
 216
 217 /*
 218  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 219  *
 220  * Local Variables:
 221  * eval: (c-set-style "gnu")
 222  * End:
 223  */