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   _(SHA1, EVP_sha1) \
  48   _(SHA224, EVP_sha224) \
  49   _(SHA256, EVP_sha256) \
  50   _(SHA384, EVP_sha384) \
  51   _(SHA512, EVP_sha512)
  52
  53 static_always_inline u32
  54 openssl_ops_enc_cbc (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops,
  55                      const EVP_CIPHER * cipher)
  56 {
  57   openssl_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (per_thread_data,
  58                                                      vm->thread_index);
  59   EVP_CIPHER_CTX *ctx = ptd->evp_cipher_ctx;
  60   u32 i;
  61   for (i = 0; i < n_ops; i++)
  62     {
  63       vnet_crypto_op_t *op = ops[i];
  64       int out_len;
  65
  66       if (op->flags & VNET_CRYPTO_OP_FLAG_INIT_IV)
  67         RAND_bytes (op->iv, 16);
  68
  69       EVP_EncryptInit_ex (ctx, cipher, NULL, op->key, op->iv);
  70       EVP_EncryptUpdate (ctx, op->dst, &out_len, op->src, op->len);
  71       EVP_EncryptFinal_ex (ctx, op->dst + out_len, &out_len);
  72       op->status = VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED;
  73     }
  74   return n_ops;
  75 }
  76
  77 static_always_inline u32
  78 openssl_ops_dec_cbc (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops,
  79                      const EVP_CIPHER * cipher)
  80 {
  81   openssl_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (per_thread_data,
  82                                                      vm->thread_index);
  83   EVP_CIPHER_CTX *ctx = ptd->evp_cipher_ctx;
  84   u32 i;
  85   for (i = 0; i < n_ops; i++)
  86     {
  87       vnet_crypto_op_t *op = ops[i];
  88       int out_len;
  89
  90       EVP_DecryptInit_ex (ctx, cipher, NULL, op->key, op->iv);
  91       EVP_DecryptUpdate (ctx, op->dst, &out_len, op->src, op->len);
  92       EVP_DecryptFinal_ex (ctx, op->dst + out_len, &out_len);
  93       op->status = VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED;
  94     }
  95   return n_ops;
  96 }
  97
  98 static_always_inline u32
  99 openssl_ops_hmac (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops,
 100                   const EVP_MD * md)
 101 {
 102   openssl_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (per_thread_data,
 103                                                      vm->thread_index);
 104   HMAC_CTX *ctx = ptd->hmac_ctx;
 105   u32 i;
 106   for (i = 0; i < n_ops; i++)
 107     {
 108       vnet_crypto_op_t *op = ops[i];
 109       unsigned int out_len;
 110
 111       HMAC_Init_ex (ctx, op->key, op->key_len, md, NULL);
 112       HMAC_Update (ctx, op->src, op->len);
 113       HMAC_Final (ctx, op->dst, &out_len);
 114       op->status = VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED;
 115     }
 116   return n_ops;
 117 }
 118
 119 #define _(a, b) \
 120 static u32 \
 121 openssl_ops_enc_##a (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops) \
 122 { return openssl_ops_enc_cbc (vm, ops, n_ops, b ()); } \
 123 \
 124 u32 \
 125 openssl_ops_dec_##a (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops) \
 126 { return openssl_ops_dec_cbc (vm, ops, n_ops, b ()); }
 127
 128 foreach_openssl_evp_op;
 129 #undef _
 130
 131 #define _(a, b) \
 132 static u32 \
 133 openssl_ops_hmac_##a (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops) \
 134 { return openssl_ops_hmac (vm, ops, n_ops, b ()); } \
 135
 136 foreach_openssl_hmac_op;
 137 #undef _
 138
 139
 140 clib_error_t *
 141 crypto_openssl_init (vlib_main_t * vm)
 142 {
 143   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
 144   openssl_per_thread_data_t *ptd;
 145   u8 *seed_data = 0;
 146   time_t t;
 147   pid_t pid;
 148
 149   u32 eidx = vnet_crypto_register_engine (vm, "openssl", 50, "OpenSSL");
 150   clib_error_t *error;
 151
 152   if ((error = vlib_call_init_function (vm, vnet_crypto_init)))
 153     return error;
 154
 155 #define _(a, b) \
 156   vnet_crypto_register_ops_handler (vm, eidx, VNET_CRYPTO_OP_##a##_ENC, \
 157                                     openssl_ops_enc_##a); \
 158   vnet_crypto_register_ops_handler (vm, eidx, VNET_CRYPTO_OP_##a##_DEC, \
 159                                     openssl_ops_dec_##a);
 160
 161   foreach_openssl_evp_op;
 162 #undef _
 163
 164 #define _(a, b) \
 165   vnet_crypto_register_ops_handler (vm, eidx, VNET_CRYPTO_OP_##a##_HMAC, \
 166                                     openssl_ops_hmac_##a); \
 167
 168   foreach_openssl_hmac_op;
 169 #undef _
 170
 171   vec_validate_aligned (per_thread_data, tm->n_vlib_mains - 1,
 172                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
 173
 174   vec_foreach (ptd, per_thread_data)
 175   {
 176     ptd->evp_cipher_ctx = EVP_CIPHER_CTX_new ();
 177 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER >= 0x10100000L
 178     ptd->hmac_ctx = HMAC_CTX_new ();
 179 #else
 180     HMAC_CTX_init (&(ptd->_hmac_ctx));
 181     ptd->hmac_ctx = &ptd->_hmac_ctx;
 182 #endif
 183   }
 184
 185   t = time (NULL);
 186   pid = getpid ();
 187   vec_add (seed_data, &t, sizeof (t));
 188   vec_add (seed_data, &pid, sizeof (pid));
 189   vec_add (seed_data, seed_data, sizeof (seed_data));
 190
 191   RAND_seed ((const void *) seed_data, vec_len (seed_data));
 192
 193   vec_free (seed_data);
 194
 195   return 0;
 196 }
 197
 198 VLIB_INIT_FUNCTION (crypto_openssl_init);
 199
 200 /* *INDENT-OFF* */
 201 VLIB_PLUGIN_REGISTER () = {
 202   .version = VPP_BUILD_VER,
 203   .description = "OpenSSL Crypto Engine Plugin",
 204 };
 205 /* *INDENT-ON* */
 206
 207 /*
 208  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
 209  *
 210  * Local Variables:
 211  * eval: (c-set-style "gnu")
 212  * End:
 213  */