tests: implement crypto tests per RFC2202
[vpp.git] / 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       EVP_EncryptFinal_ex (ctx, op->dst + out_len, &out_len);
73       op->status = VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED;
74     }
75   return n_ops;
76 }
77
78 static_always_inline u32
79 openssl_ops_dec_cbc (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops,
80                      const EVP_CIPHER * cipher)
81 {
82   openssl_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (per_thread_data,
83                                                      vm->thread_index);
84   EVP_CIPHER_CTX *ctx = ptd->evp_cipher_ctx;
85   u32 i;
86   for (i = 0; i < n_ops; i++)
87     {
88       vnet_crypto_op_t *op = ops[i];
89       int out_len;
90
91       EVP_DecryptInit_ex (ctx, cipher, NULL, op->key, op->iv);
92       EVP_DecryptUpdate (ctx, op->dst, &out_len, op->src, op->len);
93       EVP_DecryptFinal_ex (ctx, op->dst + out_len, &out_len);
94       op->status = VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED;
95     }
96   return n_ops;
97 }
98
99 static_always_inline u32
100 openssl_ops_hmac (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops,
101                   const EVP_MD * md)
102 {
103   openssl_per_thread_data_t *ptd = vec_elt_at_index (per_thread_data,
104                                                      vm->thread_index);
105   HMAC_CTX *ctx = ptd->hmac_ctx;
106   u32 i;
107   for (i = 0; i < n_ops; i++)
108     {
109       vnet_crypto_op_t *op = ops[i];
110       unsigned int out_len;
111
112       HMAC_Init_ex (ctx, op->key, op->key_len, md, NULL);
113       HMAC_Update (ctx, op->src, op->len);
114       HMAC_Final (ctx, op->dst, &out_len);
115       op->status = VNET_CRYPTO_OP_STATUS_COMPLETED;
116     }
117   return n_ops;
118 }
119
120 #define _(a, b) \
121 static u32 \
122 openssl_ops_enc_##a (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops) \
123 { return openssl_ops_enc_cbc (vm, ops, n_ops, b ()); } \
124 \
125 u32 \
126 openssl_ops_dec_##a (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops) \
127 { return openssl_ops_dec_cbc (vm, ops, n_ops, b ()); }
128
129 foreach_openssl_evp_op;
130 #undef _
131
132 #define _(a, b) \
133 static u32 \
134 openssl_ops_hmac_##a (vlib_main_t * vm, vnet_crypto_op_t * ops[], u32 n_ops) \
135 { return openssl_ops_hmac (vm, ops, n_ops, b ()); } \
136
137 foreach_openssl_hmac_op;
138 #undef _
139
140
141 clib_error_t *
142 crypto_openssl_init (vlib_main_t * vm)
143 {
144   vlib_thread_main_t *tm = vlib_get_thread_main ();
145   openssl_per_thread_data_t *ptd;
146   u8 *seed_data = 0;
147   time_t t;
148   pid_t pid;
149
150   u32 eidx = vnet_crypto_register_engine (vm, "openssl", 50, "OpenSSL");
151   clib_error_t *error;
152
153   if ((error = vlib_call_init_function (vm, vnet_crypto_init)))
154     return error;
155
156 #define _(a, b) \
157   vnet_crypto_register_ops_handler (vm, eidx, VNET_CRYPTO_OP_##a##_ENC, \
158                                     openssl_ops_enc_##a); \
159   vnet_crypto_register_ops_handler (vm, eidx, VNET_CRYPTO_OP_##a##_DEC, \
160                                     openssl_ops_dec_##a);
161
162   foreach_openssl_evp_op;
163 #undef _
164
165 #define _(a, b) \
166   vnet_crypto_register_ops_handler (vm, eidx, VNET_CRYPTO_OP_##a##_HMAC, \
167                                     openssl_ops_hmac_##a); \
168
169   foreach_openssl_hmac_op;
170 #undef _
171
172   vec_validate_aligned (per_thread_data, tm->n_vlib_mains - 1,
173                         CLIB_CACHE_LINE_BYTES);
174
175   vec_foreach (ptd, per_thread_data)
176   {
177     ptd->evp_cipher_ctx = EVP_CIPHER_CTX_new ();
178 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER >= 0x10100000L
179     ptd->hmac_ctx = HMAC_CTX_new ();
180 #else
181     HMAC_CTX_init (&(ptd->_hmac_ctx));
182     ptd->hmac_ctx = &ptd->_hmac_ctx;
183 #endif
184   }
185
186   t = time (NULL);
187   pid = getpid ();
188   vec_add (seed_data, &t, sizeof (t));
189   vec_add (seed_data, &pid, sizeof (pid));
190   vec_add (seed_data, seed_data, sizeof (seed_data));
191
192   RAND_seed ((const void *) seed_data, vec_len (seed_data));
193
194   vec_free (seed_data);
195
196   return 0;
197 }
198
199 VLIB_INIT_FUNCTION (crypto_openssl_init);
200
201 /* *INDENT-OFF* */
202 VLIB_PLUGIN_REGISTER () = {
203   .version = VPP_BUILD_VER,
204   .description = "OpenSSL Crypto Engine Plugin",
205 };
206 /* *INDENT-ON* */
207
208 /*
209  * fd.io coding-style-patch-verification: ON
210  *
211  * Local Variables:
212  * eval: (c-set-style "gnu")
213  * End:
214  */