source: trunk/libtransmission/crypto.c @ 7404

Last change on this file since 7404 was 7404, checked in by charles, 12 years ago

updated email address

  • Property svn:keywords set to Date Rev Author Id
File size: 7.0 KB
Line 
1/*
2 * This file Copyright (C) 2007-2008 Charles Kerr <charles@transmissionbt.com>
3 *
4 * This file is licensed by the GPL version 2.  Works owned by the
5 * Transmission project are granted a special exemption to clause 2(b)
6 * so that the bulk of its code can remain under the MIT license.
7 * This exemption does not extend to derived works not owned by
8 * the Transmission project.
9 *
10 * $Id: crypto.c 7404 2008-12-16 00:20:44Z charles $
11 */
12
13#include <stdlib.h> /* for abs() */
14#include <limits.h> /* for INT_MAX */
15#include <sys/types.h> /* for event.h, as well as netinet/in.h on some platforms
16                         */
17#include <assert.h>
18#include <inttypes.h> /* uint8_t */
19#include <string.h> /* memcpy */
20#include <stdarg.h>
21
22#include <openssl/bn.h>
23#include <openssl/dh.h>
24#include <openssl/rc4.h>
25#include <openssl/sha.h>
26#include <openssl/rand.h>
27
28#include <event.h>
29
30#include "crypto.h"
31#include "utils.h"
32
33typedef uint8_t tr_bool;
34
35/**
36***
37**/
38
39void
40tr_sha1( uint8_t *    setme,
41         const void * content1,
42         int          content1_len,
43         ... )
44{
45    va_list vl;
46    SHA_CTX sha;
47
48    SHA1_Init( &sha );
49    SHA1_Update( &sha, content1, content1_len );
50
51    va_start( vl, content1_len );
52    for( ; ; )
53    {
54        const void * content = (const void*) va_arg( vl, const void* );
55        const int    content_len = content ? (int) va_arg( vl, int ) : -1;
56        if( content == NULL || content_len < 1 )
57            break;
58        SHA1_Update( &sha, content, content_len );
59    }
60    va_end( vl );
61    SHA1_Final( setme, &sha );
62}
63
64/**
65***
66**/
67
68#define KEY_LEN 96
69
70#define PRIME_LEN 96
71
72static const uint8_t dh_P[PRIME_LEN] =
73{
74    0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xC9, 0x0F, 0xDA, 0xA2,
75    0x21, 0x68, 0xC2, 0x34, 0xC4, 0xC6, 0x62, 0x8B, 0x80, 0xDC, 0x1C, 0xD1,
76    0x29, 0x02, 0x4E, 0x08, 0x8A, 0x67, 0xCC, 0x74, 0x02, 0x0B, 0xBE, 0xA6,
77    0x3B, 0x13, 0x9B, 0x22, 0x51, 0x4A, 0x08, 0x79, 0x8E, 0x34, 0x04, 0xDD,
78    0xEF, 0x95, 0x19, 0xB3, 0xCD, 0x3A, 0x43, 0x1B, 0x30, 0x2B, 0x0A, 0x6D,
79    0xF2, 0x5F, 0x14, 0x37, 0x4F, 0xE1, 0x35, 0x6D, 0x6D, 0x51, 0xC2, 0x45,
80    0xE4, 0x85, 0xB5, 0x76, 0x62, 0x5E, 0x7E, 0xC6, 0xF4, 0x4C, 0x42, 0xE9,
81    0xA6, 0x3A, 0x36, 0x21, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x09, 0x05, 0x63,
82};
83
84static const uint8_t dh_G[] = { 2 };
85
86struct tr_crypto
87{
88    RC4_KEY         dec_key;
89    RC4_KEY         enc_key;
90    uint8_t         torrentHash[SHA_DIGEST_LENGTH];
91    tr_bool         isIncoming;
92    tr_bool         torrentHashIsSet;
93    tr_bool         mySecretIsSet;
94    uint8_t         myPublicKey[KEY_LEN];
95    uint8_t         mySecret[KEY_LEN];
96};
97
98/**
99***
100**/
101
102static DH*
103getSharedDH( void )
104{
105    static DH * dh = NULL;
106
107    if( dh == NULL )
108    {
109        dh = DH_new( );
110        dh->p = BN_bin2bn( dh_P, sizeof( dh_P ), NULL );
111        dh->g = BN_bin2bn( dh_G, sizeof( dh_G ), NULL );
112        DH_generate_key( dh );
113    }
114
115    return dh;
116}
117
118tr_crypto *
119tr_cryptoNew( const uint8_t * torrentHash,
120              int             isIncoming )
121{
122    int         len, offset;
123    tr_crypto * crypto;
124    DH *        dh = getSharedDH( );
125
126    crypto = tr_new0( tr_crypto, 1 );
127    crypto->isIncoming = isIncoming ? 1 : 0;
128    tr_cryptoSetTorrentHash( crypto, torrentHash );
129
130    /* DH can generate key sizes that are smaller than the size of
131       P with exponentially decreasing probability, in which case
132       the msb's of myPublicKey need to be zeroed appropriately. */
133    len = DH_size( dh );
134    offset = KEY_LEN - len;
135    assert( len <= KEY_LEN );
136    memset( crypto->myPublicKey, 0, offset );
137    BN_bn2bin( dh->pub_key, crypto->myPublicKey + offset );
138
139    return crypto;
140}
141
142void
143tr_cryptoFree( tr_crypto * crypto )
144{
145    tr_free( crypto );
146}
147
148/**
149***
150**/
151
152const uint8_t*
153tr_cryptoComputeSecret( tr_crypto *     crypto,
154                        const uint8_t * peerPublicKey )
155{
156    int      len, offset;
157    uint8_t  secret[KEY_LEN];
158    BIGNUM * bn = BN_bin2bn( peerPublicKey, KEY_LEN, NULL );
159    DH *     dh = getSharedDH( );
160
161    assert( DH_size( dh ) == KEY_LEN );
162
163    len = DH_compute_key( secret, bn, dh );
164    assert( len <= KEY_LEN );
165    offset = KEY_LEN - len;
166    memset( crypto->mySecret, 0, offset );
167    memcpy( crypto->mySecret + offset, secret, len );
168    crypto->mySecretIsSet = 1;
169
170    BN_free( bn );
171
172    return crypto->mySecret;
173}
174
175const uint8_t*
176tr_cryptoGetMyPublicKey( const tr_crypto * crypto,
177                         int *             setme_len )
178{
179    *setme_len = KEY_LEN;
180    return crypto->myPublicKey;
181}
182
183/**
184***
185**/
186
187static void
188initRC4( tr_crypto *  crypto,
189         RC4_KEY *    setme,
190         const char * key )
191{
192    SHA_CTX sha;
193    uint8_t buf[SHA_DIGEST_LENGTH];
194
195    assert( crypto->torrentHashIsSet );
196    assert( crypto->mySecretIsSet );
197
198    SHA1_Init( &sha );
199    SHA1_Update( &sha, key, 4 );
200    SHA1_Update( &sha, crypto->mySecret, KEY_LEN );
201    SHA1_Update( &sha, crypto->torrentHash, SHA_DIGEST_LENGTH );
202    SHA1_Final( buf, &sha );
203    RC4_set_key( setme, SHA_DIGEST_LENGTH, buf );
204}
205
206void
207tr_cryptoDecryptInit( tr_crypto * crypto )
208{
209    unsigned char discard[1024];
210    const char *  txt = crypto->isIncoming ? "keyA" : "keyB";
211
212    initRC4( crypto, &crypto->dec_key, txt );
213    RC4( &crypto->dec_key, sizeof( discard ), discard, discard );
214}
215
216void
217tr_cryptoDecrypt( tr_crypto *  crypto,
218                  size_t       buf_len,
219                  const void * buf_in,
220                  void *       buf_out )
221{
222    RC4( &crypto->dec_key, buf_len,
223         (const unsigned char*)buf_in,
224         (unsigned char*)buf_out );
225}
226
227void
228tr_cryptoEncryptInit( tr_crypto * crypto )
229{
230    unsigned char discard[1024];
231    const char *  txt = crypto->isIncoming ? "keyB" : "keyA";
232
233    initRC4( crypto, &crypto->enc_key, txt );
234    RC4( &crypto->enc_key, sizeof( discard ), discard, discard );
235}
236
237void
238tr_cryptoEncrypt( tr_crypto *  crypto,
239                  size_t       buf_len,
240                  const void * buf_in,
241                  void *       buf_out )
242{
243    RC4( &crypto->enc_key, buf_len,
244         (const unsigned char*)buf_in,
245         (unsigned char*)buf_out );
246}
247
248/**
249***
250**/
251
252void
253tr_cryptoSetTorrentHash( tr_crypto *     crypto,
254                         const uint8_t * hash )
255{
256    crypto->torrentHashIsSet = hash ? 1 : 0;
257
258    if( hash )
259        memcpy( crypto->torrentHash, hash, SHA_DIGEST_LENGTH );
260    else
261        memset( crypto->torrentHash, 0, SHA_DIGEST_LENGTH );
262}
263
264const uint8_t*
265tr_cryptoGetTorrentHash( const tr_crypto * crypto )
266{
267    assert( crypto );
268    assert( crypto->torrentHashIsSet );
269
270    return crypto->torrentHash;
271}
272
273int
274tr_cryptoHasTorrentHash( const tr_crypto * crypto )
275{
276    assert( crypto );
277
278    return crypto->torrentHashIsSet ? 1 : 0;
279}
280
281int
282tr_cryptoRandInt( int sup )
283{
284    int r;
285
286    RAND_pseudo_bytes ( (unsigned char *) &r, sizeof r );
287
288    return (int) ( sup * ( abs( r ) / ( INT_MAX + 1.0 ) ) );
289}
290
291int
292tr_cryptoWeakRandInt( int sup )
293{
294    static int init = 0;
295
296    assert( sup > 0 );
297
298    if( !init )
299    {
300        srand( tr_date( ) );
301        init = 1;
302    }
303
304    return rand( ) % sup;
305}
306
307void
308tr_cryptoRandBuf( unsigned char *buf,
309                  size_t         len )
310{
311    RAND_pseudo_bytes ( buf, len );
312}
313
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.