algos/randpool.c

   1 /**
   2  * \file
   3  * <!--
   4  * Copyright 2007 Develer S.r.l. (http://www.develer.com/)
   5  * This file is part of DevLib - See README.devlib for information.
   6  * -->
   7  *
   8  * \brief API function for to manage entropy pool.
   9  *
  10  * \version $Id$
  11  * \author Daniele Basile <asterix@develer.com>
  12  */
  13
  14 /*#*
  15  *#* $Log$
  16  *#* Revision 1.8  2007/02/09 17:27:09  asterix
  17  *#* Write randpool_getN.
  18  *#*
  19  *#* Revision 1.6  2007/02/09 09:24:38  asterix
  20  *#* Typos. Add data_len in randpool_add and n_byte in randpool_push pototypes.
  21  *#*
  22  *#* Revision 1.3  2007/02/08 14:25:29  asterix
  23  *#* Write static funcion push_byte.
  24  *#*
  25  *#*/
  26
  27 #include "randpool.h"
  28 #include "md2.h"
  29
  30 #include <string.h>          //memset(), memcpy();
  31 #include <cfg/compiler.h>
  32 #include <cfg/debug.h>       //ASSERT()
  33 #include <cfg/macros.h>      //MIN()
  34 #include <drv/timer.h>       //timer_clock();
  35
  36 #include <stdio.h>           //sprintf();
  37
  38
  39
  40 /*
  41  * Insert bytes in entropy pool, making a XOR of bytes present
  42  * in entropy pool.
  43  */
  44 static void randpool_push(EntropyPool *pool, void *_byte, size_t n_byte)
  45 {
  46         size_t i = pool->pos_add; // Current number of byte insert in entropy pool.
  47         uint8_t *byte;
  48
  49         byte = (uint8_t *)_byte;
  50
  51         /*
  52          * Insert a bytes in entropy pool.
  53          */
  54         for(int j = 0; j < n_byte; j++)
  55         {
  56                 pool->pool_entropy[i] = pool->pool_entropy[i] ^ byte[j];
  57                 i = (i++) % CONFIG_SIZE_ENTROPY_POOL;
  58         }
  59
  60         pool->pos_add  =  i; // Update a insert bytes.
  61 }
  62
  63
  64 /*
  65  * This function stir entropy pool with MD2 function hash.
  66  *
  67  */
  68 static void randpool_stir(EntropyPool *pool)
  69 {
  70         size_t entropy = pool->entropy; //Save current calue of entropy.
  71         Md2Context context;
  72         uint8_t tmp_buf[((sizeof(size_t) * 2) + sizeof(int)) * 2]; //Temporary buffer.
  73
  74         md2_init(&context); //Init MD2 algorithm.
  75
  76         randpool_add(pool, "", 0, 0);
  77
  78         for (int i = 0; i < NUM_STIR_LOOP; i++)
  79         {
  80                 sprintf(tmp_buf, "%0x%0x%0x",pool->counter, i, pool->pos_add);
  81
  82                 /*
  83                  * Hash with MD2 algorithm the entropy pool.
  84                  */
  85                 md2_update(&context, pool->pool_entropy, CONFIG_SIZE_ENTROPY_POOL);
  86
  87                 md2_update(&context, tmp_buf, strlen(tmp_buf));
  88
  89                 /*Insert a message digest in entropy pool.*/
  90                 randpool_push(pool, md2_end(&context), CONFIG_MD2_BLOCK_LEN);
  91
  92                 pool->counter = (pool->counter + 1) & 0xFFFFFFFF; //Clamp a counter to 4 byte.
  93
  94         }
  95
  96         /*Insert in pool the difference between a two call of this function (see above).*/
  97         randpool_add(pool, "", 0, 0);
  98
  99         pool->entropy = entropy; //Restore old value of entropy. We haven't add entropy.
 100 }
 101
 102 /**
 103  * Add n_bit of  entropy in entropy pool.
 104  */
 105 void randpool_add(EntropyPool *pool, void *data, size_t data_len, size_t entropy)
 106 {
 107         ticks_t event = timer_clock();
 108         uint32_t delta;
 109         uint8_t sep[] = "\xaa\xaa\xaa\xaa";  // ??
 110
 111         randpool_push(pool, data, data_len); //Insert data to entropy pool.
 112
 113         randpool_push(pool, sep, strlen(sep)); // ??
 114
 115         /*Difference of time between a two accese to entropy pool.*/
 116         delta = event - pool->last_counter;
 117
 118         randpool_push(pool, &delta, sizeof(delta));
 119
 120         delta = delta & 0xff;
 121
 122         randpool_push(pool, &delta, sizeof(delta));
 123
 124         /*
 125          * Count of number entropy bit add with delta.
 126          */
 127         while(delta)
 128         {
 129                 delta >>= 1;
 130                 entropy++;
 131         }
 132
 133         pool->entropy += entropy;      //Update a entropy of the pool.
 134         pool->last_counter = event;
 135 }
 136
 137
 138 void randpool_init(EntropyPool *pool)
 139 {
 140
 141         memset(pool, 0, sizeof(EntropyPool));
 142         pool->pos_get = CONFIG_MD2_BLOCK_LEN;
 143         pool->last_counter = timer_clock();
 144
 145         //TODO: inizializzazione del timer di sistema.
 146
 147 }
 148
 149 /**
 150  * Get the actual value of entropy.
 151  */
 152 size_t randpool_size(EntropyPool *pool)
 153 {
 154         return pool->entropy;
 155 }
 156
 157 void randpool_get(EntropyPool *pool, void *data, size_t n_byte)
 158 {
 159
 160 }
 161
 162 /**
 163  * Get n_byte from entropy pool. If n_byte is larger than number
 164  * byte of entropy in entropy pool, rand_pool_getN continue
 165  * to generate pseudocasual value from previous state of
 166  * pool.
 167  */
 168 void randpool_getN(EntropyPool *pool, void *data, size_t n_byte)
 169 {
 170         Md2Context context;
 171         size_t i = pool->pos_get;
 172         int n = n_byte;
 173         size_t len = MIN((size_t)CONFIG_MD2_BLOCK_LEN, n_byte);
 174
 175         /* Test if i + CONFIG_MD2_BLOCK_LEN  is inside of entropy pool.*/
 176         ASSERT((CONFIG_MD2_BLOCK_LEN + i) < CONFIG_SIZE_ENTROPY_POOL);
 177
 178         md2_init(&context);
 179
 180         while(n < 0)
 181         {
 182                 /*Hash previous state of pool*/
 183                 md2_update(&context, &pool->pool_entropy[i], CONFIG_MD2_BLOCK_LEN);
 184
 185                 memcpy(data, md2_end(&context), len);
 186
 187                 n -= len; //Number of byte copied in data.
 188
 189                 len = MIN(n, CONFIG_MD2_BLOCK_LEN);
 190
 191                 i = (i + CONFIG_MD2_BLOCK_LEN) % CONFIG_SIZE_ENTROPY_POOL;
 192
 193                 /* If we haven't more entropy pool to hash, we stir it.*/
 194                 if(i < CONFIG_MD2_BLOCK_LEN)
 195                 {
 196                         randpool_stir(pool);
 197                         i = pool->pos_get;
 198                 }
 199         }
 200
 201         pool->pos_get = i; //Current number of byte we get from pool.
 202
 203         pool->entropy -= n_byte; //Update a entropy.
 204
 205         /*If we get all entropy entropy is 0*/
 206         if(pool->entropy < 0)
 207                 pool->entropy = 0;
 208 }
 209
 210 bool randpool_save(void *data)
 211 {
 212 }
 213
 214 uint8_t *randpool_load(void)
 215 {
 216 }
 217