src/cipher.h

   1 /*
   2  *  uAnytun
   3  *
   4  *  uAnytun is a tiny implementation of SATP. Unlike Anytun which is a full
   5  *  featured implementation uAnytun has no support for multiple connections
   6  *  or synchronisation. It is a small single threaded implementation intended
   7  *  to act as a client on small platforms.
   8  *  The secure anycast tunneling protocol (satp) defines a protocol used
   9  *  for communication between any combination of unicast and anycast
  10  *  tunnel endpoints.  It has less protocol overhead than IPSec in Tunnel
  11  *  mode and allows tunneling of every ETHER TYPE protocol (e.g.
  12  *  ethernet, ip, arp ...). satp directly includes cryptography and
  13  *  message authentication based on the methods used by SRTP.  It is
  14  *  intended to deliver a generic, scaleable and secure solution for
  15  *  tunneling and relaying of packets of any protocol.
  16  *
  17  *
  18  *  Copyright (C) 2007-2014 Christian Pointner <equinox@anytun.org>
  19  *
  20  *  This file is part of uAnytun.
  21  *
  22  *  uAnytun is free software: you can redistribute it and/or modify
  23  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
  24  *  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  25  *  any later version.
  26  *
  27  *  uAnytun is distributed in the hope that it will be useful,
  28  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  29  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  30  *  GNU General Public License for more details.
  31  *
  32  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  33  *  along with uAnytun. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  34  *
  35  *  In addition, as a special exception, the copyright holders give
  36  *  permission to link the code of portions of this program with the
  37  *  OpenSSL library under certain conditions as described in each
  38  *  individual source file, and distribute linked combinations
  39  *  including the two.
  40  *  You must obey the GNU General Public License in all respects
  41  *  for all of the code used other than OpenSSL.  If you modify
  42  *  file(s) with this exception, you may extend this exception to your
  43  *  version of the file(s), but you are not obligated to do so.  If you
  44  *  do not wish to do so, delete this exception statement from your
  45  *  version.  If you delete this exception statement from all source
  46  *  files in the program, then also delete it here.
  47  */
  48
  49 #ifndef UANYTUN_cipher_h_INCLUDED
  50 #define UANYTUN_cipher_h_INCLUDED
  51
  52 #ifndef NO_CRYPT
  53 #if defined(USE_SSL_CRYPTO)
  54 #include <openssl/aes.h>
  55 #elif defined(USE_NETTLE)
  56 #include <nettle/aes.h>
  57 #else  // USE_GCRYPT is the default
  58 #include <gcrypt.h>
  59 #endif
  60 #include "key_derivation.h"
  61 #else
  62 enum key_derivation_dir_enum { kd_inbound = 0, kd_outbound = 1 };
  63 typedef enum key_derivation_dir_enum key_derivation_dir_t;
  64 typedef u_int8_t key_derivation_t;
  65 #endif
  66
  67 enum cipher_type_enum { c_unknown, c_null, c_aes_ctr };
  68 typedef enum cipher_type_enum cipher_type_t;
  69
  70 struct cipher_struct {
  71   cipher_type_t type_;
  72   u_int16_t key_length_;
  73   buffer_t key_;
  74   buffer_t salt_;
  75   void* params_;
  76 };
  77 typedef struct cipher_struct cipher_t;
  78
  79 int cipher_init(cipher_t* c, const char* type);
  80 void cipher_close(cipher_t* c);
  81
  82 int cipher_encrypt(cipher_t* c, key_derivation_t* kd, key_derivation_dir_t dir, plain_packet_t* in, encrypted_packet_t* out, seq_nr_t seq_nr, sender_id_t sender_id, mux_t mux);
  83 int cipher_decrypt(cipher_t* c, key_derivation_t* kd, key_derivation_dir_t dir, encrypted_packet_t* in, plain_packet_t* out);
  84
  85 int32_t cipher_null_crypt(u_int8_t* in, u_int32_t ilen, u_int8_t* out, u_int32_t olen);
  86
  87
  88 #ifndef NO_CRYPT
  89
  90 #define C_AESCTR_DEFAULT_KEY_LENGTH 128
  91 #define C_AESCTR_CTR_LENGTH 16
  92 #define C_AESCTR_SALT_LENGTH 14
  93
  94 union __attribute__((__packed__)) cipher_aesctr_ctr_union {
  95   u_int8_t buf_[C_AESCTR_CTR_LENGTH];
  96   struct __attribute__ ((__packed__)) {
  97     u_int8_t buf_[C_AESCTR_SALT_LENGTH];
  98     u_int16_t zero_;
  99   } salt_;
 100   struct __attribute__((__packed__)) {
 101     u_int8_t fill_[C_AESCTR_SALT_LENGTH - sizeof(mux_t) - sizeof(sender_id_t) - 2*sizeof(u_int8_t) - sizeof(seq_nr_t)];
 102     mux_t mux_;
 103     sender_id_t sender_id_;
 104     u_int8_t empty_[2];
 105     seq_nr_t seq_nr_;
 106     u_int16_t zero_;
 107   } params_;
 108 };
 109 typedef union cipher_aesctr_ctr_union cipher_aesctr_ctr_t;
 110
 111 struct cipher_aesctr_param_struct {
 112 #if defined(USE_SSL_CRYPTO)
 113   AES_KEY aes_key_;
 114   u_int8_t ecount_buf_[AES_BLOCK_SIZE];
 115 #elif defined(USE_NETTLE)
 116   struct aes_ctx ctx_;
 117 #else  // USE_GCRYPT is the default
 118   gcry_cipher_hd_t handle_;
 119 #endif
 120   cipher_aesctr_ctr_t ctr_;
 121 };
 122 typedef struct cipher_aesctr_param_struct cipher_aesctr_param_t;
 123
 124 int cipher_aesctr_init(cipher_t* c);
 125 void cipher_aesctr_close(cipher_t* c);
 126 int cipher_aesctr_calc_ctr(cipher_t* c, key_derivation_t* kd, key_derivation_dir_t dir, seq_nr_t seq_nr, sender_id_t sender_id, mux_t mux);
 127 int32_t cipher_aesctr_crypt(cipher_t* c, key_derivation_t* kd, key_derivation_dir_t dir, u_int8_t* in, u_int32_t ilen, u_int8_t* out, u_int32_t olen, seq_nr_t seq_nr, sender_id_t sender_id, mux_t mux);
 128 #endif
 129
 130 #endif