src/key_derivation.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 methodes 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) 2007-2008 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 version 3 as
  24  *  published by the Free Software Foundation.
  25  *
  26  *  uAnytun is distributed in the hope that it will be useful,
  27  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  28  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  29  *  GNU General Public License for more details.
  30  *
  31  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
  32  *  along with uAnytun. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  33  */
  34
  35 #ifndef _KEY_DERIVATION_H_
  36 #define _KEY_DERIVATION_H_
  37
  38 #ifndef USE_SSL_CRYPTO
  39 #include <gcrypt.h>
  40 #else
  41 #include <openssl/aes.h>
  42 #endif
  43
  44 #include "options.h"
  45
  46 #define LABEL_ENC 0
  47 #define LABEL_AUTH 1
  48 #define LABEL_SALT 2
  49 #define LABEL_NIL 3
  50
  51 #define LABEL_LEFT_ENC 0x356A192B
  52 #define LABEL_RIGHT_ENC 0xDA4B9237
  53 #define LABEL_LEFT_SALT 0x77DE68DA
  54 #define LABEL_RIGHT_SALT 0x1B645389
  55 #define LABEL_LEFT_AUTH 0xAC3478D6
  56 #define LABEL_RIGHT_AUTH 0xC1DFD96E
  57
  58 enum key_derivation_type_enum { kd_unknown, kd_null, kd_aes_ctr };
  59 typedef enum key_derivation_type_enum key_derivation_type_t;
  60 enum key_derivation_dir_enum { kd_inbound, kd_outbound };
  61 typedef enum key_derivation_dir_enum key_derivation_dir_t;
  62
  63 struct key_derivation_struct {
  64   key_derivation_type_t type_;
  65   u_int16_t key_length_;
  66   role_t role_;
  67   buffer_t master_key_;
  68   buffer_t master_salt_;
  69   void* params_;
  70 };
  71 typedef struct key_derivation_struct key_derivation_t;
  72
  73 int key_derivation_init(key_derivation_t* kd, const char* type, role_t role, const char* passphrase, u_int8_t* key, u_int32_t key_len, u_int8_t* salt, u_int32_t salt_len);
  74 #ifndef NO_PASSPHRASE
  75 int key_derivation_generate_master_key(key_derivation_t* kd, const char* passphrase, u_int16_t key_length);
  76 int key_derivation_generate_master_salt(key_derivation_t* kd, const char* passphrase, u_int16_t salt_length);
  77 #endif
  78 void key_derivation_close(key_derivation_t* kd);
  79 int key_derivation_generate(key_derivation_t* kd, key_derivation_dir_t dir, satp_prf_label_t label, seq_nr_t seq_nr, u_int8_t* key, u_int32_t len);
  80 satp_prf_label_t convert_label(role_t role, key_derivation_dir_t dir, satp_prf_label_t label);
  81
  82 int key_derivation_null_generate(u_int8_t* key, u_int32_t len);
  83
  84
  85 #define KD_AESCTR_DEFAULT_KEY_LENGTH 128
  86 #define KD_AESCTR_CTR_LENGTH 16
  87 #define KD_AESCTR_SALT_LENGTH 14
  88
  89 union __attribute__((__packed__)) key_derivation_aesctr_ctr_union {
  90   u_int8_t buf_[KD_AESCTR_CTR_LENGTH];
  91   struct __attribute__ ((__packed__)) {
  92     u_int8_t buf_[KD_AESCTR_SALT_LENGTH];
  93     u_int16_t zero_;
  94   } salt_;
  95   struct __attribute__((__packed__)) {
  96     u_int8_t fill_[KD_AESCTR_SALT_LENGTH - sizeof(satp_prf_label_t) - sizeof(seq_nr_t)];
  97     satp_prf_label_t label_;
  98     seq_nr_t seq_;
  99     u_int16_t zero_;
 100   } params_;
 101 };
 102 typedef union key_derivation_aesctr_ctr_union key_derivation_aesctr_ctr_t;
 103
 104 struct key_derivation_aesctr_param_struct {
 105 #ifndef USE_SSL_CRYPTO
 106   gcry_cipher_hd_t handle_;
 107 #else
 108   AES_KEY aes_key_;
 109   u_int8_t ecount_buf_[AES_BLOCK_SIZE];
 110 #endif
 111   key_derivation_aesctr_ctr_t ctr_;
 112 };
 113 typedef struct key_derivation_aesctr_param_struct key_derivation_aesctr_param_t;
 114
 115 int key_derivation_aesctr_init(key_derivation_t* kd, const char* passphrase);
 116 void key_derivation_aesctr_close(key_derivation_t* kd);
 117 int key_derivation_aesctr_calc_ctr(key_derivation_t* kd, key_derivation_dir_t dir, satp_prf_label_t label, seq_nr_t seq_nr);
 118 int key_derivation_aesctr_generate(key_derivation_t* kd, key_derivation_dir_t dir, satp_prf_label_t label, seq_nr_t seq_nr, u_int8_t* key, u_int32_t len);
 119
 120 #endif