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) 2007-2010 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
  36 #ifndef UANYTUN_key_derivation_h_INCLUDED
  37 #define UANYTUN_key_derivation_h_INCLUDED
  38
  39 #ifndef USE_SSL_CRYPTO
  40 #include <gcrypt.h>
  41 #else
  42 #include <openssl/aes.h>
  43 #endif
  44
  45 #include "options.h"
  46
  47 #define LABEL_ENC 0
  48 #define LABEL_AUTH 1
  49 #define LABEL_SALT 2
  50 #define LABEL_NIL 3
  51
  52 #define LABEL_LEFT_ENC 0x356A192B
  53 #define LABEL_RIGHT_ENC 0xDA4B9237
  54 #define LABEL_LEFT_SALT 0x77DE68DA
  55 #define LABEL_RIGHT_SALT 0x1B645389
  56 #define LABEL_LEFT_AUTH 0xAC3478D6
  57 #define LABEL_RIGHT_AUTH 0xC1DFD96E
  58
  59 enum key_derivation_type_enum { kd_unknown, kd_null, kd_aes_ctr };
  60 typedef enum key_derivation_type_enum key_derivation_type_t;
  61 enum key_derivation_dir_enum { kd_inbound, kd_outbound };
  62 typedef enum key_derivation_dir_enum key_derivation_dir_t;
  63
  64 struct key_derivation_struct {
  65   key_derivation_type_t type_;
  66   u_int16_t key_length_;
  67   role_t role_;
  68   buffer_t master_key_;
  69   buffer_t master_salt_;
  70   void* params_;
  71 };
  72 typedef struct key_derivation_struct key_derivation_t;
  73
  74 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);
  75 #ifndef NO_PASSPHRASE
  76 int key_derivation_generate_master_key(key_derivation_t* kd, const char* passphrase, u_int16_t key_length);
  77 int key_derivation_generate_master_salt(key_derivation_t* kd, const char* passphrase, u_int16_t salt_length);
  78 #endif
  79 void key_derivation_close(key_derivation_t* kd);
  80 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);
  81 satp_prf_label_t convert_label(role_t role, key_derivation_dir_t dir, satp_prf_label_t label);
  82
  83 int key_derivation_null_generate(u_int8_t* key, u_int32_t len);
  84
  85
  86 #define KD_AESCTR_DEFAULT_KEY_LENGTH 128
  87 #define KD_AESCTR_CTR_LENGTH 16
  88 #define KD_AESCTR_SALT_LENGTH 14
  89
  90 union __attribute__((__packed__)) key_derivation_aesctr_ctr_union {
  91   u_int8_t buf_[KD_AESCTR_CTR_LENGTH];
  92   struct __attribute__ ((__packed__)) {
  93     u_int8_t buf_[KD_AESCTR_SALT_LENGTH];
  94     u_int16_t zero_;
  95   } salt_;
  96   struct __attribute__((__packed__)) {
  97     u_int8_t fill_[KD_AESCTR_SALT_LENGTH - sizeof(satp_prf_label_t) - sizeof(seq_nr_t)];
  98     satp_prf_label_t label_;
  99     seq_nr_t seq_;
 100     u_int16_t zero_;
 101   } params_;
 102 };
 103 typedef union key_derivation_aesctr_ctr_union key_derivation_aesctr_ctr_t;
 104
 105 struct key_derivation_aesctr_param_struct {
 106 #ifndef USE_SSL_CRYPTO
 107   gcry_cipher_hd_t handle_;
 108 #else
 109   AES_KEY aes_key_;
 110   u_int8_t ecount_buf_[AES_BLOCK_SIZE];
 111 #endif
 112   key_derivation_aesctr_ctr_t ctr_;
 113 };
 114 typedef struct key_derivation_aesctr_param_struct key_derivation_aesctr_param_t;
 115
 116 int key_derivation_aesctr_init(key_derivation_t* kd, const char* passphrase);
 117 void key_derivation_aesctr_close(key_derivation_t* kd);
 118 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);
 119 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);
 120
 121 #endif