started with trust stuff
[gnupg.git] / cipher / random.c
1 /* random.c  -  random number generator
2  *      Copyright (c) 1997 by Werner Koch (dd9jn)
3  *
4  * This file is part of G10.
5  *
6  * G10 is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * G10 is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA
19  */
20
21 #include <config.h>
22 #include <stdio.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include <assert.h>
25 #include <errno.h>
26 #include <sys/time.h>
27 #include <sys/types.h>
28 #include <sys/stat.h>
29 #include <unistd.h>
30 #include <fcntl.h>
31 #include "util.h"
32 #include "cipher.h"
33
34 struct cache {
35     int len;
36     byte buffer[100]; /* fixme: should be allocated with m_alloc_secure()*/
37 };
38
39 static struct cache cache[3];
40 #define MASK_LEVEL(a) do {if( a > 2 ) a = 2; else if( a < 0 ) a = 0; } while(0)
41
42
43 static void fill_buffer( byte *buffer, size_t length, int level );
44
45 /****************
46  * Fill the buffer with LENGTH bytes of cryptologic strong
47  * random bytes. level 0 is not very strong, 1 is strong enough
48  * for most usage, 2 is good for key generation stuff but may be very slow.
49  */
50 void
51 randomize_buffer( byte *buffer, size_t length, int level )
52 {
53     for( ; length; length-- )
54         *buffer++ = get_random_byte(level);
55 }
56
57
58 byte
59 get_random_byte( int level )
60 {
61     MASK_LEVEL(level);
62     if( !cache[level].len ) {
63         fill_buffer(cache[level].buffer, DIM(cache[level].buffer), level );
64         cache[level].len = DIM(cache[level].buffer);
65     }
66
67     return cache[level].buffer[--cache[level].len];
68 }
69
70
71
72 #ifdef HAVE_DEV_RANDOM
73
74 static int
75 open_device( const char *name, int minor )
76 {
77     int fd;
78     struct stat sb;
79
80     fd = open( name, O_RDONLY );
81     if( fd == -1 )
82         log_fatal("can't open %s: %s\n", name, strerror(errno) );
83     if( fstat( fd, &sb ) )
84         log_fatal("stat() off %s failed: %s\n", name, strerror(errno) );
85   #if defined(__sparc__) && defined(__linux__)
86     #warning something is wrong with UltraPenguin /dev/random
87   #else
88     if( !S_ISCHR(sb.st_mode) )
89         log_fatal("invalid random device!\n" );
90   #endif
91     return fd;
92 }
93
94
95 static void
96 fill_buffer( byte *buffer, size_t length, int level )
97 {
98     FILE *fp;
99     static int fd_urandom = -1;
100     static int fd_random = -1;
101     int fd;
102     int n;
103     int warn=0;
104
105     if( level == 2 ) {
106         if( fd_random == -1 )
107             fd_random = open_device( "/dev/random", 8 );
108         fd = fd_random;
109     }
110     else {
111         if( fd_urandom == -1 )
112             fd_urandom = open_device( "/dev/urandom", 9 );
113         fd = fd_urandom;
114     }
115
116
117     do {
118         fd_set rfds;
119         struct timeval tv;
120         int rc;
121
122         FD_ZERO(&rfds);
123         FD_SET(fd, &rfds);
124         tv.tv_sec = 3;
125         tv.tv_usec = 0;
126         if( !(rc=select(fd+1, &rfds, NULL, NULL, &tv)) ) {
127             if( !warn )
128                 tty_printf(
129 "\nNot enough random bytes available.  Please do some other work to give
130 the OS a chance to collect more entropy! (Need %d more bytes)\n", length );
131             warn = 1;
132             continue;
133         }
134         else if( rc == -1 ) {
135             tty_printf("select() error: %s\n", strerror(errno));
136             continue;
137         }
138
139         assert( length < 200 );
140         do {
141             n = read(fd, buffer, length );
142             if( n > length ) {
143                 log_error("bogus read from random device (n=%d)\n", n );
144                 n = length;
145             }
146         } while( n == -1 && errno == EINTR );
147         if( n == -1 )
148             log_fatal("read error on random device: %s\n", strerror(errno) );
149         assert( n <= length );
150         buffer += n;
151         length -= n;
152     } while( length );
153 }
154
155 #else /* not HAVE_DEV_RANDOM */
156
157
158 static void
159 fill_buffer( byte *buffer, size_t length, int level )
160 {
161     static int initialized=0;
162
163     if( !initialized ) {
164         log_info("warning: using insecure random number generator!!\n");
165         tty_printf("The random number generator is only a kludge to let\n"
166                    "it compile - it is in no way a strong RNG!\n\n"
167                    "DON'T USE ANY DATA GENERATED BY THIS PROGRAM!!\n\n");
168         initialized=1;
169         srand(make_timestamp()*getpid());
170     }
171
172     while( length-- )
173         *buffer++ = ((unsigned)(1 + (int) (256.0*rand()/(RAND_MAX+1.0)))-1);
174 }
175
176 #endif
177