gcrypt.c

   1 /* Copyright (C) 2011 Andre Noll <maan@tuebingen.mpg.de>, see file COPYING. */
   2
   3 /** \file gcrypt.c Libgrcypt-based encryption/decryption routines. */
   4
   5 #include <regex.h>
   6 #include <gcrypt.h>
   7
   8 #include "para.h"
   9 #include "error.h"
  10 #include "string.h"
  11 #include "crypt.h"
  12 #include "crypt_backend.h"
  13 #include "fd.h"
  14 #include "base64.h"
  15 #include "portable_io.h"
  16
  17 //#define GCRYPT_DEBUG 1
  18
  19 #ifdef GCRYPT_DEBUG
  20 static void dump_buffer(const char *msg, unsigned char *buf, int len)
  21 {
  22         int i;
  23
  24         fprintf(stderr, "%s (%d bytes): ", msg, len);
  25         for (i = 0; i < len; i++)
  26                 fprintf(stderr, "%02x ", buf[i]);
  27         fprintf(stderr, "\n");
  28 }
  29 #else
  30 /** Empty. Define GCRYPT_DEBUG to dump buffers. */
  31 #define dump_buffer(a, b, c)
  32 #endif
  33
  34 void hash_function(const char *data, unsigned long len, unsigned char *hash)
  35 {
  36         gcry_error_t gret;
  37         gcry_md_hd_t handle;
  38         unsigned char *md;
  39
  40         gret = gcry_md_open(&handle, GCRY_MD_SHA1, 0);
  41         assert(gret == 0);
  42         gcry_md_write(handle, data, (size_t)len);
  43         gcry_md_final(handle);
  44         md = gcry_md_read(handle, GCRY_MD_SHA1);
  45         assert(md);
  46         memcpy(hash, md, HASH_SIZE);
  47         gcry_md_close(handle);
  48 }
  49
  50 void get_random_bytes_or_die(unsigned char *buf, int num)
  51 {
  52         gcry_randomize(buf, (size_t)num, GCRY_STRONG_RANDOM);
  53 }
  54
  55 /*
  56  * This is called at the beginning of every program that uses libgcrypt. The
  57  * call to gcry_check_version() initializes the gcrypt library and checks that
  58  * we have at least the minimal required version.
  59  */
  60 void crypt_init(void)
  61 {
  62         const char *req_ver = "1.5.0";
  63         int seed;
  64
  65         if (!gcry_check_version(req_ver)) {
  66                 PARA_EMERG_LOG("fatal: need at least libgcrypt-%s, have: %s\n",
  67                         req_ver, gcry_check_version(NULL));
  68                 exit(EXIT_FAILURE);
  69         }
  70
  71         /*
  72          * Allocate a pool of secure memory. This also drops privileges where
  73          * needed.
  74          */
  75         gcry_control(GCRYCTL_INIT_SECMEM, 65536, 0);
  76
  77         /* Tell Libgcrypt that initialization has completed. */
  78         gcry_control(GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED, 0);
  79
  80         get_random_bytes_or_die((unsigned char *)&seed, sizeof(seed));
  81         srandom(seed);
  82 }
  83
  84 void crypt_shutdown(void)
  85 {
  86         /*
  87          * WK does not see a way to apply a patch for the sake of Valgrind, so
  88          * as of 2018 libgrypt has no deinitialization routine to free the
  89          * resources on exit.
  90          */
  91 }
  92
  93 /** S-expression for the public part of an RSA key. */
  94 #define RSA_PUBKEY_SEXP "(public-key (rsa (n %m) (e %m)))"
  95 /** S-expression for a private RSA key. */
  96 #define RSA_PRIVKEY_SEXP "(private-key (rsa (n %m) (e %m) (d %m) (p %m) (q %m) (u %m)))"
  97 /** S-expression for decryption. */
  98 #define RSA_DECRYPT_SEXP "(enc-val(flags oaep)(rsa(a %m)))"
  99
 100 struct asymmetric_key {
 101         gcry_sexp_t sexp;
 102         int num_bytes;
 103 };
 104
 105 static const char *gcrypt_strerror(gcry_error_t gret)
 106 {
 107         return gcry_strerror(gcry_err_code(gret));
 108 }
 109
 110 /** Private PEM keys (legacy format) start with this header. */
 111 #define PRIVATE_PEM_KEY_HEADER "-----BEGIN RSA PRIVATE KEY-----"
 112 /** Private OPENSSH keys (RFC4716) start with this header. */
 113 #define PRIVATE_OPENSSH_KEY_HEADER "-----BEGIN OPENSSH PRIVATE KEY-----"
 114 /** Private PEM keys (legacy format) end with this footer. */
 115 #define PRIVATE_PEM_KEY_FOOTER "-----END RSA PRIVATE KEY-----"
 116 /** Private OPENSSH keys (RFC4716) end with this footer. */
 117 #define PRIVATE_OPENSSH_KEY_FOOTER "-----END OPENSSH PRIVATE KEY-----"
 118 /** Legacy PEM keys (openssh-7.7 and earlier, paraslash.0.6.2 and earlier) */
 119 #define PKT_PEM (0)
 120 /** OPENSSH keys (since openssh-7.8, paraslash.0.6.3) */
 121 #define PKT_OPENSSH (1)
 122
 123 static int decode_private_key(const char *key_file, unsigned char **result,
 124                 size_t *blob_size)
 125 {
 126         int ret, ret2, i, j, key_type;
 127         void *map;
 128         size_t map_size, key_size;
 129         unsigned char *blob = NULL;
 130         char *begin, *footer, *key;
 131
 132         ret = mmap_full_file(key_file, O_RDONLY, &map, &map_size, NULL);
 133         if (ret < 0)
 134                 goto out;
 135         ret = -E_KEY_MARKER;
 136         if (strncmp(map, PRIVATE_PEM_KEY_HEADER,
 137                         strlen(PRIVATE_PEM_KEY_HEADER)) == 0) {
 138                 key_type = PKT_PEM;
 139                 begin = map + strlen(PRIVATE_PEM_KEY_HEADER);
 140                 footer = strstr(map, PRIVATE_PEM_KEY_FOOTER);
 141                 PARA_INFO_LOG("detected legacy PEM key %s\n", key_file);
 142         } else if (strncmp(map, PRIVATE_OPENSSH_KEY_HEADER,
 143                         strlen(PRIVATE_OPENSSH_KEY_HEADER)) == 0) {
 144                 key_type = PKT_OPENSSH;
 145                 begin = map + strlen(PRIVATE_OPENSSH_KEY_HEADER);
 146                 footer = strstr(map, PRIVATE_OPENSSH_KEY_FOOTER);
 147                 PARA_INFO_LOG("detected openssh key %s\n", key_file);
 148         } else
 149                 goto unmap;
 150         if (!footer)
 151                 goto unmap;
 152         /* skip whitespace at the beginning */
 153         for (; begin < footer; begin++) {
 154                 if (para_isspace(*begin))
 155                         continue;
 156                 break;
 157         }
 158         ret = -E_KEY_MARKER;
 159         if (begin >= footer)
 160                 goto unmap;
 161
 162         key_size = footer - begin;
 163         key = para_malloc(key_size + 1);
 164         for (i = 0, j = 0; begin + i < footer; i++) {
 165                 if (para_isspace(begin[i]))
 166                         continue;
 167                 key[j++] = begin[i];
 168         }
 169         key[j] = '\0';
 170         ret = base64_decode(key, j, (char **)&blob, blob_size);
 171         free(key);
 172         if (ret < 0)
 173                 goto unmap;
 174         ret = key_type;
 175 unmap:
 176         ret2 = para_munmap(map, map_size);
 177         if (ret >= 0 && ret2 < 0)
 178                 ret = ret2;
 179         if (ret < 0) {
 180                 free(blob);
 181                 blob = NULL;
 182         }
 183 out:
 184         *result = blob;
 185         return ret;
 186 }
 187
 188 /** ASN Types and their code. */
 189 enum asn1_types {
 190         /** The next object is an integer. */
 191         ASN1_TYPE_INTEGER = 0x2,
 192         /** Bit string object. */
 193         ASN1_TYPE_BIT_STRING = 0x03,
 194         /** Keys start with one big type sequence. */
 195         ASN1_TYPE_SEQUENCE = 0x30,
 196 };
 197
 198 /* bit 6 has value 0 */
 199 static inline bool is_primitive(unsigned char c)
 200 {
 201         return (c & (1<<6)) == 0;
 202 }
 203
 204 static inline bool is_primitive_integer(unsigned char c)
 205 {
 206         if (!is_primitive(c))
 207                 return false;
 208         return (c & 0x1f) == ASN1_TYPE_INTEGER;
 209 }
 210
 211 /* Bit 8 is zero (and bits 7-1 give the length) */
 212 static inline bool is_short_form(unsigned char c)
 213 {
 214         return (c & 0x80) == 0;
 215 }
 216
 217 static inline int get_short_form_length(unsigned char c)
 218 {
 219         return c & 0x7f;
 220 }
 221
 222 static inline int get_long_form_num_length_bytes(unsigned char c)
 223 {
 224         return c & 0x7f;
 225 }
 226
 227 /*
 228  * Returns: Number of bytes scanned. This may differ from the value returned via
 229  * bitsp because the latter does not include the ASN.1 prefix and a leading
 230  * zero is not considered as an additional byte for the number of bits.
 231  */
 232 static int read_pem_bignum(unsigned char *start, unsigned char *end, gcry_mpi_t *bn,
 233                 unsigned *bitsp)
 234 {
 235         int i, bn_size;
 236         gcry_error_t gret;
 237         unsigned char *cp = start;
 238
 239         if (!is_primitive_integer(*cp))
 240                 return -E_BAD_PRIVATE_KEY;
 241         cp++;
 242         if (is_short_form(*cp)) {
 243                 bn_size = get_short_form_length(*cp);
 244                 cp++;
 245         } else {
 246                 int num_bytes = get_long_form_num_length_bytes(*cp);
 247                 if (cp + num_bytes > end)
 248                         return -E_BAD_PRIVATE_KEY;
 249                 if (num_bytes > 4) /* nobody has such a large modulus */
 250                         return -E_BAD_PRIVATE_KEY;
 251                 cp++;
 252                 bn_size = 0;
 253                 for (i = 0; i < num_bytes; i++, cp++)
 254                         bn_size = (bn_size << 8) + *cp;
 255         }
 256         PARA_DEBUG_LOG("bn_size %d (0x%x)\n", bn_size, (unsigned)bn_size);
 257         gret = gcry_mpi_scan(bn, GCRYMPI_FMT_STD, cp, bn_size, NULL);
 258         if (gret) {
 259                 PARA_ERROR_LOG("gcry_mpi_scan: %s\n",
 260                         gcry_strerror(gcry_err_code(gret)));
 261                 return-E_MPI_SCAN;
 262         }
 263         /*
 264          * Don't take the first leading zero into account for the size of the
 265          * bignum.
 266          */
 267         if (*cp == '\0') {
 268                 cp++;
 269                 bn_size--;
 270         }
 271         if (bitsp)
 272                 *bitsp = bn_size * 8;
 273         cp += bn_size;
 274 //      unsigned char *buf;
 275 //      gcry_mpi_aprint(GCRYMPI_FMT_HEX, &buf, NULL, *bn);
 276 //      PARA_CRIT_LOG("bn: %s\n", buf);
 277         return cp - start;
 278 }
 279
 280 struct rsa_params {
 281         gcry_mpi_t n, e, d, p, q, u;
 282 };
 283
 284 static int read_pem_rsa_params(unsigned char *start, unsigned char *end,
 285                 struct rsa_params *p)
 286 {
 287         unsigned char *cp = start;
 288         unsigned bits;
 289         int ret;
 290
 291         ret = read_pem_bignum(cp, end, &p->n, &bits);
 292         if (ret < 0)
 293                 return ret;
 294         cp += ret;
 295         ret = read_pem_bignum(cp, end, &p->e, NULL);
 296         if (ret < 0)
 297                 goto release_n;
 298         cp += ret;
 299         ret = read_pem_bignum(cp, end, &p->d, NULL);
 300         if (ret < 0)
 301                 goto release_e;
 302         cp += ret;
 303         ret = read_pem_bignum(cp, end, &p->p, NULL);
 304         if (ret < 0)
 305                 goto release_d;
 306         cp += ret;
 307         ret = read_pem_bignum(cp, end, &p->q, NULL);
 308         if (ret < 0)
 309                 goto release_p;
 310         cp += ret;
 311         ret = read_pem_bignum(cp, end, &p->u, NULL);
 312         if (ret < 0)
 313                 goto release_q;
 314         return bits;
 315 release_q:
 316         gcry_mpi_release(p->q);
 317 release_p:
 318         gcry_mpi_release(p->p);
 319 release_d:
 320         gcry_mpi_release(p->d);
 321 release_e:
 322         gcry_mpi_release(p->e);
 323 release_n:
 324         gcry_mpi_release(p->n);
 325         return ret;
 326 }
 327
 328 static int find_pem_bignum_offset(const unsigned char *data, int len)
 329 {
 330         const unsigned char *p = data, *end = data + len;
 331
 332         /* like the public key, the whole thing is contained in a sequence */
 333         if (*p != ASN1_TYPE_SEQUENCE)
 334                 return -E_ASN1_PARSE;
 335         p++;
 336         if (p >= end)
 337                 return -E_ASN1_PARSE;
 338         if (is_short_form(*p))
 339                 p++;
 340         else
 341                 p += 1 + get_long_form_num_length_bytes(*p);
 342         if (p >= end)
 343                 return -E_ASN1_PARSE;
 344
 345         /* skip next integer */
 346         if (*p != ASN1_TYPE_INTEGER)
 347                 return -E_ASN1_PARSE;
 348         p++;
 349         if (p >= end)
 350                 return -E_ASN1_PARSE;
 351         if (is_short_form(*p))
 352                 p += 1 + get_short_form_length(*p);
 353         else
 354                 p += 1 + get_long_form_num_length_bytes(*p);
 355         if (p >= end)
 356                 return -E_ASN1_PARSE;
 357         return p - data;
 358 }
 359
 360 static int read_openssh_bignum(unsigned char *start, unsigned char *end,
 361                 gcry_mpi_t *bn, unsigned *bitsp)
 362 {
 363         gcry_error_t gret;
 364         size_t nscanned;
 365         unsigned bits;
 366
 367         gret = gcry_mpi_scan(bn, GCRYMPI_FMT_SSH, start, end - start, &nscanned);
 368         if (gret) {
 369                 PARA_ERROR_LOG("gcry_mpi_scan: %s\n",
 370                         gcry_strerror(gcry_err_code(gret)));
 371                 return -E_MPI_SCAN;
 372         }
 373         bits = (nscanned - 4 - (start[4] == '\0')) * 8;
 374         if (bitsp)
 375                 *bitsp = bits;
 376         PARA_DEBUG_LOG("scanned %u-bit bignum\n", bits);
 377         return nscanned;
 378 }
 379
 380 static int read_openssh_rsa_params(unsigned char *start, unsigned char *end,
 381                 struct rsa_params *p)
 382 {
 383         unsigned char *cp = start;
 384         unsigned bits;
 385         int ret;
 386
 387         ret = read_openssh_bignum(cp, end, &p->n, &bits);
 388         if (ret < 0)
 389                 return ret;
 390         cp += ret;
 391         ret = read_openssh_bignum(cp, end, &p->e, NULL);
 392         if (ret < 0)
 393                 goto release_n;
 394         cp += ret;
 395         ret = read_openssh_bignum(cp, end, &p->d, NULL);
 396         if (ret < 0)
 397                 goto release_e;
 398         cp += ret;
 399         ret = read_openssh_bignum(cp, end, &p->u, NULL);
 400         if (ret < 0)
 401                 goto release_d;
 402         cp += ret;
 403         ret = read_openssh_bignum(cp, end, &p->p, NULL);
 404         if (ret < 0)
 405                 goto release_u;
 406         cp += ret;
 407         ret = read_openssh_bignum(cp, end, &p->q, NULL);
 408         if (ret < 0)
 409                 goto release_p;
 410         return bits;
 411 release_p:
 412         gcry_mpi_release(p->p);
 413 release_u:
 414         gcry_mpi_release(p->u);
 415 release_d:
 416         gcry_mpi_release(p->d);
 417 release_e:
 418         gcry_mpi_release(p->e);
 419 release_n:
 420         gcry_mpi_release(p->n);
 421         return ret;
 422 }
 423
 424 static int get_private_key(const char *key_file, struct asymmetric_key **result)
 425 {
 426         struct rsa_params params;
 427         unsigned char *blob, *end;
 428         unsigned bits;
 429         int ret, key_type;
 430         gcry_error_t gret;
 431         size_t erroff, blob_size;
 432         gcry_sexp_t sexp;
 433         struct asymmetric_key *key;
 434
 435         *result = NULL;
 436         ret = decode_private_key(key_file, &blob, &blob_size);
 437         if (ret < 0)
 438                 return ret;
 439         key_type = ret;
 440         end = blob + blob_size;
 441         if (key_type == PKT_PEM)
 442                 ret = find_pem_bignum_offset(blob, blob_size);
 443         else
 444                 ret = find_openssh_bignum_offset(blob, blob_size);
 445         if (ret < 0)
 446                 goto free_blob;
 447         PARA_INFO_LOG("reading RSA params at offset %d\n", ret);
 448         if (key_type == PKT_PEM)
 449                 ret = read_pem_rsa_params(blob + ret, end, &params);
 450         else
 451                 ret = read_openssh_rsa_params(blob + ret, end, &params);
 452         if (ret < 0)
 453                 goto free_blob;
 454         bits = ret;
 455         /*
 456          * OpenSSL uses slightly different parameters than gcrypt. To use these
 457          * parameters we need to swap the values of p and q and recompute u.
 458          */
 459         if (gcry_mpi_cmp(params.p, params.q) > 0) {
 460                 gcry_mpi_swap(params.p, params.q);
 461                 gcry_mpi_invm(params.u, params.p, params.q);
 462         }
 463         gret = gcry_sexp_build(&sexp, &erroff, RSA_PRIVKEY_SEXP, params.n,
 464                 params.e, params.d, params.p, params.q, params.u);
 465
 466         if (gret) {
 467                 PARA_ERROR_LOG("offset %zu: %s\n", erroff,
 468                         gcry_strerror(gcry_err_code(gret)));
 469                 ret = -E_SEXP_BUILD;
 470                 goto free_params;
 471         }
 472         key = para_malloc(sizeof(*key));
 473         key->sexp = sexp;
 474         *result = key;
 475         ret = bits;
 476         PARA_INFO_LOG("succesfully read %d bit private key\n", ret);
 477 free_params:
 478         gcry_mpi_release(params.n);
 479         gcry_mpi_release(params.e);
 480         gcry_mpi_release(params.d);
 481         gcry_mpi_release(params.u);
 482         gcry_mpi_release(params.p);
 483         gcry_mpi_release(params.q);
 484
 485 free_blob:
 486         free(blob);
 487         return ret;
 488 }
 489
 490 int apc_get_pubkey(const char *key_file, struct asymmetric_key **result)
 491 {
 492         unsigned char *blob, *p, *end;
 493         int ret;
 494         gcry_error_t gret;
 495         size_t erroff, decoded_size;
 496         gcry_mpi_t e, n;
 497         gcry_sexp_t sexp;
 498         struct asymmetric_key *key;
 499         unsigned bits;
 500
 501         ret = decode_public_key(key_file, &blob, &decoded_size);
 502         if (ret < 0)
 503                 return ret;
 504         p = blob + ret;
 505         end = blob + decoded_size;
 506         PARA_DEBUG_LOG("scanning modulus and public exponent\n");
 507         ret = read_openssh_bignum(p, end, &e, NULL);
 508         if (ret < 0)
 509                 goto free_blob;
 510         p += ret;
 511         ret = read_openssh_bignum(p, end, &n, &bits);
 512         if (ret < 0)
 513                 goto release_e;
 514         gret = gcry_sexp_build(&sexp, &erroff, RSA_PUBKEY_SEXP, n, e);
 515         if (gret) {
 516                 PARA_ERROR_LOG("offset %zu: %s\n", erroff,
 517                         gcry_strerror(gcry_err_code(gret)));
 518                 ret = -E_SEXP_BUILD;
 519                 goto release_n;
 520         }
 521         PARA_INFO_LOG("successfully read %u bit ssh public key\n", bits);
 522         key = para_malloc(sizeof(*key));
 523         key->num_bytes = ret;
 524         key->sexp = sexp;
 525         *result = key;
 526         ret = bits;
 527 release_n:
 528         gcry_mpi_release(n);
 529 release_e:
 530         gcry_mpi_release(e);
 531 free_blob:
 532         free(blob);
 533         return ret;
 534 }
 535
 536 void apc_free_pubkey(struct asymmetric_key *key)
 537 {
 538         if (!key)
 539                 return;
 540         gcry_sexp_release(key->sexp);
 541         free(key);
 542 }
 543
 544 static int decode_rsa(gcry_sexp_t sexp, unsigned char *outbuf, size_t *nbytes)
 545 {
 546         const char *p = gcry_sexp_nth_data(sexp, 1, nbytes);
 547
 548         if (!p)
 549                 return -E_RSA_DECODE;
 550         memcpy(outbuf, p, *nbytes);
 551         return 1;
 552 }
 553
 554 int apc_priv_decrypt(const char *key_file, unsigned char *outbuf,
 555                 unsigned char *inbuf, int inlen)
 556 {
 557         gcry_error_t gret;
 558         int ret;
 559         struct asymmetric_key *priv;
 560         gcry_mpi_t in_mpi = NULL;
 561         gcry_sexp_t in, out, priv_key;
 562         size_t nbytes;
 563
 564         ret = check_private_key_file(key_file);
 565         if (ret < 0)
 566                 return ret;
 567         PARA_INFO_LOG("decrypting %d byte input\n", inlen);
 568         /* key_file -> asymmetric key priv */
 569         ret = get_private_key(key_file, &priv);
 570         if (ret < 0)
 571                 return ret;
 572
 573         /* asymmetric key priv -> sexp priv_key */
 574         ret = -E_SEXP_FIND;
 575         priv_key = gcry_sexp_find_token(priv->sexp, "private-key", 0);
 576         if (!priv_key)
 577                 goto free_key;
 578
 579         /* inbuf -> in_mpi */
 580         gret = gcry_mpi_scan(&in_mpi, GCRYMPI_FMT_USG, inbuf,
 581                 inlen, NULL);
 582         if (gret) {
 583                 PARA_ERROR_LOG("%s\n", gcrypt_strerror(gret));
 584                 ret = -E_MPI_SCAN;
 585                 goto key_release;
 586         }
 587         /* in_mpi -> in sexp */
 588         gret = gcry_sexp_build(&in, NULL, RSA_DECRYPT_SEXP, in_mpi);
 589         if (gret) {
 590                 PARA_ERROR_LOG("%s\n", gcrypt_strerror(gret));
 591                 ret = -E_SEXP_BUILD;
 592                 goto in_mpi_release;
 593         }
 594
 595         /* rsa decryption: in sexp -> out sexp */
 596         gret = gcry_pk_decrypt(&out, in, priv_key);
 597         if (gret) {
 598                 PARA_ERROR_LOG("decrypt: %s\n", gcrypt_strerror(gret));
 599                 ret = -E_SEXP_DECRYPT;
 600                 goto in_release;
 601         }
 602         ret = decode_rsa(out, outbuf, &nbytes);
 603         if (ret < 0)
 604                 goto out_release;
 605         PARA_INFO_LOG("successfully decrypted %zu byte message\n", nbytes);
 606         ret = nbytes;
 607 out_release:
 608         gcry_sexp_release(out);
 609 in_release:
 610         gcry_sexp_release(in);
 611 in_mpi_release:
 612         gcry_mpi_release(in_mpi);
 613 key_release:
 614         gcry_sexp_release(priv_key);
 615 free_key:
 616         gcry_sexp_release(priv->sexp);
 617         free(priv);
 618         return ret;
 619 }
 620
 621 int apc_pub_encrypt(struct asymmetric_key *pub, unsigned char *inbuf,
 622                 unsigned len, unsigned char *outbuf)
 623 {
 624         gcry_error_t gret;
 625         gcry_sexp_t pub_key, in, out, out_a;
 626         gcry_mpi_t out_mpi = NULL;
 627         size_t nbytes;
 628         int ret;
 629
 630         PARA_INFO_LOG("encrypting %u byte input with %d-byte key\n", len, pub->num_bytes);
 631
 632         /* get pub key */
 633         pub_key = gcry_sexp_find_token(pub->sexp, "public-key", 0);
 634         if (!pub_key)
 635                 return -E_SEXP_FIND;
 636         gret = gcry_sexp_build(&in, NULL, "(data(flags oaep)(value %b))", len, inbuf);
 637         if (gret) {
 638                 PARA_ERROR_LOG("%s\n", gcrypt_strerror(gret));
 639                 ret = -E_SEXP_BUILD;
 640                 goto key_release;
 641         }
 642         /* rsa sexp encryption: in -> out */
 643         gret = gcry_pk_encrypt(&out, in, pub_key);
 644         if (gret) {
 645                 PARA_ERROR_LOG("%s\n", gcrypt_strerror(gret));
 646                 ret = -E_SEXP_ENCRYPT;
 647                 goto in_release;
 648         }
 649         /* extract a, an MPI with the result of the RSA operation */
 650         ret = -E_SEXP_FIND;
 651         out_a = gcry_sexp_find_token(out, "a", 0);
 652         if (!out_a)
 653                 goto out_release;
 654         /* convert sexp out_a -> out_mpi */
 655         out_mpi = gcry_sexp_nth_mpi(out_a, 1, GCRYMPI_FMT_USG);
 656         if (!out_mpi) {
 657                 ret = -E_SEXP_FIND;
 658                 goto out_a_release;
 659         }
 660         gret = gcry_mpi_print(GCRYMPI_FMT_USG, outbuf, 512 /* FIXME */, &nbytes, out_mpi);
 661         if (gret) {
 662                 PARA_ERROR_LOG("%s\n", gcrypt_strerror(gret));
 663                 ret = -E_SEXP_ENCRYPT;
 664                 goto out_mpi_release;
 665         }
 666         PARA_INFO_LOG("encrypted buffer is %zu bytes\n", nbytes);
 667         dump_buffer("enc buf", outbuf, nbytes);
 668         ret = nbytes;
 669
 670 out_mpi_release:
 671         gcry_mpi_release(out_mpi);
 672 out_a_release:
 673         gcry_sexp_release(out_a);
 674 out_release:
 675         gcry_sexp_release(out);
 676 in_release:
 677         gcry_sexp_release(in);
 678 key_release:
 679         gcry_sexp_release(pub_key);
 680         return ret;
 681 }
 682
 683 struct stream_cipher {
 684         gcry_cipher_hd_t handle;
 685 };
 686
 687 struct stream_cipher *sc_new(const unsigned char *data, int len)
 688 {
 689         gcry_error_t gret;
 690         struct stream_cipher *sc = para_malloc(sizeof(*sc));
 691
 692         assert(len >= 2 * AES_CRT128_BLOCK_SIZE);
 693         gret = gcry_cipher_open(&sc->handle, GCRY_CIPHER_AES128,
 694                 GCRY_CIPHER_MODE_CTR, 0);
 695         assert(gret == 0);
 696         gret = gcry_cipher_setkey(sc->handle, data,
 697                 AES_CRT128_BLOCK_SIZE);
 698         assert(gret == 0);
 699         gret = gcry_cipher_setctr(sc->handle,
 700                 data + AES_CRT128_BLOCK_SIZE, AES_CRT128_BLOCK_SIZE);
 701         assert(gret == 0);
 702         return sc;
 703 }
 704
 705 void sc_free(struct stream_cipher *sc)
 706 {
 707         if (!sc)
 708                 return;
 709         gcry_cipher_close(sc->handle);
 710         free(sc);
 711 }
 712
 713 void sc_crypt(struct stream_cipher *sc, struct iovec *src, struct iovec *dst)
 714 {
 715         gcry_cipher_hd_t handle = sc->handle;
 716         gcry_error_t gret;
 717
 718         /* perform in-place encryption */
 719         *dst = *src;
 720         gret = gcry_cipher_encrypt(handle, src->iov_base, src->iov_len,
 721                 NULL, 0);
 722         assert(gret == 0);
 723 }