Overhaul of key management (again).
[u/mdw/catacomb] / key-data.h
diff --git a/key-data.h b/key-data.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..6cf2439
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,399 @@
+/* -*-c-*-
+ *
+ * $Id: key-data.h,v 1.1 2000/02/12 18:21:23 mdw Exp $
+ *
+ * Manipulating key data
+ *
+ * (c) 1999 Straylight/Edgeware
+ */
+
+/*----- Licensing notice --------------------------------------------------* 
+ *
+ * This file is part of Catacomb.
+ *
+ * Catacomb is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU Library General Public License as
+ * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
+ * License, or (at your option) any later version.
+ * 
+ * Catacomb is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU Library General Public License for more details.
+ * 
+ * You should have received a copy of the GNU Library General Public
+ * License along with Catacomb; if not, write to the Free
+ * Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
+ * MA 02111-1307, USA.
+ */
+
+/*----- Revision history --------------------------------------------------* 
+ *
+ * $Log: key-data.h,v $
+ * Revision 1.1  2000/02/12 18:21:23  mdw
+ * Overhaul of key management (again).
+ *
+ */
+
+#ifndef CATACOMB_KEY_DATA_H
+#define CATACOMB_KEY_DATA_H
+
+#ifdef __cplusplus
+  extern "C" {
+#endif
+
+/*----- Header files ------------------------------------------------------*/
+
+#include <stddef.h>
+
+#include <mLib/bits.h>
+#include <mLib/dstr.h>
+#include <mLib/sym.h>
+
+#ifndef CATACOMB_MP_H
+#  include "mp.h"
+#endif
+
+/*----- Data structures ---------------------------------------------------*/
+
+/* --- Key binary data --- */
+
+typedef struct key_bin {
+  octet *k;                            /* Pointer to key data */
+  size_t sz;                           /* Size of the key data (in bytes) */
+} key_bin;
+
+/* --- Key data structure --- */
+
+typedef struct key_data {
+  unsigned e;                          /* Encoding type for key data */
+  union {
+    key_bin k;                         /* Binary key data */
+    mp *m;                             /* Multiprecision integer */
+    sym_table s;                       /* Structured key data */
+  } u;
+} key_data;
+
+typedef struct key_struct {
+  sym_base _b;
+  key_data k;
+} key_struct;
+
+/* --- Key binary encoding --- *
+ *
+ * The binary encoding consists of a header containing a 16-bit encoding type
+ * and a 16-bit length, followed immediately by the key data, followed by
+ * between zero and three zero bytes to make the total length a multiple of
+ * four.  The format of the following data depends on the encoding type:
+ *
+ * @KENC_BINARY@       Binary data.
+ *
+ * @KENC_MP@           Octet array interpreted in big-endian byte order.
+ *
+ * @KENC_STRUCT@       An array of pairs, each containing a string (8-bit
+ *                     length followed by data and zero-padding to 4-byte
+ *                     boundary) and key binary encodings.
+ *
+ * @KENC_ENCRYPT@      Binary data, format
+ */
+
+/* --- Key encoding methods and other flags--- */
+
+enum {
+
+  /* --- Bottom two bits are the encoding type --- */
+
+  KF_ENCMASK   = 0x03,                 /* Encoding mask */
+  KENC_BINARY  = 0x00,                 /* Plain binary key (@k@) */
+  KENC_MP      = 0x01,                 /* Multiprecision integer (@i@) */
+  KENC_STRUCT  = 0x02,                 /* Structured key data (@s@) */
+  KENC_ENCRYPT = 0x03,                 /* Encrypted key type (@k@) */
+
+  /* --- Key category bits --- */
+
+  KF_CATMASK   = 0x0c,                 /* Category mask */
+  KCAT_SYMM    = 0x00,                 /* Symmetric encryption key */
+  KCAT_PRIV    = 0x04,                 /* Private (asymmetric) key */
+  KCAT_PUB     = 0x08,                 /* Public (asymmetric) key */
+  KCAT_SHARE   = 0x0c,                 /* Shared (asymmetric) key */
+  KF_NONSECRET = 0x08,                 /* Bit flag for non-secret keys */
+
+  /* --- Other flags --- */
+
+  KF_BURN      = 0x10,                 /* Burn key after use */
+  KF_TEMP      = 0x20,                 /* Temporary copy flag */
+
+  /* --- Tag end --- */
+
+  KENC_MAX                             /* Dummy limit constant */
+};
+
+/* --- Key flag filtering --- */
+
+typedef struct key_filter {
+  unsigned f;
+  unsigned m;
+} key_filter;
+
+/* --- Matching aginst key selection --- */
+
+#define KEY_MATCH(kd, kf)                                              \
+  (!(kf) ||                                                            \
+   ((kd)->e & KF_ENCMASK) == KENC_STRUCT ||                            \
+   ((kd)->e & (kf)->m) == (kf)->f)
+
+/*----- Key flags and filtering -------------------------------------------*/
+
+/* --- @key_readflags@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @const char *p@ = pointer to string to read
+ *             @char **pp@ = where to store the end pointer
+ *             @unsigned *ff@ = where to store the flags
+ *             @unsigned *mm@ = where to store the mask
+ *
+ * Returns:    Zero if all went well, nonzero if there was an error.
+ *
+ * Use:                Reads a flag string.
+ */
+
+extern int key_readflags(const char */*p*/, char **/*pp*/,
+                        unsigned */*ff*/, unsigned */*mm*/);
+
+/* --- @key_writeflags@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @unsigned f@ = flags to write
+ *             @dstr *d@ = pointer to destination string
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Emits a flags word as a string representation.
+ */
+
+extern void key_writeflags(unsigned /*f*/, dstr */*d*/);
+
+/* --- @key_match@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data block
+ *             @const key_filter *kf@ = pointer to filter block
+ *
+ * Returns:    Nonzero if the key matches the filter.
+ *
+ * Use:                Checks whether a key matches a filter.
+ */
+
+extern int key_match(key_data */*k*/, const key_filter */*kf*/);
+
+/*----- Setting new key data ----------------------------------------------*/
+
+/* --- @key_binary@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data block
+ *             @const void *p@ = pointer to key data
+ *             @size_t sz@ = size of the key data
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Sets a binary key in a key data block.
+ */
+
+extern void key_binary(key_data */*k*/, const void */*p*/, size_t /*sz*/);
+
+/* --- @key_encrypted@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data block
+ *             @const void *p@ = pointer to key data
+ *             @size_t sz@ = size of the key data
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Sets an encrypted key in a key data block.
+ */
+
+extern void key_encrypted(key_data */*k*/, const void */*p*/, size_t /*sz*/);
+
+/* --- @key_mp@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data block
+ *             @mp *m@ = pointer to the value to set
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Sets a multiprecision integer key in a key block.
+ */
+
+extern void key_mp(key_data */*k*/, mp */*m*/);
+
+/* --- @key_structure@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data block
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Initializes a structured key type.
+ */
+
+extern void key_structure(key_data */*k*/);
+
+/* --- @key_structfind@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data block
+ *             @const char *tag@ = pointer to tag string
+ *
+ * Returns:    Pointer to key data block, or null.
+ *
+ * Use:                Looks up the tag in a structured key.
+ */
+
+extern key_data *key_structfind(key_data */*k*/, const char */*tag*/);
+
+/* --- @key_structcreate@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data block
+ *             @const char *tag@ = pointer to tag string
+ *
+ * Returns:    Pointer to newly created key data.
+ *
+ * Use:                Creates a new uninitialized subkey.
+ */
+
+extern key_data *key_structcreate(key_data */*k*/, const char */*tag*/);
+
+/*----- Miscellaneous operations ------------------------------------------*/
+
+/* --- @key_destroy@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data to destroy
+ *
+ * Returns:    ---
+ *
+ * Use:                Destroys a lump of key data.
+ */
+
+extern void key_destroy(key_data */*k*/);
+
+/* --- @key_do@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data block
+ *             @const key_filter *kf@ = pointer to filter block
+ *             @dstr *d@ = pointer to base string
+ *             @int (*func)(key_data *kd, dstr *d, void *p@ = function
+ *             @void *p@ = argument to function
+ *
+ * Returns:    Nonzero return code from function, or zero.
+ *
+ * Use:                Runs a function over all the leaves of a key. 
+ */
+
+extern int key_do(key_data */*k*/, const key_filter */*kf*/, dstr */*d*/,
+                 int (*/*func*/)(key_data */*kd*/,
+                                 dstr */*d*/, void */*p*/),
+                 void */*p*/);
+
+/* --- @key_copy@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *kd@ = pointer to destination data block
+ *             @key_data *k@ = pointer to source data block
+ *             @const key_filter *kf@ = pointer to filter block
+ *
+ * Returns:    Nonzero if an item was actually copied.
+ *
+ * Use:                Copies a chunk of key data from one place to another.
+ */
+
+extern int key_copy(key_data */*kd*/, key_data */*k*/,
+                   const key_filter */*kf*/);
+
+/*----- Textual encoding --------------------------------------------------*/
+
+/* --- @key_read@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @const char *p@ = pointer to textual key representation
+ *             @key_data *k@ = pointer to output block for key data
+ *             @char **pp@ = where to store the end pointer
+ *
+ * Returns:    Zero if all went well, nonzero if there was a problem.
+ *
+ * Use:                Parses a textual key description.
+ */
+
+extern int key_read(const char */*p*/, key_data */*k*/, char **/*pp*/);
+
+/* --- @key_write@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data
+ *             @dstr *d@ = destination string to write on
+ *             @const key_filter *kf@ = pointer to key selection block
+ *
+ * Returns:    Nonzero if any items were actually written.
+ *
+ * Use:                Writes a key in a textual encoding.
+ */
+
+extern int key_write(key_data */*k*/, dstr */*d*/,
+                     const key_filter */*kf*/);
+
+/*----- Key binary encoding -----------------------------------------------*/
+
+/* --- @key_decode@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @const void *p@ = pointer to buffer to read
+ *             @size_t sz@ = size of the buffer
+ *             @key_data *k@ = pointer to key data block to write to
+ *
+ * Returns:    Zero if everything worked, nonzero otherwise.
+ *
+ * Use:                Decodes a binary representation of a key.
+ */
+
+extern int key_decode(const void */*p*/, size_t /*sz*/, key_data */*k*/);
+
+/* --- @key_encode@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @key_data *k@ = pointer to key data block
+ *             @dstr *d@ = pointer to destination string
+ *             @const key_filter *kf@ = pointer to key selection block
+ *
+ * Returns:    Nonzero if any items were actually written.
+ *
+ * Use:                Encodes a key block as binary data.
+ */
+
+extern int key_encode(key_data */*k*/, dstr */*d*/,
+                     const key_filter */*kf*/);
+
+/*----- Passphrase encryption ---------------------------------------------*/
+
+/* --- @key_plock@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @const char *tag@ = tag to use for passphrase
+ *             @key_data *k@ = source key data block
+ *             @key_data *kt@ = target key data block
+ *
+ * Returns:    Zero if successful, nonzero if there was a problem.
+ *
+ * Use:                Locks a key by encrypting it with a passphrase.
+ */
+
+extern int key_plock(const char */*tag*/, key_data */*k*/, key_data */*kt*/);
+
+/* --- @key_punlock@ --- *
+ *
+ * Arguments:  @const char *tag@ = tag to use for passphrase
+ *             @key_data *k@ = source key data block
+ *             @key_data *kt@ = target key data block
+ *
+ * Returns:    Zero if it worked, nonzero if it didn't.
+ *
+ * Use:                Unlocks a passphrase-locked key.
+ */
+
+extern int key_punlock(const char */*tag*/,
+                      key_data */*k*/, key_data */*kt*/);
+
+/*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/
+
+#ifdef __cplusplus
+  }
+#endif
+
+#endif