progs/cc-kem.c: Reimplement the `naclbox' bulk cipher in terms of AEAD.
authorMark Wooding <mdw@distorted.org.uk>
Tue, 20 Aug 2019 13:19:21 +0000 (14:19 +0100)
committerMark Wooding <mdw@distorted.org.uk>
Sun, 8 Sep 2019 17:36:05 +0000 (18:36 +0100)
progs/catcrypt.1
progs/cc-kem.c

index 97367a5..d944bfa 100644 (file)
@@ -286,6 +286,11 @@ or
 .BR chacha8 ;
 the default is
 .BR salsa20 .
+Nowadays, this is equivalent to the
+.B aead
+transform, using
+.IB cipher -naclbox
+as the cipher.
 .PP
 As well as the KEM itself, a number of supporting algorithms are used.
 These are taken from appropriately named attributes on the key or,
index 0942a2e..9159ade 100644 (file)
 
 /*----- Bulk crypto -------------------------------------------------------*/
 
-/* --- NaCl `secretbox' --- */
-
-typedef struct naclbox_encctx {
-  bulk b;
-  const gccipher *cc;
-  gcipher *c;
-} naclbox_encctx;
-
-static bulk *naclbox_init(key *k, const char *calg, const char *halg)
-{
-  naclbox_encctx *ctx = CREATE(naclbox_encctx);
-  dstr t = DSTR_INIT;
-  const char *q;
-
-  key_fulltag(k, &t);
-
-  if ((q = key_getattr(0, k, "cipher")) != 0) calg = q;
-  if (!calg || strcmp(calg, "salsa20") == 0) ctx->cc = &salsa20;
-  else if (strcmp(calg, "salsa20/12") == 0) ctx->cc = &salsa2012;
-  else if (strcmp(calg, "salsa20/8") == 0) ctx->cc = &salsa208;
-  else if (strcmp(calg, "chacha20") == 0) ctx->cc = &chacha20;
-  else if (strcmp(calg, "chacha12") == 0) ctx->cc = &chacha12;
-  else if (strcmp(calg, "chacha8") == 0) ctx->cc = &chacha8;
-  else {
-    die(EXIT_FAILURE,
-       "unknown or inappropriate encryption scheme `%s' in key `%s'",
-       calg, t.buf);
-  }
-
-  dstr_destroy(&t);
-  return (&ctx->b);
-}
-
-static int naclbox_setup(bulk *b, gcipher *cx)
-{
-  naclbox_encctx *ctx = (naclbox_encctx *)b;
-  octet k[SALSA20_KEYSZ];
-
-  GC_ENCRYPT(cx, 0, k, sizeof(k));
-  ctx->c = GC_INIT(ctx->cc, k, sizeof(k));
-  return (0);
-}
-
-static size_t naclbox_overhead(bulk *b) { return (POLY1305_TAGSZ); }
-
-static void naclbox_destroy(bulk *b)
-{
-  naclbox_encctx *ctx = (naclbox_encctx *)b;
-
-  GC_DESTROY(ctx->c);
-  DESTROY(ctx);
-}
-
-static const char *naclbox_encdoit(bulk *b, uint32 seq, buf *bb,
-                                  const void *p, size_t sz)
-{
-  naclbox_encctx *ctx = (naclbox_encctx *)b;
-  octet t[32];
-  poly1305_key ak;
-  poly1305_ctx a;
-  octet *tag, *ct;
-
-  STORE32(t, seq); STORE32(t + 4, 0); GC_SETIV(ctx->c, t);
-  GC_ENCRYPT(ctx->c, 0, t, POLY1305_KEYSZ + POLY1305_MASKSZ);
-  poly1305_keyinit(&ak, t, POLY1305_KEYSZ);
-  poly1305_macinit(&a, &ak, t + POLY1305_KEYSZ);
-
-  tag = buf_get(bb, POLY1305_TAGSZ); assert(tag);
-  ct = buf_get(bb, sz); assert(ct);
-  GC_ENCRYPT(ctx->c, p, ct, sz);
-  poly1305_hash(&a, ct, sz);
-  poly1305_done(&a, tag);
-  return (0);
-}
-
-static const char *naclbox_decdoit(bulk *b, uint32 seq, buf *bb,
-                                  const void *p, size_t sz)
-{
-  naclbox_encctx *ctx = (naclbox_encctx *)b;
-  buf bin;
-  octet t[32];
-  poly1305_key ak;
-  poly1305_ctx a;
-  octet *tag, *ct, *pt;
-
-  STORE32(t, seq); STORE32(t + 4, 0); GC_SETIV(ctx->c, t);
-  GC_ENCRYPT(ctx->c, 0, t, POLY1305_KEYSZ + POLY1305_MASKSZ);
-  poly1305_keyinit(&ak, t, POLY1305_KEYSZ);
-  poly1305_macinit(&a, &ak, t + POLY1305_KEYSZ);
-
-  buf_init(&bin, (/*unconst*/ void *)p, sz);
-  if ((tag = buf_get(&bin, POLY1305_TAGSZ)) == 0) return ("no tag");
-  ct = BCUR(&bin); sz = BLEFT(&bin);
-  poly1305_hash(&a, ct, sz);
-  poly1305_done(&a, t);
-  if (!ct_memeq(t, tag, POLY1305_TAGSZ)) return ("authentication failure");
-  pt = buf_get(bb, sz); assert(pt);
-  GC_DECRYPT(ctx->c, ct, pt, sz);
-  return (0);
-}
-
-static const bulkops naclbox_encops = {
-  naclbox_init, naclbox_setup, naclbox_overhead,
-  naclbox_encdoit, naclbox_destroy
-}, naclbox_decops = {
-  naclbox_init, naclbox_setup, naclbox_overhead,
-  naclbox_decdoit, naclbox_destroy
-};
-
 /* --- Authenticated encryption schemes --- */
 
 typedef struct aead_encctx {
@@ -308,6 +199,41 @@ static const struct bulkops aead_encops = {
   aead_decdoit, aead_decdestroy
 };
 
+/* --- NaCl `secretbox' in terms of AEAD --- */
+
+static bulk *naclbox_init(key *k, const char *calg, const char *halg)
+{
+  const gcaead *aec;
+  dstr t = DSTR_INIT;
+  const char *q;
+
+  key_fulltag(k, &t);
+
+  if ((q = key_getattr(0, k, "cipher")) != 0) calg = q;
+  if (!calg || strcmp(calg, "salsa20") == 0) aec = &salsa20_naclbox;
+  else if (strcmp(calg, "salsa20/12") == 0) aec = &salsa2012_naclbox;
+  else if (strcmp(calg, "salsa20/8") == 0) aec = &salsa208_naclbox;
+  else if (strcmp(calg, "chacha20") == 0) aec = &chacha20_naclbox;
+  else if (strcmp(calg, "chacha12") == 0) aec = &chacha12_naclbox;
+  else if (strcmp(calg, "chacha8") == 0) aec = &chacha8_naclbox;
+  else {
+    die(EXIT_FAILURE,
+       "unknown or inappropriate encryption scheme `%s' in key `%s'",
+       calg, t.buf);
+  }
+
+  dstr_destroy(&t);
+  return (aead_internalinit(k, aec));
+}
+
+static const bulkops naclbox_encops = {
+  naclbox_init, aead_encsetup, aead_overhead,
+  aead_encdoit, aead_encdestroy
+}, naclbox_decops = {
+  naclbox_init, aead_decsetup, aead_overhead,
+  aead_decdoit, aead_decdestroy
+};
+
 /* --- Generic composition --- */
 
 typedef struct gencomp_encctx {