OneRoundIoT/openssl/openssl_evp.c

   1 //gcc pixmap_io.c  -c
   2 //gcc openssl_evp.c pixmap_io.o -o  openssl_evp -I /usr/include/openssl/ -lcrypto -O3 -std=c99
   3
   4
   5 #include <openssl/conf.h>
   6 #include <openssl/evp.h>
   7 #include <openssl/err.h>
   8 #include <openssl/ssl.h>
   9 #include <openssl/bio.h>
  10 #include <string.h>
  11 #include <sys/time.h>
  12 #include "pixmap_io.h"
  13
  14 typedef unsigned char   uchar;
  15
  16 int nb_test=1;
  17 int ctr=0;
  18
  19 double TimeStart()
  20 {
  21   struct timeval tstart;
  22   gettimeofday(&tstart,0);
  23   return( (double) (tstart.tv_sec + tstart.tv_usec*1e-6) );
  24 }
  25
  26 double TimeStop(double t)
  27 {
  28   struct timeval tend;
  29
  30   gettimeofday(&tend,0);
  31   t = (double) (tend.tv_sec + tend.tv_usec*1e-6) - t;
  32   return (t);
  33 }
  34
  35
  36 void handleErrors(void)
  37 {
  38   ERR_print_errors_fp(stderr);
  39   abort();
  40 }
  41
  42
  43 int encrypt(unsigned char *plaintext, int plaintext_len, unsigned char *key,
  44             unsigned char *iv, unsigned char *ciphertext, int ctr)
  45 {
  46   EVP_CIPHER_CTX *ctx;
  47
  48   int len;
  49
  50   int ciphertext_len;
  51
  52   /* Create and initialise the context */
  53   if(!(ctx = EVP_CIPHER_CTX_new())) handleErrors();
  54
  55   /* Initialise the encryption operation. IMPORTANT - ensure you use a key
  56    * and IV size appropriate for your cipher
  57    * In this example we are using 256 bit AES (i.e. a 256 bit key). The
  58    * IV size for *most* modes is the same as the block size. For AES this
  59    * is 128 bits */
  60
  61   //256
  62   //avant ecb
  63   if(ctr) {
  64     if(1 != EVP_EncryptInit_ex(ctx, EVP_aes_128_ctr(), NULL, key, iv))
  65       handleErrors();
  66   }
  67   else
  68       if(1 != EVP_EncryptInit_ex(ctx, EVP_aes_128_cbc(), NULL, key, iv))
  69         handleErrors();
  70
  71 //  int cipherBlockSize = EVP_CIPHER_CTX_block_size(ctx);
  72 //  printf("INFO(evp_encrypt): block size: %d\n", cipherBlockSize);
  73
  74
  75   /* Provide the message to be encrypted, and obtain the encrypted output.
  76    * EVP_EncryptUpdate can be called multiple times if necessary
  77    */
  78
  79   if(1 != EVP_EncryptUpdate(ctx, ciphertext, &len, plaintext, plaintext_len))
  80     handleErrors();
  81   ciphertext_len = len;
  82
  83
  84
  85
  86
  87
  88
  89   /* Finalise the encryption. Further ciphertext bytes may be written at
  90    * this stage.
  91    */
  92   if(1 != EVP_EncryptFinal_ex(ctx, ciphertext + len, &len)) handleErrors();
  93   ciphertext_len += len;
  94
  95   /* Clean up */
  96   EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
  97
  98   return ciphertext_len;
  99 }
 100
 101 int decrypt(unsigned char *ciphertext, int ciphertext_len, unsigned char *key,
 102             unsigned char *iv, unsigned char *plaintext, int ctr)
 103 {
 104   EVP_CIPHER_CTX *ctx;
 105
 106   int len;
 107
 108   int plaintext_len;
 109
 110   /* Create and initialise the context */
 111   if(!(ctx = EVP_CIPHER_CTX_new())) handleErrors();
 112
 113   /* Initialise the decryption operation. IMPORTANT - ensure you use a key
 114    * and IV size appropriate for your cipher
 115    * In this example we are using 256 bit AES (i.e. a 256 bit key). The
 116    * IV size for *most* modes is the same as the block size. For AES this
 117    * is 128 bits */
 118
 119   //256
 120
 121   //avant => ecb
 122   if(ctr) {
 123     if(1 != EVP_DecryptInit_ex(ctx, EVP_aes_128_ctr(), NULL, key, iv))
 124       handleErrors();
 125   }
 126   else
 127       if(1 != EVP_DecryptInit_ex(ctx, EVP_aes_128_cbc(), NULL, key, iv))
 128     handleErrors();
 129
 130   /* Provide the message to be decrypted, and obtain the plaintext output.
 131    * EVP_DecryptUpdate can be called multiple times if necessary
 132    */
 133
 134
 135   if(1 != EVP_DecryptUpdate(ctx, plaintext, &len, ciphertext, ciphertext_len))
 136     handleErrors();
 137   plaintext_len = len;
 138
 139   /* Finalise the decryption. Further plaintext bytes may be written at
 140    * this stage.
 141    */
 142   if(1 != EVP_DecryptFinal_ex(ctx, plaintext + len, &len)) handleErrors();
 143   plaintext_len += len;
 144
 145   /* Clean up */
 146   EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
 147
 148   return plaintext_len;
 149 }
 150
 151
 152 int main (int argc, char** argv)
 153 {
 154   /* Set up the key and iv. Do I need to say to not hard code these in a
 155    * real application? :-)
 156    */
 157
 158    for(int i=1; i<argc; i++){
 159     if(strncmp(argv[i],"nb",2)==0)    nb_test = atoi(&(argv[i][2]));    //nb of test
 160     if(strncmp(argv[i],"ctr",3)==0) ctr = atoi(&(argv[i][3]));          //CTR ? 1  otherwise CBC like
 161   }
 162
 163   printf("nb times %d\n",nb_test);
 164   printf("ctr %d\n",ctr);
 165
 166
 167
 168
 169   /* A 256 bit key */
 170 //  unsigned char *key = (unsigned char *)"01234567890123456789012345678901";
 171   unsigned char *key = (unsigned char *)"0123456789012345";
 172
 173   /* A 128 bit IV */
 174   unsigned char *iv = (unsigned char *)"0123456789012345";
 175
 176   /* Message to be encrypted */
 177
 178   /* Buffer for ciphertext. Ensure the buffer is long enough for the
 179    * ciphertext which may be longer than the plaintext, dependant on the
 180    * algorithm and mode
 181    */
 182
 183   int width;
 184   int height;
 185   uchar *data_R, *data_G, *data_B;
 186   load_RGB_pixmap("lena.ppm", &width, &height, &data_R, &data_G, &data_B);
 187
 188
 189 //  load_RGB_pixmap("No_ecb_mode_picture.ppm", &width, &height, &data_R, &data_G, &data_B);
 190 //  load_RGB_pixmap("4096.ppm", &width, &height, &data_R, &data_G, &data_B);
 191   int size=width*height*3;
 192
 193   int oneD=width*height;
 194   uchar *plaintext = malloc(size);
 195
 196
 197   for(int i=0;i<oneD;i++) {
 198     plaintext[i]=data_R[i];
 199     plaintext[oneD+i]=data_G[i];
 200     plaintext[2*oneD+i]=data_B[i];
 201   }
 202
 203
 204
 205   uchar *ciphertext = malloc(size);
 206
 207   /* Buffer for the decrypted text */
 208   uchar *decryptedtext = malloc(size);
 209
 210   int decryptedtext_len, ciphertext_len;
 211
 212   /* Initialise the library */
 213 /*  ERR_load_crypto_strings();
 214   OpenSSL_add_all_algorithms();
 215   OPENSSL_config(NULL);
 216 */
 217    double time=0;
 218   double t=TimeStart();
 219
 220
 221   /* Encrypt the plaintext */
 222
 223
 224   int i;
 225
 226   for(i=0;i<nb_test;i++)
 227   {
 228     ciphertext_len = encrypt (plaintext, size, key, iv,
 229                               ciphertext, ctr);
 230   }
 231
 232  time+=TimeStop(t);
 233
 234  printf("Time encrypt %f\n",time);
 235
 236
 237  for(int i=0;i<oneD;i++) {
 238     data_R[i]=ciphertext[i];
 239     data_G[i]=ciphertext[oneD+i];
 240     data_B[i]=ciphertext[2*oneD+i];
 241   }
 242   store_RGB_pixmap("lena2.ppm", data_R, data_G, data_B, width, height);
 243
 244
 245   time=0;
 246   t=0;
 247   t=TimeStart();
 248
 249   for(int i=0;i<nb_test;i++)
 250   {
 251     /* Decrypt the ciphertext */
 252     decryptedtext_len = decrypt(ciphertext, ciphertext_len, key, iv,
 253                                 decryptedtext,ctr);
 254   }
 255
 256  time+=TimeStop(t);
 257
 258  printf("Time decrypt %f\n",time);
 259
 260
 261   for(int i=0;i<oneD;i++) {
 262     data_R[i]=decryptedtext[i];
 263     data_G[i]=decryptedtext[oneD+i];
 264     data_B[i]=decryptedtext[2*oneD+i];
 265   }
 266   store_RGB_pixmap("lena3.ppm", data_R, data_G, data_B, width, height);
 267
 268
 269
 270   /* Clean up */
 271   EVP_cleanup();
 272   ERR_free_strings();
 273
 274   return 0;
 275 }