xref: /freebsd/contrib/libfido2/fuzz/wrap.c (revision 06c3fb27)
1 /*
2  * Copyright (c) 2019-2022 Yubico AB. All rights reserved.
3  * Use of this source code is governed by a BSD-style
4  * license that can be found in the LICENSE file.
5  * SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
6  */
7 
8 #include <sys/types.h>
9 #include <sys/random.h>
10 #include <sys/socket.h>
11 
12 #include <openssl/bn.h>
13 #include <openssl/evp.h>
14 #include <openssl/sha.h>
15 
16 #include <cbor.h>
17 #include <stdbool.h>
18 #include <stdint.h>
19 #include <stdio.h>
20 #include <stdlib.h>
21 #include <zlib.h>
22 
23 #include "mutator_aux.h"
24 
25 extern int prng_up;
26 
27 int fuzz_save_corpus;
28 
29 /*
30  * Build wrappers around functions of interest, and have them fail
31  * in a pseudo-random manner. A uniform probability of 0.25% (1/400)
32  * allows for a depth of log(0.5)/log(399/400) > 276 operations
33  * before simulated errors become statistically more likely.
34  */
35 
36 #define WRAP(type, name, args, retval, param, prob)	\
37 extern type __wrap_##name args;				\
38 extern type __real_##name args;				\
39 type __wrap_##name args {				\
40 	if (prng_up && uniform_random(400) < (prob)) {	\
41 		return (retval);			\
42 	}						\
43 							\
44 	return (__real_##name param);			\
45 }
46 
47 WRAP(void *,
48 	malloc,
49 	(size_t size),
50 	NULL,
51 	(size),
52 	1
53 )
54 
55 WRAP(void *,
56 	calloc,
57 	(size_t nmemb, size_t size),
58 	NULL,
59 	(nmemb, size),
60 	1
61 )
62 
63 WRAP(void *,
64 	realloc,
65 	(void *ptr, size_t size),
66 	NULL,
67 	(ptr, size),
68 	1
69 )
70 
71 WRAP(char *,
72 	strdup,
73 	(const char *s),
74 	NULL,
75 	(s),
76 	1
77 )
78 
79 WRAP(ssize_t,
80 	getrandom,
81 	(void *buf, size_t buflen, unsigned int flags),
82 	-1,
83 	(buf, buflen, flags),
84 	1
85 )
86 
87 WRAP(int,
88 	EVP_Cipher,
89 	(EVP_CIPHER_CTX *ctx, unsigned char *out, const unsigned char *in,
90 	    unsigned int inl),
91 	-1,
92 	(ctx, out, in, inl),
93 	1
94 )
95 
96 WRAP(int,
97 	EVP_CIPHER_CTX_ctrl,
98 	(EVP_CIPHER_CTX *ctx, int type, int arg, void *ptr),
99 	0,
100 	(ctx, type, arg, ptr),
101 	1
102 )
103 
104 WRAP(EVP_CIPHER_CTX *,
105 	EVP_CIPHER_CTX_new,
106 	(void),
107 	NULL,
108 	(),
109 	1
110 )
111 
112 WRAP(int,
113 	EVP_CipherInit,
114 	(EVP_CIPHER_CTX *ctx, const EVP_CIPHER *cipher,
115 	    const unsigned char *key, const unsigned char *iv, int enc),
116 	0,
117 	(ctx, cipher, key, iv, enc),
118 	1
119 )
120 
121 WRAP(RSA *,
122 	EVP_PKEY_get0_RSA,
123 	(EVP_PKEY *pkey),
124 	NULL,
125 	(pkey),
126 	1
127 )
128 
129 WRAP(EC_KEY *,
130 	EVP_PKEY_get0_EC_KEY,
131 	(EVP_PKEY *pkey),
132 	NULL,
133 	(pkey),
134 	1
135 )
136 
137 WRAP(int,
138 	EVP_PKEY_get_raw_public_key,
139 	(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char *pub, size_t *len),
140 	0,
141 	(pkey, pub, len),
142 	1
143 )
144 
145 WRAP(EVP_MD_CTX *,
146 	EVP_MD_CTX_new,
147 	(void),
148 	NULL,
149 	(),
150 	1
151 )
152 
153 WRAP(int,
154 	EVP_DigestVerifyInit,
155 	(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx, const EVP_MD *type, ENGINE *e,
156 	    EVP_PKEY *pkey),
157 	0,
158 	(ctx, pctx, type, e, pkey),
159 	1
160 )
161 
162 WRAP(int,
163 	EVP_DigestInit_ex,
164 	(EVP_MD_CTX *ctx, const EVP_MD *type, ENGINE *impl),
165 	0,
166 	(ctx, type, impl),
167 	1
168 )
169 
170 WRAP(int,
171 	EVP_DigestUpdate,
172 	(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data, size_t count),
173 	0,
174 	(ctx, data, count),
175 	1
176 )
177 
178 WRAP(int,
179 	EVP_DigestFinal_ex,
180 	(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *md, unsigned int *isize),
181 	0,
182 	(ctx, md, isize),
183 	1
184 )
185 
186 WRAP(BIGNUM *,
187 	BN_bin2bn,
188 	(const unsigned char *s, int len, BIGNUM *ret),
189 	NULL,
190 	(s, len, ret),
191 	1
192 )
193 
194 WRAP(int,
195 	BN_bn2bin,
196 	(const BIGNUM *a, unsigned char *to),
197 	-1,
198 	(a, to),
199 	1
200 )
201 
202 WRAP(BIGNUM *,
203 	BN_CTX_get,
204 	(BN_CTX *ctx),
205 	NULL,
206 	(ctx),
207 	1
208 )
209 
210 WRAP(BN_CTX *,
211 	BN_CTX_new,
212 	(void),
213 	NULL,
214 	(),
215 	1
216 )
217 
218 WRAP(BIGNUM *,
219 	BN_new,
220 	(void),
221 	NULL,
222 	(),
223 	1
224 )
225 
226 WRAP(RSA *,
227 	RSA_new,
228 	(void),
229 	NULL,
230 	(),
231 	1
232 )
233 
234 WRAP(int,
235 	RSA_set0_key,
236 	(RSA *r, BIGNUM *n, BIGNUM *e, BIGNUM *d),
237 	0,
238 	(r, n, e, d),
239 	1
240 )
241 
242 WRAP(int,
243 	RSA_pkey_ctx_ctrl,
244 	(EVP_PKEY_CTX *ctx, int optype, int cmd, int p1, void *p2),
245 	-1,
246 	(ctx, optype, cmd, p1, p2),
247 	1
248 )
249 
250 WRAP(EC_KEY *,
251 	EC_KEY_new_by_curve_name,
252 	(int nid),
253 	NULL,
254 	(nid),
255 	1
256 )
257 
258 WRAP(const EC_GROUP *,
259 	EC_KEY_get0_group,
260 	(const EC_KEY *key),
261 	NULL,
262 	(key),
263 	1
264 )
265 
266 WRAP(const BIGNUM *,
267 	EC_KEY_get0_private_key,
268 	(const EC_KEY *key),
269 	NULL,
270 	(key),
271 	1
272 )
273 
274 WRAP(EC_POINT *,
275 	EC_POINT_new,
276 	(const EC_GROUP *group),
277 	NULL,
278 	(group),
279 	1
280 )
281 
282 WRAP(int,
283 	EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp,
284 	(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *p, BIGNUM *x, BIGNUM *y, BN_CTX *ctx),
285 	0,
286 	(group, p, x, y, ctx),
287 	1
288 )
289 
290 WRAP(EVP_PKEY *,
291 	EVP_PKEY_new,
292 	(void),
293 	NULL,
294 	(),
295 	1
296 )
297 
298 WRAP(int,
299 	EVP_PKEY_assign,
300 	(EVP_PKEY *pkey, int type, void *key),
301 	0,
302 	(pkey, type, key),
303 	1
304 )
305 
306 WRAP(int,
307 	EVP_PKEY_keygen_init,
308 	(EVP_PKEY_CTX *ctx),
309 	0,
310 	(ctx),
311 	1
312 )
313 
314 WRAP(int,
315 	EVP_PKEY_keygen,
316 	(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY **ppkey),
317 	0,
318 	(ctx, ppkey),
319 	1
320 )
321 
322 WRAP(int,
323 	EVP_PKEY_paramgen_init,
324 	(EVP_PKEY_CTX *ctx),
325 	0,
326 	(ctx),
327 	1
328 )
329 
330 WRAP(int,
331 	EVP_PKEY_paramgen,
332 	(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY **ppkey),
333 	0,
334 	(ctx, ppkey),
335 	1
336 )
337 
338 WRAP(EVP_PKEY *,
339 	EVP_PKEY_new_raw_public_key,
340 	(int type, ENGINE *e, const unsigned char *key, size_t keylen),
341 	NULL,
342 	(type, e, key, keylen),
343 	1
344 )
345 
346 WRAP(EVP_PKEY_CTX *,
347 	EVP_PKEY_CTX_new,
348 	(EVP_PKEY *pkey, ENGINE *e),
349 	NULL,
350 	(pkey, e),
351 	1
352 )
353 
354 WRAP(EVP_PKEY_CTX *,
355 	EVP_PKEY_CTX_new_id,
356 	(int id, ENGINE *e),
357 	NULL,
358 	(id, e),
359 	1
360 )
361 
362 WRAP(int,
363 	EVP_PKEY_derive,
364 	(EVP_PKEY_CTX *ctx, unsigned char *key, size_t *pkeylen),
365 	0,
366 	(ctx, key, pkeylen),
367 	1
368 )
369 
370 WRAP(int,
371 	EVP_PKEY_derive_init,
372 	(EVP_PKEY_CTX *ctx),
373 	0,
374 	(ctx),
375 	1
376 )
377 
378 WRAP(int,
379 	EVP_PKEY_derive_set_peer,
380 	(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *peer),
381 	0,
382 	(ctx, peer),
383 	1
384 )
385 
386 WRAP(int,
387 	EVP_PKEY_verify_init,
388 	(EVP_PKEY_CTX *ctx),
389 	0,
390 	(ctx),
391 	1
392 )
393 
394 WRAP(int,
395 	EVP_PKEY_CTX_ctrl,
396 	(EVP_PKEY_CTX *ctx, int keytype, int optype, int cmd, int p1, void *p2),
397 	-1,
398 	(ctx, keytype, optype, cmd, p1, p2),
399 	1
400 )
401 
402 WRAP(const EVP_MD *,
403 	EVP_sha1,
404 	(void),
405 	NULL,
406 	(),
407 	1
408 )
409 
410 WRAP(const EVP_MD *,
411 	EVP_sha256,
412 	(void),
413 	NULL,
414 	(),
415 	1
416 )
417 
418 WRAP(const EVP_CIPHER *,
419 	EVP_aes_256_cbc,
420 	(void),
421 	NULL,
422 	(),
423 	1
424 )
425 
426 WRAP(const EVP_CIPHER *,
427 	EVP_aes_256_gcm,
428 	(void),
429 	NULL,
430 	(),
431 	1
432 )
433 
434 WRAP(unsigned char *,
435 	HMAC,
436 	(const EVP_MD *evp_md, const void *key, int key_len,
437 	    const unsigned char *d, int n, unsigned char *md,
438 	    unsigned int *md_len),
439 	NULL,
440 	(evp_md, key, key_len, d, n, md, md_len),
441 	1
442 )
443 
444 WRAP(HMAC_CTX *,
445 	HMAC_CTX_new,
446 	(void),
447 	NULL,
448 	(),
449 	1
450 )
451 
452 WRAP(int,
453 	HMAC_Init_ex,
454 	(HMAC_CTX *ctx, const void *key, int key_len, const EVP_MD *md,
455 	    ENGINE *impl),
456 	0,
457 	(ctx, key, key_len, md, impl),
458 	1
459 )
460 
461 WRAP(int,
462 	HMAC_Update,
463 	(HMAC_CTX *ctx, const unsigned char *data, int len),
464 	0,
465 	(ctx, data, len),
466 	1
467 )
468 
469 WRAP(int,
470 	HMAC_Final,
471 	(HMAC_CTX *ctx, unsigned char *md, unsigned int *len),
472 	0,
473 	(ctx, md, len),
474 	1
475 )
476 
477 WRAP(unsigned char *,
478 	SHA1,
479 	(const unsigned char *d, size_t n, unsigned char *md),
480 	NULL,
481 	(d, n, md),
482 	1
483 )
484 
485 WRAP(unsigned char *,
486 	SHA256,
487 	(const unsigned char *d, size_t n, unsigned char *md),
488 	NULL,
489 	(d, n, md),
490 	1
491 )
492 
493 WRAP(cbor_item_t *,
494 	cbor_build_string,
495 	(const char *val),
496 	NULL,
497 	(val),
498 	1
499 )
500 
501 WRAP(cbor_item_t *,
502 	cbor_build_bytestring,
503 	(cbor_data handle, size_t length),
504 	NULL,
505 	(handle, length),
506 	1
507 )
508 
509 WRAP(cbor_item_t *,
510 	cbor_build_bool,
511 	(bool value),
512 	NULL,
513 	(value),
514 	1
515 )
516 
517 WRAP(cbor_item_t *,
518 	cbor_build_negint8,
519 	(uint8_t value),
520 	NULL,
521 	(value),
522 	1
523 )
524 
525 WRAP(cbor_item_t *,
526 	cbor_build_negint16,
527 	(uint16_t value),
528 	NULL,
529 	(value),
530 	1
531 )
532 
533 WRAP(cbor_item_t *,
534 	cbor_load,
535 	(cbor_data source, size_t source_size, struct cbor_load_result *result),
536 	NULL,
537 	(source, source_size, result),
538 	1
539 )
540 
541 WRAP(cbor_item_t *,
542 	cbor_build_uint8,
543 	(uint8_t value),
544 	NULL,
545 	(value),
546 	1
547 )
548 
549 WRAP(cbor_item_t *,
550 	cbor_build_uint16,
551 	(uint16_t value),
552 	NULL,
553 	(value),
554 	1
555 )
556 
557 WRAP(cbor_item_t *,
558 	cbor_build_uint32,
559 	(uint32_t value),
560 	NULL,
561 	(value),
562 	1
563 )
564 
565 WRAP(cbor_item_t *,
566 	cbor_build_uint64,
567 	(uint64_t value),
568 	NULL,
569 	(value),
570 	1
571 )
572 
573 WRAP(struct cbor_pair *,
574 	cbor_map_handle,
575 	(const cbor_item_t *item),
576 	NULL,
577 	(item),
578 	1
579 )
580 
581 WRAP(cbor_item_t **,
582 	cbor_array_handle,
583 	(const cbor_item_t *item),
584 	NULL,
585 	(item),
586 	1
587 )
588 
589 WRAP(bool,
590 	cbor_array_push,
591 	(cbor_item_t *array, cbor_item_t *pushee),
592 	false,
593 	(array, pushee),
594 	1
595 )
596 
597 WRAP(bool,
598 	cbor_map_add,
599 	(cbor_item_t *item, struct cbor_pair pair),
600 	false,
601 	(item, pair),
602 	1
603 )
604 
605 WRAP(cbor_item_t *,
606 	cbor_new_definite_map,
607 	(size_t size),
608 	NULL,
609 	(size),
610 	1
611 )
612 
613 WRAP(cbor_item_t *,
614 	cbor_new_definite_array,
615 	(size_t size),
616 	NULL,
617 	(size),
618 	1
619 )
620 
621 WRAP(cbor_item_t *,
622 	cbor_new_definite_bytestring,
623 	(void),
624 	NULL,
625 	(),
626 	1
627 )
628 
629 WRAP(size_t,
630 	cbor_serialize_alloc,
631 	(const cbor_item_t *item, cbor_mutable_data *buffer,
632 	    size_t *buffer_size),
633 	0,
634 	(item, buffer, buffer_size),
635 	1
636 )
637 
638 WRAP(int,
639 	fido_tx,
640 	(fido_dev_t *d, uint8_t cmd, const void *buf, size_t count, int *ms),
641 	-1,
642 	(d, cmd, buf, count, ms),
643 	1
644 )
645 
646 WRAP(int,
647 	bind,
648 	(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen),
649 	-1,
650 	(sockfd, addr, addrlen),
651 	1
652 )
653 
654 WRAP(int,
655 	deflateInit2_,
656 	(z_streamp strm, int level, int method, int windowBits, int memLevel,
657 	    int strategy, const char *version, int stream_size),
658 	Z_STREAM_ERROR,
659 	(strm, level, method, windowBits, memLevel, strategy, version,
660 	    stream_size),
661 	1
662 )
663 
664 int __wrap_deflate(z_streamp, int);
665 int __real_deflate(z_streamp, int);
666 
667 int
668 __wrap_deflate(z_streamp strm, int flush)
669 {
670 	if (prng_up && uniform_random(400) < 1) {
671 		return Z_BUF_ERROR;
672 	}
673 	/* should never happen, but we check for it */
674 	if (prng_up && uniform_random(400) < 1) {
675 		strm->avail_out = UINT_MAX;
676 		return Z_STREAM_END;
677 	}
678 
679 	return __real_deflate(strm, flush);
680 }
681 
682 int __wrap_asprintf(char **, const char *, ...);
683 
684 int
685 __wrap_asprintf(char **strp, const char *fmt, ...)
686 {
687 	va_list ap;
688 	int r;
689 
690 	if (prng_up && uniform_random(400) < 1) {
691 		*strp = (void *)0xdeadbeef;
692 		return -1;
693 	}
694 
695 	va_start(ap, fmt);
696 	r = vasprintf(strp, fmt, ap);
697 	va_end(ap);
698 
699 	return r;
700 }
701