Quellcodebibliothek Statistik Leitseite products/Sources/formale Sprachen/C/Firefox/security/nss/lib/softoken/   (Browser von der Mozilla Stiftung Version 136.0.1©)  Datei vom 10.2.2025 mit Größe 60 kB image not shown  

Quelle  kbkdf.c   Sprache: C

 
#include "pkcs11i.h"
#include "blapi.h"
#include "secerr.h"
#include "softoken.h"

/* Overview:
 *
 * This file contains implementations of the three KDFs from NIST SP800-108
 * "Recommendation for Key Derivation Using Pseudorandom Functions":
 *
 *  1. KDF in Counter Mode (section 5.1)
 *  2. KDF in Feedback Mode (section 5.2)
 *  3. KDF in Double-Pipeline Iteration Mode (section 5.3)
 *
 * These KDFs are a form of negotiable building blocks for KDFs: protocol
 * designers can choose various fields, their endianness, and the underlying
 * PRF. These constructs are generic enough to handle creation of arbitrary,
 * (but known ahead of time) length outputs.
 *
 * The families of PRFs described here are used, among other places, in
 * Kerberos and GlobalPlatform's Secure Channel Protocol 03. The PKCS#11 v3.0
 * design for this KDF facilitates a wide range of uses.
 *
 * Implementation Details:
 *
 * We reuse the new sftk_MACCtx for handling the underlying MACing; with a few
 * safe restrictions, we can reuse whatever it gives us to use as a PRF.
 *
 * We implement the core of the KDF in the *Raw(...) version of the function
 * call. The PKCS#11 key handling happens in the non-Raw version. This means
 * we need a single large allocation upfront (large enough to store the entire
 * key stream), but means we can share key parsing logic and enable the
 * creation of data objects.
 */


/* [ section: #define's ] */

#define VALID_CK_BOOL(x) ((x) == CK_TRUE || (x) == CK_FALSE)
#define IS_COUNTER(_mech) ((_mech) == CKM_SP800_108_COUNTER_KDF || (_mech) == CKM_NSS_SP800_108_COUNTER_KDF_DERIVE_DATA)
#define DOES_DERIVE_DATA(_mech) ((_mech) == CKM_NSS_SP800_108_COUNTER_KDF_DERIVE_DATA || (_mech) == CKM_NSS_SP800_108_FEEDBACK_KDF_DERIVE_DATA || (_mech) == CKM_NSS_SP800_108_DOUBLE_PIPELINE_KDF_DERIVE_DATA)

/* [ section: parameter validation ] */

static CK_RV
kbkdf_LoadParameters(CK_MECHANISM_TYPE mech, CK_MECHANISM_PTR pMechanism, CK_SP800_108_KDF_PARAMS_PTR kdf_params, CK_BYTE_PTR *initial_value, CK_ULONG_PTR initial_value_length)
{
    /* This function loads the parameters for the given mechanism into the
     * specified kdf_params, splitting off the IV if present. In PKCS#11 v3.0,
     * CK_SP800_108_FEEDBACK_KDF_PARAMS and CK_SP800_108_KDF_PARAMS have
     * different ordering of internal parameters, which means that it isn't
     * easy to reuse feedback parameters in the same functions as non-feedback
     * parameters. Rather than duplicating the logic, split out the only
     * Feedback-specific data (the IV) into a separate argument and repack it
     * into the passed kdf_params struct instead. */

    PR_ASSERT(pMechanism != NULL && kdf_params != NULL && initial_value != NULL && initial_value_length != NULL);

    CK_SP800_108_KDF_PARAMS_PTR in_params;
    CK_SP800_108_FEEDBACK_KDF_PARAMS_PTR feedback_params;

    if (mech == CKM_SP800_108_FEEDBACK_KDF || mech == CKM_NSS_SP800_108_FEEDBACK_KDF_DERIVE_DATA) {
        if (pMechanism->ulParameterLen != sizeof(CK_SP800_108_FEEDBACK_KDF_PARAMS)) {
            return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
        }

        feedback_params = (CK_SP800_108_FEEDBACK_KDF_PARAMS *)pMechanism->pParameter;

        if (feedback_params->pIV == NULL && feedback_params->ulIVLen > 0) {
            return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
        }

        kdf_params->prfType = feedback_params->prfType;
        kdf_params->ulNumberOfDataParams = feedback_params->ulNumberOfDataParams;
        kdf_params->pDataParams = feedback_params->pDataParams;
        kdf_params->ulAdditionalDerivedKeys = feedback_params->ulAdditionalDerivedKeys;
        kdf_params->pAdditionalDerivedKeys = feedback_params->pAdditionalDerivedKeys;

        *initial_value = feedback_params->pIV;
        *initial_value_length = feedback_params->ulIVLen;
    } else {
        if (pMechanism->ulParameterLen != sizeof(CK_SP800_108_KDF_PARAMS)) {
            return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
        }

        in_params = (CK_SP800_108_KDF_PARAMS *)pMechanism->pParameter;

        (*kdf_params) = *in_params;
    }

    return CKR_OK;
}

static CK_RV
kbkdf_ValidateParameter(CK_MECHANISM_TYPE mech, const CK_PRF_DATA_PARAM *data)
{
    /* This function validates that the passed data parameter (data) conforms
     * to PKCS#11 v3.0's expectations for KDF parameters. This depends both on
     * the type of this parameter (data->type) and on the KDF mechanism (mech)
     * as certain parameters are context dependent (like Iteration Variable).
     */


    /* If the parameter is missing a value when one is expected, then this
     * parameter is invalid. */

    if ((data->pValue == NULL) != (data->ulValueLen == 0)) {
        return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
    }

    switch (data->type) {
        case CK_SP800_108_ITERATION_VARIABLE:
        case CK_SP800_108_OPTIONAL_COUNTER: {
            if (data->type == CK_SP800_108_ITERATION_VARIABLE && !IS_COUNTER(mech)) {
                /* In Feedback and Double Pipeline KDFs, PKCS#11 v3.0 connotes the
                 * iteration variable as the chaining value from the previous PRF
                 * invocation. In contrast, counter mode treats this variable as a
                 * COUNTER_FORMAT descriptor. Thus we can skip validation of
                 * iteration variable parameters outside of counter mode. However,
                 * PKCS#11 v3.0 technically mandates that pValue is NULL, so we
                 * still have to validate that. */


                if (data->pValue != NULL) {
                    return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
                }

                return CKR_OK;
            }

            /* In counter mode, data->pValue should be a pointer to an instance of
             * CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT; validate its length. */

            if (data->ulValueLen != sizeof(CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT)) {
                return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
            }

            CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT_PTR param = (CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT_PTR)data->pValue;

            /* Validate the endian parameter. */
            if (!VALID_CK_BOOL(param->bLittleEndian)) {
                return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
            }

            /* Due to restrictions by our underlying hashes, we restrict bit
             * widths to actually be byte widths by ensuring they're a multiple
             * of eight. */

            if ((param->ulWidthInBits % 8) != 0) {
                return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
            }

            /* Note that section 5.1 denotes the maximum length of the counter
             * to be 32. */

            if (param->ulWidthInBits > 32) {
                return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
            }
            break;
        }
        case CK_SP800_108_DKM_LENGTH: {
            /* data->pValue should be a pointer to an instance of
             * CK_SP800_108_DKM_LENGTH_FORMAT; validate its length. */

            if (data->ulValueLen != sizeof(CK_SP800_108_DKM_LENGTH_FORMAT)) {
                return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
            }

            CK_SP800_108_DKM_LENGTH_FORMAT_PTR param = (CK_SP800_108_DKM_LENGTH_FORMAT_PTR)data->pValue;

            /* Validate the method parameter. */
            if (param->dkmLengthMethod != CK_SP800_108_DKM_LENGTH_SUM_OF_KEYS &&
                param->dkmLengthMethod != CK_SP800_108_DKM_LENGTH_SUM_OF_SEGMENTS) {
                return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
            }

            /* Validate the endian parameter. */
            if (!VALID_CK_BOOL(param->bLittleEndian)) {
                return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
            }

            /* Validate the maximum width: we restrict it to being a byte width
             * instead of a bit width due to restrictions by the underlying
             * PRFs. */

            if ((param->ulWidthInBits % 8) != 0) {
                return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
            }

            /* Ensure that the width doesn't overflow a 64-bit int. This
             * restriction is arbitrary but since the counters can't exceed
             * 32-bits (and most PRFs output at most 1024 bits), you're unlikely
             * to need all 64-bits of length indicator. */

            if (param->ulWidthInBits > 64) {
                return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
            }
            break;
        }
        case CK_SP800_108_BYTE_ARRAY:
            /* There is no additional data to validate for byte arrays; we can
             * only assume the byte array is of the specified size. */

            break;
        default:
            /* Unexpected parameter type. */
            return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
    }

    return CKR_OK;
}

static CK_RV
kbkdf_ValidateDerived(CK_DERIVED_KEY_PTR key)
{
    CK_KEY_TYPE keyType = CKK_GENERIC_SECRET;
    PRUint64 keySize = 0;

    /* The pointer to the key handle shouldn't be NULL. If it is, we can't
     * do anything else, so exit early. Every other failure case sets the
     * key->phKey = CK_INVALID_HANDLE, so we can't use `goto failure` here. */

    if (key->phKey == NULL) {
        return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
    }

    /* Validate that we have no attributes if and only if pTemplate is NULL.
     * Otherwise, there's an inconsistency somewhere. */

    if ((key->ulAttributeCount == 0) != (key->pTemplate == NULL)) {
        goto failure;
    }

    for (size_t offset = 0; offset < key->ulAttributeCount; offset++) {
        CK_ATTRIBUTE_PTR template = key->pTemplate + offset;

        /* We only look for the CKA_VALUE_LEN and CKA_KEY_TYPE attributes.
         * Everything else we assume we can set on the key if it is passed
         * here. However, if we can't inquire as to a length (and barring
         * that, if we have a key type without a standard length), we're
         * definitely stuck. This mirrors the logic at the top of
         * NSC_DeriveKey(...). */

        if (template->type == CKA_KEY_TYPE) {
            if (template->ulValueLen != sizeof(CK_KEY_TYPE)) {
                goto failure;
            }

            keyType = *(CK_KEY_TYPE *)template->pValue;
        } else if (template->type == CKA_VALUE_LEN) {
            if (template->ulValueLen != sizeof(CK_ULONG)) {
                goto failure;
            }

            keySize = *(CK_ULONG *)template->pValue;
        }
    }

    if (keySize == 0) {
        /* When we lack a keySize, see if we can infer it from the type of the
         * passed key. */

        keySize = sftk_MapKeySize(keyType);
    }

    /* The main piece of information we validate is that we have a length for
     * this key. */

    if (keySize == 0 || keySize >= (1ull << 32ull)) {
        goto failure;
    }

    return CKR_OK;

failure:
    /* PKCS#11 v3.0: If the failure was caused by the content of a specific
     * key's template (ie the template defined by the content of pTemplate),
     * the corresponding phKey value will be set to CK_INVALID_HANDLE to
     * identify the offending template. */

    *(key->phKey) = CK_INVALID_HANDLE;
    return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
}

static PRBool
kbkdf_ValidPRF(CK_SP800_108_PRF_TYPE prf)
{
    // See Table 161 of PKCS#11 v3.0 or Table 192 of PKCS#11 v3.1.
    switch (prf) {
        case CKM_AES_CMAC:
            /* case CKM_DES3_CMAC: */
            return PR_TRUE;
        case CKM_SHA_1_HMAC:
        case CKM_SHA224_HMAC:
        case CKM_SHA256_HMAC:
        case CKM_SHA384_HMAC:
        case CKM_SHA512_HMAC:
        case CKM_SHA3_224_HMAC:
        case CKM_SHA3_256_HMAC:
        case CKM_SHA3_384_HMAC:
        case CKM_SHA3_512_HMAC:
            /* Valid HMAC <-> HASH isn't NULL */
            return sftk_HMACMechanismToHash(prf) != HASH_AlgNULL;
    }
    return PR_FALSE;
}

static CK_RV
kbkdf_ValidateParameters(CK_MECHANISM_TYPE mech, const CK_SP800_108_KDF_PARAMS *params, CK_ULONG keySize)
{
    CK_RV ret = CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
    int param_type_count[5] = { 0, 0, 0, 0, 0 };
    size_t offset = 0;

    /* Start with checking the prfType as a mechanism against a list of
     * PRFs allowed by PKCS#11 v3.0. */

    if (!kbkdf_ValidPRF(params->prfType)) {
        return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
    }

    /* We can't have a null pDataParams pointer: we always need at least one
     * parameter to succeed. */

    if (params->pDataParams == NULL) {
        return CKR_HOST_MEMORY;
    }

    /* Validate each KDF parameter. */
    for (offset = 0; offset < params->ulNumberOfDataParams; offset++) {
        /* Validate this parameter has acceptable values. */
        ret = kbkdf_ValidateParameter(mech, params->pDataParams + offset);
        if (ret != CKR_OK) {
            return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
        }

        /* Count that we have a parameter of this type. The above logic
         * in ValidateParameter MUST validate that type is within the
         * appropriate range. */

        PR_ASSERT(params->pDataParams[offset].type < sizeof(param_type_count) / sizeof(param_type_count[0]));
        param_type_count[params->pDataParams[offset].type] += 1;
    }

    if (IS_COUNTER(mech)) {
        /* We have to have at least one iteration variable parameter. */
        if (param_type_count[CK_SP800_108_ITERATION_VARIABLE] == 0) {
            return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
        }

        /* We can't have any optional counters parameters -- these belong in
         * iteration variable parameters instead. */

        if (param_type_count[CK_SP800_108_OPTIONAL_COUNTER] != 0) {
            return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
        }
    }

    /* Validate basic assumptions about derived keys:
     *      NULL <-> ulAdditionalDerivedKeys > 0
     */

    if ((params->ulAdditionalDerivedKeys == 0) != (params->pAdditionalDerivedKeys == NULL)) {
        return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
    }

    /* Validate each derived key. */
    for (offset = 0; offset < params->ulAdditionalDerivedKeys; offset++) {
        ret = kbkdf_ValidateDerived(params->pAdditionalDerivedKeys + offset);
        if (ret != CKR_OK) {
            return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
        }
    }

    /* Validate the length of our primary key. */
    if (keySize == 0 || ((PRUint64)keySize) >= (1ull << 32ull)) {
        return CKR_KEY_SIZE_RANGE;
    }

    return CKR_OK;
}

/* [ section: parameter helpers ] */

static CK_VOID_PTR
kbkdf_FindParameter(const CK_SP800_108_KDF_PARAMS *params, CK_PRF_DATA_TYPE type)
{
    for (size_t offset = 0; offset < params->ulNumberOfDataParams; offset++) {
        if (params->pDataParams[offset].type == type) {
            return params->pDataParams[offset].pValue;
        }
    }

    return NULL;
}

size_t
kbkdf_IncrementBuffer(size_t cur_offset, size_t consumed, size_t prf_length)
{
    return cur_offset + PR_ROUNDUP(consumed, prf_length);
}

CK_ULONG
kbkdf_GetDerivedKeySize(CK_DERIVED_KEY_PTR derived_key)
{
    /* Precondition: kbkdf_ValidateDerived(...) returns CKR_OK for this key,
     * which implies that keySize is defined. */


    CK_KEY_TYPE keyType = CKK_GENERIC_SECRET;
    CK_ULONG keySize = 0;

    for (size_t offset = 0; offset < derived_key->ulAttributeCount; offset++) {
        CK_ATTRIBUTE_PTR template = derived_key->pTemplate + offset;

        /* Find the two attributes we care about. */
        if (template->type == CKA_KEY_TYPE) {
            keyType = *(CK_KEY_TYPE *)template->pValue;
        } else if (template->type == CKA_VALUE_LEN) {
            keySize = *(CK_ULONG *)template->pValue;
        }
    }

    /* Prefer keySize, if we have it. */
    if (keySize > 0) {
        return keySize;
    }

    /* Else, fall back to this mapping. We know kbkdf_ValidateDerived(...)
     * passed, so this should return non-zero. */

    return sftk_MapKeySize(keyType);
}

static CK_RV
kbkdf_CalculateLength(const CK_SP800_108_KDF_PARAMS *params, sftk_MACCtx *ctx, CK_ULONG ret_key_size, PRUint64 *output_bitlen, size_t *buffer_length)
{
    /* Two cases: either we have additional derived keys or we don't. In the
     * case that we don't, the length of the derivation is the size of the
     * single derived key, and that is the length of the PRF buffer. Otherwise,
     * we need to use the proper CK_SP800_108_DKM_LENGTH_METHOD to calculate
     * the length of the output (in bits), with a separate value for the size
     * of the PRF data buffer. This means that, under PKCS#11 with additional
     * derived keys, we lie to the KDF about the _actual_ length of the PRF
     * output.
     *
     * Note that *output_bitlen is the L parameter in NIST SP800-108 and is in
     * bits. However, *buffer_length is in bytes.
     */


    if (params->ulAdditionalDerivedKeys == 0) {
        /* When we have no additional derived keys, we get the keySize from
         * the value passed to one of our KBKDF_* methods. */

        *output_bitlen = ret_key_size;
        *buffer_length = ret_key_size;
    } else {
        /* Offset in the additional derived keys array. */
        size_t offset = 0;

        /* Size of the derived key. */
        CK_ULONG derived_size = 0;

        /* In the below, we place the sum of the keys into *output_bitlen
         * and the size of the buffer (with padding mandated by PKCS#11 v3.0)
         * into *buffer_length. If the method is the segment sum, then we
         * replace *output_bitlen with *buffer_length at the end. This ensures
         * we always get a output buffer large enough to handle all derived
         * keys, and *output_bitlen reflects the correct L value. */


        /* Count the initial derived key. */
        *output_bitlen = ret_key_size;
        *buffer_length = kbkdf_IncrementBuffer(0, ret_key_size, ctx->mac_size);

        /* Handle n - 1 keys. The last key is special. */
        for (; offset < params->ulAdditionalDerivedKeys - 1; offset++) {
            derived_size = kbkdf_GetDerivedKeySize(params->pAdditionalDerivedKeys + offset);

            *output_bitlen += derived_size;
            *buffer_length = kbkdf_IncrementBuffer(*buffer_length, derived_size, ctx->mac_size);
        }

        /* Handle the last key. */
        derived_size = kbkdf_GetDerivedKeySize(params->pAdditionalDerivedKeys + offset);

        *output_bitlen += derived_size;
        *buffer_length = kbkdf_IncrementBuffer(*buffer_length, derived_size, ctx->mac_size);

        /* Pointer to the DKM method parameter. Note that this implicit cast
         * is safe since we've assumed we've been validated by
         * kbkdf_ValidateParameters(...). When kdm_param is NULL, we don't
         * use the output_bitlen parameter. */

        CK_SP800_108_DKM_LENGTH_FORMAT_PTR dkm_param = kbkdf_FindParameter(params, CK_SP800_108_DKM_LENGTH);
        if (dkm_param != NULL) {
            if (dkm_param->dkmLengthMethod == CK_SP800_108_DKM_LENGTH_SUM_OF_SEGMENTS) {
                *output_bitlen = *buffer_length;
            }
        }
    }

    /* Note that keySize is the size in bytes and ctx->mac_size is also
     * the size in bytes. However, output_bitlen needs to be in bits, so
     * multiply by 8 here. */

    *output_bitlen *= 8;

    return CKR_OK;
}

static CK_RV
kbkdf_CalculateIterations(CK_MECHANISM_TYPE mech, const CK_SP800_108_KDF_PARAMS *params, sftk_MACCtx *ctx, size_t buffer_length, PRUint32 *num_iterations)
{
    CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT_PTR param_ptr = NULL;
    PRUint64 iteration_count;
    PRUint64 r = 32;

    /* We need to know how many full iterations are required. This is done
     * by rounding up the division of the PRF length into buffer_length.
     * However, we're not guaranteed that the last output is a full PRF
     * invocation, so handle that here. */

    iteration_count = buffer_length + (ctx->mac_size - 1);
    iteration_count = iteration_count / ctx->mac_size;

    /* NIST SP800-108, section 5.1, process step #2:
     *
     *      if n > 2^r - 1, then indicate an error and stop.
     *
     * In non-counter mode KDFs, r is set at 32, leaving behavior
     * under-defined when the optional counter is included but fewer than
     * 32 bits. This implementation assumes r is 32, but if the counter
     * parameter is included, validates it against that. In counter-mode
     * KDFs, this is in the ITERATION_VARIABLE parameter; in feedback- or
     * pipeline-mode KDFs, this is in the COUNTER parameter.
     *
     * This is consistent with the supplied sample CAVP tests; none reuses the
     * same counter value. In some configurations, this could result in
     * duplicated KDF output. We seek to avoid that from happening.
     */

    if (IS_COUNTER(mech)) {
        param_ptr = kbkdf_FindParameter(params, CK_SP800_108_ITERATION_VARIABLE);

        /* Validated by kbkdf_ValidateParameters(...) above. */
        PR_ASSERT(param_ptr != NULL);

        r = ((CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT_PTR)param_ptr)->ulWidthInBits;
    } else {
        param_ptr = kbkdf_FindParameter(params, CK_SP800_108_COUNTER);

        /* Not guaranteed to exist, hence the default value of r=32. */
        if (param_ptr != NULL) {
            r = ((CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT_PTR)param_ptr)->ulWidthInBits;
        }
    }

    if (iteration_count >= (1ull << r) || r > 32) {
        return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
    }

    *num_iterations = (PRUint32)iteration_count;

    return CKR_OK;
}

static CK_RV
kbkdf_AddParameters(CK_MECHANISM_TYPE mech, sftk_MACCtx *ctx, const CK_SP800_108_KDF_PARAMS *params, PRUint32 counter, PRUint64 length, const unsigned char *chaining_prf, size_t chaining_prf_len, CK_PRF_DATA_TYPE exclude)
{
    size_t offset = 0;
    CK_RV ret = CKR_OK;

    for (offset = 0; offset < params->ulNumberOfDataParams; offset++) {
        CK_PRF_DATA_PARAM_PTR param = params->pDataParams + offset;

        if (param->type == exclude) {
            /* Necessary for Double Pipeline mode: when constructing the IV,
             * we skip the  optional counter. */

            continue;
        }

        switch (param->type) {
            case CK_SP800_108_ITERATION_VARIABLE: {
                /* When present in COUNTER mode, this signifies adding the counter
                 * variable to the PRF. Otherwise, it signifies the chaining
                 * value for other KDF modes. */

                if (IS_COUNTER(mech)) {
                    CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT_PTR counter_format = (CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT_PTR)param->pValue;
                    CK_BYTE buffer[sizeof(PRUint64)];
                    CK_ULONG num_bytes;
                    sftk_EncodeInteger(counter, counter_format->ulWidthInBits, counter_format->bLittleEndian, buffer, &num_bytes);
                    ret = sftk_MAC_Update(ctx, buffer, num_bytes);
                } else {
                    ret = sftk_MAC_Update(ctx, chaining_prf, chaining_prf_len);
                }
                break;
            }
            case CK_SP800_108_COUNTER: {
                /* Only present in the case when not using COUNTER mode. */
                PR_ASSERT(!IS_COUNTER(mech));

                /* We should've already validated that this parameter is of
                 * type COUNTER_FORMAT. */

                CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT_PTR counter_format = (CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT_PTR)param->pValue;
                CK_BYTE buffer[sizeof(PRUint64)];
                CK_ULONG num_bytes;
                sftk_EncodeInteger(counter, counter_format->ulWidthInBits, counter_format->bLittleEndian, buffer, &num_bytes);
                ret = sftk_MAC_Update(ctx, buffer, num_bytes);
                break;
            }
            case CK_SP800_108_BYTE_ARRAY:
                ret = sftk_MAC_Update(ctx, (CK_BYTE_PTR)param->pValue, param->ulValueLen);
                break;
            case CK_SP800_108_DKM_LENGTH: {
                /* We've already done the hard work of calculating the length in
                 * the kbkdf_CalculateIterations function; we merely need to add
                 * the length to the desired point in the input stream. */

                CK_SP800_108_DKM_LENGTH_FORMAT_PTR length_format = (CK_SP800_108_DKM_LENGTH_FORMAT_PTR)param->pValue;
                CK_BYTE buffer[sizeof(PRUint64)];
                CK_ULONG num_bytes;
                sftk_EncodeInteger(length, length_format->ulWidthInBits, length_format->bLittleEndian, buffer, &num_bytes);
                ret = sftk_MAC_Update(ctx, buffer, num_bytes);
                break;
            }
            default:
                /* This should've been caught by kbkdf_ValidateParameters(...). */
                PR_ASSERT(PR_FALSE);
                return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
        }

        if (ret != CKR_OK) {
            return ret;
        }
    }

    return CKR_OK;
}

CK_RV
kbkdf_SaveKey(SFTKObject *key, unsigned char *key_buffer, unsigned int key_len)
{
    return sftk_forceAttribute(key, CKA_VALUE, key_buffer, key_len);
}

CK_RV
kbkdf_CreateKey(CK_MECHANISM_TYPE kdf_mech, CK_SESSION_HANDLE hSession, CK_DERIVED_KEY_PTR derived_key, SFTKObject **ret_key)
{
    /* Largely duplicated from NSC_DeriveKey(...) */
    CK_RV ret = CKR_HOST_MEMORY;
    SFTKObject *key = NULL;
    SFTKSlot *slot = sftk_SlotFromSessionHandle(hSession);
    size_t offset = 0;

    /* Slot should be non-NULL because NSC_DeriveKey(...) has already
     * performed a sftk_SlotFromSessionHandle(...) call on this session
     * handle. However, Coverity incorrectly flagged this (see 1607955). */

    PR_ASSERT(slot != NULL);
    PR_ASSERT(ret_key != NULL);
    PR_ASSERT(derived_key != NULL);
    PR_ASSERT(derived_key->phKey != NULL);

    if (slot == NULL) {
        return CKR_SESSION_HANDLE_INVALID;
    }

    /* Create the new key object for this additional derived key. */
    key = sftk_NewObject(slot);
    if (key == NULL) {
        return CKR_HOST_MEMORY;
    }

    /* Setup the key from the provided template. */
    for (offset = 0; offset < derived_key->ulAttributeCount; offset++) {
        ret = sftk_AddAttributeType(key, sftk_attr_expand(derived_key->pTemplate + offset));
        if (ret != CKR_OK) {
            sftk_FreeObject(key);
            return ret;
        }
    }

    /* When using the CKM_SP800_* series of mechanisms, the result must be a
     * secret key, so its contents can be adequately protected in FIPS mode.
     * However, when using the special CKM_NSS_SP800_*_DERIVE_DATA series, the
     * contents need not be protected, so we set CKO_DATA on these "keys". */

    CK_OBJECT_CLASS classType = CKO_SECRET_KEY;
    if (DOES_DERIVE_DATA(kdf_mech)) {
        classType = CKO_DATA;
    }

    ret = sftk_forceAttribute(key, CKA_CLASS, &classType, sizeof(classType));
    if (ret != CKR_OK) {
        sftk_FreeObject(key);
        return ret;
    }

    *ret_key = key;
    return CKR_OK;
}

CK_RV
kbkdf_FinalizeKey(CK_SESSION_HANDLE hSession, CK_DERIVED_KEY_PTR derived_key, SFTKObject *key)
{
    /* Largely duplicated from NSC_DeriveKey(...) */
    CK_RV ret = CKR_HOST_MEMORY;
    SFTKSession *session = NULL;

    PR_ASSERT(derived_key != NULL && key != NULL);

    SFTKSessionObject *sessionForKey = sftk_narrowToSessionObject(key);
    PR_ASSERT(sessionForKey != NULL);
    sessionForKey->wasDerived = PR_TRUE;

    session = sftk_SessionFromHandle(hSession);

    /* Session should be non-NULL because NSC_DeriveKey(...) has already
     * performed a sftk_SessionFromHandle(...) call on this session handle. */

    PR_ASSERT(session != NULL);

    ret = sftk_handleObject(key, session);
    if (ret != CKR_OK) {
        goto done;
    }

    *(derived_key->phKey) = key->handle;

done:
    /* Guaranteed that key != NULL */
    sftk_FreeObject(key);

    /* Doesn't do anything. */
    if (session) {
        sftk_FreeSession(session);
    }

    return ret;
}

CK_RV
kbkdf_SaveKeys(CK_MECHANISM_TYPE mech, CK_SESSION_HANDLE hSession, CK_SP800_108_KDF_PARAMS_PTR params, unsigned char *output_buffer, size_t buffer_len, size_t prf_length, SFTKObject *ret_key, CK_ULONG ret_key_size)
{
    CK_RV ret;
    size_t key_offset = 0;
    size_t buffer_offset = 0;

    PR_ASSERT(output_buffer != NULL && buffer_len > 0 && ret_key != NULL);

    /* First place key material into the main key. */
    ret = kbkdf_SaveKey(ret_key, output_buffer + buffer_offset, ret_key_size);
    if (ret != CKR_OK) {
        return ret;
    }

    /* Then increment the offset based on PKCS#11 additional key guidelines:
     * no two keys may share the key stream from the same PRF invocation. */

    buffer_offset = kbkdf_IncrementBuffer(buffer_offset, ret_key_size, prf_length);

    if (params->ulAdditionalDerivedKeys > 0) {
        /* Note that the following code is technically incorrect: PKCS#11 v3.0
         * says that _no_ key should be set in the event of failure to derive
         * _any_ key. */

        for (key_offset = 0; key_offset < params->ulAdditionalDerivedKeys; key_offset++) {
            CK_DERIVED_KEY_PTR derived_key = params->pAdditionalDerivedKeys + key_offset;
            SFTKObject *key_obj = NULL;
            size_t key_size = kbkdf_GetDerivedKeySize(derived_key);

            /* Create a new internal key object for this derived key. */
            ret = kbkdf_CreateKey(mech, hSession, derived_key, &key_obj);
            if (ret != CKR_OK) {
                *(derived_key->phKey) = CK_INVALID_HANDLE;
                return ret;
            }

            /* Save the underlying key bytes to the key object. */
            ret = kbkdf_SaveKey(key_obj, output_buffer + buffer_offset, key_size);
            if (ret != CKR_OK) {
                /* When kbkdf_CreateKey(...) exits with an error, it will free
                 * the constructed key object. kbkdf_FinalizeKey(...) also
                 * always frees the key object. In the unlikely event that
                 * kbkdf_SaveKey(...) _does_ fail, we thus need to free it
                 * manually. */

                sftk_FreeObject(key_obj);
                *(derived_key->phKey) = CK_INVALID_HANDLE;
                return ret;
            }

            /* Handle the increment. */
            buffer_offset = kbkdf_IncrementBuffer(buffer_offset, key_size, prf_length);

            /* Finalize this key. */
            ret = kbkdf_FinalizeKey(hSession, derived_key, key_obj);
            if (ret != CKR_OK) {
                *(derived_key->phKey) = CK_INVALID_HANDLE;
                return ret;
            }
        }
    }

    return CKR_OK;
}

/* [ section: KDFs ] */

static CK_RV
kbkdf_CounterRaw(const CK_SP800_108_KDF_PARAMS *params, sftk_MACCtx *ctx, unsigned char *ret_buffer, size_t buffer_length, PRUint64 output_bitlen)
{
    CK_RV ret = CKR_OK;

    /* Counter variable for this KDF instance. */
    PRUint32 counter;

    /* Number of iterations required of this PRF necessary to reach the
     * desired output length. */

    PRUint32 num_iterations;

    /* Offset in ret_buffer that we're at. */
    size_t buffer_offset = 0;

    /* Size of this block, in bytes. Defaults to ctx->mac_size except on
     * the last iteration where it could be a partial block. */

    size_t block_size = ctx->mac_size;

    /* Calculate the number of iterations required based on the size of the
     * output buffer. */

    ret = kbkdf_CalculateIterations(CKM_SP800_108_COUNTER_KDF, params, ctx, buffer_length, &num_iterations);
    if (ret != CKR_OK) {
        return ret;
    }

    /*
     * 5.1 - [ KDF in Counter Mode ]
     *
     * Fixed values:
     *      1. h - the length of the PRF in bits (ctx->mac_size)
     *      2. r - the length of the binary representation of the counter i
     *          (params[k: params[k].type == CK_SP800_108_ITERATION_VARIABLE:].data->ulWidthInBits)
     * Input:
     *      1. K_I - the key for the PRF (base_key)
     *      2. label - a binary data field, usually before the separator. Optional.
     *      3. context - a binary data field, usually after the separator. Optional.
     *      4. L - length of the output in bits (output_bitlen)
     *
     * Process:
     *      1. n := ceil(L / h) (num_iterations)
     *      2. if n > 2^r - 1, then indicate an error and stop
     *      3. result(0) = NULL
     *      4. for i = 1 to n, do
     *          a. K(i) = PRF(K_I, [i]_2 || Label || 0x00 || Context || [L]_2)
     *          b. result(i) := result(i - 1) || K(i).
     *      5. return K_O := the leftmost L bits of result(n).
     */

    for (counter = 1; counter <= num_iterations; counter++) {
        if (counter == num_iterations) {
            block_size = buffer_length - buffer_offset;

            /* Assumption: if we've validated our arguments correctly, this
             * should always be true. */

            PR_ASSERT(block_size <= ctx->mac_size);
        }

        /* Add all parameters required by this instance of the KDF to the
         * input stream of the underlying PRF. */

        ret = kbkdf_AddParameters(CKM_SP800_108_COUNTER_KDF, ctx, params, counter, output_bitlen, NULL, 0 /* chaining_prf output */, 0 /* exclude */);
        if (ret != CKR_OK) {
            return ret;
        }

        /* Finalize this iteration of the PRF. */
        ret = sftk_MAC_End(ctx, ret_buffer + buffer_offset, NULL, block_size);
        if (ret != CKR_OK) {
            return ret;
        }

        /* Increment our position in the key material. */
        buffer_offset += block_size;

        if (counter < num_iterations) {
            /* Reset the underlying PRF for the next iteration. Only do this
             * when we have a next iteration since it isn't necessary to do
             * either before the first iteration (MAC is already initialized)
             * or after the last iteration (we won't be called again). */

            ret = sftk_MAC_Reset(ctx);
            if (ret != CKR_OK) {
                return ret;
            }
        }
    }

    return CKR_OK;
}

static CK_RV
kbkdf_FeedbackRaw(const CK_SP800_108_KDF_PARAMS *params, const unsigned char *initial_value, CK_ULONG initial_value_length, sftk_MACCtx *ctx, unsigned char *ret_buffer, size_t buffer_length, PRUint64 output_bitlen)
{
    CK_RV ret = CKR_OK;

    /* Counter variable for this KDF instance. */
    PRUint32 counter;

    /* Number of iterations required of this PRF necessary to reach the
     * desired output length. */

    PRUint32 num_iterations;

    /* Offset in ret_buffer that we're at. */
    size_t buffer_offset = 0;

    /* Size of this block, in bytes. Defaults to ctx->mac_size except on
     * the last iteration where it could be a partial block. */

    size_t block_size = ctx->mac_size;

    /* The last PRF invocation and/or the initial value; used for feedback
     * chaining in this KDF. Note that we have to make it large enough to
     * fit the output of the PRF, but we can delay its actual creation until
     * the first PRF invocation. Until then, point to the IV value. */

    unsigned char *chaining_value = (unsigned char *)initial_value;

    /* Size of the chaining value discussed above. Defaults to the size of
     * the IV value. */

    size_t chaining_length = initial_value_length;

    /* Calculate the number of iterations required based on the size of the
     * output buffer. */

    ret = kbkdf_CalculateIterations(CKM_SP800_108_FEEDBACK_KDF, params, ctx, buffer_length, &num_iterations);
    if (ret != CKR_OK) {
        goto finish;
    }

    /*
     * 5.2 - [ KDF in Feedback Mode ]
     *
     * Fixed values:
     *      1. h - the length of the PRF in bits (ctx->mac_size)
     *      2. r - the length of the binary representation of the counter i
     *          (params[k: params[k].type == CK_SP800_108_OPTIONAL_COUNTER:].data->ulWidthInBits)
     *          Note that it is only specified when the optional counter is requested.
     * Input:
     *      1. K_I - the key for the PRF (base_key)
     *      2. label - a binary data field, usually before the separator. Optional.
     *      3. context - a binary data field, usually after the separator. Optional.
     *      4. IV - a binary data field, initial PRF value. (params->pIV)
     *      5. L - length of the output in bits (output_bitlen)
     *
     * Process:
     *      1. n := ceil(L / h) (num_iterations)
     *      2. if n > 2^32 - 1, then indicate an error and stop
     *      3. result(0) = NULL, K(0) := IV (chaining_value)
     *      4. for i = 1 to n, do
     *          a. K(i) = PRF(K_I, K(i-1) {|| [i]_2} || Label || 0x00 || Context || [L]_2)
     *          b. result(i) := result(i - 1) || K(i).
     *      5. return K_O := the leftmost L bits of result(n).
     */

    for (counter = 1; counter <= num_iterations; counter++) {
        if (counter == num_iterations) {
            block_size = buffer_length - buffer_offset;

            /* Assumption: if we've validated our arguments correctly, this
             * should always be true. */

            PR_ASSERT(block_size <= ctx->mac_size);
        }

        /* Add all parameters required by this instance of the KDF to the
         * input stream of the underlying PRF. */

        ret = kbkdf_AddParameters(CKM_SP800_108_FEEDBACK_KDF, ctx, params, counter, output_bitlen, chaining_value, chaining_length, 0 /* exclude */);
        if (ret != CKR_OK) {
            goto finish;
        }

        if (counter == 1) {
            /* On the first iteration, chaining_value points to the IV from
             * the caller and chaining_length is the length of that IV. We
             * now need to allocate a buffer of suitable length to store the
             * MAC output. */

            chaining_value = PORT_ZNewArray(unsigned char, ctx->mac_size);
            chaining_length = ctx->mac_size;

            if (chaining_value == NULL) {
                ret = CKR_HOST_MEMORY;
                goto finish;
            }
        }

        /* Finalize this iteration of the PRF. Unlike other KDF forms, we
         * first save this to the chaining value so that we can reuse it
         * in the next iteration before copying the necessary length to
         * the output buffer. */

        ret = sftk_MAC_End(ctx, chaining_value, NULL, chaining_length);
        if (ret != CKR_OK) {
            goto finish;
        }

        /* Save as much of the chaining value as we need for output. */
        PORT_Memcpy(ret_buffer + buffer_offset, chaining_value, block_size);

        /* Increment our position in the key material. */
        buffer_offset += block_size;

        if (counter < num_iterations) {
            /* Reset the underlying PRF for the next iteration. Only do this
             * when we have a next iteration since it isn't necessary to do
             * either before the first iteration (MAC is already initialized)
             * or after the last iteration (we won't be called again). */

            ret = sftk_MAC_Reset(ctx);
            if (ret != CKR_OK) {
                goto finish;
            }
        }
    }

finish:
    if (chaining_value != initial_value && chaining_value != NULL) {
        PORT_ZFree(chaining_value, chaining_length);
    }

    return ret;
}

static CK_RV
kbkdf_PipelineRaw(const CK_SP800_108_KDF_PARAMS *params, sftk_MACCtx *ctx, unsigned char *ret_buffer, size_t buffer_length, PRUint64 output_bitlen)
{
    CK_RV ret = CKR_OK;

    /* Counter variable for this KDF instance. */
    PRUint32 counter;

    /* Number of iterations required of this PRF necessary to reach the
     * desired output length. */

    PRUint32 num_iterations;

    /* Offset in ret_buffer that we're at. */
    size_t buffer_offset = 0;

    /* Size of this block, in bytes. Defaults to ctx->mac_size except on
     * the last iteration where it could be a partial block. */

    size_t block_size = ctx->mac_size;

    /* The last PRF invocation. This is used for the first of the double
     * PRF invocations this KDF is named after. This defaults to NULL,
     * signifying that we have to calculate the initial value from params;
     * when non-NULL, we directly add only this value to the PRF. */

    unsigned char *chaining_value = NULL;

    /* Size of the chaining value discussed above. Defaults to 0. */
    size_t chaining_length = 0;

    /* Calculate the number of iterations required based on the size of the
     * output buffer. */

    ret = kbkdf_CalculateIterations(CKM_SP800_108_DOUBLE_PIPELINE_KDF, params, ctx, buffer_length, &num_iterations);
    if (ret != CKR_OK) {
        goto finish;
    }

    /*
     * 5.3 - [ KDF in Double-Pipeline Iteration Mode ]
     *
     * Fixed values:
     *      1. h - the length of the PRF in bits (ctx->mac_size)
     *      2. r - the length of the binary representation of the counter i
     *          (params[k: params[k].type == CK_SP800_108_OPTIONAL_COUNTER:].data->ulWidthInBits)
     *          Note that it is only specified when the optional counter is requested.
     * Input:
     *      1. K_I - the key for the PRF (base_key)
     *      2. label - a binary data field, usually before the separator. Optional.
     *      3. context - a binary data field, usually after the separator. Optional.
     *      4. L - length of the output in bits (output_bitlen)
     *
     * Process:
     *      1. n := ceil(L / h) (num_iterations)
     *      2. if n > 2^32 - 1, then indicate an error and stop
     *      3. result(0) = NULL
     *      4. A(0) := IV := Label || 0x00 || Context || [L]_2
     *      5. for i = 1 to n, do
     *          a. A(i) := PRF(K_I, A(i-1))
     *          b. K(i) := PRF(K_I, A(i) {|| [i]_2} || Label || 0x00 || Context || [L]_2
     *          c. result(i) := result(i-1) || K(i)
     *      6. return K_O := the leftmost L bits of result(n).
     */

    for (counter = 1; counter <= num_iterations; counter++) {
        if (counter == num_iterations) {
            block_size = buffer_length - buffer_offset;

            /* Assumption: if we've validated our arguments correctly, this
             * should always be true. */

            PR_ASSERT(block_size <= ctx->mac_size);
        }

        /* ===== First pipeline: construct A(i) ===== */
        if (counter == 1) {
            /* On the first iteration, we have no chaining value so specify
             * NULL for the pointer and 0 for the length, and exclude the
             * optional counter if it exists. This is what NIST specifies as
             * the IV for the KDF. */

            ret = kbkdf_AddParameters(CKM_SP800_108_DOUBLE_PIPELINE_KDF, ctx, params, counter, output_bitlen, NULL, 0, CK_SP800_108_OPTIONAL_COUNTER);
            if (ret != CKR_OK) {
                goto finish;
            }

            /* Allocate the chaining value so we can save the PRF output. */
            chaining_value = PORT_ZNewArray(unsigned char, ctx->mac_size);
            chaining_length = ctx->mac_size;
            if (chaining_value == NULL) {
                ret = CKR_HOST_MEMORY;
                goto finish;
            }
        } else {
            /* On all other iterations, the next stage of the first pipeline
             * comes directly from this stage. */

            ret = sftk_MAC_Update(ctx, chaining_value, chaining_length);
            if (ret != CKR_OK) {
                goto finish;
            }
        }

        /* Save the PRF output to chaining_value for use in the second
         * pipeline. */

        ret = sftk_MAC_End(ctx, chaining_value, NULL, chaining_length);
        if (ret != CKR_OK) {
            goto finish;
        }

        /* Reset the PRF so we can reuse it for the second pipeline. */
        ret = sftk_MAC_Reset(ctx);
        if (ret != CKR_OK) {
            goto finish;
        }

        /* ===== Second pipeline: construct K(i) ===== */

        /* Add all parameters required by this instance of the KDF to the
         * input stream of the underlying PRF. Note that this includes the
         * chaining value we calculated from the previous pipeline stage. */

        ret = kbkdf_AddParameters(CKM_SP800_108_FEEDBACK_KDF, ctx, params, counter, output_bitlen, chaining_value, chaining_length, 0 /* exclude */);
        if (ret != CKR_OK) {
            goto finish;
        }

        /* Finalize this iteration of the PRF directly to the output buffer.
         * Unlike Feedback mode, this pipeline doesn't influence the previous
         * stage. */

        ret = sftk_MAC_End(ctx, ret_buffer + buffer_offset, NULL, block_size);
        if (ret != CKR_OK) {
            goto finish;
        }

        /* Increment our position in the key material. */
        buffer_offset += block_size;

        if (counter < num_iterations) {
            /* Reset the underlying PRF for the next iteration. Only do this
             * when we have a next iteration since it isn't necessary to do
             * either before the first iteration (MAC is already initialized)
             * or after the last iteration (we won't be called again). */

            ret = sftk_MAC_Reset(ctx);
            if (ret != CKR_OK) {
                goto finish;
            }
        }
    }

finish:
    PORT_ZFree(chaining_value, chaining_length);

    return ret;
}

static CK_RV
kbkdf_RawDispatch(CK_MECHANISM_TYPE mech,
                  const CK_SP800_108_KDF_PARAMS *kdf_params,
                  const CK_BYTE *initial_value,
                  CK_ULONG initial_value_length,
                  SFTKObject *prf_key, const unsigned char *prf_key_bytes,
                  unsigned int prf_key_length, unsigned char **out_key_bytes,
                  size_t *out_key_length, unsigned int *mac_size,
                  CK_ULONG ret_key_size)
{
    CK_RV ret;
    /* Context for our underlying PRF function.
     *
     * Zeroing context required unconditional call of sftk_MAC_DestroyContext.
     */

    sftk_MACCtx ctx = { 0 };

    /* We need one buffers large enough to fit the entire KDF key stream for
     * all iterations of the PRF. This needs only include to the end of the
     * last key, so it isn't an even multiple of the PRF output size. */

    unsigned char *output_buffer = NULL;

    /* Size of the above buffer, in bytes. Note that this is technically
     * separate from the below output_bitlen variable due to the presence
     * of additional derived keys. See commentary in kbkdf_CalculateLength.
     */

    size_t buffer_length = 0;

    /* While NIST specifies a maximum length (in bits) for the counter, they
     * don't for the maximum length. It is unlikely, but theoretically
     * possible for output of the PRF to exceed 32 bits while keeping the
     * counter under 2^32. Thus, use a 64-bit variable for the maximum
     * output length.
     *
     * It is unlikely any caller will request this much data in practice.
     * 2^32 invocations of the PRF (for a 512-bit PRF) would be 256GB of
     * data in the KDF key stream alone. The bigger limit is the number of
     * and size of keys (again, 2^32); this could easily exceed 256GB when
     * counting the backing softoken key, the key data, template data, and
     * the input parameters to this KDF.
     *
     * This is the L parameter in NIST SP800-108.
     */

    PRUint64 output_bitlen = 0;

    /* First validate our passed input parameters against PKCS#11 v3.0
     * and NIST SP800-108 requirements. */

    ret = kbkdf_ValidateParameters(mech, kdf_params, ret_key_size);
    if (ret != CKR_OK) {
        goto finish;
    }

    /* Initialize the underlying PRF state. */
    if (prf_key) {
        ret = sftk_MAC_Init(&ctx, kdf_params->prfType, prf_key);
    } else {
        ret = sftk_MAC_InitRaw(&ctx, kdf_params->prfType, prf_key_bytes,
                               prf_key_length, PR_TRUE);
    }
    if (ret != CKR_OK) {
        goto finish;
    }

    /* Compute the size of our output buffer based on passed parameters and
     * the output size of the underlying PRF. */

    ret = kbkdf_CalculateLength(kdf_params, &ctx, ret_key_size, &output_bitlen, &buffer_length);
    if (ret != CKR_OK) {
        goto finish;
    }

    /* Allocate memory for the PRF output */
    output_buffer = PORT_ZNewArray(unsigned char, buffer_length);
    if (output_buffer == NULL) {
        ret = CKR_HOST_MEMORY;
        goto finish;
    }

    /* Call into the underlying KDF */
    switch (mech) {
        case CKM_NSS_SP800_108_COUNTER_KDF_DERIVE_DATA: /* fall through */
        case CKM_SP800_108_COUNTER_KDF:
            ret = kbkdf_CounterRaw(kdf_params, &ctx, output_buffer, buffer_length, output_bitlen);
            break;
        case CKM_NSS_SP800_108_FEEDBACK_KDF_DERIVE_DATA: /* fall through */
        case CKM_SP800_108_FEEDBACK_KDF:
            ret = kbkdf_FeedbackRaw(kdf_params, initial_value, initial_value_length, &ctx, output_buffer, buffer_length, output_bitlen);
            break;
        case CKM_NSS_SP800_108_DOUBLE_PIPELINE_KDF_DERIVE_DATA: /* fall through */
        case CKM_SP800_108_DOUBLE_PIPELINE_KDF:
            ret = kbkdf_PipelineRaw(kdf_params, &ctx, output_buffer, buffer_length, output_bitlen);
            break;
        default:
            /* Shouldn't happen unless NIST introduces a new KBKDF type. */
            PR_ASSERT(PR_FALSE);
            ret = CKR_FUNCTION_FAILED;
    }

    /* Validate the above KDF succeeded. */
    if (ret != CKR_OK) {
        goto finish;
    }

    *out_key_bytes = output_buffer;
    *out_key_length = buffer_length;
    *mac_size = ctx.mac_size;

    output_buffer = NULL; /* returning the buffer, don't zero and free it */

finish:
    PORT_ZFree(output_buffer, buffer_length);

    /* Free the PRF. This should handle clearing all sensitive information. */
    sftk_MAC_DestroyContext(&ctx, PR_FALSE);
    return ret;
}

/* [ section: PKCS#11 entry ] */

CK_RV
kbkdf_Dispatch(CK_MECHANISM_TYPE mech, CK_SESSION_HANDLE hSession, CK_MECHANISM_PTR pMechanism, SFTKObject *prf_key, SFTKObject *ret_key, CK_ULONG ret_key_size)
{
    /* This handles boilerplate common to all KBKDF types. Instead of placing
     * this in pkcs11c.c, place it here to reduce clutter. */


    CK_RV ret;

    /* Assumptions about our calling environment. */
    PR_ASSERT(pMechanism != NULL && prf_key != NULL && ret_key != NULL);

    /* Validate that the caller passed parameters. */
    if (pMechanism->pParameter == NULL) {
        return CKR_MECHANISM_PARAM_INVALID;
    }

    /* Create a common set of parameters to use for all KDF types. This
     * separates out the KDF parameters from the Feedback-specific IV,
     * allowing us to use a common type for all calls. */

    CK_SP800_108_KDF_PARAMS kdf_params = { 0 };
    CK_BYTE_PTR initial_value = NULL;
    CK_ULONG initial_value_length = 0;
    unsigned char *output_buffer = NULL;
    size_t buffer_length = 0;
    unsigned int mac_size = 0;

    /* Split Feedback-specific IV from remaining KDF parameters. */
    ret = kbkdf_LoadParameters(mech, pMechanism, &kdf_params, &initial_value, &initial_value_length);
    if (ret != CKR_OK) {
        goto finish;
    }
    /* let rawDispatch handle the rest. We split this out so we could
     * handle the POST test without accessing pkcs #11 objects. */

    ret = kbkdf_RawDispatch(mech, &kdf_params, initial_value,
                            initial_value_length, prf_key, NULL, 0,
                            &output_buffer, &buffer_length, &mac_size,
                            ret_key_size);
    if (ret != CKR_OK) {
        goto finish;
    }

    /* Write the output of the PRF into the appropriate keys. */
    ret = kbkdf_SaveKeys(mech, hSession, &kdf_params, output_buffer, buffer_length, mac_size, ret_key, ret_key_size);
    if (ret != CKR_OK) {
        goto finish;
    }

finish:
    PORT_ZFree(output_buffer, buffer_length);

    return ret;
}

struct sftk_SP800_Test_struct {
    CK_MECHANISM_TYPE mech;
    CK_SP800_108_KDF_PARAMS kdf_params;
    unsigned int expected_mac_size;
    unsigned int ret_key_length;
    const unsigned char expected_key_bytes[64];
};

static const CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT counter_32 = { 0, 32 };
static const CK_PRF_DATA_PARAM counter_32_data = { CK_SP800_108_ITERATION_VARIABLE, (CK_VOID_PTR)&counter_32, sizeof(counter_32) };

#ifdef NSS_FULL_POST
static const CK_SP800_108_COUNTER_FORMAT counter_16 = { 0, 16 };
static const CK_PRF_DATA_PARAM counter_16_data = { CK_SP800_108_ITERATION_VARIABLE, (CK_VOID_PTR)&counter_16, sizeof(counter_16) };
static const CK_PRF_DATA_PARAM counter_null_data = { CK_SP800_108_ITERATION_VARIABLE, NULL, 0 };
#endif

static const struct sftk_SP800_Test_struct sftk_SP800_Tests[] = {
#ifdef NSS_FULL_POST
    {
        CKM_SP800_108_COUNTER_KDF,
        { CKM_AES_CMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_16_data, 0, NULL },
        16,
        64,
        { 0x7b, 0x1c, 0xe7, 0xf3, 0x14, 0x67, 0x15, 0xdd,
          0xde, 0x0c, 0x09, 0x46, 0x3f, 0x47, 0x7b, 0xa6,
          0xb8, 0xba, 0x40, 0x07, 0x7c, 0xe3, 0x19, 0x53,
          0x26, 0xac, 0x4c, 0x2e, 0x2b, 0x37, 0x41, 0xe4,
          0x1b, 0x01, 0x3f, 0x2f, 0x2d, 0x16, 0x95, 0xee,
          0xeb, 0x7e, 0x72, 0x7d, 0xa4, 0xab, 0x2e, 0x67,
          0x1d, 0xef, 0x6f, 0xa2, 0xc6, 0xee, 0x3c, 0xcf,
          0xef, 0x88, 0xfd, 0x5c, 0x1d, 0x7b, 0xa0, 0x5a },
    },
    {
        CKM_SP800_108_COUNTER_KDF,
        { CKM_SHA384_HMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_32_data, 0, NULL },
        48,
        64,
        { 0xe6, 0x62, 0xa4, 0x32, 0x5c, 0xe4, 0xc2, 0x28,
          0x73, 0x8a, 0x5d, 0x94, 0xe7, 0x05, 0xe0, 0x5a,
          0x71, 0x61, 0xb2, 0x3c, 0x51, 0x28, 0x03, 0x1d,
          0xa7, 0xf5, 0x10, 0x83, 0x34, 0xdb, 0x11, 0x73,
          0x92, 0xa6, 0x79, 0x74, 0x81, 0x5d, 0x22, 0x7e,
          0x8d, 0xf2, 0x59, 0x14, 0x56, 0x60, 0xcf, 0xb2,
          0xb3, 0xfd, 0x46, 0xfd, 0x9b, 0x74, 0xfe, 0x4a,
          0x09, 0x30, 0x4a, 0xdf, 0x07, 0x43, 0xfe, 0x85 },
    },
    {
        CKM_SP800_108_COUNTER_KDF,
        { CKM_SHA512_HMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_32_data, 0, NULL },
        64,
        64,
        { 0xb0, 0x78, 0x36, 0xe1, 0x15, 0xd6, 0xf0, 0xac,
          0x68, 0x7b, 0x42, 0xd3, 0xb6, 0x82, 0x51, 0xad,
          0x95, 0x0a, 0x69, 0x88, 0x84, 0xc2, 0x2e, 0x07,
          0x34, 0x62, 0x8d, 0x42, 0x72, 0x0f, 0x22, 0xe6,
          0xd5, 0x7f, 0x80, 0x15, 0xe6, 0x84, 0x00, 0x65,
          0xef, 0x64, 0x77, 0x29, 0xd6, 0x3b, 0xc7, 0x9a,
          0x15, 0x6d, 0x36, 0xf3, 0x96, 0xc9, 0x14, 0x3f,
          0x2d, 0x4a, 0x7c, 0xdb, 0xc3, 0x6c, 0x3d, 0x6a },
    },
    {
        CKM_SP800_108_FEEDBACK_KDF,
        { CKM_AES_CMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_null_data, 0, NULL },
        16,
        64,
        { 0xc0, 0xa0, 0x23, 0x96, 0x16, 0x4d, 0xd6, 0xbd,
          0x2a, 0x75, 0x8e, 0x72, 0xf5, 0xc3, 0xa0, 0xb8,
          0x78, 0x83, 0x15, 0x21, 0x34, 0xd3, 0xd8, 0x71,
          0xc9, 0xe7, 0x4b, 0x20, 0xb7, 0x65, 0x5b, 0x13,
          0xbc, 0x85, 0x54, 0xe3, 0xb6, 0xee, 0x73, 0xd5,
          0xf2, 0xa0, 0x94, 0x1a, 0x79, 0x66, 0x3b, 0x1e,
          0x67, 0x3e, 0x69, 0xa4, 0x12, 0x40, 0xa9, 0xda,
          0x8d, 0x14, 0xb1, 0xce, 0xf1, 0x4b, 0x79, 0x4e },
    },
    {
        CKM_SP800_108_FEEDBACK_KDF,
        { CKM_SHA256_HMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_null_data, 0, NULL },
        32,
        64,
        { 0x99, 0x9b, 0x08, 0x79, 0x14, 0x2e, 0x58, 0x34,
          0xd7, 0x92, 0xa7, 0x7e, 0x7f, 0xc2, 0xf0, 0x34,
          0xa3, 0x4e, 0x33, 0xf0, 0x63, 0x95, 0x2d, 0xad,
          0xbf, 0x3b, 0xcb, 0x6d, 0x4e, 0x07, 0xd9, 0xe9,
          0xbd, 0xbd, 0x77, 0x54, 0xe1, 0xa3, 0x36, 0x26,
          0xcd, 0xb1, 0xf9, 0x2d, 0x80, 0x68, 0xa2, 0x01,
          0x4e, 0xbf, 0x35, 0xec, 0x65, 0xae, 0xfd, 0x71,
          0xa6, 0xd7, 0x62, 0x26, 0x2c, 0x3f, 0x73, 0x63 },
    },
    {
        CKM_SP800_108_FEEDBACK_KDF,
        { CKM_SHA384_HMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_null_data, 0, NULL },
        48,
        64,
        { 0xc8, 0x7a, 0xf8, 0xd9, 0x6b, 0x90, 0x82, 0x35,
          0xea, 0xf5, 0x2c, 0x8f, 0xce, 0xaa, 0x3b, 0xa5,
          0x68, 0xd3, 0x7f, 0xae, 0x31, 0x93, 0xe6, 0x69,
          0x0c, 0xd1, 0x74, 0x7f, 0x8f, 0xc2, 0xe2, 0x33,
          0x93, 0x45, 0x23, 0xba, 0xb3, 0x73, 0xc9, 0x2c,
          0xd6, 0xd2, 0x10, 0x16, 0xe9, 0x9f, 0x9e, 0xe8,
          0xc1, 0x0e, 0x29, 0x95, 0x3d, 0x16, 0x68, 0x24,
          0x40, 0x4d, 0x40, 0x21, 0x41, 0xa6, 0xc8, 0xdb },
    },
    {
        CKM_SP800_108_FEEDBACK_KDF,
        { CKM_SHA512_HMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_null_data, 0, NULL },
        64,
        64,
        { 0x81, 0x39, 0x12, 0xc2, 0xf9, 0x31, 0x24, 0x7c,
          0x71, 0x12, 0x97, 0x08, 0x82, 0x76, 0x83, 0x55,
          0x8c, 0x82, 0xf3, 0x09, 0xd6, 0x1b, 0x7a, 0xa2,
          0x6e, 0x71, 0x6b, 0xad, 0x46, 0x57, 0x60, 0x89,
          0x38, 0xcf, 0x63, 0xfa, 0xf4, 0x38, 0x27, 0xef,
          0xf0, 0xaf, 0x75, 0x4e, 0xc2, 0xe0, 0x31, 0xdb,
          0x59, 0x7d, 0x19, 0xc9, 0x6d, 0xbb, 0xed, 0x95,
          0xaf, 0x3e, 0xd8, 0x33, 0x76, 0xab, 0xec, 0xfa },
    },
    {
        CKM_SP800_108_DOUBLE_PIPELINE_KDF,
        { CKM_AES_CMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_null_data, 0, NULL },
        16,
        64,
        { 0x3e, 0xa8, 0xbf, 0x77, 0x84, 0x90, 0xb0, 0x3a,
          0x89, 0x16, 0x32, 0x01, 0x92, 0xd3, 0x1f, 0x1b,
          0xc1, 0x06, 0xc5, 0x32, 0x62, 0x03, 0x50, 0x16,
          0x3b, 0xb9, 0xa7, 0xdc, 0xb5, 0x68, 0x6a, 0xbb,
          0xbb, 0x7d, 0x63, 0x69, 0x24, 0x6e, 0x09, 0xd6,
          0x6f, 0x80, 0x57, 0x65, 0xc5, 0x62, 0x33, 0x96,
          0x69, 0xe6, 0xab, 0x65, 0x36, 0xd0, 0xe2, 0x5c,
          0xd7, 0xbd, 0xe4, 0x68, 0x13, 0xd6, 0xb1, 0x46 },
    },
    {
        CKM_SP800_108_DOUBLE_PIPELINE_KDF,
        { CKM_SHA256_HMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_null_data, 0, NULL },
        32,
        64,
        { 0xeb, 0x28, 0xd9, 0x2c, 0x19, 0x33, 0xb9, 0x2a,
          0xf9, 0xac, 0x85, 0xbd, 0xf4, 0xdb, 0xfa, 0x88,
          0x73, 0xf4, 0x36, 0x08, 0xdb, 0xfe, 0x13, 0xd1,
          0x5a, 0xec, 0x7b, 0x68, 0x13, 0x53, 0xb3, 0xd1,
          0x31, 0xf2, 0x83, 0xae, 0x9f, 0x75, 0x47, 0xb6,
          0x6d, 0x3c, 0x20, 0x16, 0x47, 0x9c, 0x27, 0x66,
          0xec, 0xa9, 0xdf, 0x0c, 0xda, 0x2a, 0xf9, 0xf4,
          0x55, 0x74, 0xde, 0x9d, 0x3f, 0xe3, 0x5e, 0x14 },
    },
    {
        CKM_SP800_108_DOUBLE_PIPELINE_KDF,
        { CKM_SHA384_HMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_null_data, 0, NULL },
        48,
        64,
        { 0xa5, 0xca, 0x32, 0x40, 0x00, 0x93, 0xb2, 0xcc,
          0x78, 0x3c, 0xa6, 0xc4, 0xaf, 0xa8, 0xb3, 0xd0,
          0xa4, 0x6b, 0xb5, 0x31, 0x35, 0x87, 0x33, 0xa2,
          0x6a, 0x6b, 0xe1, 0xff, 0xea, 0x1d, 0x6e, 0x9e,
          0x0b, 0xde, 0x8b, 0x92, 0x15, 0xd6, 0x56, 0x2f,
          0xb6, 0x1a, 0xd7, 0xd2, 0x01, 0x3e, 0x28, 0x2e,
          0xfa, 0x84, 0x3c, 0xc0, 0xe8, 0xbe, 0x94, 0xc0,
          0x06, 0xbd, 0xbf, 0x87, 0x1f, 0xb8, 0x64, 0xc2 },
    },
    {
        CKM_SP800_108_DOUBLE_PIPELINE_KDF,
        { CKM_SHA512_HMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_null_data, 0, NULL },
        64,
        64,
        { 0x3f, 0xd9, 0x4e, 0x80, 0x58, 0x21, 0xc8, 0xea,
          0x22, 0x17, 0xcf, 0x7d, 0xce, 0xfd, 0xec, 0x03,
          0xb9, 0xe4, 0xa2, 0xf7, 0xc0, 0xf1, 0x68, 0x81,
          0x53, 0x71, 0xb7, 0x42, 0x14, 0x4e, 0x5b, 0x09,
          0x05, 0x31, 0xb9, 0x27, 0x18, 0x2d, 0x23, 0xf8,
          0x9c, 0x3d, 0x4e, 0xd0, 0xdd, 0xf3, 0x1e, 0x4b,
          0xf2, 0xf9, 0x1a, 0x5d, 0x00, 0x66, 0x22, 0x83,
          0xae, 0x3c, 0x53, 0xd2, 0x54, 0x4b, 0x06, 0x4c },
    },
#endif
    {
        CKM_SP800_108_COUNTER_KDF,
        { CKM_SHA256_HMAC, 1, (CK_PRF_DATA_PARAM_PTR)&counter_32_data, 0, NULL },
        32,
        64,
        { 0xfb, 0x2b, 0xb5, 0xde, 0xce, 0x5a, 0x2b, 0xdc,
          0x25, 0x8f, 0x54, 0x17, 0x4b, 0x5a, 0xa7, 0x90,
          0x64, 0x36, 0xeb, 0x43, 0x1f, 0x1d, 0xf9, 0x23,
          0xb2, 0x22, 0x29, 0xa0, 0xfa, 0x2e, 0x21, 0xb6,
          0xb7, 0xfb, 0x27, 0x0a, 0x1c, 0xa6, 0x58, 0x43,
          0xa1, 0x16, 0x44, 0x29, 0x4b, 0x1c, 0xb3, 0x72,
          0xd5, 0x98, 0x9d, 0x27, 0xd5, 0x75, 0x25, 0xbf,
          0x23, 0x61, 0x40, 0x48, 0xbb, 0x0b, 0x49, 0x8e },
    }
};

SECStatus
sftk_fips_SP800_108_PowerUpSelfTests(void)
{
    int i;
    CK_RV crv;

    const unsigned char prf_key[] = {
        0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08,
        0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x17, 0x18,
        0x20, 0x21, 0x22, 0x23, 0x24, 0x25, 0x26, 0x27, 0x28,
        0x30, 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37, 0x38,
        0x40, 0x41, 0x42, 0x43, 0x44, 0x45, 0x46, 0x47, 0x48,
        0x50, 0x51, 0x52, 0x53, 0x54, 0x55, 0x56, 0x57, 0x58,
        0x60, 0x61, 0x62, 0x63, 0x64, 0x65, 0x66, 0x67, 0x68,
        0x70, 0x71, 0x72, 0x73, 0x74, 0x75, 0x76, 0x77, 0x78
    };
    for (i = 0; i < PR_ARRAY_SIZE(sftk_SP800_Tests); i++) {
        const struct sftk_SP800_Test_struct *test = &sftk_SP800_Tests[i];
        unsigned char *output_buffer;
        size_t buffer_length;
        unsigned int mac_size;

        crv = kbkdf_RawDispatch(test->mech, &test->kdf_params,
                                prf_key, test->expected_mac_size,
                                NULL, prf_key, test->expected_mac_size,
                                &output_buffer, &buffer_length, &mac_size,
                                test->ret_key_length);
        if (crv != CKR_OK) {
            PORT_SetError(SEC_ERROR_LIBRARY_FAILURE);
            return SECFailure;
        }
        if ((mac_size != test->expected_mac_size) ||
            (buffer_length != test->ret_key_length) ||
            (output_buffer == NULL) ||
            (PORT_Memcmp(output_buffer, test->expected_key_bytes, buffer_length) != 0)) {
            PORT_ZFree(output_buffer, buffer_length);
            PORT_SetError(SEC_ERROR_LIBRARY_FAILURE);
            return SECFailure;
        }
        PORT_ZFree(output_buffer, buffer_length);
    }
    return SECSuccess;
}

Messung V0.5
C=90 H=89 G=89

¤ Dauer der Verarbeitung: 0.20 Sekunden  (vorverarbeitet)  ¤

*© Formatika GbR, Deutschland






Wurzel

Suchen

Beweissystem der NASA

Beweissystem Isabelle

NIST Cobol Testsuite

Cephes Mathematical Library

Wiener Entwicklungsmethode

Haftungshinweis

Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.

Bemerkung:

Die farbliche Syntaxdarstellung und die Messung sind noch experimentell.