src/basic/random-util.c

   1 /***
   2   This file is part of systemd.
   3
   4   Copyright 2010 Lennart Poettering
   5
   6   systemd is free software; you can redistribute it and/or modify it
   7   under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
   8   the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
   9   (at your option) any later version.
  10
  11   systemd is distributed in the hope that it will be useful, but
  12   WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
  14   Lesser General Public License for more details.
  15
  16   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
  17   along with systemd; If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18 ***/
  19
  20 #include <errno.h>
  21 #include <fcntl.h>
  22 #include <linux/random.h>
  23 #include <stdint.h>
  24 #ifdef HAVE_SYS_AUXV_H
  25 #include <sys/auxv.h>
  26 #endif
  27 #include <sys/stat.h>
  28 #include <sys/types.h>
  29 #include <time.h>
  30
  31 #include "fd-util.h"
  32 #include "io-util.h"
  33 #include "missing.h"
  34 #include "random-util.h"
  35 #include "time-util.h"
  36 #include "util.h"
  37
  38 int dev_urandom(void *p, size_t n) {
  39         static int have_syscall = -1;
  40
  41         _cleanup_close_ int fd = -1;
  42         int r;
  43
  44         /* Gathers some randomness from the kernel. This call will
  45          * never block, and will always return some data from the
  46          * kernel, regardless if the random pool is fully initialized
  47          * or not. It thus makes no guarantee for the quality of the
  48          * returned entropy, but is good enough for or usual usecases
  49          * of seeding the hash functions for hashtable */
  50
  51         /* Use the getrandom() syscall unless we know we don't have
  52          * it, or when the requested size is too large for it. */
  53         if (have_syscall != 0 || (size_t) (int) n != n) {
  54                 r = getrandom(p, n, GRND_NONBLOCK);
  55                 if (r == (int) n) {
  56                         have_syscall = true;
  57                         return 0;
  58                 }
  59
  60                 if (r < 0) {
  61                         if (errno == ENOSYS)
  62                                 /* we lack the syscall, continue with
  63                                  * reading from /dev/urandom */
  64                                 have_syscall = false;
  65                         else if (errno == EAGAIN)
  66                                 /* not enough entropy for now. Let's
  67                                  * remember to use the syscall the
  68                                  * next time, again, but also read
  69                                  * from /dev/urandom for now, which
  70                                  * doesn't care about the current
  71                                  * amount of entropy.  */
  72                                 have_syscall = true;
  73                         else
  74                                 return -errno;
  75                 } else
  76                         /* too short read? */
  77                         return -ENODATA;
  78         }
  79
  80         fd = open("/dev/urandom", O_RDONLY|O_CLOEXEC|O_NOCTTY);
  81         if (fd < 0)
  82                 return errno == ENOENT ? -ENOSYS : -errno;
  83
  84         return loop_read_exact(fd, p, n, true);
  85 }
  86
  87 void initialize_srand(void) {
  88         static bool srand_called = false;
  89         unsigned x;
  90 #ifdef HAVE_SYS_AUXV_H
  91         void *auxv;
  92 #endif
  93
  94         if (srand_called)
  95                 return;
  96
  97         x = 0;
  98
  99 #ifdef HAVE_SYS_AUXV_H
 100         /* The kernel provides us with a bit of entropy in auxv, so
 101          * let's try to make use of that to seed the pseudo-random
 102          * generator. It's better than nothing... */
 103
 104         auxv = (void*) getauxval(AT_RANDOM);
 105         if (auxv)
 106                 x ^= *(unsigned*) auxv;
 107 #endif
 108
 109         x ^= (unsigned) now(CLOCK_REALTIME);
 110         x ^= (unsigned) gettid();
 111
 112         srand(x);
 113         srand_called = true;
 114 }
 115
 116 void random_bytes(void *p, size_t n) {
 117         uint8_t *q;
 118         int r;
 119
 120         r = dev_urandom(p, n);
 121         if (r >= 0)
 122                 return;
 123
 124         /* If some idiot made /dev/urandom unavailable to us, he'll
 125          * get a PRNG instead. */
 126
 127         initialize_srand();
 128
 129         for (q = p; q < (uint8_t*) p + n; q ++)
 130                 *q = rand();
 131 }