apps/dsaparam.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 /* We need to use some deprecated APIs */
  11 #define OPENSSL_SUPPRESS_DEPRECATED
  12
  13 #include <openssl/opensslconf.h>
  14
  15 #include <stdio.h>
  16 #include <stdlib.h>
  17 #include <time.h>
  18 #include <string.h>
  19 #include "apps.h"
  20 #include "progs.h"
  21 #include <openssl/bio.h>
  22 #include <openssl/err.h>
  23 #include <openssl/bn.h>
  24 #include <openssl/dsa.h>
  25 #include <openssl/x509.h>
  26 #include <openssl/pem.h>
  27
  28 static int verbose = 0;
  29
  30 static int dsa_cb(int p, int n, BN_GENCB *cb);
  31
  32 typedef enum OPTION_choice {
  33     OPT_ERR = -1, OPT_EOF = 0, OPT_HELP,
  34     OPT_INFORM, OPT_OUTFORM, OPT_IN, OPT_OUT, OPT_TEXT, OPT_C,
  35     OPT_NOOUT, OPT_GENKEY, OPT_ENGINE, OPT_VERBOSE,
  36     OPT_R_ENUM, OPT_PROV_ENUM
  37 } OPTION_CHOICE;
  38
  39 const OPTIONS dsaparam_options[] = {
  40     {OPT_HELP_STR, 1, '-', "Usage: %s [options] [numbits]\n"},
  41
  42     OPT_SECTION("General"),
  43     {"help", OPT_HELP, '-', "Display this summary"},
  44 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
  45     {"engine", OPT_ENGINE, 's', "Use engine e, possibly a hardware device"},
  46 #endif
  47
  48     OPT_SECTION("Input"),
  49     {"in", OPT_IN, '<', "Input file"},
  50     {"inform", OPT_INFORM, 'F', "Input format - DER or PEM"},
  51
  52     OPT_SECTION("Output"),
  53     {"out", OPT_OUT, '>', "Output file"},
  54     {"outform", OPT_OUTFORM, 'F', "Output format - DER or PEM"},
  55     {"text", OPT_TEXT, '-', "Print as text"},
  56     {"C", OPT_C, '-', "Output C code"},
  57     {"noout", OPT_NOOUT, '-', "No output"},
  58     {"verbose", OPT_VERBOSE, '-', "Verbose output"},
  59     {"genkey", OPT_GENKEY, '-', "Generate a DSA key"},
  60
  61     OPT_R_OPTIONS,
  62     OPT_PROV_OPTIONS,
  63
  64     OPT_PARAMETERS(),
  65     {"numbits", 0, 0, "Number of bits if generating parameters (optional)"},
  66     {NULL}
  67 };
  68
  69 int dsaparam_main(int argc, char **argv)
  70 {
  71     ENGINE *e = NULL;
  72     DSA *dsa = NULL;
  73     BIO *in = NULL, *out = NULL;
  74     BN_GENCB *cb = NULL;
  75     int numbits = -1, num = 0, genkey = 0;
  76     int informat = FORMAT_PEM, outformat = FORMAT_PEM, noout = 0, C = 0;
  77     int ret = 1, i, text = 0, private = 0;
  78     char *infile = NULL, *outfile = NULL, *prog;
  79     OPTION_CHOICE o;
  80
  81     prog = opt_init(argc, argv, dsaparam_options);
  82     while ((o = opt_next()) != OPT_EOF) {
  83         switch (o) {
  84         case OPT_EOF:
  85         case OPT_ERR:
  86  opthelp:
  87             BIO_printf(bio_err, "%s: Use -help for summary.\n", prog);
  88             goto end;
  89         case OPT_HELP:
  90             opt_help(dsaparam_options);
  91             ret = 0;
  92             goto end;
  93         case OPT_INFORM:
  94             if (!opt_format(opt_arg(), OPT_FMT_PEMDER, &informat))
  95                 goto opthelp;
  96             break;
  97         case OPT_IN:
  98             infile = opt_arg();
  99             break;
 100         case OPT_OUTFORM:
 101             if (!opt_format(opt_arg(), OPT_FMT_PEMDER, &outformat))
 102                 goto opthelp;
 103             break;
 104         case OPT_OUT:
 105             outfile = opt_arg();
 106             break;
 107         case OPT_ENGINE:
 108             e = setup_engine(opt_arg(), 0);
 109             break;
 110         case OPT_TEXT:
 111             text = 1;
 112             break;
 113         case OPT_C:
 114             C = 1;
 115             break;
 116         case OPT_GENKEY:
 117             genkey = 1;
 118             break;
 119         case OPT_R_CASES:
 120             if (!opt_rand(o))
 121                 goto end;
 122             break;
 123         case OPT_PROV_CASES:
 124             if (!opt_provider(o))
 125                 goto end;
 126             break;
 127         case OPT_NOOUT:
 128             noout = 1;
 129             break;
 130         case OPT_VERBOSE:
 131             verbose = 1;
 132             break;
 133         }
 134     }
 135     argc = opt_num_rest();
 136     argv = opt_rest();
 137
 138     if (argc == 1) {
 139         if (!opt_int(argv[0], &num) || num < 0)
 140             goto end;
 141         /* generate a key */
 142         numbits = num;
 143     }
 144     private = genkey ? 1 : 0;
 145
 146     in = bio_open_default(infile, 'r', informat);
 147     if (in == NULL)
 148         goto end;
 149     out = bio_open_owner(outfile, outformat, private);
 150     if (out == NULL)
 151         goto end;
 152
 153     if (numbits > 0) {
 154         if (numbits > OPENSSL_DSA_MAX_MODULUS_BITS)
 155             BIO_printf(bio_err,
 156                        "Warning: It is not recommended to use more than %d bit for DSA keys.\n"
 157                        "         Your key size is %d! Larger key size may behave not as expected.\n",
 158                        OPENSSL_DSA_MAX_MODULUS_BITS, numbits);
 159
 160         cb = BN_GENCB_new();
 161         if (cb == NULL) {
 162             BIO_printf(bio_err, "Error allocating BN_GENCB object\n");
 163             goto end;
 164         }
 165         BN_GENCB_set(cb, dsa_cb, bio_err);
 166         dsa = DSA_new();
 167         if (dsa == NULL) {
 168             BIO_printf(bio_err, "Error allocating DSA object\n");
 169             goto end;
 170         }
 171         if (verbose) {
 172             BIO_printf(bio_err, "Generating DSA parameters, %d bit long prime\n",
 173                        num);
 174             BIO_printf(bio_err, "This could take some time\n");
 175         }
 176         if (!DSA_generate_parameters_ex(dsa, num, NULL, 0, NULL, NULL, cb)) {
 177             ERR_print_errors(bio_err);
 178             BIO_printf(bio_err, "Error, DSA key generation failed\n");
 179             goto end;
 180         }
 181     } else if (informat == FORMAT_ASN1) {
 182         dsa = d2i_DSAparams_bio(in, NULL);
 183     } else {
 184         dsa = PEM_read_bio_DSAparams(in, NULL, NULL, NULL);
 185     }
 186     if (dsa == NULL) {
 187         BIO_printf(bio_err, "unable to load DSA parameters\n");
 188         ERR_print_errors(bio_err);
 189         goto end;
 190     }
 191
 192     if (text) {
 193         DSAparams_print(out, dsa);
 194     }
 195
 196     if (C) {
 197         const BIGNUM *p = NULL, *q = NULL, *g = NULL;
 198         unsigned char *data;
 199         int len, bits_p;
 200
 201         DSA_get0_pqg(dsa, &p, &q, &g);
 202         len = BN_num_bytes(p);
 203         bits_p = BN_num_bits(p);
 204
 205         data = app_malloc(len + 20, "BN space");
 206
 207         BIO_printf(bio_out, "static DSA *get_dsa%d(void)\n{\n", bits_p);
 208         print_bignum_var(bio_out, p, "dsap", bits_p, data);
 209         print_bignum_var(bio_out, q, "dsaq", bits_p, data);
 210         print_bignum_var(bio_out, g, "dsag", bits_p, data);
 211         BIO_printf(bio_out, "    DSA *dsa = DSA_new();\n"
 212                             "    BIGNUM *p, *q, *g;\n"
 213                             "\n");
 214         BIO_printf(bio_out, "    if (dsa == NULL)\n"
 215                             "        return NULL;\n");
 216         BIO_printf(bio_out, "    if (!DSA_set0_pqg(dsa, p = BN_bin2bn(dsap_%d, sizeof(dsap_%d), NULL),\n",
 217                    bits_p, bits_p);
 218         BIO_printf(bio_out, "                           q = BN_bin2bn(dsaq_%d, sizeof(dsaq_%d), NULL),\n",
 219                    bits_p, bits_p);
 220         BIO_printf(bio_out, "                           g = BN_bin2bn(dsag_%d, sizeof(dsag_%d), NULL))) {\n",
 221                    bits_p, bits_p);
 222         BIO_printf(bio_out, "        DSA_free(dsa);\n"
 223                             "        BN_free(p);\n"
 224                             "        BN_free(q);\n"
 225                             "        BN_free(g);\n"
 226                             "        return NULL;\n"
 227                             "    }\n"
 228                             "    return dsa;\n}\n");
 229         OPENSSL_free(data);
 230     }
 231
 232     if (outformat == FORMAT_ASN1 && genkey)
 233         noout = 1;
 234
 235     if (!noout) {
 236         if (outformat == FORMAT_ASN1)
 237             i = i2d_DSAparams_bio(out, dsa);
 238         else
 239             i = PEM_write_bio_DSAparams(out, dsa);
 240         if (!i) {
 241             BIO_printf(bio_err, "unable to write DSA parameters\n");
 242             ERR_print_errors(bio_err);
 243             goto end;
 244         }
 245     }
 246     if (genkey) {
 247         DSA *dsakey;
 248
 249         if ((dsakey = DSAparams_dup(dsa)) == NULL)
 250             goto end;
 251         if (!DSA_generate_key(dsakey)) {
 252             ERR_print_errors(bio_err);
 253             DSA_free(dsakey);
 254             goto end;
 255         }
 256         assert(private);
 257         if (outformat == FORMAT_ASN1)
 258             i = i2d_DSAPrivateKey_bio(out, dsakey);
 259         else
 260             i = PEM_write_bio_DSAPrivateKey(out, dsakey, NULL, NULL, 0, NULL,
 261                                             NULL);
 262         DSA_free(dsakey);
 263     }
 264     ret = 0;
 265  end:
 266     BN_GENCB_free(cb);
 267     BIO_free(in);
 268     BIO_free_all(out);
 269     DSA_free(dsa);
 270     release_engine(e);
 271     return ret;
 272 }
 273
 274 static int dsa_cb(int p, int n, BN_GENCB *cb)
 275 {
 276     static const char symbols[] = ".+*\n";
 277     char c = (p >= 0 && (size_t)p < sizeof(symbols) - 1) ? symbols[p] : '?';
 278
 279     if (!verbose)
 280         return 1;
 281
 282     BIO_write(BN_GENCB_get_arg(cb), &c, 1);
 283     (void)BIO_flush(BN_GENCB_get_arg(cb));
 284     return 1;
 285 }