crypto/ec/ectest.c

   1 /* crypto/ec/ectest.c */
   2 /*
   3  * Originally written by Bodo Moeller for the OpenSSL project.
   4  */
   5 /* ====================================================================
   6  * Copyright (c) 1998-2001 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  *
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  *
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  17  *    the documentation and/or other materials provided with the
  18  *    distribution.
  19  *
  20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  21  *    software must display the following acknowledgment:
  22  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  23  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  24  *
  25  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  26  *    endorse or promote products derived from this software without
  27  *    prior written permission. For written permission, please contact
  28  *    openssl-core@openssl.org.
  29  *
  30  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  31  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  32  *    permission of the OpenSSL Project.
  33  *
  34  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  35  *    acknowledgment:
  36  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  37  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  38  *
  39  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  40  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  41  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  42  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  43  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  44  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  45  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  46  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  48  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  49  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  50  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  51  * ====================================================================
  52  *
  53  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  54  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  55  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  56  *
  57  */
  58 /* ====================================================================
  59  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
  60  *
  61  * Portions of the attached software ("Contribution") are developed by
  62  * SUN MICROSYSTEMS, INC., and are contributed to the OpenSSL project.
  63  *
  64  * The Contribution is licensed pursuant to the OpenSSL open source
  65  * license provided above.
  66  *
  67  * The elliptic curve binary polynomial software is originally written by
  68  * Sheueling Chang Shantz and Douglas Stebila of Sun Microsystems Laboratories.
  69  *
  70  */
  71
  72 #include <stdio.h>
  73 #include <stdlib.h>
  74 #ifdef FLAT_INC
  75 # include "e_os.h"
  76 #else
  77 # include "../e_os.h"
  78 #endif
  79 #include <string.h>
  80 #include <time.h>
  81
  82 #ifdef OPENSSL_NO_EC
  83 int main(int argc, char *argv[])
  84 {
  85     puts("Elliptic curves are disabled.");
  86     return 0;
  87 }
  88 #else
  89
  90 # include <openssl/ec.h>
  91 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
  92 #  include <openssl/engine.h>
  93 # endif
  94 # include <openssl/err.h>
  95 # include <openssl/obj_mac.h>
  96 # include <openssl/objects.h>
  97 # include <openssl/rand.h>
  98 # include <openssl/bn.h>
  99 # include <openssl/opensslconf.h>
 100
 101 # if defined(_MSC_VER) && defined(_MIPS_) && (_MSC_VER/100==12)
 102 /* suppress "too big too optimize" warning */
 103 #  pragma warning(disable:4959)
 104 # endif
 105
 106 # define ABORT do { \
 107         fflush(stdout); \
 108         fprintf(stderr, "%s:%d: ABORT\n", __FILE__, __LINE__); \
 109         ERR_print_errors_fp(stderr); \
 110         EXIT(1); \
 111 } while (0)
 112
 113 # define TIMING_BASE_PT 0
 114 # define TIMING_RAND_PT 1
 115 # define TIMING_SIMUL 2
 116
 117 /* test multiplication with group order, long and negative scalars */
 118 static void group_order_tests(EC_GROUP *group)
 119 {
 120     BIGNUM *n1, *n2, *order;
 121     EC_POINT *P = EC_POINT_new(group);
 122     EC_POINT *Q = EC_POINT_new(group);
 123     BN_CTX *ctx = BN_CTX_new();
 124     int i;
 125
 126     n1 = BN_new();
 127     n2 = BN_new();
 128     order = BN_new();
 129     fprintf(stdout, "verify group order ...");
 130     fflush(stdout);
 131     if (!EC_GROUP_get_order(group, order, ctx))
 132         ABORT;
 133     if (!EC_POINT_mul(group, Q, order, NULL, NULL, ctx))
 134         ABORT;
 135     if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q))
 136         ABORT;
 137     fprintf(stdout, ".");
 138     fflush(stdout);
 139     if (!EC_GROUP_precompute_mult(group, ctx))
 140         ABORT;
 141     if (!EC_POINT_mul(group, Q, order, NULL, NULL, ctx))
 142         ABORT;
 143     if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q))
 144         ABORT;
 145     fprintf(stdout, " ok\n");
 146     fprintf(stdout, "long/negative scalar tests ");
 147     for (i = 1; i <= 2; i++) {
 148         const BIGNUM *scalars[6];
 149         const EC_POINT *points[6];
 150
 151         fprintf(stdout, i == 1 ?
 152                 "allowing precomputation ... " :
 153                 "without precomputation ... ");
 154         if (!BN_set_word(n1, i))
 155             ABORT;
 156         /*
 157          * If i == 1, P will be the predefined generator for which
 158          * EC_GROUP_precompute_mult has set up precomputation.
 159          */
 160         if (!EC_POINT_mul(group, P, n1, NULL, NULL, ctx))
 161             ABORT;
 162
 163         if (!BN_one(n1))
 164             ABORT;
 165         /* n1 = 1 - order */
 166         if (!BN_sub(n1, n1, order))
 167             ABORT;
 168         if (!EC_POINT_mul(group, Q, NULL, P, n1, ctx))
 169             ABORT;
 170         if (0 != EC_POINT_cmp(group, Q, P, ctx))
 171             ABORT;
 172
 173         /* n2 = 1 + order */
 174         if (!BN_add(n2, order, BN_value_one()))
 175             ABORT;
 176         if (!EC_POINT_mul(group, Q, NULL, P, n2, ctx))
 177             ABORT;
 178         if (0 != EC_POINT_cmp(group, Q, P, ctx))
 179             ABORT;
 180
 181         /* n2 = (1 - order) * (1 + order) = 1 - order^2 */
 182         if (!BN_mul(n2, n1, n2, ctx))
 183             ABORT;
 184         if (!EC_POINT_mul(group, Q, NULL, P, n2, ctx))
 185             ABORT;
 186         if (0 != EC_POINT_cmp(group, Q, P, ctx))
 187             ABORT;
 188
 189         /* n2 = order^2 - 1 */
 190         BN_set_negative(n2, 0);
 191         if (!EC_POINT_mul(group, Q, NULL, P, n2, ctx))
 192             ABORT;
 193         /* Add P to verify the result. */
 194         if (!EC_POINT_add(group, Q, Q, P, ctx))
 195             ABORT;
 196         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q))
 197             ABORT;
 198
 199         /* Exercise EC_POINTs_mul, including corner cases. */
 200         if (EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
 201             ABORT;
 202         scalars[0] = n1;
 203         points[0] = Q;          /* => infinity */
 204         scalars[1] = n2;
 205         points[1] = P;          /* => -P */
 206         scalars[2] = n1;
 207         points[2] = Q;          /* => infinity */
 208         scalars[3] = n2;
 209         points[3] = Q;          /* => infinity */
 210         scalars[4] = n1;
 211         points[4] = P;          /* => P */
 212         scalars[5] = n2;
 213         points[5] = Q;          /* => infinity */
 214         if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 6, points, scalars, ctx))
 215             ABORT;
 216         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
 217             ABORT;
 218     }
 219     fprintf(stdout, "ok\n");
 220
 221     EC_POINT_free(P);
 222     EC_POINT_free(Q);
 223     BN_free(n1);
 224     BN_free(n2);
 225     BN_free(order);
 226     BN_CTX_free(ctx);
 227 }
 228
 229 static void prime_field_tests(void)
 230 {
 231     BN_CTX *ctx = NULL;
 232     BIGNUM *p, *a, *b;
 233     EC_GROUP *group;
 234     EC_GROUP *P_160 = NULL, *P_192 = NULL, *P_224 = NULL, *P_256 =
 235         NULL, *P_384 = NULL, *P_521 = NULL;
 236     EC_POINT *P, *Q, *R;
 237     BIGNUM *x, *y, *z;
 238     unsigned char buf[100];
 239     size_t i, len;
 240     int k;
 241
 242 # if 1                          /* optional */
 243     ctx = BN_CTX_new();
 244     if (!ctx)
 245         ABORT;
 246 # endif
 247
 248     p = BN_new();
 249     a = BN_new();
 250     b = BN_new();
 251     if (!p || !a || !b)
 252         ABORT;
 253
 254     if (!BN_hex2bn(&p, "17"))
 255         ABORT;
 256     if (!BN_hex2bn(&a, "1"))
 257         ABORT;
 258     if (!BN_hex2bn(&b, "1"))
 259         ABORT;
 260
 261     group = EC_GROUP_new(EC_GFp_mont_method()); /* applications should use
 262                                                  * EC_GROUP_new_curve_GFp so
 263                                                  * that the library gets to
 264                                                  * choose the EC_METHOD */
 265     if (!group)
 266         ABORT;
 267
 268     if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx))
 269         ABORT;
 270
 271     {
 272         EC_GROUP *tmp;
 273         tmp = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group));
 274         if (!tmp)
 275             ABORT;
 276         if (!EC_GROUP_copy(tmp, group))
 277             ABORT;
 278         EC_GROUP_free(group);
 279         group = tmp;
 280     }
 281
 282     if (!EC_GROUP_get_curve_GFp(group, p, a, b, ctx))
 283         ABORT;
 284
 285     fprintf(stdout,
 286             "Curve defined by Weierstrass equation\n     y^2 = x^3 + a*x + b  (mod 0x");
 287     BN_print_fp(stdout, p);
 288     fprintf(stdout, ")\n     a = 0x");
 289     BN_print_fp(stdout, a);
 290     fprintf(stdout, "\n     b = 0x");
 291     BN_print_fp(stdout, b);
 292     fprintf(stdout, "\n");
 293
 294     P = EC_POINT_new(group);
 295     Q = EC_POINT_new(group);
 296     R = EC_POINT_new(group);
 297     if (!P || !Q || !R)
 298         ABORT;
 299
 300     if (!EC_POINT_set_to_infinity(group, P))
 301         ABORT;
 302     if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
 303         ABORT;
 304
 305     buf[0] = 0;
 306     if (!EC_POINT_oct2point(group, Q, buf, 1, ctx))
 307         ABORT;
 308
 309     if (!EC_POINT_add(group, P, P, Q, ctx))
 310         ABORT;
 311     if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
 312         ABORT;
 313
 314     x = BN_new();
 315     y = BN_new();
 316     z = BN_new();
 317     if (!x || !y || !z)
 318         ABORT;
 319
 320     if (!BN_hex2bn(&x, "D"))
 321         ABORT;
 322     if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, Q, x, 1, ctx))
 323         ABORT;
 324     if (!EC_POINT_is_on_curve(group, Q, ctx)) {
 325         if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, Q, x, y, ctx))
 326             ABORT;
 327         fprintf(stderr, "Point is not on curve: x = 0x");
 328         BN_print_fp(stderr, x);
 329         fprintf(stderr, ", y = 0x");
 330         BN_print_fp(stderr, y);
 331         fprintf(stderr, "\n");
 332         ABORT;
 333     }
 334
 335     fprintf(stdout, "A cyclic subgroup:\n");
 336     k = 100;
 337     do {
 338         if (k-- == 0)
 339             ABORT;
 340
 341         if (EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
 342             fprintf(stdout, "     point at infinity\n");
 343         else {
 344             if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx))
 345                 ABORT;
 346
 347             fprintf(stdout, "     x = 0x");
 348             BN_print_fp(stdout, x);
 349             fprintf(stdout, ", y = 0x");
 350             BN_print_fp(stdout, y);
 351             fprintf(stdout, "\n");
 352         }
 353
 354         if (!EC_POINT_copy(R, P))
 355             ABORT;
 356         if (!EC_POINT_add(group, P, P, Q, ctx))
 357             ABORT;
 358
 359     }
 360     while (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P));
 361
 362     if (!EC_POINT_add(group, P, Q, R, ctx))
 363         ABORT;
 364     if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
 365         ABORT;
 366
 367     len =
 368         EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_COMPRESSED, buf,
 369                            sizeof buf, ctx);
 370     if (len == 0)
 371         ABORT;
 372     if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx))
 373         ABORT;
 374     if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx))
 375         ABORT;
 376     fprintf(stdout, "Generator as octet string, compressed form:\n     ");
 377     for (i = 0; i < len; i++)
 378         fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
 379
 380     len =
 381         EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED, buf,
 382                            sizeof buf, ctx);
 383     if (len == 0)
 384         ABORT;
 385     if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx))
 386         ABORT;
 387     if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx))
 388         ABORT;
 389     fprintf(stdout, "\nGenerator as octet string, uncompressed form:\n     ");
 390     for (i = 0; i < len; i++)
 391         fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
 392
 393     len =
 394         EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_HYBRID, buf, sizeof buf,
 395                            ctx);
 396     if (len == 0)
 397         ABORT;
 398     if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx))
 399         ABORT;
 400     if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx))
 401         ABORT;
 402     fprintf(stdout, "\nGenerator as octet string, hybrid form:\n     ");
 403     for (i = 0; i < len; i++)
 404         fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
 405
 406     if (!EC_POINT_get_Jprojective_coordinates_GFp(group, R, x, y, z, ctx))
 407         ABORT;
 408     fprintf(stdout,
 409             "\nA representation of the inverse of that generator in\nJacobian projective coordinates:\n     X = 0x");
 410     BN_print_fp(stdout, x);
 411     fprintf(stdout, ", Y = 0x");
 412     BN_print_fp(stdout, y);
 413     fprintf(stdout, ", Z = 0x");
 414     BN_print_fp(stdout, z);
 415     fprintf(stdout, "\n");
 416
 417     if (!EC_POINT_invert(group, P, ctx))
 418         ABORT;
 419     if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, R, ctx))
 420         ABORT;
 421
 422     /*
 423      * Curve secp160r1 (Certicom Research SEC 2 Version 1.0, section 2.4.2,
 424      * 2000) -- not a NIST curve, but commonly used
 425      */
 426
 427     if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF7FFFFFFF"))
 428         ABORT;
 429     if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL))
 430         ABORT;
 431     if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF7FFFFFFC"))
 432         ABORT;
 433     if (!BN_hex2bn(&b, "1C97BEFC54BD7A8B65ACF89F81D4D4ADC565FA45"))
 434         ABORT;
 435     if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx))
 436         ABORT;
 437
 438     if (!BN_hex2bn(&x, "4A96B5688EF573284664698968C38BB913CBFC82"))
 439         ABORT;
 440     if (!BN_hex2bn(&y, "23a628553168947d59dcc912042351377ac5fb32"))
 441         ABORT;
 442     if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx))
 443         ABORT;
 444     if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx))
 445         ABORT;
 446     if (!BN_hex2bn(&z, "0100000000000000000001F4C8F927AED3CA752257"))
 447         ABORT;
 448     if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one()))
 449         ABORT;
 450
 451     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx))
 452         ABORT;
 453     fprintf(stdout, "\nSEC2 curve secp160r1 -- Generator:\n     x = 0x");
 454     BN_print_fp(stdout, x);
 455     fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 456     BN_print_fp(stdout, y);
 457     fprintf(stdout, "\n");
 458     /* G_y value taken from the standard: */
 459     if (!BN_hex2bn(&z, "23a628553168947d59dcc912042351377ac5fb32"))
 460         ABORT;
 461     if (0 != BN_cmp(y, z))
 462         ABORT;
 463
 464     fprintf(stdout, "verify degree ...");
 465     if (EC_GROUP_get_degree(group) != 160)
 466         ABORT;
 467     fprintf(stdout, " ok\n");
 468
 469     group_order_tests(group);
 470
 471     if (!(P_160 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group))))
 472         ABORT;
 473     if (!EC_GROUP_copy(P_160, group))
 474         ABORT;
 475
 476     /* Curve P-192 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
 477
 478     if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFF"))
 479         ABORT;
 480     if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL))
 481         ABORT;
 482     if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFC"))
 483         ABORT;
 484     if (!BN_hex2bn(&b, "64210519E59C80E70FA7E9AB72243049FEB8DEECC146B9B1"))
 485         ABORT;
 486     if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx))
 487         ABORT;
 488
 489     if (!BN_hex2bn(&x, "188DA80EB03090F67CBF20EB43A18800F4FF0AFD82FF1012"))
 490         ABORT;
 491     if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 1, ctx))
 492         ABORT;
 493     if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx))
 494         ABORT;
 495     if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF99DEF836146BC9B1B4D22831"))
 496         ABORT;
 497     if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one()))
 498         ABORT;
 499
 500     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx))
 501         ABORT;
 502     fprintf(stdout, "\nNIST curve P-192 -- Generator:\n     x = 0x");
 503     BN_print_fp(stdout, x);
 504     fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 505     BN_print_fp(stdout, y);
 506     fprintf(stdout, "\n");
 507     /* G_y value taken from the standard: */
 508     if (!BN_hex2bn(&z, "07192B95FFC8DA78631011ED6B24CDD573F977A11E794811"))
 509         ABORT;
 510     if (0 != BN_cmp(y, z))
 511         ABORT;
 512
 513     fprintf(stdout, "verify degree ...");
 514     if (EC_GROUP_get_degree(group) != 192)
 515         ABORT;
 516     fprintf(stdout, " ok\n");
 517
 518     group_order_tests(group);
 519
 520     if (!(P_192 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group))))
 521         ABORT;
 522     if (!EC_GROUP_copy(P_192, group))
 523         ABORT;
 524
 525     /* Curve P-224 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
 526
 527     if (!BN_hex2bn
 528         (&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF000000000000000000000001"))
 529         ABORT;
 530     if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL))
 531         ABORT;
 532     if (!BN_hex2bn
 533         (&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE"))
 534         ABORT;
 535     if (!BN_hex2bn
 536         (&b, "B4050A850C04B3ABF54132565044B0B7D7BFD8BA270B39432355FFB4"))
 537         ABORT;
 538     if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx))
 539         ABORT;
 540
 541     if (!BN_hex2bn
 542         (&x, "B70E0CBD6BB4BF7F321390B94A03C1D356C21122343280D6115C1D21"))
 543         ABORT;
 544     if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 0, ctx))
 545         ABORT;
 546     if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx))
 547         ABORT;
 548     if (!BN_hex2bn
 549         (&z, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF16A2E0B8F03E13DD29455C5C2A3D"))
 550         ABORT;
 551     if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one()))
 552         ABORT;
 553
 554     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx))
 555         ABORT;
 556     fprintf(stdout, "\nNIST curve P-224 -- Generator:\n     x = 0x");
 557     BN_print_fp(stdout, x);
 558     fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 559     BN_print_fp(stdout, y);
 560     fprintf(stdout, "\n");
 561     /* G_y value taken from the standard: */
 562     if (!BN_hex2bn
 563         (&z, "BD376388B5F723FB4C22DFE6CD4375A05A07476444D5819985007E34"))
 564         ABORT;
 565     if (0 != BN_cmp(y, z))
 566         ABORT;
 567
 568     fprintf(stdout, "verify degree ...");
 569     if (EC_GROUP_get_degree(group) != 224)
 570         ABORT;
 571     fprintf(stdout, " ok\n");
 572
 573     group_order_tests(group);
 574
 575     if (!(P_224 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group))))
 576         ABORT;
 577     if (!EC_GROUP_copy(P_224, group))
 578         ABORT;
 579
 580     /* Curve P-256 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
 581
 582     if (!BN_hex2bn
 583         (&p,
 584          "FFFFFFFF00000001000000000000000000000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"))
 585         ABORT;
 586     if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL))
 587         ABORT;
 588     if (!BN_hex2bn
 589         (&a,
 590          "FFFFFFFF00000001000000000000000000000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFC"))
 591         ABORT;
 592     if (!BN_hex2bn
 593         (&b,
 594          "5AC635D8AA3A93E7B3EBBD55769886BC651D06B0CC53B0F63BCE3C3E27D2604B"))
 595         ABORT;
 596     if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx))
 597         ABORT;
 598
 599     if (!BN_hex2bn
 600         (&x,
 601          "6B17D1F2E12C4247F8BCE6E563A440F277037D812DEB33A0F4A13945D898C296"))
 602         ABORT;
 603     if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 1, ctx))
 604         ABORT;
 605     if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx))
 606         ABORT;
 607     if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFF00000000FFFFFFFFFFFFFFFFBCE6FAADA7179E"
 608                    "84F3B9CAC2FC632551"))
 609         ABORT;
 610     if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one()))
 611         ABORT;
 612
 613     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx))
 614         ABORT;
 615     fprintf(stdout, "\nNIST curve P-256 -- Generator:\n     x = 0x");
 616     BN_print_fp(stdout, x);
 617     fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 618     BN_print_fp(stdout, y);
 619     fprintf(stdout, "\n");
 620     /* G_y value taken from the standard: */
 621     if (!BN_hex2bn
 622         (&z,
 623          "4FE342E2FE1A7F9B8EE7EB4A7C0F9E162BCE33576B315ECECBB6406837BF51F5"))
 624         ABORT;
 625     if (0 != BN_cmp(y, z))
 626         ABORT;
 627
 628     fprintf(stdout, "verify degree ...");
 629     if (EC_GROUP_get_degree(group) != 256)
 630         ABORT;
 631     fprintf(stdout, " ok\n");
 632
 633     group_order_tests(group);
 634
 635     if (!(P_256 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group))))
 636         ABORT;
 637     if (!EC_GROUP_copy(P_256, group))
 638         ABORT;
 639
 640     /* Curve P-384 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
 641
 642     if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 643                    "FFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFF0000000000000000FFFFFFFF"))
 644         ABORT;
 645     if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL))
 646         ABORT;
 647     if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 648                    "FFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFF0000000000000000FFFFFFFC"))
 649         ABORT;
 650     if (!BN_hex2bn(&b, "B3312FA7E23EE7E4988E056BE3F82D19181D9C6EFE8141"
 651                    "120314088F5013875AC656398D8A2ED19D2A85C8EDD3EC2AEF"))
 652         ABORT;
 653     if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx))
 654         ABORT;
 655
 656     if (!BN_hex2bn(&x, "AA87CA22BE8B05378EB1C71EF320AD746E1D3B628BA79B"
 657                    "9859F741E082542A385502F25DBF55296C3A545E3872760AB7"))
 658         ABORT;
 659     if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 1, ctx))
 660         ABORT;
 661     if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx))
 662         ABORT;
 663     if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 664                    "FFC7634D81F4372DDF581A0DB248B0A77AECEC196ACCC52973"))
 665         ABORT;
 666     if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one()))
 667         ABORT;
 668
 669     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx))
 670         ABORT;
 671     fprintf(stdout, "\nNIST curve P-384 -- Generator:\n     x = 0x");
 672     BN_print_fp(stdout, x);
 673     fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 674     BN_print_fp(stdout, y);
 675     fprintf(stdout, "\n");
 676     /* G_y value taken from the standard: */
 677     if (!BN_hex2bn(&z, "3617DE4A96262C6F5D9E98BF9292DC29F8F41DBD289A14"
 678                    "7CE9DA3113B5F0B8C00A60B1CE1D7E819D7A431D7C90EA0E5F"))
 679         ABORT;
 680     if (0 != BN_cmp(y, z))
 681         ABORT;
 682
 683     fprintf(stdout, "verify degree ...");
 684     if (EC_GROUP_get_degree(group) != 384)
 685         ABORT;
 686     fprintf(stdout, " ok\n");
 687
 688     group_order_tests(group);
 689
 690     if (!(P_384 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group))))
 691         ABORT;
 692     if (!EC_GROUP_copy(P_384, group))
 693         ABORT;
 694
 695     /* Curve P-521 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
 696
 697     if (!BN_hex2bn(&p, "1FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 698                    "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 699                    "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"))
 700         ABORT;
 701     if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL))
 702         ABORT;
 703     if (!BN_hex2bn(&a, "1FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 704                    "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 705                    "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFC"))
 706         ABORT;
 707     if (!BN_hex2bn(&b, "051953EB9618E1C9A1F929A21A0B68540EEA2DA725B99B"
 708                    "315F3B8B489918EF109E156193951EC7E937B1652C0BD3BB1BF073573"
 709                    "DF883D2C34F1EF451FD46B503F00"))
 710         ABORT;
 711     if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx))
 712         ABORT;
 713
 714     if (!BN_hex2bn(&x, "C6858E06B70404E9CD9E3ECB662395B4429C648139053F"
 715                    "B521F828AF606B4D3DBAA14B5E77EFE75928FE1DC127A2FFA8DE3348B"
 716                    "3C1856A429BF97E7E31C2E5BD66"))
 717         ABORT;
 718     if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 0, ctx))
 719         ABORT;
 720     if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx))
 721         ABORT;
 722     if (!BN_hex2bn(&z, "1FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 723                    "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFA51868783BF2F966B7FCC0148F709A5D03BB5"
 724                    "C9B8899C47AEBB6FB71E91386409"))
 725         ABORT;
 726     if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one()))
 727         ABORT;
 728
 729     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx))
 730         ABORT;
 731     fprintf(stdout, "\nNIST curve P-521 -- Generator:\n     x = 0x");
 732     BN_print_fp(stdout, x);
 733     fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 734     BN_print_fp(stdout, y);
 735     fprintf(stdout, "\n");
 736     /* G_y value taken from the standard: */
 737     if (!BN_hex2bn(&z, "11839296A789A3BC0045C8A5FB42C7D1BD998F54449579"
 738                    "B446817AFBD17273E662C97EE72995EF42640C550B9013FAD0761353C"
 739                    "7086A272C24088BE94769FD16650"))
 740         ABORT;
 741     if (0 != BN_cmp(y, z))
 742         ABORT;
 743
 744     fprintf(stdout, "verify degree ...");
 745     if (EC_GROUP_get_degree(group) != 521)
 746         ABORT;
 747     fprintf(stdout, " ok\n");
 748
 749     group_order_tests(group);
 750
 751     if (!(P_521 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group))))
 752         ABORT;
 753     if (!EC_GROUP_copy(P_521, group))
 754         ABORT;
 755
 756     /* more tests using the last curve */
 757
 758     if (!EC_POINT_copy(Q, P))
 759         ABORT;
 760     if (EC_POINT_is_at_infinity(group, Q))
 761         ABORT;
 762     if (!EC_POINT_dbl(group, P, P, ctx))
 763         ABORT;
 764     if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx))
 765         ABORT;
 766     if (!EC_POINT_invert(group, Q, ctx))
 767         ABORT;                  /* P = -2Q */
 768
 769     if (!EC_POINT_add(group, R, P, Q, ctx))
 770         ABORT;
 771     if (!EC_POINT_add(group, R, R, Q, ctx))
 772         ABORT;
 773     if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, R))
 774         ABORT;                  /* R = P + 2Q */
 775
 776     {
 777         const EC_POINT *points[4];
 778         const BIGNUM *scalars[4];
 779         BIGNUM *scalar3;
 780
 781         if (EC_POINT_is_at_infinity(group, Q))
 782             ABORT;
 783         points[0] = Q;
 784         points[1] = Q;
 785         points[2] = Q;
 786         points[3] = Q;
 787
 788         if (!EC_GROUP_get_order(group, z, ctx))
 789             ABORT;
 790         if (!BN_add(y, z, BN_value_one()))
 791             ABORT;
 792         if (BN_is_odd(y))
 793             ABORT;
 794         if (!BN_rshift1(y, y))
 795             ABORT;
 796         scalars[0] = y;         /* (group order + 1)/2, so y*Q + y*Q = Q */
 797         scalars[1] = y;
 798
 799         fprintf(stdout, "combined multiplication ...");
 800         fflush(stdout);
 801
 802         /* z is still the group order */
 803         if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 2, points, scalars, ctx))
 804             ABORT;
 805         if (!EC_POINTs_mul(group, R, z, 2, points, scalars, ctx))
 806             ABORT;
 807         if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, R, ctx))
 808             ABORT;
 809         if (0 != EC_POINT_cmp(group, R, Q, ctx))
 810             ABORT;
 811
 812         fprintf(stdout, ".");
 813         fflush(stdout);
 814
 815         if (!BN_pseudo_rand(y, BN_num_bits(y), 0, 0))
 816             ABORT;
 817         if (!BN_add(z, z, y))
 818             ABORT;
 819         BN_set_negative(z, 1);
 820         scalars[0] = y;
 821         scalars[1] = z;         /* z = -(order + y) */
 822
 823         if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 2, points, scalars, ctx))
 824             ABORT;
 825         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
 826             ABORT;
 827
 828         fprintf(stdout, ".");
 829         fflush(stdout);
 830
 831         if (!BN_pseudo_rand(x, BN_num_bits(y) - 1, 0, 0))
 832             ABORT;
 833         if (!BN_add(z, x, y))
 834             ABORT;
 835         BN_set_negative(z, 1);
 836         scalars[0] = x;
 837         scalars[1] = y;
 838         scalars[2] = z;         /* z = -(x+y) */
 839
 840         scalar3 = BN_new();
 841         if (!scalar3)
 842             ABORT;
 843         BN_zero(scalar3);
 844         scalars[3] = scalar3;
 845
 846         if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 4, points, scalars, ctx))
 847             ABORT;
 848         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
 849             ABORT;
 850
 851         fprintf(stdout, " ok\n\n");
 852
 853         BN_free(scalar3);
 854     }
 855
 856     if (ctx)
 857         BN_CTX_free(ctx);
 858     BN_free(p);
 859     BN_free(a);
 860     BN_free(b);
 861     EC_GROUP_free(group);
 862     EC_POINT_free(P);
 863     EC_POINT_free(Q);
 864     EC_POINT_free(R);
 865     BN_free(x);
 866     BN_free(y);
 867     BN_free(z);
 868
 869     if (P_160)
 870         EC_GROUP_free(P_160);
 871     if (P_192)
 872         EC_GROUP_free(P_192);
 873     if (P_224)
 874         EC_GROUP_free(P_224);
 875     if (P_256)
 876         EC_GROUP_free(P_256);
 877     if (P_384)
 878         EC_GROUP_free(P_384);
 879     if (P_521)
 880         EC_GROUP_free(P_521);
 881
 882 }
 883
 884 /* Change test based on whether binary point compression is enabled or not. */
 885 # ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
 886 #  define CHAR2_CURVE_TEST_INTERNAL(_name, _p, _a, _b, _x, _y, _y_bit, _order, _cof, _degree, _variable) \
 887         if (!BN_hex2bn(&x, _x)) ABORT; \
 888         if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GF2m(group, P, x, _y_bit, ctx)) ABORT; \
 889         if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT; \
 890         if (!BN_hex2bn(&z, _order)) ABORT; \
 891         if (!BN_hex2bn(&cof, _cof)) ABORT; \
 892         if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, cof)) ABORT; \
 893         if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, P, x, y, ctx)) ABORT; \
 894         fprintf(stdout, "\n%s -- Generator:\n     x = 0x", _name); \
 895         BN_print_fp(stdout, x); \
 896         fprintf(stdout, "\n     y = 0x"); \
 897         BN_print_fp(stdout, y); \
 898         fprintf(stdout, "\n"); \
 899         /* G_y value taken from the standard: */ \
 900         if (!BN_hex2bn(&z, _y)) ABORT; \
 901         if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
 902 # else
 903 #  define CHAR2_CURVE_TEST_INTERNAL(_name, _p, _a, _b, _x, _y, _y_bit, _order, _cof, _degree, _variable) \
 904         if (!BN_hex2bn(&x, _x)) ABORT; \
 905         if (!BN_hex2bn(&y, _y)) ABORT; \
 906         if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GF2m(group, P, x, y, ctx)) ABORT; \
 907         if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT; \
 908         if (!BN_hex2bn(&z, _order)) ABORT; \
 909         if (!BN_hex2bn(&cof, _cof)) ABORT; \
 910         if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, cof)) ABORT; \
 911         fprintf(stdout, "\n%s -- Generator:\n     x = 0x", _name); \
 912         BN_print_fp(stdout, x); \
 913         fprintf(stdout, "\n     y = 0x"); \
 914         BN_print_fp(stdout, y); \
 915         fprintf(stdout, "\n");
 916 # endif
 917
 918 # define CHAR2_CURVE_TEST(_name, _p, _a, _b, _x, _y, _y_bit, _order, _cof, _degree, _variable) \
 919         if (!BN_hex2bn(&p, _p)) ABORT; \
 920         if (!BN_hex2bn(&a, _a)) ABORT; \
 921         if (!BN_hex2bn(&b, _b)) ABORT; \
 922         if (!EC_GROUP_set_curve_GF2m(group, p, a, b, ctx)) ABORT; \
 923         CHAR2_CURVE_TEST_INTERNAL(_name, _p, _a, _b, _x, _y, _y_bit, _order, _cof, _degree, _variable) \
 924         fprintf(stdout, "verify degree ..."); \
 925         if (EC_GROUP_get_degree(group) != _degree) ABORT; \
 926         fprintf(stdout, " ok\n"); \
 927         group_order_tests(group); \
 928         if (!(_variable = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT; \
 929         if (!EC_GROUP_copy(_variable, group)) ABORT; \
 930
 931 # ifndef OPENSSL_NO_EC2M
 932
 933 static void char2_field_tests(void)
 934 {
 935     BN_CTX *ctx = NULL;
 936     BIGNUM *p, *a, *b;
 937     EC_GROUP *group;
 938     EC_GROUP *C2_K163 = NULL, *C2_K233 = NULL, *C2_K283 = NULL, *C2_K409 =
 939         NULL, *C2_K571 = NULL;
 940     EC_GROUP *C2_B163 = NULL, *C2_B233 = NULL, *C2_B283 = NULL, *C2_B409 =
 941         NULL, *C2_B571 = NULL;
 942     EC_POINT *P, *Q, *R;
 943     BIGNUM *x, *y, *z, *cof;
 944     unsigned char buf[100];
 945     size_t i, len;
 946     int k;
 947
 948 #  if 1                         /* optional */
 949     ctx = BN_CTX_new();
 950     if (!ctx)
 951         ABORT;
 952 #  endif
 953
 954     p = BN_new();
 955     a = BN_new();
 956     b = BN_new();
 957     if (!p || !a || !b)
 958         ABORT;
 959
 960     if (!BN_hex2bn(&p, "13"))
 961         ABORT;
 962     if (!BN_hex2bn(&a, "3"))
 963         ABORT;
 964     if (!BN_hex2bn(&b, "1"))
 965         ABORT;
 966
 967     group = EC_GROUP_new(EC_GF2m_simple_method()); /* applications should use
 968                                                     * EC_GROUP_new_curve_GF2m
 969                                                     * so that the library gets
 970                                                     * to choose the EC_METHOD */
 971     if (!group)
 972         ABORT;
 973     if (!EC_GROUP_set_curve_GF2m(group, p, a, b, ctx))
 974         ABORT;
 975
 976     {
 977         EC_GROUP *tmp;
 978         tmp = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group));
 979         if (!tmp)
 980             ABORT;
 981         if (!EC_GROUP_copy(tmp, group))
 982             ABORT;
 983         EC_GROUP_free(group);
 984         group = tmp;
 985     }
 986
 987     if (!EC_GROUP_get_curve_GF2m(group, p, a, b, ctx))
 988         ABORT;
 989
 990     fprintf(stdout,
 991             "Curve defined by Weierstrass equation\n     y^2 + x*y = x^3 + a*x^2 + b  (mod 0x");
 992     BN_print_fp(stdout, p);
 993     fprintf(stdout, ")\n     a = 0x");
 994     BN_print_fp(stdout, a);
 995     fprintf(stdout, "\n     b = 0x");
 996     BN_print_fp(stdout, b);
 997     fprintf(stdout, "\n(0x... means binary polynomial)\n");
 998
 999     P = EC_POINT_new(group);
1000     Q = EC_POINT_new(group);
1001     R = EC_POINT_new(group);
1002     if (!P || !Q || !R)
1003         ABORT;
1004
1005     if (!EC_POINT_set_to_infinity(group, P))
1006         ABORT;
1007     if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
1008         ABORT;
1009
1010     buf[0] = 0;
1011     if (!EC_POINT_oct2point(group, Q, buf, 1, ctx))
1012         ABORT;
1013
1014     if (!EC_POINT_add(group, P, P, Q, ctx))
1015         ABORT;
1016     if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
1017         ABORT;
1018
1019     x = BN_new();
1020     y = BN_new();
1021     z = BN_new();
1022     cof = BN_new();
1023     if (!x || !y || !z || !cof)
1024         ABORT;
1025
1026     if (!BN_hex2bn(&x, "6"))
1027         ABORT;
1028 /* Change test based on whether binary point compression is enabled or not. */
1029 #  ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
1030     if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GF2m(group, Q, x, 1, ctx))
1031         ABORT;
1032 #  else
1033     if (!BN_hex2bn(&y, "8"))
1034         ABORT;
1035     if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GF2m(group, Q, x, y, ctx))
1036         ABORT;
1037 #  endif
1038     if (!EC_POINT_is_on_curve(group, Q, ctx)) {
1039 /* Change test based on whether binary point compression is enabled or not. */
1040 #  ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
1041         if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, Q, x, y, ctx))
1042             ABORT;
1043 #  endif
1044         fprintf(stderr, "Point is not on curve: x = 0x");
1045         BN_print_fp(stderr, x);
1046         fprintf(stderr, ", y = 0x");
1047         BN_print_fp(stderr, y);
1048         fprintf(stderr, "\n");
1049         ABORT;
1050     }
1051
1052     fprintf(stdout, "A cyclic subgroup:\n");
1053     k = 100;
1054     do {
1055         if (k-- == 0)
1056             ABORT;
1057
1058         if (EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
1059             fprintf(stdout, "     point at infinity\n");
1060         else {
1061             if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, P, x, y, ctx))
1062                 ABORT;
1063
1064             fprintf(stdout, "     x = 0x");
1065             BN_print_fp(stdout, x);
1066             fprintf(stdout, ", y = 0x");
1067             BN_print_fp(stdout, y);
1068             fprintf(stdout, "\n");
1069         }
1070
1071         if (!EC_POINT_copy(R, P))
1072             ABORT;
1073         if (!EC_POINT_add(group, P, P, Q, ctx))
1074             ABORT;
1075     }
1076     while (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P));
1077
1078     if (!EC_POINT_add(group, P, Q, R, ctx))
1079         ABORT;
1080     if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
1081         ABORT;
1082
1083 /* Change test based on whether binary point compression is enabled or not. */
1084 #  ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
1085     len =
1086         EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_COMPRESSED, buf,
1087                            sizeof buf, ctx);
1088     if (len == 0)
1089         ABORT;
1090     if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx))
1091         ABORT;
1092     if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx))
1093         ABORT;
1094     fprintf(stdout, "Generator as octet string, compressed form:\n     ");
1095     for (i = 0; i < len; i++)
1096         fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
1097 #  endif
1098
1099     len =
1100         EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED, buf,
1101                            sizeof buf, ctx);
1102     if (len == 0)
1103         ABORT;
1104     if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx))
1105         ABORT;
1106     if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx))
1107         ABORT;
1108     fprintf(stdout, "\nGenerator as octet string, uncompressed form:\n     ");
1109     for (i = 0; i < len; i++)
1110         fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
1111
1112 /* Change test based on whether binary point compression is enabled or not. */
1113 #  ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
1114     len =
1115         EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_HYBRID, buf, sizeof buf,
1116                            ctx);
1117     if (len == 0)
1118         ABORT;
1119     if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx))
1120         ABORT;
1121     if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx))
1122         ABORT;
1123     fprintf(stdout, "\nGenerator as octet string, hybrid form:\n     ");
1124     for (i = 0; i < len; i++)
1125         fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
1126 #  endif
1127
1128     fprintf(stdout, "\n");
1129
1130     if (!EC_POINT_invert(group, P, ctx))
1131         ABORT;
1132     if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, R, ctx))
1133         ABORT;
1134
1135     /* Curve K-163 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1136     CHAR2_CURVE_TEST
1137         ("NIST curve K-163",
1138          "0800000000000000000000000000000000000000C9",
1139          "1",
1140          "1",
1141          "02FE13C0537BBC11ACAA07D793DE4E6D5E5C94EEE8",
1142          "0289070FB05D38FF58321F2E800536D538CCDAA3D9",
1143          1, "04000000000000000000020108A2E0CC0D99F8A5EF", "2", 163, C2_K163);
1144
1145     /* Curve B-163 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1146     CHAR2_CURVE_TEST
1147         ("NIST curve B-163",
1148          "0800000000000000000000000000000000000000C9",
1149          "1",
1150          "020A601907B8C953CA1481EB10512F78744A3205FD",
1151          "03F0EBA16286A2D57EA0991168D4994637E8343E36",
1152          "00D51FBC6C71A0094FA2CDD545B11C5C0C797324F1",
1153          1, "040000000000000000000292FE77E70C12A4234C33", "2", 163, C2_B163);
1154
1155     /* Curve K-233 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1156     CHAR2_CURVE_TEST
1157         ("NIST curve K-233",
1158          "020000000000000000000000000000000000000004000000000000000001",
1159          "0",
1160          "1",
1161          "017232BA853A7E731AF129F22FF4149563A419C26BF50A4C9D6EEFAD6126",
1162          "01DB537DECE819B7F70F555A67C427A8CD9BF18AEB9B56E0C11056FAE6A3",
1163          0,
1164          "008000000000000000000000000000069D5BB915BCD46EFB1AD5F173ABDF",
1165          "4", 233, C2_K233);
1166
1167     /* Curve B-233 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1168     CHAR2_CURVE_TEST
1169         ("NIST curve B-233",
1170          "020000000000000000000000000000000000000004000000000000000001",
1171          "000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001",
1172          "0066647EDE6C332C7F8C0923BB58213B333B20E9CE4281FE115F7D8F90AD",
1173          "00FAC9DFCBAC8313BB2139F1BB755FEF65BC391F8B36F8F8EB7371FD558B",
1174          "01006A08A41903350678E58528BEBF8A0BEFF867A7CA36716F7E01F81052",
1175          1,
1176          "01000000000000000000000000000013E974E72F8A6922031D2603CFE0D7",
1177          "2", 233, C2_B233);
1178
1179     /* Curve K-283 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1180     CHAR2_CURVE_TEST
1181         ("NIST curve K-283",
1182          "0800000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000010A1",
1183          "0",
1184          "1",
1185          "0503213F78CA44883F1A3B8162F188E553CD265F23C1567A16876913B0C2AC2458492836",
1186          "01CCDA380F1C9E318D90F95D07E5426FE87E45C0E8184698E45962364E34116177DD2259",
1187          0,
1188          "01FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE9AE2ED07577265DFF7F94451E061E163C61",
1189          "4", 283, C2_K283);
1190
1191     /* Curve B-283 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1192     CHAR2_CURVE_TEST
1193         ("NIST curve B-283",
1194          "0800000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000010A1",
1195          "000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001",
1196          "027B680AC8B8596DA5A4AF8A19A0303FCA97FD7645309FA2A581485AF6263E313B79A2F5",
1197          "05F939258DB7DD90E1934F8C70B0DFEC2EED25B8557EAC9C80E2E198F8CDBECD86B12053",
1198          "03676854FE24141CB98FE6D4B20D02B4516FF702350EDDB0826779C813F0DF45BE8112F4",
1199          1,
1200          "03FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEF90399660FC938A90165B042A7CEFADB307",
1201          "2", 283, C2_B283);
1202
1203     /* Curve K-409 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1204     CHAR2_CURVE_TEST
1205         ("NIST curve K-409",
1206          "02000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000008000000000000000000001",
1207          "0",
1208          "1",
1209          "0060F05F658F49C1AD3AB1890F7184210EFD0987E307C84C27ACCFB8F9F67CC2C460189EB5AAAA62EE222EB1B35540CFE9023746",
1210          "01E369050B7C4E42ACBA1DACBF04299C3460782F918EA427E6325165E9EA10E3DA5F6C42E9C55215AA9CA27A5863EC48D8E0286B",
1211          1,
1212          "007FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE5F83B2D4EA20400EC4557D5ED3E3E7CA5B4B5C83B8E01E5FCF",
1213          "4", 409, C2_K409);
1214
1215     /* Curve B-409 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1216     CHAR2_CURVE_TEST
1217         ("NIST curve B-409",
1218          "02000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000008000000000000000000001",
1219          "00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001",
1220          "0021A5C2C8EE9FEB5C4B9A753B7B476B7FD6422EF1F3DD674761FA99D6AC27C8A9A197B272822F6CD57A55AA4F50AE317B13545F",
1221          "015D4860D088DDB3496B0C6064756260441CDE4AF1771D4DB01FFE5B34E59703DC255A868A1180515603AEAB60794E54BB7996A7",
1222          "0061B1CFAB6BE5F32BBFA78324ED106A7636B9C5A7BD198D0158AA4F5488D08F38514F1FDF4B4F40D2181B3681C364BA0273C706",
1223          1,
1224          "010000000000000000000000000000000000000000000000000001E2AAD6A612F33307BE5FA47C3C9E052F838164CD37D9A21173",
1225          "2", 409, C2_B409);
1226
1227     /* Curve K-571 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1228     CHAR2_CURVE_TEST
1229         ("NIST curve K-571",
1230          "80000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000425",
1231          "0",
1232          "1",
1233          "026EB7A859923FBC82189631F8103FE4AC9CA2970012D5D46024804801841CA44370958493B205E647DA304DB4CEB08CBBD1BA39494776FB988B47174DCA88C7E2945283A01C8972",
1234          "0349DC807F4FBF374F4AEADE3BCA95314DD58CEC9F307A54FFC61EFC006D8A2C9D4979C0AC44AEA74FBEBBB9F772AEDCB620B01A7BA7AF1B320430C8591984F601CD4C143EF1C7A3",
1235          0,
1236          "020000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000131850E1F19A63E4B391A8DB917F4138B630D84BE5D639381E91DEB45CFE778F637C1001",
1237          "4", 571, C2_K571);
1238
1239     /* Curve B-571 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1240     CHAR2_CURVE_TEST
1241         ("NIST curve B-571",
1242          "80000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000425",
1243          "000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001",
1244          "02F40E7E2221F295DE297117B7F3D62F5C6A97FFCB8CEFF1CD6BA8CE4A9A18AD84FFABBD8EFA59332BE7AD6756A66E294AFD185A78FF12AA520E4DE739BACA0C7FFEFF7F2955727A",
1245          "0303001D34B856296C16C0D40D3CD7750A93D1D2955FA80AA5F40FC8DB7B2ABDBDE53950F4C0D293CDD711A35B67FB1499AE60038614F1394ABFA3B4C850D927E1E7769C8EEC2D19",
1246          "037BF27342DA639B6DCCFFFEB73D69D78C6C27A6009CBBCA1980F8533921E8A684423E43BAB08A576291AF8F461BB2A8B3531D2F0485C19B16E2F1516E23DD3C1A4827AF1B8AC15B",
1247          1,
1248          "03FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE661CE18FF55987308059B186823851EC7DD9CA1161DE93D5174D66E8382E9BB2FE84E47",
1249          "2", 571, C2_B571);
1250
1251     /* more tests using the last curve */
1252
1253     if (!EC_POINT_copy(Q, P))
1254         ABORT;
1255     if (EC_POINT_is_at_infinity(group, Q))
1256         ABORT;
1257     if (!EC_POINT_dbl(group, P, P, ctx))
1258         ABORT;
1259     if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx))
1260         ABORT;
1261     if (!EC_POINT_invert(group, Q, ctx))
1262         ABORT;                  /* P = -2Q */
1263
1264     if (!EC_POINT_add(group, R, P, Q, ctx))
1265         ABORT;
1266     if (!EC_POINT_add(group, R, R, Q, ctx))
1267         ABORT;
1268     if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, R))
1269         ABORT;                  /* R = P + 2Q */
1270
1271     {
1272         const EC_POINT *points[3];
1273         const BIGNUM *scalars[3];
1274
1275         if (EC_POINT_is_at_infinity(group, Q))
1276             ABORT;
1277         points[0] = Q;
1278         points[1] = Q;
1279         points[2] = Q;
1280
1281         if (!BN_add(y, z, BN_value_one()))
1282             ABORT;
1283         if (BN_is_odd(y))
1284             ABORT;
1285         if (!BN_rshift1(y, y))
1286             ABORT;
1287         scalars[0] = y;         /* (group order + 1)/2, so y*Q + y*Q = Q */
1288         scalars[1] = y;
1289
1290         fprintf(stdout, "combined multiplication ...");
1291         fflush(stdout);
1292
1293         /* z is still the group order */
1294         if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 2, points, scalars, ctx))
1295             ABORT;
1296         if (!EC_POINTs_mul(group, R, z, 2, points, scalars, ctx))
1297             ABORT;
1298         if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, R, ctx))
1299             ABORT;
1300         if (0 != EC_POINT_cmp(group, R, Q, ctx))
1301             ABORT;
1302
1303         fprintf(stdout, ".");
1304         fflush(stdout);
1305
1306         if (!BN_pseudo_rand(y, BN_num_bits(y), 0, 0))
1307             ABORT;
1308         if (!BN_add(z, z, y))
1309             ABORT;
1310         BN_set_negative(z, 1);
1311         scalars[0] = y;
1312         scalars[1] = z;         /* z = -(order + y) */
1313
1314         if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 2, points, scalars, ctx))
1315             ABORT;
1316         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
1317             ABORT;
1318
1319         fprintf(stdout, ".");
1320         fflush(stdout);
1321
1322         if (!BN_pseudo_rand(x, BN_num_bits(y) - 1, 0, 0))
1323             ABORT;
1324         if (!BN_add(z, x, y))
1325             ABORT;
1326         BN_set_negative(z, 1);
1327         scalars[0] = x;
1328         scalars[1] = y;
1329         scalars[2] = z;         /* z = -(x+y) */
1330
1331         if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 3, points, scalars, ctx))
1332             ABORT;
1333         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
1334             ABORT;
1335
1336         fprintf(stdout, " ok\n\n");
1337     }
1338
1339     if (ctx)
1340         BN_CTX_free(ctx);
1341     BN_free(p);
1342     BN_free(a);
1343     BN_free(b);
1344     EC_GROUP_free(group);
1345     EC_POINT_free(P);
1346     EC_POINT_free(Q);
1347     EC_POINT_free(R);
1348     BN_free(x);
1349     BN_free(y);
1350     BN_free(z);
1351     BN_free(cof);
1352
1353     if (C2_K163)
1354         EC_GROUP_free(C2_K163);
1355     if (C2_B163)
1356         EC_GROUP_free(C2_B163);
1357     if (C2_K233)
1358         EC_GROUP_free(C2_K233);
1359     if (C2_B233)
1360         EC_GROUP_free(C2_B233);
1361     if (C2_K283)
1362         EC_GROUP_free(C2_K283);
1363     if (C2_B283)
1364         EC_GROUP_free(C2_B283);
1365     if (C2_K409)
1366         EC_GROUP_free(C2_K409);
1367     if (C2_B409)
1368         EC_GROUP_free(C2_B409);
1369     if (C2_K571)
1370         EC_GROUP_free(C2_K571);
1371     if (C2_B571)
1372         EC_GROUP_free(C2_B571);
1373
1374 }
1375 # endif
1376
1377 static void internal_curve_test(void)
1378 {
1379     EC_builtin_curve *curves = NULL;
1380     size_t crv_len = 0, n = 0;
1381     int ok = 1;
1382
1383     crv_len = EC_get_builtin_curves(NULL, 0);
1384
1385     curves = OPENSSL_malloc(sizeof(EC_builtin_curve) * crv_len);
1386
1387     if (curves == NULL)
1388         return;
1389
1390     if (!EC_get_builtin_curves(curves, crv_len)) {
1391         OPENSSL_free(curves);
1392         return;
1393     }
1394
1395     fprintf(stdout, "testing internal curves: ");
1396
1397     for (n = 0; n < crv_len; n++) {
1398         EC_GROUP *group = NULL;
1399         int nid = curves[n].nid;
1400         if ((group = EC_GROUP_new_by_curve_name(nid)) == NULL) {
1401             ok = 0;
1402             fprintf(stdout, "\nEC_GROUP_new_curve_name() failed with"
1403                     " curve %s\n", OBJ_nid2sn(nid));
1404             /* try next curve */
1405             continue;
1406         }
1407         if (!EC_GROUP_check(group, NULL)) {
1408             ok = 0;
1409             fprintf(stdout, "\nEC_GROUP_check() failed with"
1410                     " curve %s\n", OBJ_nid2sn(nid));
1411             EC_GROUP_free(group);
1412             /* try the next curve */
1413             continue;
1414         }
1415         fprintf(stdout, ".");
1416         fflush(stdout);
1417         EC_GROUP_free(group);
1418     }
1419     if (ok)
1420         fprintf(stdout, " ok\n\n");
1421     else {
1422         fprintf(stdout, " failed\n\n");
1423         ABORT;
1424     }
1425     OPENSSL_free(curves);
1426     return;
1427 }
1428
1429 # ifndef OPENSSL_NO_EC_NISTP_64_GCC_128
1430 /*
1431  * nistp_test_params contains magic numbers for testing our optimized
1432  * implementations of several NIST curves with characteristic > 3.
1433  */
1434 struct nistp_test_params {
1435     const EC_METHOD *(*meth) ();
1436     int degree;
1437     /*
1438      * Qx, Qy and D are taken from
1439      * http://csrcdocut.gov/groups/ST/toolkit/documents/Examples/ECDSA_Prime.pdf
1440      * Otherwise, values are standard curve parameters from FIPS 180-3
1441      */
1442     const char *p, *a, *b, *Qx, *Qy, *Gx, *Gy, *order, *d;
1443 };
1444
1445 static const struct nistp_test_params nistp_tests_params[] = {
1446     {
1447      /* P-224 */
1448      EC_GFp_nistp224_method,
1449      224,
1450      /* p */
1451      "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF000000000000000000000001",
1452      /* a */
1453      "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE",
1454      /* b */
1455      "B4050A850C04B3ABF54132565044B0B7D7BFD8BA270B39432355FFB4",
1456      /* Qx */
1457      "E84FB0B8E7000CB657D7973CF6B42ED78B301674276DF744AF130B3E",
1458      /* Qy */
1459      "4376675C6FC5612C21A0FF2D2A89D2987DF7A2BC52183B5982298555",
1460      /* Gx */
1461      "B70E0CBD6BB4BF7F321390B94A03C1D356C21122343280D6115C1D21",
1462      /* Gy */
1463      "BD376388B5F723FB4C22DFE6CD4375A05A07476444D5819985007E34",
1464      /* order */
1465      "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF16A2E0B8F03E13DD29455C5C2A3D",
1466      /* d */
1467      "3F0C488E987C80BE0FEE521F8D90BE6034EC69AE11CA72AA777481E8",
1468      },
1469     {
1470      /* P-256 */
1471      EC_GFp_nistp256_method,
1472      256,
1473      /* p */
1474      "ffffffff00000001000000000000000000000000ffffffffffffffffffffffff",
1475      /* a */
1476      "ffffffff00000001000000000000000000000000fffffffffffffffffffffffc",
1477      /* b */
1478      "5ac635d8aa3a93e7b3ebbd55769886bc651d06b0cc53b0f63bce3c3e27d2604b",
1479      /* Qx */
1480      "b7e08afdfe94bad3f1dc8c734798ba1c62b3a0ad1e9ea2a38201cd0889bc7a19",
1481      /* Qy */
1482      "3603f747959dbf7a4bb226e41928729063adc7ae43529e61b563bbc606cc5e09",
1483      /* Gx */
1484      "6b17d1f2e12c4247f8bce6e563a440f277037d812deb33a0f4a13945d898c296",
1485      /* Gy */
1486      "4fe342e2fe1a7f9b8ee7eb4a7c0f9e162bce33576b315ececbb6406837bf51f5",
1487      /* order */
1488      "ffffffff00000000ffffffffffffffffbce6faada7179e84f3b9cac2fc632551",
1489      /* d */
1490      "c477f9f65c22cce20657faa5b2d1d8122336f851a508a1ed04e479c34985bf96",
1491      },
1492     {
1493      /* P-521 */
1494      EC_GFp_nistp521_method,
1495      521,
1496      /* p */
1497      "1ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff",
1498      /* a */
1499      "1fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffc",
1500      /* b */
1501      "051953eb9618e1c9a1f929a21a0b68540eea2da725b99b315f3b8b489918ef109e156193951ec7e937b1652c0bd3bb1bf073573df883d2c34f1ef451fd46b503f00",
1502      /* Qx */
1503      "0098e91eef9a68452822309c52fab453f5f117c1da8ed796b255e9ab8f6410cca16e59df403a6bdc6ca467a37056b1e54b3005d8ac030decfeb68df18b171885d5c4",
1504      /* Qy */
1505      "0164350c321aecfc1cca1ba4364c9b15656150b4b78d6a48d7d28e7f31985ef17be8554376b72900712c4b83ad668327231526e313f5f092999a4632fd50d946bc2e",
1506      /* Gx */
1507      "c6858e06b70404e9cd9e3ecb662395b4429c648139053fb521f828af606b4d3dbaa14b5e77efe75928fe1dc127a2ffa8de3348b3c1856a429bf97e7e31c2e5bd66",
1508      /* Gy */
1509      "11839296a789a3bc0045c8a5fb42c7d1bd998f54449579b446817afbd17273e662c97ee72995ef42640c550b9013fad0761353c7086a272c24088be94769fd16650",
1510      /* order */
1511      "1fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffa51868783bf2f966b7fcc0148f709a5d03bb5c9b8899c47aebb6fb71e91386409",
1512      /* d */
1513      "0100085f47b8e1b8b11b7eb33028c0b2888e304bfc98501955b45bba1478dc184eeedf09b86a5f7c21994406072787205e69a63709fe35aa93ba333514b24f961722",
1514      },
1515 };
1516
1517 static void nistp_single_test(const struct nistp_test_params *test)
1518 {
1519     BN_CTX *ctx;
1520     BIGNUM *p, *a, *b, *x, *y, *n, *m, *order;
1521     EC_GROUP *NISTP;
1522     EC_POINT *G, *P, *Q, *Q_CHECK;
1523
1524     fprintf(stdout, "\nNIST curve P-%d (optimised implementation):\n",
1525             test->degree);
1526     ctx = BN_CTX_new();
1527     p = BN_new();
1528     a = BN_new();
1529     b = BN_new();
1530     x = BN_new();
1531     y = BN_new();
1532     m = BN_new();
1533     n = BN_new();
1534     order = BN_new();
1535
1536     NISTP = EC_GROUP_new(test->meth());
1537     if (!NISTP)
1538         ABORT;
1539     if (!BN_hex2bn(&p, test->p))
1540         ABORT;
1541     if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL))
1542         ABORT;
1543     if (!BN_hex2bn(&a, test->a))
1544         ABORT;
1545     if (!BN_hex2bn(&b, test->b))
1546         ABORT;
1547     if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(NISTP, p, a, b, ctx))
1548         ABORT;
1549     G = EC_POINT_new(NISTP);
1550     P = EC_POINT_new(NISTP);
1551     Q = EC_POINT_new(NISTP);
1552     Q_CHECK = EC_POINT_new(NISTP);
1553     if (!BN_hex2bn(&x, test->Qx))
1554         ABORT;
1555     if (!BN_hex2bn(&y, test->Qy))
1556         ABORT;
1557     if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(NISTP, Q_CHECK, x, y, ctx))
1558         ABORT;
1559     if (!BN_hex2bn(&x, test->Gx))
1560         ABORT;
1561     if (!BN_hex2bn(&y, test->Gy))
1562         ABORT;
1563     if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(NISTP, G, x, y, ctx))
1564         ABORT;
1565     if (!BN_hex2bn(&order, test->order))
1566         ABORT;
1567     if (!EC_GROUP_set_generator(NISTP, G, order, BN_value_one()))
1568         ABORT;
1569
1570     fprintf(stdout, "verify degree ... ");
1571     if (EC_GROUP_get_degree(NISTP) != test->degree)
1572         ABORT;
1573     fprintf(stdout, "ok\n");
1574
1575     fprintf(stdout, "NIST test vectors ... ");
1576     if (!BN_hex2bn(&n, test->d))
1577         ABORT;
1578     /* fixed point multiplication */
1579     EC_POINT_mul(NISTP, Q, n, NULL, NULL, ctx);
1580     if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx))
1581         ABORT;
1582     /* random point multiplication */
1583     EC_POINT_mul(NISTP, Q, NULL, G, n, ctx);
1584     if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx))
1585         ABORT;
1586
1587     /* set generator to P = 2*G, where G is the standard generator */
1588     if (!EC_POINT_dbl(NISTP, P, G, ctx))
1589         ABORT;
1590     if (!EC_GROUP_set_generator(NISTP, P, order, BN_value_one()))
1591         ABORT;
1592     /* set the scalar to m=n/2, where n is the NIST test scalar */
1593     if (!BN_rshift(m, n, 1))
1594         ABORT;
1595
1596     /* test the non-standard generator */
1597     /* fixed point multiplication */
1598     EC_POINT_mul(NISTP, Q, m, NULL, NULL, ctx);
1599     if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx))
1600         ABORT;
1601     /* random point multiplication */
1602     EC_POINT_mul(NISTP, Q, NULL, P, m, ctx);
1603     if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx))
1604         ABORT;
1605
1606     /* now repeat all tests with precomputation */
1607     if (!EC_GROUP_precompute_mult(NISTP, ctx))
1608         ABORT;
1609
1610     /* fixed point multiplication */
1611     EC_POINT_mul(NISTP, Q, m, NULL, NULL, ctx);
1612     if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx))
1613         ABORT;
1614     /* random point multiplication */
1615     EC_POINT_mul(NISTP, Q, NULL, P, m, ctx);
1616     if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx))
1617         ABORT;
1618
1619     /* reset generator */
1620     if (!EC_GROUP_set_generator(NISTP, G, order, BN_value_one()))
1621         ABORT;
1622     /* fixed point multiplication */
1623     EC_POINT_mul(NISTP, Q, n, NULL, NULL, ctx);
1624     if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx))
1625         ABORT;
1626     /* random point multiplication */
1627     EC_POINT_mul(NISTP, Q, NULL, G, n, ctx);
1628     if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx))
1629         ABORT;
1630
1631     fprintf(stdout, "ok\n");
1632     group_order_tests(NISTP);
1633     EC_GROUP_free(NISTP);
1634     EC_POINT_free(G);
1635     EC_POINT_free(P);
1636     EC_POINT_free(Q);
1637     EC_POINT_free(Q_CHECK);
1638     BN_free(n);
1639     BN_free(m);
1640     BN_free(p);
1641     BN_free(a);
1642     BN_free(b);
1643     BN_free(x);
1644     BN_free(y);
1645     BN_free(order);
1646     BN_CTX_free(ctx);
1647 }
1648
1649 static void nistp_tests()
1650 {
1651     unsigned i;
1652
1653     for (i = 0;
1654          i < sizeof(nistp_tests_params) / sizeof(struct nistp_test_params);
1655          i++) {
1656         nistp_single_test(&nistp_tests_params[i]);
1657     }
1658 }
1659 # endif
1660
1661 static const char rnd_seed[] =
1662     "string to make the random number generator think it has entropy";
1663
1664 int main(int argc, char *argv[])
1665 {
1666
1667     /* enable memory leak checking unless explicitly disabled */
1668     if (!((getenv("OPENSSL_DEBUG_MEMORY") != NULL)
1669           && (0 == strcmp(getenv("OPENSSL_DEBUG_MEMORY"), "off")))) {
1670         CRYPTO_malloc_debug_init();
1671         CRYPTO_set_mem_debug_options(V_CRYPTO_MDEBUG_ALL);
1672     } else {
1673         /* OPENSSL_DEBUG_MEMORY=off */
1674         CRYPTO_set_mem_debug_functions(0, 0, 0, 0, 0);
1675     }
1676     CRYPTO_mem_ctrl(CRYPTO_MEM_CHECK_ON);
1677     ERR_load_crypto_strings();
1678
1679     RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed); /* or BN_generate_prime may fail */
1680
1681     prime_field_tests();
1682     puts("");
1683 # ifndef OPENSSL_NO_EC2M
1684     char2_field_tests();
1685 # endif
1686 # ifndef OPENSSL_NO_EC_NISTP_64_GCC_128
1687     nistp_tests();
1688 # endif
1689     /* test the internal curves */
1690     internal_curve_test();
1691
1692 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
1693     ENGINE_cleanup();
1694 # endif
1695     CRYPTO_cleanup_all_ex_data();
1696     ERR_free_strings();
1697     ERR_remove_thread_state(NULL);
1698     CRYPTO_mem_leaks_fp(stderr);
1699
1700     return 0;
1701 }
1702 #endif