crypto/rsa/rsa_chk.c

   1 /*
   2  * Copyright 1999-2017 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (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 #include <openssl/bn.h>
  11 #include <openssl/err.h>
  12 #include "rsa_locl.h"
  13
  14 int RSA_check_key(const RSA *key)
  15 {
  16     return RSA_check_key_ex(key, NULL);
  17 }
  18
  19 int RSA_check_key_ex(const RSA *key, BN_GENCB *cb)
  20 {
  21     BIGNUM *i, *j, *k, *l, *m;
  22     BN_CTX *ctx;
  23     int ret = 1, ex_primes = 0, idx;
  24     RSA_PRIME_INFO *pinfo;
  25
  26     if (key->p == NULL || key->q == NULL || key->n == NULL
  27             || key->e == NULL || key->d == NULL) {
  28         RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_VALUE_MISSING);
  29         return 0;
  30     }
  31
  32     /* multi-prime? */
  33     if (key->version == RSA_ASN1_VERSION_MULTI
  34         && (ex_primes = sk_RSA_PRIME_INFO_num(key->prime_infos)) <= 0) {
  35         RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_INVALID_MULTI_PRIME_KEY);
  36         return 0;
  37     }
  38
  39     i = BN_new();
  40     j = BN_new();
  41     k = BN_new();
  42     l = BN_new();
  43     m = BN_new();
  44     ctx = BN_CTX_new();
  45     if (i == NULL || j == NULL || k == NULL || l == NULL
  46             || m == NULL || ctx == NULL) {
  47         ret = -1;
  48         RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  49         goto err;
  50     }
  51
  52     if (BN_is_one(key->e)) {
  53         ret = 0;
  54         RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_BAD_E_VALUE);
  55     }
  56     if (!BN_is_odd(key->e)) {
  57         ret = 0;
  58         RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_BAD_E_VALUE);
  59     }
  60
  61     /* p prime? */
  62     if (BN_is_prime_ex(key->p, BN_prime_checks, NULL, cb) != 1) {
  63         ret = 0;
  64         RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_P_NOT_PRIME);
  65     }
  66
  67     /* q prime? */
  68     if (BN_is_prime_ex(key->q, BN_prime_checks, NULL, cb) != 1) {
  69         ret = 0;
  70         RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_Q_NOT_PRIME);
  71     }
  72
  73     /* r_i prime? */
  74     for (idx = 0; idx < ex_primes; idx++) {
  75         pinfo = sk_RSA_PRIME_INFO_value(key->prime_infos, idx);
  76         if (BN_is_prime_ex(pinfo->r, BN_prime_checks, NULL, cb) != 1) {
  77             ret = 0;
  78             RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_MP_R_NOT_PRIME);
  79         }
  80     }
  81
  82     /* n = p*q * r_3...r_i? */
  83     if (!BN_mul(i, key->p, key->q, ctx)) {
  84         ret = -1;
  85         goto err;
  86     }
  87     for (idx = 0; idx < ex_primes; idx++) {
  88         pinfo = sk_RSA_PRIME_INFO_value(key->prime_infos, idx);
  89         if (!BN_mul(i, i, pinfo->r, ctx)) {
  90             ret = -1;
  91             goto err;
  92         }
  93     }
  94     if (BN_cmp(i, key->n) != 0) {
  95         ret = 0;
  96         if (ex_primes)
  97             RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX,
  98                    RSA_R_N_DOES_NOT_EQUAL_PRODUCT_OF_PRIMES);
  99         else
 100             RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_N_DOES_NOT_EQUAL_P_Q);
 101     }
 102
 103     /* d*e = 1  mod \lambda(n)? */
 104     if (!BN_sub(i, key->p, BN_value_one())) {
 105         ret = -1;
 106         goto err;
 107     }
 108     if (!BN_sub(j, key->q, BN_value_one())) {
 109         ret = -1;
 110         goto err;
 111     }
 112
 113     /* now compute k = \lambda(n) = LCM(i, j, r_3 - 1...) */
 114     if (!BN_mul(l, i, j, ctx)) {
 115         ret = -1;
 116         goto err;
 117     }
 118     if (!BN_gcd(m, i, j, ctx)) {
 119         ret = -1;
 120         goto err;
 121     }
 122     for (idx = 0; idx < ex_primes; idx++) {
 123         pinfo = sk_RSA_PRIME_INFO_value(key->prime_infos, idx);
 124         if (!BN_sub(k, pinfo->r, BN_value_one())) {
 125             ret = -1;
 126             goto err;
 127         }
 128         if (!BN_mul(l, l, k, ctx)) {
 129             ret = -1;
 130             goto err;
 131         }
 132         if (!BN_gcd(m, m, k, ctx)) {
 133             ret = -1;
 134             goto err;
 135         }
 136     }
 137     if (!BN_div(k, NULL, l, m, ctx)) { /* remainder is 0 */
 138         ret = -1;
 139         goto err;
 140     }
 141     if (!BN_mod_mul(i, key->d, key->e, k, ctx)) {
 142         ret = -1;
 143         goto err;
 144     }
 145
 146     if (!BN_is_one(i)) {
 147         ret = 0;
 148         RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_D_E_NOT_CONGRUENT_TO_1);
 149     }
 150
 151     if (key->dmp1 != NULL && key->dmq1 != NULL && key->iqmp != NULL) {
 152         /* dmp1 = d mod (p-1)? */
 153         if (!BN_sub(i, key->p, BN_value_one())) {
 154             ret = -1;
 155             goto err;
 156         }
 157         if (!BN_mod(j, key->d, i, ctx)) {
 158             ret = -1;
 159             goto err;
 160         }
 161         if (BN_cmp(j, key->dmp1) != 0) {
 162             ret = 0;
 163             RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_DMP1_NOT_CONGRUENT_TO_D);
 164         }
 165
 166         /* dmq1 = d mod (q-1)? */
 167         if (!BN_sub(i, key->q, BN_value_one())) {
 168             ret = -1;
 169             goto err;
 170         }
 171         if (!BN_mod(j, key->d, i, ctx)) {
 172             ret = -1;
 173             goto err;
 174         }
 175         if (BN_cmp(j, key->dmq1) != 0) {
 176             ret = 0;
 177             RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_DMQ1_NOT_CONGRUENT_TO_D);
 178         }
 179
 180         /* iqmp = q^-1 mod p? */
 181         if (!BN_mod_inverse(i, key->q, key->p, ctx)) {
 182             ret = -1;
 183             goto err;
 184         }
 185         if (BN_cmp(i, key->iqmp) != 0) {
 186             ret = 0;
 187             RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_IQMP_NOT_INVERSE_OF_Q);
 188         }
 189     }
 190
 191     for (idx = 0; idx < ex_primes; idx++) {
 192         pinfo = sk_RSA_PRIME_INFO_value(key->prime_infos, idx);
 193         /* d_i = d mod (r_i - 1)? */
 194         if (!BN_sub(i, pinfo->r, BN_value_one())) {
 195             ret = -1;
 196             goto err;
 197         }
 198         if (!BN_mod(j, key->d, i, ctx)) {
 199             ret = -1;
 200             goto err;
 201         }
 202         if (BN_cmp(j, pinfo->d) != 0) {
 203             ret = 0;
 204             RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_MP_EXPONENT_NOT_CONGRUENT_TO_D);
 205         }
 206         /* t_i = R_i ^ -1 mod r_i ? */
 207         if (!BN_mod_inverse(i, pinfo->pp, pinfo->r, ctx)) {
 208             ret = -1;
 209             goto err;
 210         }
 211         if (BN_cmp(i, pinfo->t) != 0) {
 212             ret = 0;
 213             RSAerr(RSA_F_RSA_CHECK_KEY_EX, RSA_R_MP_COEFFICIENT_NOT_INVERSE_OF_R);
 214         }
 215     }
 216
 217  err:
 218     BN_free(i);
 219     BN_free(j);
 220     BN_free(k);
 221     BN_free(l);
 222     BN_free(m);
 223     BN_CTX_free(ctx);
 224     return ret;
 225 }