rsaref/rsaref.c

   1 /* rsaref/rsaref.c */
   2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This package is an SSL implementation written
   6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   8  *
   9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  15  *
  16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  17  * the code are not to be removed.
  18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  19  * as the author of the parts of the library used.
  20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  22  *
  23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25  * are met:
  26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  32  *    must display the following acknowledgement:
  33  *    "This product includes cryptographic software written by
  34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  36  *    being used are not cryptographic related :-).
  37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  40  *
  41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  51  * SUCH DAMAGE.
  52  *
  53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  55  * copied and put under another distribution licence
  56  * [including the GNU Public Licence.]
  57  */
  58
  59 #include <stdio.h>
  60 #include "cryptlib.h"
  61 #include <openssl/bn.h>
  62 #include <openssl/rsa.h>
  63 #include <openssl/rsaref.h>
  64 #include <openssl/rand.h>
  65
  66 static int RSAref_bn2bin(BIGNUM * from, unsigned char* to, int max);
  67 #ifdef undef
  68 static BIGNUM* RSAref_bin2bn(unsigned char* from, BIGNUM * to, int max);
  69 #endif
  70 static int RSAref_Public_eay2ref(RSA * from, RSArefPublicKey * to);
  71 static int RSAref_Private_eay2ref(RSA * from, RSArefPrivateKey * to);
  72 int RSA_ref_private_decrypt(int len, unsigned char *from,
  73         unsigned char *to, RSA *rsa, int padding);
  74 int RSA_ref_private_encrypt(int len, unsigned char *from,
  75         unsigned char *to, RSA *rsa, int padding);
  76 int RSA_ref_public_encrypt(int len, unsigned char *from,
  77         unsigned char *to, RSA *rsa, int padding);
  78 int RSA_ref_public_decrypt(int len, unsigned char *from,
  79         unsigned char *to, RSA *rsa, int padding);
  80 static int BN_ref_mod_exp(BIGNUM *r,BIGNUM *a,BIGNUM *p,BIGNUM *m, BN_CTX *ctx, BN_MONT_CTX *m_ctx);
  81 static int RSA_ref_mod_exp(BIGNUM *r0, BIGNUM *I, RSA *rsa);
  82 static RSA_METHOD rsa_pkcs1_ref_meth={
  83         "RSAref PKCS#1 RSA",
  84         RSA_ref_public_encrypt,
  85         RSA_ref_public_decrypt,
  86         RSA_ref_private_encrypt,
  87         RSA_ref_private_decrypt,
  88         RSA_ref_mod_exp,
  89         BN_ref_mod_exp,
  90         NULL,
  91         NULL,
  92         0,
  93         NULL,
  94         };
  95
  96 RSA_METHOD *RSA_PKCS1_RSAref(void)
  97         {
  98         return(&rsa_pkcs1_ref_meth);
  99         }
 100
 101 static int RSA_ref_mod_exp(BIGNUM *r0, BIGNUM *I, RSA *rsa)
 102         {
 103         RSAREFerr(RSAREF_F_RSA_REF_MOD_EXP,ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 104         return(0);
 105         }
 106
 107 static int BN_ref_mod_exp(BIGNUM *r, BIGNUM *a, BIGNUM *p, BIGNUM *m,
 108              BN_CTX *ctx, BN_MONT_CTX *m_ctx)
 109         {
 110         RSAREFerr(RSAREF_F_BN_REF_MOD_EXP,ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 111         return(0);
 112         }
 113
 114 /* unsigned char *to:  [max]    */
 115 static int RSAref_bn2bin(BIGNUM *from, unsigned char *to, int max)
 116         {
 117         int i;
 118
 119         i=BN_num_bytes(from);
 120         if (i > max)
 121                 {
 122                 RSAREFerr(RSAREF_F_RSAREF_BN2BIN,RSAREF_R_LEN);
 123                 return(0);
 124                 }
 125
 126         memset(to,0,(unsigned int)max);
 127         if (!BN_bn2bin(from,&(to[max-i])))
 128                 return(0);
 129         return(1);
 130         }
 131
 132 #ifdef undef
 133 /* unsigned char *from:  [max]    */
 134 static BIGNUM *RSAref_bin2bn(unsigned char *from, BIGNUM *to, int max)
 135         {
 136         int i;
 137         BIGNUM *ret;
 138
 139         for (i=0; i<max; i++)
 140                 if (from[i]) break;
 141
 142         ret=BN_bin2bn(&(from[i]),max-i,to);
 143         return(ret);
 144         }
 145
 146 static int RSAref_Public_ref2eay(RSArefPublicKey *from, RSA *to)
 147         {
 148         to->n=RSAref_bin2bn(from->m,NULL,RSAref_MAX_LEN);
 149         to->e=RSAref_bin2bn(from->e,NULL,RSAref_MAX_LEN);
 150         if ((to->n == NULL) || (to->e == NULL)) return(0);
 151         return(1);
 152         }
 153 #endif
 154
 155 static int RSAref_Public_eay2ref(RSA *from, RSArefPublicKey *to)
 156         {
 157         to->bits=BN_num_bits(from->n);
 158         if (!RSAref_bn2bin(from->n,to->m,RSAref_MAX_LEN)) return(0);
 159         if (!RSAref_bn2bin(from->e,to->e,RSAref_MAX_LEN)) return(0);
 160         return(1);
 161         }
 162
 163 #ifdef undef
 164 static int RSAref_Private_ref2eay(RSArefPrivateKey *from, RSA *to)
 165         {
 166         if ((to->n=RSAref_bin2bn(from->m,NULL,RSAref_MAX_LEN)) == NULL)
 167                 return(0);
 168         if ((to->e=RSAref_bin2bn(from->e,NULL,RSAref_MAX_LEN)) == NULL)
 169                 return(0);
 170         if ((to->d=RSAref_bin2bn(from->d,NULL,RSAref_MAX_LEN)) == NULL)
 171                 return(0);
 172         if ((to->p=RSAref_bin2bn(from->prime[0],NULL,RSAref_MAX_PLEN)) == NULL)
 173                 return(0);
 174         if ((to->q=RSAref_bin2bn(from->prime[1],NULL,RSAref_MAX_PLEN)) == NULL)
 175                 return(0);
 176         if ((to->dmp1=RSAref_bin2bn(from->pexp[0],NULL,RSAref_MAX_PLEN))
 177                 == NULL)
 178                 return(0);
 179         if ((to->dmq1=RSAref_bin2bn(from->pexp[1],NULL,RSAref_MAX_PLEN))
 180                 == NULL)
 181                 return(0);
 182         if ((to->iqmp=RSAref_bin2bn(from->coef,NULL,RSAref_MAX_PLEN)) == NULL)
 183                 return(0);
 184         return(1);
 185         }
 186 #endif
 187
 188 static int RSAref_Private_eay2ref(RSA *from, RSArefPrivateKey *to)
 189         {
 190         to->bits=BN_num_bits(from->n);
 191         if (!RSAref_bn2bin(from->n,to->m,RSAref_MAX_LEN)) return(0);
 192         if (!RSAref_bn2bin(from->e,to->e,RSAref_MAX_LEN)) return(0);
 193         if (!RSAref_bn2bin(from->d,to->d,RSAref_MAX_LEN)) return(0);
 194         if (!RSAref_bn2bin(from->p,to->prime[0],RSAref_MAX_PLEN)) return(0);
 195         if (!RSAref_bn2bin(from->q,to->prime[1],RSAref_MAX_PLEN)) return(0);
 196         if (!RSAref_bn2bin(from->dmp1,to->pexp[0],RSAref_MAX_PLEN)) return(0);
 197         if (!RSAref_bn2bin(from->dmq1,to->pexp[1],RSAref_MAX_PLEN)) return(0);
 198         if (!RSAref_bn2bin(from->iqmp,to->coef,RSAref_MAX_PLEN)) return(0);
 199         return(1);
 200         }
 201
 202 int RSA_ref_private_decrypt(int len, unsigned char *from, unsigned char *to,
 203              RSA *rsa, int padding)
 204         {
 205         int i,outlen= -1;
 206         RSArefPrivateKey RSAkey;
 207
 208         if (!RSAref_Private_eay2ref(rsa,&RSAkey))
 209                 goto err;
 210         if ((i=RSAPrivateDecrypt(to,&outlen,from,len,&RSAkey)) != 0)
 211                 {
 212                 RSAREFerr(RSAREF_F_RSA_REF_PRIVATE_DECRYPT,i);
 213                 outlen= -1;
 214                 }
 215 err:
 216         memset(&RSAkey,0,sizeof(RSAkey));
 217         return(outlen);
 218         }
 219
 220 int RSA_ref_private_encrypt(int len, unsigned char *from, unsigned char *to,
 221              RSA *rsa, int padding)
 222         {
 223         int i,outlen= -1;
 224         RSArefPrivateKey RSAkey;
 225
 226         if (padding != RSA_PKCS1_PADDING)
 227                 {
 228                 RSAREFerr(RSAREF_F_RSA_REF_PRIVATE_ENCRYPT, RSA_R_UNKNOWN_PADDING_TYPE);
 229                 goto err;
 230         }
 231         if (!RSAref_Private_eay2ref(rsa,&RSAkey))
 232                 goto err;
 233         if ((i=RSAPrivateEncrypt(to,&outlen,from,len,&RSAkey)) != 0)
 234                 {
 235                 RSAREFerr(RSAREF_F_RSA_REF_PRIVATE_ENCRYPT,i);
 236                 outlen= -1;
 237                 }
 238 err:
 239         memset(&RSAkey,0,sizeof(RSAkey));
 240         return(outlen);
 241         }
 242
 243 int RSA_ref_public_decrypt(int len, unsigned char *from, unsigned char *to,
 244              RSA *rsa, int padding)
 245         {
 246         int i,outlen= -1;
 247         RSArefPublicKey RSAkey;
 248
 249         if (!RSAref_Public_eay2ref(rsa,&RSAkey))
 250                 goto err;
 251         if ((i=RSAPublicDecrypt(to,&outlen,from,len,&RSAkey)) != 0)
 252                 {
 253                 RSAREFerr(RSAREF_F_RSA_REF_PUBLIC_DECRYPT,i);
 254                 outlen= -1;
 255                 }
 256 err:
 257         memset(&RSAkey,0,sizeof(RSAkey));
 258         return(outlen);
 259         }
 260
 261 int RSA_ref_public_encrypt(int len, unsigned char *from, unsigned char *to,
 262              RSA *rsa, int padding)
 263         {
 264         int outlen= -1;
 265         int i;
 266         RSArefPublicKey RSAkey;
 267         RSARandomState rnd;
 268         unsigned char buf[16];
 269
 270         if (padding != RSA_PKCS1_PADDING && padding != RSA_SSLV23_PADDING)
 271                 {
 272                 RSAREFerr(RSAREF_F_RSA_REF_PUBLIC_ENCRYPT, RSA_R_UNKNOWN_PADDING_TYPE);
 273                 goto err;
 274                 }
 275
 276         R_RandomInit(&rnd);
 277         R_GetRandomBytesNeeded((unsigned int *)&i,&rnd);
 278         while (i > 0)
 279                 {
 280                 RAND_bytes(buf,16);
 281                 R_RandomUpdate(&rnd,buf,(unsigned int)((i>16)?16:i));
 282                 i-=16;
 283                 }
 284
 285         if (!RSAref_Public_eay2ref(rsa,&RSAkey))
 286                 goto err;
 287         if ((i=RSAPublicEncrypt(to,&outlen,from,len,&RSAkey,&rnd)) != 0)
 288                 {
 289                 RSAREFerr(RSAREF_F_RSA_REF_PUBLIC_ENCRYPT,i);
 290                 outlen= -1;
 291                 goto err;
 292                 }
 293 err:
 294         memset(&RSAkey,0,sizeof(RSAkey));
 295         R_RandomFinal(&rnd);
 296         memset(&rnd,0,sizeof(rnd));
 297         return(outlen);
 298         }
 299