crypto/bn/bn_blind.c

   1 /* crypto/bn/bn_blind.c */
   2 /* ====================================================================
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  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
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  34  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
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  49  *
  50  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  51  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  52  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  53  *
  54  */
  55 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
  56  * All rights reserved.
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  58  * This package is an SSL implementation written
  59  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
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  67  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  68  *
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  87  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
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  89  *    being used are not cryptographic related :-).
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 105  *
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 108  * copied and put under another distribution licence
 109  * [including the GNU Public Licence.]
 110  */
 111
 112 #include <stdio.h>
 113 #include "cryptlib.h"
 114 #include "bn_lcl.h"
 115
 116 #define OPENSSL_FIPSAPI
 117
 118 #ifdef OPENSSL_FIPS
 119 #include <openssl/fips.h>
 120 #endif
 121
 122 #define BN_BLINDING_COUNTER     32
 123
 124 struct bn_blinding_st
 125         {
 126         BIGNUM *A;
 127         BIGNUM *Ai;
 128         BIGNUM *e;
 129         BIGNUM *mod; /* just a reference */
 130 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
 131         unsigned long thread_id; /* added in OpenSSL 0.9.6j and 0.9.7b;
 132                                   * used only by crypto/rsa/rsa_eay.c, rsa_lib.c */
 133 #endif
 134         CRYPTO_THREADID tid;
 135         unsigned int  counter;
 136         unsigned long flags;
 137         BN_MONT_CTX *m_ctx;
 138         int (*bn_mod_exp)(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 139                           const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx,
 140                           BN_MONT_CTX *m_ctx);
 141         };
 142
 143 BN_BLINDING *BN_BLINDING_new(const BIGNUM *A, const BIGNUM *Ai, BIGNUM *mod)
 144         {
 145         BN_BLINDING *ret=NULL;
 146
 147         bn_check_top(mod);
 148
 149         if ((ret=(BN_BLINDING *)OPENSSL_malloc(sizeof(BN_BLINDING))) == NULL)
 150                 {
 151                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_NEW,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 152                 return(NULL);
 153                 }
 154         memset(ret,0,sizeof(BN_BLINDING));
 155         if (A != NULL)
 156                 {
 157                 if ((ret->A  = BN_dup(A))  == NULL) goto err;
 158                 }
 159         if (Ai != NULL)
 160                 {
 161                 if ((ret->Ai = BN_dup(Ai)) == NULL) goto err;
 162                 }
 163
 164         /* save a copy of mod in the BN_BLINDING structure */
 165         if ((ret->mod = BN_dup(mod)) == NULL) goto err;
 166         if (BN_get_flags(mod, BN_FLG_CONSTTIME) != 0)
 167                 BN_set_flags(ret->mod, BN_FLG_CONSTTIME);
 168
 169         ret->counter = BN_BLINDING_COUNTER;
 170         CRYPTO_THREADID_current(&ret->tid);
 171         return(ret);
 172 err:
 173         if (ret != NULL) BN_BLINDING_free(ret);
 174         return(NULL);
 175         }
 176
 177 void BN_BLINDING_free(BN_BLINDING *r)
 178         {
 179         if(r == NULL)
 180             return;
 181
 182         if (r->A  != NULL) BN_free(r->A );
 183         if (r->Ai != NULL) BN_free(r->Ai);
 184         if (r->e  != NULL) BN_free(r->e );
 185         if (r->mod != NULL) BN_free(r->mod);
 186         OPENSSL_free(r);
 187         }
 188
 189 int BN_BLINDING_update(BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 190         {
 191         int ret=0;
 192
 193         if ((b->A == NULL) || (b->Ai == NULL))
 194                 {
 195                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_UPDATE,BN_R_NOT_INITIALIZED);
 196                 goto err;
 197                 }
 198
 199         if (--(b->counter) == 0 && b->e != NULL &&
 200                 !(b->flags & BN_BLINDING_NO_RECREATE))
 201                 {
 202                 /* re-create blinding parameters */
 203                 if (!BN_BLINDING_create_param(b, NULL, NULL, ctx, NULL, NULL))
 204                         goto err;
 205                 }
 206         else if (!(b->flags & BN_BLINDING_NO_UPDATE))
 207                 {
 208                 if (!BN_mod_mul(b->A,b->A,b->A,b->mod,ctx)) goto err;
 209                 if (!BN_mod_mul(b->Ai,b->Ai,b->Ai,b->mod,ctx)) goto err;
 210                 }
 211
 212         ret=1;
 213 err:
 214         if (b->counter == 0)
 215                 b->counter = BN_BLINDING_COUNTER;
 216         return(ret);
 217         }
 218
 219 int BN_BLINDING_convert(BIGNUM *n, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 220         {
 221         return BN_BLINDING_convert_ex(n, NULL, b, ctx);
 222         }
 223
 224 int BN_BLINDING_convert_ex(BIGNUM *n, BIGNUM *r, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 225         {
 226         int ret = 1;
 227
 228         bn_check_top(n);
 229
 230         if ((b->A == NULL) || (b->Ai == NULL))
 231                 {
 232                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_CONVERT_EX,BN_R_NOT_INITIALIZED);
 233                 return(0);
 234                 }
 235
 236         if (r != NULL)
 237                 {
 238                 if (!BN_copy(r, b->Ai)) ret=0;
 239                 }
 240
 241         if (!BN_mod_mul(n,n,b->A,b->mod,ctx)) ret=0;
 242
 243         return ret;
 244         }
 245
 246 int BN_BLINDING_invert(BIGNUM *n, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 247         {
 248         return BN_BLINDING_invert_ex(n, NULL, b, ctx);
 249         }
 250
 251 int BN_BLINDING_invert_ex(BIGNUM *n, const BIGNUM *r, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 252         {
 253         int ret;
 254
 255         bn_check_top(n);
 256         if ((b->A == NULL) || (b->Ai == NULL))
 257                 {
 258                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_INVERT_EX,BN_R_NOT_INITIALIZED);
 259                 return(0);
 260                 }
 261
 262         if (r != NULL)
 263                 ret = BN_mod_mul(n, n, r, b->mod, ctx);
 264         else
 265                 ret = BN_mod_mul(n, n, b->Ai, b->mod, ctx);
 266
 267         if (ret >= 0)
 268                 {
 269                 if (!BN_BLINDING_update(b,ctx))
 270                         return(0);
 271                 }
 272         bn_check_top(n);
 273         return(ret);
 274         }
 275
 276 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
 277 unsigned long BN_BLINDING_get_thread_id(const BN_BLINDING *b)
 278         {
 279         return b->thread_id;
 280         }
 281
 282 void BN_BLINDING_set_thread_id(BN_BLINDING *b, unsigned long n)
 283         {
 284         b->thread_id = n;
 285         }
 286 #endif
 287
 288 CRYPTO_THREADID *BN_BLINDING_thread_id(BN_BLINDING *b)
 289         {
 290         return &b->tid;
 291         }
 292
 293 unsigned long BN_BLINDING_get_flags(const BN_BLINDING *b)
 294         {
 295         return b->flags;
 296         }
 297
 298 void BN_BLINDING_set_flags(BN_BLINDING *b, unsigned long flags)
 299         {
 300         b->flags = flags;
 301         }
 302
 303 BN_BLINDING *BN_BLINDING_create_param(BN_BLINDING *b,
 304         const BIGNUM *e, BIGNUM *m, BN_CTX *ctx,
 305         int (*bn_mod_exp)(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 306                           const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx, BN_MONT_CTX *m_ctx),
 307         BN_MONT_CTX *m_ctx)
 308 {
 309         int    retry_counter = 32;
 310         BN_BLINDING *ret = NULL;
 311
 312         if (b == NULL)
 313                 ret = BN_BLINDING_new(NULL, NULL, m);
 314         else
 315                 ret = b;
 316
 317         if (ret == NULL)
 318                 goto err;
 319
 320         if (ret->A  == NULL && (ret->A  = BN_new()) == NULL)
 321                 goto err;
 322         if (ret->Ai == NULL && (ret->Ai = BN_new()) == NULL)
 323                 goto err;
 324
 325         if (e != NULL)
 326                 {
 327                 if (ret->e != NULL)
 328                         BN_free(ret->e);
 329                 ret->e = BN_dup(e);
 330                 }
 331         if (ret->e == NULL)
 332                 goto err;
 333
 334         if (bn_mod_exp != NULL)
 335                 ret->bn_mod_exp = bn_mod_exp;
 336         if (m_ctx != NULL)
 337                 ret->m_ctx = m_ctx;
 338
 339         do {
 340                 int rv;
 341                 if (!BN_rand_range(ret->A, ret->mod)) goto err;
 342                 if (!int_bn_mod_inverse(ret->Ai, ret->A, ret->mod, ctx, &rv))
 343                         {
 344                         /* this should almost never happen for good RSA keys */
 345                         if (rv)
 346                                 {
 347                                 if (retry_counter-- == 0)
 348                                 {
 349                                         BNerr(BN_F_BN_BLINDING_CREATE_PARAM,
 350                                                 BN_R_TOO_MANY_ITERATIONS);
 351                                         goto err;
 352                                 }
 353                                 }
 354                         else
 355                                 goto err;
 356                         }
 357                 else
 358                         break;
 359         } while (1);
 360
 361         if (ret->bn_mod_exp != NULL && ret->m_ctx != NULL)
 362                 {
 363                 if (!ret->bn_mod_exp(ret->A, ret->A, ret->e, ret->mod, ctx, ret->m_ctx))
 364                         goto err;
 365                 }
 366         else
 367                 {
 368                 if (!BN_mod_exp(ret->A, ret->A, ret->e, ret->mod, ctx))
 369                         goto err;
 370                 }
 371
 372         return ret;
 373 err:
 374         if (b == NULL && ret != NULL)
 375                 {
 376                 BN_BLINDING_free(ret);
 377                 ret = NULL;
 378                 }
 379
 380         return ret;
 381 }