crypto/ec/ec_lib.c

   1 /*
   2  * Copyright 2001-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  * Copyright (c) 2002, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved
   4  *
   5  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
   6  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   7  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   8  * https://www.openssl.org/source/license.html
   9  */
  10
  11 #include <string.h>
  12
  13 #include <openssl/err.h>
  14 #include <openssl/opensslv.h>
  15
  16 #include "ec_lcl.h"
  17
  18 /* functions for EC_GROUP objects */
  19
  20 EC_GROUP *EC_GROUP_new(const EC_METHOD *meth)
  21 {
  22     EC_GROUP *ret;
  23
  24     if (meth == NULL) {
  25         ECerr(EC_F_EC_GROUP_NEW, EC_R_SLOT_FULL);
  26         return NULL;
  27     }
  28     if (meth->group_init == 0) {
  29         ECerr(EC_F_EC_GROUP_NEW, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
  30         return NULL;
  31     }
  32
  33     ret = OPENSSL_zalloc(sizeof(*ret));
  34     if (ret == NULL) {
  35         ECerr(EC_F_EC_GROUP_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  36         return NULL;
  37     }
  38
  39     ret->meth = meth;
  40     if ((ret->meth->flags & EC_FLAGS_CUSTOM_CURVE) == 0) {
  41         ret->order = BN_new();
  42         if (ret->order == NULL)
  43             goto err;
  44         ret->cofactor = BN_new();
  45         if (ret->cofactor == NULL)
  46             goto err;
  47     }
  48     ret->asn1_flag = OPENSSL_EC_NAMED_CURVE;
  49     ret->asn1_form = POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED;
  50     if (!meth->group_init(ret))
  51         goto err;
  52     return ret;
  53
  54  err:
  55     BN_free(ret->order);
  56     BN_free(ret->cofactor);
  57     OPENSSL_free(ret);
  58     return NULL;
  59 }
  60
  61 void EC_pre_comp_free(EC_GROUP *group)
  62 {
  63     switch (group->pre_comp_type) {
  64     case PCT_none:
  65         break;
  66     case PCT_nistz256:
  67 #ifdef ECP_NISTZ256_ASM
  68         EC_nistz256_pre_comp_free(group->pre_comp.nistz256);
  69 #endif
  70         break;
  71 #ifndef OPENSSL_NO_EC_NISTP_64_GCC_128
  72     case PCT_nistp224:
  73         EC_nistp224_pre_comp_free(group->pre_comp.nistp224);
  74         break;
  75     case PCT_nistp256:
  76         EC_nistp256_pre_comp_free(group->pre_comp.nistp256);
  77         break;
  78     case PCT_nistp521:
  79         EC_nistp521_pre_comp_free(group->pre_comp.nistp521);
  80         break;
  81 #else
  82     case PCT_nistp224:
  83     case PCT_nistp256:
  84     case PCT_nistp521:
  85         break;
  86 #endif
  87     case PCT_ec:
  88         EC_ec_pre_comp_free(group->pre_comp.ec);
  89         break;
  90     }
  91     group->pre_comp.ec = NULL;
  92 }
  93
  94 void EC_GROUP_free(EC_GROUP *group)
  95 {
  96     if (!group)
  97         return;
  98
  99     if (group->meth->group_finish != 0)
 100         group->meth->group_finish(group);
 101
 102     EC_pre_comp_free(group);
 103     BN_MONT_CTX_free(group->mont_data);
 104     EC_POINT_free(group->generator);
 105     BN_free(group->order);
 106     BN_free(group->cofactor);
 107     OPENSSL_free(group->seed);
 108     OPENSSL_free(group);
 109 }
 110
 111 void EC_GROUP_clear_free(EC_GROUP *group)
 112 {
 113     if (!group)
 114         return;
 115
 116     if (group->meth->group_clear_finish != 0)
 117         group->meth->group_clear_finish(group);
 118     else if (group->meth->group_finish != 0)
 119         group->meth->group_finish(group);
 120
 121     EC_pre_comp_free(group);
 122     BN_MONT_CTX_free(group->mont_data);
 123     EC_POINT_clear_free(group->generator);
 124     BN_clear_free(group->order);
 125     BN_clear_free(group->cofactor);
 126     OPENSSL_clear_free(group->seed, group->seed_len);
 127     OPENSSL_clear_free(group, sizeof(*group));
 128 }
 129
 130 int EC_GROUP_copy(EC_GROUP *dest, const EC_GROUP *src)
 131 {
 132     if (dest->meth->group_copy == 0) {
 133         ECerr(EC_F_EC_GROUP_COPY, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 134         return 0;
 135     }
 136     if (dest->meth != src->meth) {
 137         ECerr(EC_F_EC_GROUP_COPY, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 138         return 0;
 139     }
 140     if (dest == src)
 141         return 1;
 142
 143     dest->curve_name = src->curve_name;
 144
 145     /* Copy precomputed */
 146     dest->pre_comp_type = src->pre_comp_type;
 147     switch (src->pre_comp_type) {
 148     case PCT_none:
 149         dest->pre_comp.ec = NULL;
 150         break;
 151     case PCT_nistz256:
 152 #ifdef ECP_NISTZ256_ASM
 153         dest->pre_comp.nistz256 = EC_nistz256_pre_comp_dup(src->pre_comp.nistz256);
 154 #endif
 155         break;
 156 #ifndef OPENSSL_NO_EC_NISTP_64_GCC_128
 157     case PCT_nistp224:
 158         dest->pre_comp.nistp224 = EC_nistp224_pre_comp_dup(src->pre_comp.nistp224);
 159         break;
 160     case PCT_nistp256:
 161         dest->pre_comp.nistp256 = EC_nistp256_pre_comp_dup(src->pre_comp.nistp256);
 162         break;
 163     case PCT_nistp521:
 164         dest->pre_comp.nistp521 = EC_nistp521_pre_comp_dup(src->pre_comp.nistp521);
 165         break;
 166 #else
 167     case PCT_nistp224:
 168     case PCT_nistp256:
 169     case PCT_nistp521:
 170         break;
 171 #endif
 172     case PCT_ec:
 173         dest->pre_comp.ec = EC_ec_pre_comp_dup(src->pre_comp.ec);
 174         break;
 175     }
 176
 177     if (src->mont_data != NULL) {
 178         if (dest->mont_data == NULL) {
 179             dest->mont_data = BN_MONT_CTX_new();
 180             if (dest->mont_data == NULL)
 181                 return 0;
 182         }
 183         if (!BN_MONT_CTX_copy(dest->mont_data, src->mont_data))
 184             return 0;
 185     } else {
 186         /* src->generator == NULL */
 187         BN_MONT_CTX_free(dest->mont_data);
 188         dest->mont_data = NULL;
 189     }
 190
 191     if (src->generator != NULL) {
 192         if (dest->generator == NULL) {
 193             dest->generator = EC_POINT_new(dest);
 194             if (dest->generator == NULL)
 195                 return 0;
 196         }
 197         if (!EC_POINT_copy(dest->generator, src->generator))
 198             return 0;
 199     } else {
 200         /* src->generator == NULL */
 201         EC_POINT_clear_free(dest->generator);
 202         dest->generator = NULL;
 203     }
 204
 205     if ((src->meth->flags & EC_FLAGS_CUSTOM_CURVE) == 0) {
 206         if (!BN_copy(dest->order, src->order))
 207             return 0;
 208         if (!BN_copy(dest->cofactor, src->cofactor))
 209             return 0;
 210     }
 211
 212     dest->asn1_flag = src->asn1_flag;
 213     dest->asn1_form = src->asn1_form;
 214
 215     if (src->seed) {
 216         OPENSSL_free(dest->seed);
 217         if ((dest->seed = OPENSSL_malloc(src->seed_len)) == NULL) {
 218             ECerr(EC_F_EC_GROUP_COPY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 219             return 0;
 220         }
 221         if (!memcpy(dest->seed, src->seed, src->seed_len))
 222             return 0;
 223         dest->seed_len = src->seed_len;
 224     } else {
 225         OPENSSL_free(dest->seed);
 226         dest->seed = NULL;
 227         dest->seed_len = 0;
 228     }
 229
 230     return dest->meth->group_copy(dest, src);
 231 }
 232
 233 EC_GROUP *EC_GROUP_dup(const EC_GROUP *a)
 234 {
 235     EC_GROUP *t = NULL;
 236     int ok = 0;
 237
 238     if (a == NULL)
 239         return NULL;
 240
 241     if ((t = EC_GROUP_new(a->meth)) == NULL)
 242         return NULL;
 243     if (!EC_GROUP_copy(t, a))
 244         goto err;
 245
 246     ok = 1;
 247
 248  err:
 249     if (!ok) {
 250         EC_GROUP_free(t);
 251         return NULL;
 252     }
 253         return t;
 254 }
 255
 256 const EC_METHOD *EC_GROUP_method_of(const EC_GROUP *group)
 257 {
 258     return group->meth;
 259 }
 260
 261 int EC_METHOD_get_field_type(const EC_METHOD *meth)
 262 {
 263     return meth->field_type;
 264 }
 265
 266 static int ec_precompute_mont_data(EC_GROUP *);
 267
 268 int EC_GROUP_set_generator(EC_GROUP *group, const EC_POINT *generator,
 269                            const BIGNUM *order, const BIGNUM *cofactor)
 270 {
 271     if (generator == NULL) {
 272         ECerr(EC_F_EC_GROUP_SET_GENERATOR, ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
 273         return 0;
 274     }
 275
 276     if (group->generator == NULL) {
 277         group->generator = EC_POINT_new(group);
 278         if (group->generator == NULL)
 279             return 0;
 280     }
 281     if (!EC_POINT_copy(group->generator, generator))
 282         return 0;
 283
 284     if (order != NULL) {
 285         if (!BN_copy(group->order, order))
 286             return 0;
 287     } else {
 288         BN_zero(group->order);
 289     }
 290
 291     /* The cofactor is an optional field, so it should be able to be NULL. */
 292     if (cofactor != NULL) {
 293         if (!BN_copy(group->cofactor, cofactor))
 294             return 0;
 295     } else {
 296         BN_zero(group->cofactor);
 297     }
 298     /*
 299      * Some groups have an order with
 300      * factors of two, which makes the Montgomery setup fail.
 301      * |group->mont_data| will be NULL in this case.
 302      */
 303     if (BN_is_odd(group->order)) {
 304         return ec_precompute_mont_data(group);
 305     }
 306
 307     BN_MONT_CTX_free(group->mont_data);
 308     group->mont_data = NULL;
 309     return 1;
 310 }
 311
 312 const EC_POINT *EC_GROUP_get0_generator(const EC_GROUP *group)
 313 {
 314     return group->generator;
 315 }
 316
 317 BN_MONT_CTX *EC_GROUP_get_mont_data(const EC_GROUP *group)
 318 {
 319     return group->mont_data;
 320 }
 321
 322 int EC_GROUP_get_order(const EC_GROUP *group, BIGNUM *order, BN_CTX *ctx)
 323 {
 324     if (group->order == NULL)
 325         return 0;
 326     if (!BN_copy(order, group->order))
 327         return 0;
 328
 329     return !BN_is_zero(order);
 330 }
 331
 332 const BIGNUM *EC_GROUP_get0_order(const EC_GROUP *group)
 333 {
 334     return group->order;
 335 }
 336
 337 int EC_GROUP_order_bits(const EC_GROUP *group)
 338 {
 339     return group->meth->group_order_bits(group);
 340 }
 341
 342 int EC_GROUP_get_cofactor(const EC_GROUP *group, BIGNUM *cofactor,
 343                           BN_CTX *ctx)
 344 {
 345
 346     if (group->cofactor == NULL)
 347         return 0;
 348     if (!BN_copy(cofactor, group->cofactor))
 349         return 0;
 350
 351     return !BN_is_zero(group->cofactor);
 352 }
 353
 354 const BIGNUM *EC_GROUP_get0_cofactor(const EC_GROUP *group)
 355 {
 356     return group->cofactor;
 357 }
 358
 359 void EC_GROUP_set_curve_name(EC_GROUP *group, int nid)
 360 {
 361     group->curve_name = nid;
 362 }
 363
 364 int EC_GROUP_get_curve_name(const EC_GROUP *group)
 365 {
 366     return group->curve_name;
 367 }
 368
 369 const BIGNUM *EC_GROUP_get0_field(const EC_GROUP *group)
 370 {
 371     return group->field;
 372 }
 373
 374 void EC_GROUP_set_asn1_flag(EC_GROUP *group, int flag)
 375 {
 376     group->asn1_flag = flag;
 377 }
 378
 379 int EC_GROUP_get_asn1_flag(const EC_GROUP *group)
 380 {
 381     return group->asn1_flag;
 382 }
 383
 384 void EC_GROUP_set_point_conversion_form(EC_GROUP *group,
 385                                         point_conversion_form_t form)
 386 {
 387     group->asn1_form = form;
 388 }
 389
 390 point_conversion_form_t EC_GROUP_get_point_conversion_form(const EC_GROUP
 391                                                            *group)
 392 {
 393     return group->asn1_form;
 394 }
 395
 396 size_t EC_GROUP_set_seed(EC_GROUP *group, const unsigned char *p, size_t len)
 397 {
 398     OPENSSL_free(group->seed);
 399     group->seed = NULL;
 400     group->seed_len = 0;
 401
 402     if (!len || !p)
 403         return 1;
 404
 405     if ((group->seed = OPENSSL_malloc(len)) == NULL) {
 406         ECerr(EC_F_EC_GROUP_SET_SEED, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 407         return 0;
 408     }
 409     memcpy(group->seed, p, len);
 410     group->seed_len = len;
 411
 412     return len;
 413 }
 414
 415 unsigned char *EC_GROUP_get0_seed(const EC_GROUP *group)
 416 {
 417     return group->seed;
 418 }
 419
 420 size_t EC_GROUP_get_seed_len(const EC_GROUP *group)
 421 {
 422     return group->seed_len;
 423 }
 424
 425 int EC_GROUP_set_curve(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a,
 426                        const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
 427 {
 428     if (group->meth->group_set_curve == 0) {
 429         ECerr(EC_F_EC_GROUP_SET_CURVE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 430         return 0;
 431     }
 432     return group->meth->group_set_curve(group, p, a, b, ctx);
 433 }
 434
 435 int EC_GROUP_get_curve(const EC_GROUP *group, BIGNUM *p, BIGNUM *a, BIGNUM *b,
 436                        BN_CTX *ctx)
 437 {
 438     if (group->meth->group_get_curve == NULL) {
 439         ECerr(EC_F_EC_GROUP_GET_CURVE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 440         return 0;
 441     }
 442     return group->meth->group_get_curve(group, p, a, b, ctx);
 443 }
 444
 445 #if !OPENSSL_API_3
 446 int EC_GROUP_set_curve_GFp(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a,
 447                            const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
 448 {
 449     return EC_GROUP_set_curve(group, p, a, b, ctx);
 450 }
 451
 452 int EC_GROUP_get_curve_GFp(const EC_GROUP *group, BIGNUM *p, BIGNUM *a,
 453                            BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
 454 {
 455     return EC_GROUP_get_curve(group, p, a, b, ctx);
 456 }
 457
 458 # ifndef OPENSSL_NO_EC2M
 459 int EC_GROUP_set_curve_GF2m(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a,
 460                             const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
 461 {
 462     return EC_GROUP_set_curve(group, p, a, b, ctx);
 463 }
 464
 465 int EC_GROUP_get_curve_GF2m(const EC_GROUP *group, BIGNUM *p, BIGNUM *a,
 466                             BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
 467 {
 468     return EC_GROUP_get_curve(group, p, a, b, ctx);
 469 }
 470 # endif
 471 #endif
 472
 473 int EC_GROUP_get_degree(const EC_GROUP *group)
 474 {
 475     if (group->meth->group_get_degree == 0) {
 476         ECerr(EC_F_EC_GROUP_GET_DEGREE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 477         return 0;
 478     }
 479     return group->meth->group_get_degree(group);
 480 }
 481
 482 int EC_GROUP_check_discriminant(const EC_GROUP *group, BN_CTX *ctx)
 483 {
 484     if (group->meth->group_check_discriminant == 0) {
 485         ECerr(EC_F_EC_GROUP_CHECK_DISCRIMINANT,
 486               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 487         return 0;
 488     }
 489     return group->meth->group_check_discriminant(group, ctx);
 490 }
 491
 492 int EC_GROUP_cmp(const EC_GROUP *a, const EC_GROUP *b, BN_CTX *ctx)
 493 {
 494     int r = 0;
 495     BIGNUM *a1, *a2, *a3, *b1, *b2, *b3;
 496     BN_CTX *ctx_new = NULL;
 497
 498     /* compare the field types */
 499     if (EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(a)) !=
 500         EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(b)))
 501         return 1;
 502     /* compare the curve name (if present in both) */
 503     if (EC_GROUP_get_curve_name(a) && EC_GROUP_get_curve_name(b) &&
 504         EC_GROUP_get_curve_name(a) != EC_GROUP_get_curve_name(b))
 505         return 1;
 506     if (a->meth->flags & EC_FLAGS_CUSTOM_CURVE)
 507         return 0;
 508
 509     if (ctx == NULL)
 510         ctx_new = ctx = BN_CTX_new();
 511     if (ctx == NULL)
 512         return -1;
 513
 514     BN_CTX_start(ctx);
 515     a1 = BN_CTX_get(ctx);
 516     a2 = BN_CTX_get(ctx);
 517     a3 = BN_CTX_get(ctx);
 518     b1 = BN_CTX_get(ctx);
 519     b2 = BN_CTX_get(ctx);
 520     b3 = BN_CTX_get(ctx);
 521     if (b3 == NULL) {
 522         BN_CTX_end(ctx);
 523         BN_CTX_free(ctx_new);
 524         return -1;
 525     }
 526
 527     /*
 528      * XXX This approach assumes that the external representation of curves
 529      * over the same field type is the same.
 530      */
 531     if (!a->meth->group_get_curve(a, a1, a2, a3, ctx) ||
 532         !b->meth->group_get_curve(b, b1, b2, b3, ctx))
 533         r = 1;
 534
 535     /* return 1 if the curve parameters are different */
 536     if (r || BN_cmp(a1, b1) != 0 || BN_cmp(a2, b2) != 0 || BN_cmp(a3, b3) != 0)
 537         r = 1;
 538
 539     /* return 1 if the generators are different */
 540     if (r || EC_POINT_cmp(a, EC_GROUP_get0_generator(a),
 541                           EC_GROUP_get0_generator(b), ctx) != 0)
 542         r = 1;
 543
 544     if (!r) {
 545         const BIGNUM *ao, *bo, *ac, *bc;
 546         /* compare the order's */
 547         ao = EC_GROUP_get0_order(a);
 548         bo = EC_GROUP_get0_order(b);
 549         if (ao == NULL || bo == NULL) {
 550             /* return an error if either order is NULL */
 551             r = -1;
 552             goto end;
 553         }
 554         if (BN_cmp(ao, bo) != 0) {
 555             /* return 1 if orders are different */
 556             r = 1;
 557             goto end;
 558         }
 559         /*
 560          * It gets here if the curve parameters and generator matched.
 561          * Now check the optional cofactors (if both are present).
 562          */
 563         ac = EC_GROUP_get0_cofactor(a);
 564         bc = EC_GROUP_get0_cofactor(b);
 565         /* Returns 1 (mismatch) if both cofactors are specified and different */
 566         if (!BN_is_zero(ac) && !BN_is_zero(bc) && BN_cmp(ac, bc) != 0)
 567             r = 1;
 568         /* Returns 0 if the parameters matched */
 569     }
 570 end:
 571     BN_CTX_end(ctx);
 572     BN_CTX_free(ctx_new);
 573
 574     return r;
 575 }
 576
 577 /* functions for EC_POINT objects */
 578
 579 EC_POINT *EC_POINT_new(const EC_GROUP *group)
 580 {
 581     EC_POINT *ret;
 582
 583     if (group == NULL) {
 584         ECerr(EC_F_EC_POINT_NEW, ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
 585         return NULL;
 586     }
 587     if (group->meth->point_init == NULL) {
 588         ECerr(EC_F_EC_POINT_NEW, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 589         return NULL;
 590     }
 591
 592     ret = OPENSSL_zalloc(sizeof(*ret));
 593     if (ret == NULL) {
 594         ECerr(EC_F_EC_POINT_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 595         return NULL;
 596     }
 597
 598     ret->meth = group->meth;
 599     ret->curve_name = group->curve_name;
 600
 601     if (!ret->meth->point_init(ret)) {
 602         OPENSSL_free(ret);
 603         return NULL;
 604     }
 605
 606     return ret;
 607 }
 608
 609 void EC_POINT_free(EC_POINT *point)
 610 {
 611     if (!point)
 612         return;
 613
 614     if (point->meth->point_finish != 0)
 615         point->meth->point_finish(point);
 616     OPENSSL_free(point);
 617 }
 618
 619 void EC_POINT_clear_free(EC_POINT *point)
 620 {
 621     if (!point)
 622         return;
 623
 624     if (point->meth->point_clear_finish != 0)
 625         point->meth->point_clear_finish(point);
 626     else if (point->meth->point_finish != 0)
 627         point->meth->point_finish(point);
 628     OPENSSL_clear_free(point, sizeof(*point));
 629 }
 630
 631 int EC_POINT_copy(EC_POINT *dest, const EC_POINT *src)
 632 {
 633     if (dest->meth->point_copy == 0) {
 634         ECerr(EC_F_EC_POINT_COPY, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 635         return 0;
 636     }
 637     if (dest->meth != src->meth
 638             || (dest->curve_name != src->curve_name
 639                  && dest->curve_name != 0
 640                  && src->curve_name != 0)) {
 641         ECerr(EC_F_EC_POINT_COPY, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 642         return 0;
 643     }
 644     if (dest == src)
 645         return 1;
 646     return dest->meth->point_copy(dest, src);
 647 }
 648
 649 EC_POINT *EC_POINT_dup(const EC_POINT *a, const EC_GROUP *group)
 650 {
 651     EC_POINT *t;
 652     int r;
 653
 654     if (a == NULL)
 655         return NULL;
 656
 657     t = EC_POINT_new(group);
 658     if (t == NULL)
 659         return NULL;
 660     r = EC_POINT_copy(t, a);
 661     if (!r) {
 662         EC_POINT_free(t);
 663         return NULL;
 664     }
 665     return t;
 666 }
 667
 668 const EC_METHOD *EC_POINT_method_of(const EC_POINT *point)
 669 {
 670     return point->meth;
 671 }
 672
 673 int EC_POINT_set_to_infinity(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point)
 674 {
 675     if (group->meth->point_set_to_infinity == 0) {
 676         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_TO_INFINITY,
 677               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 678         return 0;
 679     }
 680     if (group->meth != point->meth) {
 681         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_TO_INFINITY, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 682         return 0;
 683     }
 684     return group->meth->point_set_to_infinity(group, point);
 685 }
 686
 687 int EC_POINT_set_Jprojective_coordinates_GFp(const EC_GROUP *group,
 688                                              EC_POINT *point, const BIGNUM *x,
 689                                              const BIGNUM *y, const BIGNUM *z,
 690                                              BN_CTX *ctx)
 691 {
 692     if (group->meth->point_set_Jprojective_coordinates_GFp == 0) {
 693         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_JPROJECTIVE_COORDINATES_GFP,
 694               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 695         return 0;
 696     }
 697     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
 698         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_JPROJECTIVE_COORDINATES_GFP,
 699               EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 700         return 0;
 701     }
 702     return group->meth->point_set_Jprojective_coordinates_GFp(group, point, x,
 703                                                               y, z, ctx);
 704 }
 705
 706 int EC_POINT_get_Jprojective_coordinates_GFp(const EC_GROUP *group,
 707                                              const EC_POINT *point, BIGNUM *x,
 708                                              BIGNUM *y, BIGNUM *z,
 709                                              BN_CTX *ctx)
 710 {
 711     if (group->meth->point_get_Jprojective_coordinates_GFp == 0) {
 712         ECerr(EC_F_EC_POINT_GET_JPROJECTIVE_COORDINATES_GFP,
 713               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 714         return 0;
 715     }
 716     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
 717         ECerr(EC_F_EC_POINT_GET_JPROJECTIVE_COORDINATES_GFP,
 718               EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 719         return 0;
 720     }
 721     return group->meth->point_get_Jprojective_coordinates_GFp(group, point, x,
 722                                                               y, z, ctx);
 723 }
 724
 725 int EC_POINT_set_affine_coordinates(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point,
 726                                     const BIGNUM *x, const BIGNUM *y,
 727                                     BN_CTX *ctx)
 728 {
 729     if (group->meth->point_set_affine_coordinates == NULL) {
 730         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_AFFINE_COORDINATES,
 731               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 732         return 0;
 733     }
 734     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
 735         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_AFFINE_COORDINATES, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 736         return 0;
 737     }
 738     if (!group->meth->point_set_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx))
 739         return 0;
 740
 741     if (EC_POINT_is_on_curve(group, point, ctx) <= 0) {
 742         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_AFFINE_COORDINATES, EC_R_POINT_IS_NOT_ON_CURVE);
 743         return 0;
 744     }
 745     return 1;
 746 }
 747
 748 #if !OPENSSL_API_3
 749 int EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(const EC_GROUP *group,
 750                                         EC_POINT *point, const BIGNUM *x,
 751                                         const BIGNUM *y, BN_CTX *ctx)
 752 {
 753     return EC_POINT_set_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx);
 754 }
 755
 756 # ifndef OPENSSL_NO_EC2M
 757 int EC_POINT_set_affine_coordinates_GF2m(const EC_GROUP *group,
 758                                          EC_POINT *point, const BIGNUM *x,
 759                                          const BIGNUM *y, BN_CTX *ctx)
 760 {
 761     return EC_POINT_set_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx);
 762 }
 763 # endif
 764 #endif
 765
 766 int EC_POINT_get_affine_coordinates(const EC_GROUP *group,
 767                                     const EC_POINT *point, BIGNUM *x, BIGNUM *y,
 768                                     BN_CTX *ctx)
 769 {
 770     if (group->meth->point_get_affine_coordinates == NULL) {
 771         ECerr(EC_F_EC_POINT_GET_AFFINE_COORDINATES,
 772               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 773         return 0;
 774     }
 775     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
 776         ECerr(EC_F_EC_POINT_GET_AFFINE_COORDINATES, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 777         return 0;
 778     }
 779     if (EC_POINT_is_at_infinity(group, point)) {
 780         ECerr(EC_F_EC_POINT_GET_AFFINE_COORDINATES, EC_R_POINT_AT_INFINITY);
 781         return 0;
 782     }
 783     return group->meth->point_get_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx);
 784 }
 785
 786 #if !OPENSSL_API_3
 787 int EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(const EC_GROUP *group,
 788                                         const EC_POINT *point, BIGNUM *x,
 789                                         BIGNUM *y, BN_CTX *ctx)
 790 {
 791     return EC_POINT_get_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx);
 792 }
 793
 794 # ifndef OPENSSL_NO_EC2M
 795 int EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(const EC_GROUP *group,
 796                                          const EC_POINT *point, BIGNUM *x,
 797                                          BIGNUM *y, BN_CTX *ctx)
 798 {
 799     return EC_POINT_get_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx);
 800 }
 801 # endif
 802 #endif
 803
 804 int EC_POINT_add(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r, const EC_POINT *a,
 805                  const EC_POINT *b, BN_CTX *ctx)
 806 {
 807     if (group->meth->add == 0) {
 808         ECerr(EC_F_EC_POINT_ADD, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 809         return 0;
 810     }
 811     if (!ec_point_is_compat(r, group) || !ec_point_is_compat(a, group)
 812         || !ec_point_is_compat(b, group)) {
 813         ECerr(EC_F_EC_POINT_ADD, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 814         return 0;
 815     }
 816     return group->meth->add(group, r, a, b, ctx);
 817 }
 818
 819 int EC_POINT_dbl(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r, const EC_POINT *a,
 820                  BN_CTX *ctx)
 821 {
 822     if (group->meth->dbl == 0) {
 823         ECerr(EC_F_EC_POINT_DBL, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 824         return 0;
 825     }
 826     if (!ec_point_is_compat(r, group) || !ec_point_is_compat(a, group)) {
 827         ECerr(EC_F_EC_POINT_DBL, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 828         return 0;
 829     }
 830     return group->meth->dbl(group, r, a, ctx);
 831 }
 832
 833 int EC_POINT_invert(const EC_GROUP *group, EC_POINT *a, BN_CTX *ctx)
 834 {
 835     if (group->meth->invert == 0) {
 836         ECerr(EC_F_EC_POINT_INVERT, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 837         return 0;
 838     }
 839     if (!ec_point_is_compat(a, group)) {
 840         ECerr(EC_F_EC_POINT_INVERT, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 841         return 0;
 842     }
 843     return group->meth->invert(group, a, ctx);
 844 }
 845
 846 int EC_POINT_is_at_infinity(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *point)
 847 {
 848     if (group->meth->is_at_infinity == 0) {
 849         ECerr(EC_F_EC_POINT_IS_AT_INFINITY,
 850               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 851         return 0;
 852     }
 853     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
 854         ECerr(EC_F_EC_POINT_IS_AT_INFINITY, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 855         return 0;
 856     }
 857     return group->meth->is_at_infinity(group, point);
 858 }
 859
 860 /*
 861  * Check whether an EC_POINT is on the curve or not. Note that the return
 862  * value for this function should NOT be treated as a boolean. Return values:
 863  *  1: The point is on the curve
 864  *  0: The point is not on the curve
 865  * -1: An error occurred
 866  */
 867 int EC_POINT_is_on_curve(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *point,
 868                          BN_CTX *ctx)
 869 {
 870     if (group->meth->is_on_curve == 0) {
 871         ECerr(EC_F_EC_POINT_IS_ON_CURVE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 872         return 0;
 873     }
 874     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
 875         ECerr(EC_F_EC_POINT_IS_ON_CURVE, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 876         return 0;
 877     }
 878     return group->meth->is_on_curve(group, point, ctx);
 879 }
 880
 881 int EC_POINT_cmp(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *a, const EC_POINT *b,
 882                  BN_CTX *ctx)
 883 {
 884     if (group->meth->point_cmp == 0) {
 885         ECerr(EC_F_EC_POINT_CMP, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 886         return -1;
 887     }
 888     if (!ec_point_is_compat(a, group) || !ec_point_is_compat(b, group)) {
 889         ECerr(EC_F_EC_POINT_CMP, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 890         return -1;
 891     }
 892     return group->meth->point_cmp(group, a, b, ctx);
 893 }
 894
 895 int EC_POINT_make_affine(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point, BN_CTX *ctx)
 896 {
 897     if (group->meth->make_affine == 0) {
 898         ECerr(EC_F_EC_POINT_MAKE_AFFINE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 899         return 0;
 900     }
 901     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
 902         ECerr(EC_F_EC_POINT_MAKE_AFFINE, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 903         return 0;
 904     }
 905     return group->meth->make_affine(group, point, ctx);
 906 }
 907
 908 int EC_POINTs_make_affine(const EC_GROUP *group, size_t num,
 909                           EC_POINT *points[], BN_CTX *ctx)
 910 {
 911     size_t i;
 912
 913     if (group->meth->points_make_affine == 0) {
 914         ECerr(EC_F_EC_POINTS_MAKE_AFFINE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
 915         return 0;
 916     }
 917     for (i = 0; i < num; i++) {
 918         if (!ec_point_is_compat(points[i], group)) {
 919             ECerr(EC_F_EC_POINTS_MAKE_AFFINE, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 920             return 0;
 921         }
 922     }
 923     return group->meth->points_make_affine(group, num, points, ctx);
 924 }
 925
 926 /*
 927  * Functions for point multiplication. If group->meth->mul is 0, we use the
 928  * wNAF-based implementations in ec_mult.c; otherwise we dispatch through
 929  * methods.
 930  */
 931
 932 int EC_POINTs_mul(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r, const BIGNUM *scalar,
 933                   size_t num, const EC_POINT *points[],
 934                   const BIGNUM *scalars[], BN_CTX *ctx)
 935 {
 936     int ret = 0;
 937     size_t i = 0;
 938     BN_CTX *new_ctx = NULL;
 939
 940     if ((scalar == NULL) && (num == 0)) {
 941         return EC_POINT_set_to_infinity(group, r);
 942     }
 943
 944     if (!ec_point_is_compat(r, group)) {
 945         ECerr(EC_F_EC_POINTS_MUL, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 946         return 0;
 947     }
 948     for (i = 0; i < num; i++) {
 949         if (!ec_point_is_compat(points[i], group)) {
 950             ECerr(EC_F_EC_POINTS_MUL, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
 951             return 0;
 952         }
 953     }
 954
 955     if (ctx == NULL && (ctx = new_ctx = BN_CTX_secure_new()) == NULL) {
 956         ECerr(EC_F_EC_POINTS_MUL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 957         return 0;
 958     }
 959
 960     if (group->meth->mul != NULL)
 961         ret = group->meth->mul(group, r, scalar, num, points, scalars, ctx);
 962     else
 963         /* use default */
 964         ret = ec_wNAF_mul(group, r, scalar, num, points, scalars, ctx);
 965
 966     BN_CTX_free(new_ctx);
 967     return ret;
 968 }
 969
 970 int EC_POINT_mul(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r, const BIGNUM *g_scalar,
 971                  const EC_POINT *point, const BIGNUM *p_scalar, BN_CTX *ctx)
 972 {
 973     /* just a convenient interface to EC_POINTs_mul() */
 974
 975     const EC_POINT *points[1];
 976     const BIGNUM *scalars[1];
 977
 978     points[0] = point;
 979     scalars[0] = p_scalar;
 980
 981     return EC_POINTs_mul(group, r, g_scalar,
 982                          (point != NULL
 983                           && p_scalar != NULL), points, scalars, ctx);
 984 }
 985
 986 int EC_GROUP_precompute_mult(EC_GROUP *group, BN_CTX *ctx)
 987 {
 988     if (group->meth->mul == 0)
 989         /* use default */
 990         return ec_wNAF_precompute_mult(group, ctx);
 991
 992     if (group->meth->precompute_mult != 0)
 993         return group->meth->precompute_mult(group, ctx);
 994     else
 995         return 1;               /* nothing to do, so report success */
 996 }
 997
 998 int EC_GROUP_have_precompute_mult(const EC_GROUP *group)
 999 {
1000     if (group->meth->mul == 0)
1001         /* use default */
1002         return ec_wNAF_have_precompute_mult(group);
1003
1004     if (group->meth->have_precompute_mult != 0)
1005         return group->meth->have_precompute_mult(group);
1006     else
1007         return 0;               /* cannot tell whether precomputation has
1008                                  * been performed */
1009 }
1010
1011 /*
1012  * ec_precompute_mont_data sets |group->mont_data| from |group->order| and
1013  * returns one on success. On error it returns zero.
1014  */
1015 static int ec_precompute_mont_data(EC_GROUP *group)
1016 {
1017     BN_CTX *ctx = BN_CTX_new();
1018     int ret = 0;
1019
1020     BN_MONT_CTX_free(group->mont_data);
1021     group->mont_data = NULL;
1022
1023     if (ctx == NULL)
1024         goto err;
1025
1026     group->mont_data = BN_MONT_CTX_new();
1027     if (group->mont_data == NULL)
1028         goto err;
1029
1030     if (!BN_MONT_CTX_set(group->mont_data, group->order, ctx)) {
1031         BN_MONT_CTX_free(group->mont_data);
1032         group->mont_data = NULL;
1033         goto err;
1034     }
1035
1036     ret = 1;
1037
1038  err:
1039
1040     BN_CTX_free(ctx);
1041     return ret;
1042 }
1043
1044 int EC_KEY_set_ex_data(EC_KEY *key, int idx, void *arg)
1045 {
1046     return CRYPTO_set_ex_data(&key->ex_data, idx, arg);
1047 }
1048
1049 void *EC_KEY_get_ex_data(const EC_KEY *key, int idx)
1050 {
1051     return CRYPTO_get_ex_data(&key->ex_data, idx);
1052 }
1053
1054 int ec_group_simple_order_bits(const EC_GROUP *group)
1055 {
1056     if (group->order == NULL)
1057         return 0;
1058     return BN_num_bits(group->order);
1059 }
1060
1061 static int ec_field_inverse_mod_ord(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r,
1062                                     const BIGNUM *x, BN_CTX *ctx)
1063 {
1064     BIGNUM *e = NULL;
1065     BN_CTX *new_ctx = NULL;
1066     int ret = 0;
1067
1068     if (group->mont_data == NULL)
1069         return 0;
1070
1071     if (ctx == NULL && (ctx = new_ctx = BN_CTX_secure_new()) == NULL)
1072         return 0;
1073
1074     BN_CTX_start(ctx);
1075     if ((e = BN_CTX_get(ctx)) == NULL)
1076         goto err;
1077
1078     /*-
1079      * We want inverse in constant time, therefore we utilize the fact
1080      * order must be prime and use Fermats Little Theorem instead.
1081      */
1082     if (!BN_set_word(e, 2))
1083         goto err;
1084     if (!BN_sub(e, group->order, e))
1085         goto err;
1086     /*-
1087      * Exponent e is public.
1088      * No need for scatter-gather or BN_FLG_CONSTTIME.
1089      */
1090     if (!BN_mod_exp_mont(r, x, e, group->order, ctx, group->mont_data))
1091         goto err;
1092
1093     ret = 1;
1094
1095  err:
1096     BN_CTX_end(ctx);
1097     BN_CTX_free(new_ctx);
1098     return ret;
1099 }
1100
1101 /*-
1102  * Default behavior, if group->meth->field_inverse_mod_ord is NULL:
1103  * - When group->order is even, this function returns an error.
1104  * - When group->order is otherwise composite, the correctness
1105  *   of the output is not guaranteed.
1106  * - When x is outside the range [1, group->order), the correctness
1107  *   of the output is not guaranteed.
1108  * - Otherwise, this function returns the multiplicative inverse in the
1109  *   range [1, group->order).
1110  *
1111  * EC_METHODs must implement their own field_inverse_mod_ord for
1112  * other functionality.
1113  */
1114 int ec_group_do_inverse_ord(const EC_GROUP *group, BIGNUM *res,
1115                             const BIGNUM *x, BN_CTX *ctx)
1116 {
1117     if (group->meth->field_inverse_mod_ord != NULL)
1118         return group->meth->field_inverse_mod_ord(group, res, x, ctx);
1119     else
1120         return ec_field_inverse_mod_ord(group, res, x, ctx);
1121 }
1122
1123 /*-
1124  * Coordinate blinding for EC_POINT.
1125  *
1126  * The underlying EC_METHOD can optionally implement this function:
1127  * underlying implementations should return 0 on errors, or 1 on
1128  * success.
1129  *
1130  * This wrapper returns 1 in case the underlying EC_METHOD does not
1131  * support coordinate blinding.
1132  */
1133 int ec_point_blind_coordinates(const EC_GROUP *group, EC_POINT *p, BN_CTX *ctx)
1134 {
1135     if (group->meth->blind_coordinates == NULL)
1136         return 1; /* ignore if not implemented */
1137
1138     return group->meth->blind_coordinates(group, p, ctx);
1139 }