crypto/ecdh/ecdhtest.c

   1 /* crypto/ecdh/ecdhtest.c */
   2 /* ====================================================================
   3  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
   4  *
   5  * The Elliptic Curve Public-Key Crypto Library (ECC Code) included
   6  * herein is developed by SUN MICROSYSTEMS, INC., and is contributed
   7  * to the OpenSSL project.
   8  *
   9  * The ECC Code is licensed pursuant to the OpenSSL open source
  10  * license provided below.
  11  *
  12  * In addition, Sun covenants to all licensees who provide a reciprocal
  13  * covenant with respect to their own patents if any, not to sue under
  14  * current and future patent claims necessarily infringed by the making,
  15  * using, practicing, selling, offering for sale and/or otherwise
  16  * disposing of the ECC Code as delivered hereunder (or portions thereof),
  17  * provided that such covenant shall not apply:
  18  *  1) for code that a licensee deletes from the ECC Code;
  19  *  2) separates from the ECC Code; or
  20  *  3) for infringements caused by:
  21  *       i) the modification of the ECC Code or
  22  *      ii) the combination of the ECC Code with other software or
  23  *          devices where such combination causes the infringement.
  24  *
  25  * The ECDH software is originally written by Douglas Stebila of
  26  * Sun Microsystems Laboratories.
  27  *
  28  */
  29 /* ====================================================================
  30  * Copyright (c) 1998-2002 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
  31  *
  32  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  33  * modification, are permitted provided that the following conditions
  34  * are met:
  35  *
  36  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  37  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  38  *
  39  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  40  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  41  *    the documentation and/or other materials provided with the
  42  *    distribution.
  43  *
  44  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  45  *    software must display the following acknowledgment:
  46  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  47  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  48  *
  49  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  50  *    endorse or promote products derived from this software without
  51  *    prior written permission. For written permission, please contact
  52  *    openssl-core@openssl.org.
  53  *
  54  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  55  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  56  *    permission of the OpenSSL Project.
  57  *
  58  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  59  *    acknowledgment:
  60  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  61  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  62  *
  63  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  64  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  65  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  66  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  67  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  68  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  69  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  70  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  71  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  72  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  73  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  74  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  75  * ====================================================================
  76  *
  77  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  78  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  79  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  80  *
  81  */
  82
  83 #include <stdio.h>
  84 #include <stdlib.h>
  85 #include <string.h>
  86 #ifdef OPENSSL_SYS_WINDOWS
  87 #include "../bio/bss_file.c"
  88 #endif
  89 #include <openssl/crypto.h>
  90 #include <openssl/bio.h>
  91 #include <openssl/bn.h>
  92 #include <openssl/ec.h>
  93 #include <openssl/objects.h>
  94 #include <openssl/rand.h>
  95 #include <openssl/err.h>
  96
  97 #ifdef OPENSSL_NO_ECDH
  98 int main(int argc, char *argv[])
  99 {
 100     printf("No ECDH support\n");
 101     return(0);
 102 }
 103 #else
 104 #include <openssl/ecdh.h>
 105
 106 #ifdef OPENSSL_SYS_WIN16
 107 #define MS_CALLBACK     _far _loadds
 108 #else
 109 #define MS_CALLBACK
 110 #endif
 111
 112 #if 0
 113 static void MS_CALLBACK cb(int p, int n, void *arg);
 114 #endif
 115
 116 #ifdef OPENSSL_NO_STDIO
 117 #define APPS_WIN16
 118 #include "bss_file.c"
 119 #endif
 120
 121 static const char rnd_seed[] = "string to make the random number generator think it has entropy";
 122
 123 int test_ecdh_curve(int , char *, BN_CTX *, BIO *);
 124
 125 int test_ecdh_curve(int nid, char *text, BN_CTX *ctx, BIO *out)
 126         {
 127         EC_KEY *a=NULL;
 128         EC_KEY *b=NULL;
 129         BIGNUM *x=NULL, *y=NULL;
 130         char buf[12];
 131         unsigned char *abuf=NULL,*bbuf=NULL;
 132         int i,alen,blen,aout,bout,ret=0;
 133
 134         if ((a=EC_KEY_new()) == NULL) goto err;
 135         if ((a->group=EC_GROUP_new_by_nid(nid)) == NULL) goto err;
 136
 137         if ((b=EC_KEY_new()) == NULL) goto err;
 138         b->group = a->group;
 139
 140         if ((x=BN_new()) == NULL) goto err;
 141         if ((y=BN_new()) == NULL) goto err;
 142
 143         BIO_puts(out,"Testing key generation with ");
 144         BIO_puts(out,text);
 145         BIO_puts(out,"\n");
 146
 147         if (!EC_KEY_generate_key(a)) goto err;
 148         BIO_puts(out,"  pri 1=");
 149         BN_print(out,a->priv_key);
 150         BIO_puts(out,"\n  pub 1=");
 151         if (EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(a->group)) == NID_X9_62_prime_field)
 152                 {
 153                 if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(a->group, a->pub_key, x, y, ctx)) goto err;
 154                 }
 155         else
 156                 {
 157                 if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(a->group, a->pub_key, x, y, ctx)) goto err;
 158                 }
 159         BN_print(out,x);
 160         BIO_puts(out,",");
 161         BN_print(out,y);
 162         BIO_puts(out,"\n");
 163
 164         if (!EC_KEY_generate_key(b)) goto err;
 165         BIO_puts(out,"  pri 2=");
 166         BN_print(out,b->priv_key);
 167         BIO_puts(out,"\n  pub 2=");
 168         if (EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(b->group)) == NID_X9_62_prime_field)
 169                 {
 170                 if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(b->group, b->pub_key, x, y, ctx)) goto err;
 171                 }
 172         else
 173                 {
 174                 if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(a->group, b->pub_key, x, y, ctx)) goto err;
 175                 }
 176         BN_print(out,x);
 177         BIO_puts(out,",");
 178         BN_print(out,y);
 179         BIO_puts(out,"\n");
 180
 181         alen=ECDH_size(a);
 182         abuf=(unsigned char *)OPENSSL_malloc(alen);
 183         aout=ECDH_compute_key(abuf,b->pub_key,a);
 184
 185         BIO_puts(out,"  key1 =");
 186         for (i=0; i<aout; i++)
 187                 {
 188                 sprintf(buf,"%02X",abuf[i]);
 189                 BIO_puts(out,buf);
 190                 }
 191         BIO_puts(out,"\n");
 192
 193         blen=ECDH_size(b);
 194         bbuf=(unsigned char *)OPENSSL_malloc(blen);
 195         bout=ECDH_compute_key(bbuf,a->pub_key,b);
 196
 197         BIO_puts(out,"  key2 =");
 198         for (i=0; i<bout; i++)
 199                 {
 200                 sprintf(buf,"%02X",bbuf[i]);
 201                 BIO_puts(out,buf);
 202                 }
 203         BIO_puts(out,"\n");
 204         if ((aout < 4) || (bout != aout) || (memcmp(abuf,bbuf,aout) != 0))
 205                 {
 206                 fprintf(stderr,"Error in ECDH routines\n");
 207                 ret=0;
 208                 }
 209         else
 210                 ret=1;
 211 err:
 212         ERR_print_errors_fp(stderr);
 213
 214         if (abuf != NULL) OPENSSL_free(abuf);
 215         if (bbuf != NULL) OPENSSL_free(bbuf);
 216         if (x) BN_free(x);
 217         if (y) BN_free(y);
 218         if (a->group) EC_GROUP_free(a->group);
 219         a->group = b->group = NULL;
 220         if (b) EC_KEY_free(b);
 221         if (a) EC_KEY_free(a);
 222         return(ret);
 223         }
 224
 225 int main(int argc, char *argv[])
 226         {
 227         BN_CTX *ctx=NULL;
 228         int ret=1;
 229         BIO *out;
 230
 231         CRYPTO_malloc_debug_init();
 232         CRYPTO_dbg_set_options(V_CRYPTO_MDEBUG_ALL);
 233         CRYPTO_mem_ctrl(CRYPTO_MEM_CHECK_ON);
 234
 235 #ifdef OPENSSL_SYS_WIN32
 236         CRYPTO_malloc_init();
 237 #endif
 238
 239         RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed);
 240
 241         out=BIO_new(BIO_s_file());
 242         if (out == NULL) exit(1);
 243         BIO_set_fp(out,stdout,BIO_NOCLOSE);
 244
 245         if ((ctx=BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
 246
 247         /* NIST PRIME CURVES TESTS */
 248         if (!test_ecdh_curve(NID_X9_62_prime192v1, "NIST Prime-Curve P-192", ctx, out)) goto err;
 249         if (!test_ecdh_curve(NID_secp224r1, "NIST Prime-Curve P-224", ctx, out)) goto err;
 250         if (!test_ecdh_curve(NID_X9_62_prime256v1, "NIST Prime-Curve P-256", ctx, out)) goto err;
 251         if (!test_ecdh_curve(NID_secp384r1, "NIST Prime-Curve P-384", ctx, out)) goto err;
 252         if (!test_ecdh_curve(NID_secp521r1, "NIST Prime-Curve P-521", ctx, out)) goto err;
 253         /* NIST BINARY CURVES TESTS */
 254         if (!test_ecdh_curve(NID_sect163k1, "NIST Binary-Curve K-163", ctx, out)) goto err;
 255         if (!test_ecdh_curve(NID_sect163r2, "NIST Binary-Curve B-163", ctx, out)) goto err;
 256         if (!test_ecdh_curve(NID_sect233k1, "NIST Binary-Curve K-233", ctx, out)) goto err;
 257         if (!test_ecdh_curve(NID_sect233r1, "NIST Binary-Curve B-233", ctx, out)) goto err;
 258         if (!test_ecdh_curve(NID_sect283k1, "NIST Binary-Curve K-283", ctx, out)) goto err;
 259         if (!test_ecdh_curve(NID_sect283r1, "NIST Binary-Curve B-283", ctx, out)) goto err;
 260         if (!test_ecdh_curve(NID_sect409k1, "NIST Binary-Curve K-409", ctx, out)) goto err;
 261         if (!test_ecdh_curve(NID_sect409r1, "NIST Binary-Curve B-409", ctx, out)) goto err;
 262         if (!test_ecdh_curve(NID_sect571k1, "NIST Binary-Curve K-571", ctx, out)) goto err;
 263         if (!test_ecdh_curve(NID_sect571r1, "NIST Binary-Curve B-571", ctx, out)) goto err;
 264
 265         ret = 0;
 266
 267 err:
 268         ERR_print_errors_fp(stderr);
 269         if (ctx) BN_CTX_free(ctx);
 270         BIO_free(out);
 271         CRYPTO_cleanup_all_ex_data();
 272         ERR_remove_state(0);
 273         CRYPTO_mem_leaks_fp(stderr);
 274         exit(ret);
 275         return(ret);
 276         }
 277
 278 #if 0
 279 static void MS_CALLBACK cb(int p, int n, void *arg)
 280         {
 281         char c='*';
 282
 283         if (p == 0) c='.';
 284         if (p == 1) c='+';
 285         if (p == 2) c='*';
 286         if (p == 3) c='\n';
 287         BIO_write((BIO *)arg,&c,1);
 288         (void)BIO_flush((BIO *)arg);
 289 #ifdef LINT
 290         p=n;
 291 #endif
 292         }
 293 #endif
 294 #endif