b401789a1bc0bed47b0ce895782a42a87392dcd9
[openssl.git] / apps / dhparam.c
1 /* apps/dhparam.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  * Copyright (c) 1998-2000 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
60  *
61  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
62  * modification, are permitted provided that the following conditions
63  * are met:
64  *
65  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
66  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer. 
67  *
68  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
69  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
70  *    the documentation and/or other materials provided with the
71  *    distribution.
72  *
73  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
74  *    software must display the following acknowledgment:
75  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
76  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
77  *
78  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
79  *    endorse or promote products derived from this software without
80  *    prior written permission. For written permission, please contact
81  *    openssl-core@openssl.org.
82  *
83  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
84  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
85  *    permission of the OpenSSL Project.
86  *
87  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
88  *    acknowledgment:
89  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
90  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
91  *
92  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
93  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
94  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
95  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
96  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
97  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
98  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
99  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
100  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
101  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
102  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
103  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
104  * ====================================================================
105  *
106  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
107  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
108  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
109  *
110  */
111
112 #ifndef NO_DH
113 #include <stdio.h>
114 #include <stdlib.h>
115 #include <time.h>
116 #include <string.h>
117 #include "apps.h"
118 #include <openssl/bio.h>
119 #include <openssl/err.h>
120 #include <openssl/bn.h>
121 #include <openssl/dh.h>
122 #include <openssl/x509.h>
123 #include <openssl/pem.h>
124
125 #ifndef NO_DSA
126 #include <openssl/dsa.h>
127 #endif
128
129 #undef PROG
130 #define PROG    dhparam_main
131
132 #define DEFBITS 512
133
134 /* -inform arg  - input format - default PEM (DER or PEM)
135  * -outform arg - output format - default PEM
136  * -in arg      - input file - default stdin
137  * -out arg     - output file - default stdout
138  * -dsaparam  - read or generate DSA parameters, convert to DH
139  * -check       - check the parameters are ok
140  * -noout
141  * -text
142  * -C
143  */
144
145 static void MS_CALLBACK dh_cb(int p, int n, void *arg);
146
147 int MAIN(int, char **);
148
149 int MAIN(int argc, char **argv)
150         {
151         DH *dh=NULL;
152         int i,badops=0,text=0;
153 #ifndef NO_DSA
154         int dsaparam=0;
155 #endif
156         BIO *in=NULL,*out=NULL;
157         int informat,outformat,check=0,noout=0,C=0,ret=1;
158         char *infile,*outfile,*prog;
159         char *inrand=NULL;
160         int num = 0, g = 0;
161
162         apps_startup();
163
164         if (bio_err == NULL)
165                 if ((bio_err=BIO_new(BIO_s_file())) != NULL)
166                         BIO_set_fp(bio_err,stderr,BIO_NOCLOSE|BIO_FP_TEXT);
167
168         infile=NULL;
169         outfile=NULL;
170         informat=FORMAT_PEM;
171         outformat=FORMAT_PEM;
172
173         prog=argv[0];
174         argc--;
175         argv++;
176         while (argc >= 1)
177                 {
178                 if      (strcmp(*argv,"-inform") == 0)
179                         {
180                         if (--argc < 1) goto bad;
181                         informat=str2fmt(*(++argv));
182                         }
183                 else if (strcmp(*argv,"-outform") == 0)
184                         {
185                         if (--argc < 1) goto bad;
186                         outformat=str2fmt(*(++argv));
187                         }
188                 else if (strcmp(*argv,"-in") == 0)
189                         {
190                         if (--argc < 1) goto bad;
191                         infile= *(++argv);
192                         }
193                 else if (strcmp(*argv,"-out") == 0)
194                         {
195                         if (--argc < 1) goto bad;
196                         outfile= *(++argv);
197                         }
198                 else if (strcmp(*argv,"-check") == 0)
199                         check=1;
200                 else if (strcmp(*argv,"-text") == 0)
201                         text=1;
202 #ifndef NO_DSA
203                 else if (strcmp(*argv,"-dsaparam") == 0)
204                         dsaparam=1;
205 #endif
206                 else if (strcmp(*argv,"-C") == 0)
207                         C=1;
208                 else if (strcmp(*argv,"-noout") == 0)
209                         noout=1;
210                 else if (strcmp(*argv,"-2") == 0)
211                         g=2;
212                 else if (strcmp(*argv,"-5") == 0)
213                         g=5;
214                 else if (strcmp(*argv,"-rand") == 0)
215                         {
216                         if (--argc < 1) goto bad;
217                         inrand= *(++argv);
218                         }
219                 else if (((sscanf(*argv,"%d",&num) == 0) || (num <= 0)))
220                         goto bad;
221                 argv++;
222                 argc--;
223                 }
224
225         if (badops)
226                 {
227 bad:
228                 BIO_printf(bio_err,"%s [options] [numbits]\n",prog);
229                 BIO_printf(bio_err,"where options are\n");
230                 BIO_printf(bio_err," -inform arg   input format - one of DER PEM\n");
231                 BIO_printf(bio_err," -outform arg  output format - one of DER PEM\n");
232                 BIO_printf(bio_err," -in arg       input file\n");
233                 BIO_printf(bio_err," -out arg      output file\n");
234 #ifndef NO_DSA
235                 BIO_printf(bio_err," -dsaparam     read or generate DSA parameters, convert to DH\n");
236 #endif
237                 BIO_printf(bio_err," -check        check the DH parameters\n");
238                 BIO_printf(bio_err," -text         print a text form of the DH parameters\n");
239                 BIO_printf(bio_err," -C            Output C code\n");
240                 BIO_printf(bio_err," -2            generate parameters using  2 as the generator value\n");
241                 BIO_printf(bio_err," -5            generate parameters using  5 as the generator value\n");
242                 BIO_printf(bio_err," numbits       number of bits in to generate (default 512)\n");
243                 BIO_printf(bio_err," -rand file%cfile%c...\n", LIST_SEPARATOR_CHAR, LIST_SEPARATOR_CHAR);
244                 BIO_printf(bio_err,"               - load the file (or the files in the directory) into\n");
245                 BIO_printf(bio_err,"               the random number generator\n");
246                 BIO_printf(bio_err," -noout        no output\n");
247                 goto end;
248                 }
249
250         ERR_load_crypto_strings();
251
252         if (g && !num)
253                 num = DEFBITS;
254
255 #ifndef NO_DSA
256         if (dsaparam)
257                 {
258                 if (g)
259                         {
260                         BIO_printf(bio_err, "generator may not be chosen for DSA parameters\n");
261                         goto end;
262                         }
263                 }
264         else
265 #endif
266                 {
267                 /* DH parameters */
268                 if (num && !g)
269                         g = 2;
270                 }
271
272         if(num) {
273
274                 if (!app_RAND_load_file(NULL, bio_err, 1) && inrand == NULL)
275                         {
276                         BIO_printf(bio_err,"warning, not much extra random data, consider using the -rand option\n");
277                         }
278                 if (inrand != NULL)
279                         BIO_printf(bio_err,"%ld semi-random bytes loaded\n",
280                                 app_RAND_load_files(inrand));
281
282 #ifndef NO_DSA
283                 if (dsaparam)
284                         {
285                         DSA *dsa;
286                         
287                         BIO_printf(bio_err,"Generating DSA parameters, %d bit long prime\n",num);
288                 dsa = DSA_generate_parameters(num, NULL, 0, NULL, NULL, dh_cb, bio_err);
289                         if (dsa == NULL)
290                                 {
291                                 ERR_print_errors(bio_err);
292                                 goto end;
293                                 }
294
295                         dh = DSA_dup_DH(dsa);
296                         DSA_free(dsa);
297                         if (dh == NULL)
298                                 {
299                                 ERR_print_errors(bio_err);
300                                 goto end;
301                                 }
302                         }
303                 else
304 #endif
305                         {
306                         BIO_printf(bio_err,"Generating DH parameters, %d bit long safe prime, generator %d\n",num,g);
307                         BIO_printf(bio_err,"This is going to take a long time\n");
308                         dh=DH_generate_parameters(num,g,dh_cb,bio_err);
309                         
310                         if (dh == NULL)
311                                 {
312                                 ERR_print_errors(bio_err);
313                                 goto end;
314                                 }
315                         }
316
317                 app_RAND_write_file(NULL, bio_err);
318         } else {
319
320                 in=BIO_new(BIO_s_file());
321                 if (in == NULL)
322                         {
323                         ERR_print_errors(bio_err);
324                         goto end;
325                         }
326                 if (infile == NULL)
327                         BIO_set_fp(in,stdin,BIO_NOCLOSE);
328                 else
329                         {
330                         if (BIO_read_filename(in,infile) <= 0)
331                                 {
332                                 perror(infile);
333                                 goto end;
334                                 }
335                         }
336
337                 if      (informat != FORMAT_ASN1 && informat != FORMAT_PEM)
338                         {
339                         BIO_printf(bio_err,"bad input format specified\n");
340                         goto end;
341                         }
342
343 #ifndef NO_DSA
344                 if (dsaparam)
345                         {
346                         DSA *dsa;
347                         
348                         if (informat == FORMAT_ASN1)
349                                 dsa=d2i_DSAparams_bio(in,NULL);
350                         else /* informat == FORMAT_PEM */
351                                 dsa=PEM_read_bio_DSAparams(in,NULL,NULL,NULL);
352                         
353                         if (dsa == NULL)
354                                 {
355                                 BIO_printf(bio_err,"unable to load DSA parameters\n");
356                                 ERR_print_errors(bio_err);
357                                 goto end;
358                                 }
359                         
360                         dh = DSA_dup_DH(dsa);
361                         DSA_free(dsa);
362                         if (dh == NULL)
363                                 {
364                                 ERR_print_errors(bio_err);
365                                 goto end;
366                                 }
367                         }
368                 else
369 #endif
370                         {
371                         if (informat == FORMAT_ASN1)
372                                 dh=d2i_DHparams_bio(in,NULL);
373                         else /* informat == FORMAT_PEM */
374                                 dh=PEM_read_bio_DHparams(in,NULL,NULL,NULL);
375                         
376                         if (dh == NULL)
377                                 {
378                                 BIO_printf(bio_err,"unable to load DH parameters\n");
379                                 ERR_print_errors(bio_err);
380                                 goto end;
381                                 }
382                         }
383                 
384                 /* dh != NULL */
385         }
386         
387         out=BIO_new(BIO_s_file());
388         if (out == NULL)
389                 {
390                 ERR_print_errors(bio_err);
391                 goto end;
392                 }
393         if (outfile == NULL)
394                 BIO_set_fp(out,stdout,BIO_NOCLOSE);
395         else
396                 {
397                 if (BIO_write_filename(out,outfile) <= 0)
398                         {
399                         perror(outfile);
400                         goto end;
401                         }
402                 }
403
404
405         if (text)
406                 {
407                 DHparams_print(out,dh);
408                 }
409         
410         if (check)
411                 {
412                 if (!DH_check(dh,&i))
413                         {
414                         ERR_print_errors(bio_err);
415                         goto end;
416                         }
417                 if (i & DH_CHECK_P_NOT_PRIME)
418                         printf("p value is not prime\n");
419                 if (i & DH_CHECK_P_NOT_SAFE_PRIME)
420                         printf("p value is not a safe prime\n");
421                 if (i & DH_UNABLE_TO_CHECK_GENERATOR)
422                         printf("unable to check the generator value\n");
423                 if (i & DH_NOT_SUITABLE_GENERATOR)
424                         printf("the g value is not a generator\n");
425                 if (i == 0)
426                         printf("DH parameters appear to be ok.\n");
427                 }
428         if (C)
429                 {
430                 unsigned char *data;
431                 int len,l,bits;
432
433                 len=BN_num_bytes(dh->p);
434                 bits=BN_num_bits(dh->p);
435                 data=(unsigned char *)Malloc(len);
436                 if (data == NULL)
437                         {
438                         perror("Malloc");
439                         goto end;
440                         }
441                 l=BN_bn2bin(dh->p,data);
442                 printf("static unsigned char dh%d_p[]={",bits);
443                 for (i=0; i<l; i++)
444                         {
445                         if ((i%12) == 0) printf("\n\t");
446                         printf("0x%02X,",data[i]);
447                         }
448                 printf("\n\t};\n");
449
450                 l=BN_bn2bin(dh->g,data);
451                 printf("static unsigned char dh%d_g[]={",bits);
452                 for (i=0; i<l; i++)
453                         {
454                         if ((i%12) == 0) printf("\n\t");
455                         printf("0x%02X,",data[i]);
456                         }
457                 printf("\n\t};\n\n");
458
459                 printf("DH *get_dh%d()\n\t{\n",bits);
460                 printf("\tDH *dh;\n\n");
461                 printf("\tif ((dh=DH_new()) == NULL) return(NULL);\n");
462                 printf("\tdh->p=BN_bin2bn(dh%d_p,sizeof(dh%d_p),NULL);\n",
463                         bits,bits);
464                 printf("\tdh->g=BN_bin2bn(dh%d_g,sizeof(dh%d_g),NULL);\n",
465                         bits,bits);
466                 printf("\tif ((dh->p == NULL) || (dh->g == NULL))\n");
467                 printf("\t\treturn(NULL);\n");
468                 if (dh->length)
469                         printf("\tdh->length = %d\n", dh->length);
470                 printf("\treturn(dh);\n\t}\n");
471                 Free(data);
472                 }
473
474
475         if (!noout)
476                 {
477                 if      (outformat == FORMAT_ASN1)
478                         i=i2d_DHparams_bio(out,dh);
479                 else if (outformat == FORMAT_PEM)
480                         i=PEM_write_bio_DHparams(out,dh);
481                 else    {
482                         BIO_printf(bio_err,"bad output format specified for outfile\n");
483                         goto end;
484                         }
485                 if (!i)
486                         {
487                         BIO_printf(bio_err,"unable to write DH parameters\n");
488                         ERR_print_errors(bio_err);
489                         goto end;
490                         }
491                 }
492         ret=0;
493 end:
494         if (in != NULL) BIO_free(in);
495         if (out != NULL) BIO_free(out);
496         if (dh != NULL) DH_free(dh);
497         EXIT(ret);
498         }
499
500 /* dh_cb is identical to dsa_cb in apps/dsaparam.c */
501 static void MS_CALLBACK dh_cb(int p, int n, void *arg)
502         {
503         char c='*';
504
505         if (p == 0) c='.';
506         if (p == 1) c='+';
507         if (p == 2) c='*';
508         if (p == 3) c='\n';
509         BIO_write((BIO *)arg,&c,1);
510         (void)BIO_flush((BIO *)arg);
511 #ifdef LINT
512         p=n;
513 #endif
514         }
515
516 #endif