crypto/asn1/a_int.c

   1 /* crypto/asn1/a_int.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/asn1.h>
  62
  63 ASN1_INTEGER *ASN1_INTEGER_dup(ASN1_INTEGER *x)
  64 { return M_ASN1_INTEGER_dup(x);}
  65
  66 int ASN1_INTEGER_cmp(ASN1_INTEGER *x, ASN1_INTEGER *y)
  67 { return M_ASN1_INTEGER_cmp(x,y);}
  68
  69 /*
  70  * This converts an ASN1 INTEGER into its content encoding.
  71  * The internal representation is an ASN1_STRING whose data is a big endian
  72  * representation of the value, ignoring the sign. The sign is determined by
  73  * the type: V_ASN1_INTEGER for positive and V_ASN1_NEG_INTEGER for negative.
  74  *
  75  * Positive integers are no problem: they are almost the same as the DER
  76  * encoding, except if the first byte is >= 0x80 we need to add a zero pad.
  77  *
  78  * Negative integers are a bit trickier...
  79  * The DER representation of negative integers is in 2s complement form.
  80  * The internal form is converted by complementing each octet and finally
  81  * adding one to the result. This can be done less messily with a little trick.
  82  * If the internal form has trailing zeroes then they will become FF by the
  83  * complement and 0 by the add one (due to carry) so just copy as many trailing
  84  * zeros to the destination as there are in the source. The carry will add one
  85  * to the last none zero octet: so complement this octet and add one and finally
  86  * complement any left over until you get to the start of the string.
  87  *
  88  * Padding is a little trickier too. If the first bytes is > 0x80 then we pad
  89  * with 0xff. However if the first byte is 0x80 and one of the following bytes
  90  * is non-zero we pad with 0xff. The reason for this distinction is that 0x80
  91  * followed by optional zeros isn't padded.
  92  */
  93
  94 int i2c_ASN1_INTEGER(ASN1_INTEGER *a, unsigned char **pp)
  95         {
  96         int pad=0,ret,i,neg;
  97         unsigned char *p,*n,pb=0;
  98
  99         if ((a == NULL) || (a->data == NULL)) return(0);
 100         neg=a->type & V_ASN1_NEG;
 101         if (a->length == 0)
 102                 ret=1;
 103         else
 104                 {
 105                 ret=a->length;
 106                 i=a->data[0];
 107                 if (!neg && (i > 127)) {
 108                         pad=1;
 109                         pb=0;
 110                 } else if(neg) {
 111                         if(i>128) {
 112                                 pad=1;
 113                                 pb=0xFF;
 114                         } else if(i == 128) {
 115                         /*
 116                          * Special case: if any other bytes non zero we pad:
 117                          * otherwise we don't.
 118                          */
 119                                 for(i = 1; i < a->length; i++) if(a->data[i]) {
 120                                                 pad=1;
 121                                                 pb=0xFF;
 122                                                 break;
 123                                 }
 124                         }
 125                 }
 126                 ret+=pad;
 127                 }
 128         if (pp == NULL) return(ret);
 129         p= *pp;
 130
 131         if (pad) *(p++)=pb;
 132         if (a->length == 0) *(p++)=0;
 133         else if (!neg) memcpy(p,a->data,(unsigned int)a->length);
 134         else {
 135                 /* Begin at the end of the encoding */
 136                 n=a->data + a->length - 1;
 137                 p += a->length - 1;
 138                 i = a->length;
 139                 /* Copy zeros to destination as long as source is zero */
 140                 while(!*n) {
 141                         *(p--) = 0;
 142                         n--;
 143                         i--;
 144                 }
 145                 /* Complement and increment next octet */
 146                 *(p--) = ((*(n--)) ^ 0xff) + 1;
 147                 i--;
 148                 /* Complement any octets left */
 149                 for(;i > 0; i--) *(p--) = *(n--) ^ 0xff;
 150         }
 151
 152         *pp+=ret;
 153         return(ret);
 154         }
 155
 156 /* Convert just ASN1 INTEGER content octets to ASN1_INTEGER structure */
 157
 158 ASN1_INTEGER *c2i_ASN1_INTEGER(ASN1_INTEGER **a, const unsigned char **pp,
 159              long len)
 160         {
 161         ASN1_INTEGER *ret=NULL;
 162         const unsigned char *p, *pend;
 163         unsigned char *to,*s;
 164         int i;
 165
 166         if ((a == NULL) || ((*a) == NULL))
 167                 {
 168                 if ((ret=M_ASN1_INTEGER_new()) == NULL) return(NULL);
 169                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 170                 }
 171         else
 172                 ret=(*a);
 173
 174         p= *pp;
 175         pend = p + len;
 176
 177         /* We must OPENSSL_malloc stuff, even for 0 bytes otherwise it
 178          * signifies a missing NULL parameter. */
 179         s=(unsigned char *)OPENSSL_malloc((int)len+1);
 180         if (s == NULL)
 181                 {
 182                 i=ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 183                 goto err;
 184                 }
 185         to=s;
 186         if(!len) {
 187                 /* Strictly speaking this is an illegal INTEGER but we
 188                  * tolerate it.
 189                  */
 190                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 191         } else if (*p & 0x80) /* a negative number */
 192                 {
 193                 ret->type=V_ASN1_NEG_INTEGER;
 194                 if ((*p == 0xff) && (len != 1)) {
 195                         p++;
 196                         len--;
 197                 }
 198                 i = len;
 199                 p += i - 1;
 200                 to += i - 1;
 201                 while((!*p) && i) {
 202                         *(to--) = 0;
 203                         i--;
 204                         p--;
 205                 }
 206                 /* Special case: if all zeros then the number will be of
 207                  * the form FF followed by n zero bytes: this corresponds to
 208                  * 1 followed by n zero bytes. We've already written n zeros
 209                  * so we just append an extra one and set the first byte to
 210                  * a 1. This is treated separately because it is the only case
 211                  * where the number of bytes is larger than len.
 212                  */
 213                 if(!i) {
 214                         *s = 1;
 215                         s[len] = 0;
 216                         len++;
 217                 } else {
 218                         *(to--) = (*(p--) ^ 0xff) + 1;
 219                         i--;
 220                         for(;i > 0; i--) *(to--) = *(p--) ^ 0xff;
 221                 }
 222         } else {
 223                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 224                 if ((*p == 0) && (len != 1))
 225                         {
 226                         p++;
 227                         len--;
 228                         }
 229                 memcpy(s,p,(int)len);
 230         }
 231
 232         if (ret->data != NULL) OPENSSL_free(ret->data);
 233         ret->data=s;
 234         ret->length=(int)len;
 235         if (a != NULL) (*a)=ret;
 236         *pp=pend;
 237         return(ret);
 238 err:
 239         ASN1err(ASN1_F_D2I_ASN1_INTEGER,i);
 240         if ((ret != NULL) && ((a == NULL) || (*a != ret)))
 241                 M_ASN1_INTEGER_free(ret);
 242         return(NULL);
 243         }
 244
 245
 246 /* This is a version of d2i_ASN1_INTEGER that ignores the sign bit of
 247  * ASN1 integers: some broken software can encode a positive INTEGER
 248  * with its MSB set as negative (it doesn't add a padding zero).
 249  */
 250
 251 ASN1_INTEGER *d2i_ASN1_UINTEGER(ASN1_INTEGER **a, const unsigned char **pp,
 252              long length)
 253         {
 254         ASN1_INTEGER *ret=NULL;
 255         const unsigned char *p;
 256         unsigned char *to,*s;
 257         long len;
 258         int inf,tag,xclass;
 259         int i;
 260
 261         if ((a == NULL) || ((*a) == NULL))
 262                 {
 263                 if ((ret=M_ASN1_INTEGER_new()) == NULL) return(NULL);
 264                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 265                 }
 266         else
 267                 ret=(*a);
 268
 269         p= *pp;
 270         inf=ASN1_get_object(&p,&len,&tag,&xclass,length);
 271         if (inf & 0x80)
 272                 {
 273                 i=ASN1_R_BAD_OBJECT_HEADER;
 274                 goto err;
 275                 }
 276
 277         if (tag != V_ASN1_INTEGER)
 278                 {
 279                 i=ASN1_R_EXPECTING_AN_INTEGER;
 280                 goto err;
 281                 }
 282
 283         /* We must OPENSSL_malloc stuff, even for 0 bytes otherwise it
 284          * signifies a missing NULL parameter. */
 285         s=(unsigned char *)OPENSSL_malloc((int)len+1);
 286         if (s == NULL)
 287                 {
 288                 i=ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 289                 goto err;
 290                 }
 291         to=s;
 292         ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 293         if(len) {
 294                 if ((*p == 0) && (len != 1))
 295                         {
 296                         p++;
 297                         len--;
 298                         }
 299                 memcpy(s,p,(int)len);
 300                 p+=len;
 301         }
 302
 303         if (ret->data != NULL) OPENSSL_free(ret->data);
 304         ret->data=s;
 305         ret->length=(int)len;
 306         if (a != NULL) (*a)=ret;
 307         *pp=p;
 308         return(ret);
 309 err:
 310         ASN1err(ASN1_F_D2I_ASN1_UINTEGER,i);
 311         if ((ret != NULL) && ((a == NULL) || (*a != ret)))
 312                 M_ASN1_INTEGER_free(ret);
 313         return(NULL);
 314         }
 315
 316 int ASN1_INTEGER_set(ASN1_INTEGER *a, long v)
 317         {
 318         int j,k;
 319         unsigned int i;
 320         unsigned char buf[sizeof(long)+1];
 321         long d;
 322
 323         a->type=V_ASN1_INTEGER;
 324         if (a->length < (int)(sizeof(long)+1))
 325                 {
 326                 if (a->data != NULL)
 327                         OPENSSL_free(a->data);
 328                 if ((a->data=(unsigned char *)OPENSSL_malloc(sizeof(long)+1)) != NULL)
 329                         memset((char *)a->data,0,sizeof(long)+1);
 330                 }
 331         if (a->data == NULL)
 332                 {
 333                 ASN1err(ASN1_F_ASN1_INTEGER_SET,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 334                 return(0);
 335                 }
 336         d=v;
 337         if (d < 0)
 338                 {
 339                 d= -d;
 340                 a->type=V_ASN1_NEG_INTEGER;
 341                 }
 342
 343         for (i=0; i<sizeof(long); i++)
 344                 {
 345                 if (d == 0) break;
 346                 buf[i]=(int)d&0xff;
 347                 d>>=8;
 348                 }
 349         j=0;
 350         for (k=i-1; k >=0; k--)
 351                 a->data[j++]=buf[k];
 352         a->length=j;
 353         return(1);
 354         }
 355
 356 long ASN1_INTEGER_get(ASN1_INTEGER *a)
 357         {
 358         int neg=0,i;
 359         long r=0;
 360
 361         if (a == NULL) return(0L);
 362         i=a->type;
 363         if (i == V_ASN1_NEG_INTEGER)
 364                 neg=1;
 365         else if (i != V_ASN1_INTEGER)
 366                 return -1;
 367
 368         if (a->length > (int)sizeof(long))
 369                 {
 370                 /* hmm... a bit ugly */
 371                 return(0xffffffffL);
 372                 }
 373         if (a->data == NULL)
 374                 return 0;
 375
 376         for (i=0; i<a->length; i++)
 377                 {
 378                 r<<=8;
 379                 r|=(unsigned char)a->data[i];
 380                 }
 381         if (neg) r= -r;
 382         return(r);
 383         }
 384
 385 ASN1_INTEGER *BN_to_ASN1_INTEGER(BIGNUM *bn, ASN1_INTEGER *ai)
 386         {
 387         ASN1_INTEGER *ret;
 388         int len,j;
 389
 390         if (ai == NULL)
 391                 ret=M_ASN1_INTEGER_new();
 392         else
 393                 ret=ai;
 394         if (ret == NULL)
 395                 {
 396                 ASN1err(ASN1_F_BN_TO_ASN1_INTEGER,ERR_R_NESTED_ASN1_ERROR);
 397                 goto err;
 398                 }
 399         if (BN_get_sign(bn))
 400                 ret->type = V_ASN1_NEG_INTEGER;
 401         else ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 402         j=BN_num_bits(bn);
 403         len=((j == 0)?0:((j/8)+1));
 404         if (ret->length < len+4)
 405                 {
 406                 unsigned char *new_data=OPENSSL_realloc(ret->data, len+4);
 407                 if (!new_data)
 408                         {
 409                         ASN1err(ASN1_F_BN_TO_ASN1_INTEGER,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 410                         goto err;
 411                         }
 412                 ret->data=new_data;
 413                 }
 414         ret->length=BN_bn2bin(bn,ret->data);
 415         /* Correct zero case */
 416         if(!ret->length)
 417                 {
 418                 ret->data[0] = 0;
 419                 ret->length = 1;
 420                 }
 421         return(ret);
 422 err:
 423         if (ret != ai) M_ASN1_INTEGER_free(ret);
 424         return(NULL);
 425         }
 426
 427 BIGNUM *ASN1_INTEGER_to_BN(ASN1_INTEGER *ai, BIGNUM *bn)
 428         {
 429         BIGNUM *ret;
 430
 431         if ((ret=BN_bin2bn(ai->data,ai->length,bn)) == NULL)
 432                 ASN1err(ASN1_F_ASN1_INTEGER_TO_BN,ASN1_R_BN_LIB);
 433         else if(ai->type == V_ASN1_NEG_INTEGER)
 434                 BN_set_sign(ret, 1);
 435         return(ret);
 436         }
 437
 438 IMPLEMENT_STACK_OF(ASN1_INTEGER)
 439 IMPLEMENT_ASN1_SET_OF(ASN1_INTEGER)