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_new(void)
  64 { return M_ASN1_INTEGER_new();}
  65
  66 void ASN1_INTEGER_free(ASN1_INTEGER *x)
  67 { M_ASN1_INTEGER_free(x);}
  68
  69 ASN1_INTEGER *ASN1_INTEGER_dup(ASN1_INTEGER *x)
  70 { return M_ASN1_INTEGER_dup(x);}
  71
  72 int ASN1_INTEGER_cmp(ASN1_INTEGER *x, ASN1_INTEGER *y)
  73 { return M_ASN1_INTEGER_cmp(x,y);}
  74
  75 /*
  76  * This converts an ASN1 INTEGER into its DER encoding.
  77  * The internal representation is an ASN1_STRING whose data is a big endian
  78  * representation of the value, ignoring the sign. The sign is determined by
  79  * the type: V_ASN1_INTEGER for positive and V_ASN1_NEG_INTEGER for negative.
  80  *
  81  * Positive integers are no problem: they are almost the same as the DER
  82  * encoding, except if the first byte is >= 0x80 we need to add a zero pad.
  83  *
  84  * Negative integers are a bit trickier...
  85  * The DER representation of negative integers is in 2s complement form.
  86  * The internal form is converted by complementing each octet and finally
  87  * adding one to the result. This can be done less messily with a little trick.
  88  * If the internal form has trailing zeroes then they will become FF by the
  89  * complement and 0 by the add one (due to carry) so just copy as many trailing
  90  * zeros to the destination as there are in the source. The carry will add one
  91  * to the last none zero octet: so complement this octet and add one and finally
  92  * complement any left over until you get to the start of the string.
  93  *
  94  * Padding is a little trickier too. If the first bytes is > 0x80 then we pad
  95  * with 0xff. However if the first byte is 0x80 and one of the following bytes
  96  * is non-zero we pad with 0xff. The reason for this distinction is that 0x80
  97  * followed by optional zeros isn't padded.
  98  */
  99
 100 int i2d_ASN1_INTEGER(ASN1_INTEGER *a, unsigned char **pp)
 101         {
 102         int pad=0,ret,r,i,t;
 103         unsigned char *p,*n,pb=0;
 104
 105         if ((a == NULL) || (a->data == NULL)) return(0);
 106         t=a->type;
 107         if (a->length == 0)
 108                 ret=1;
 109         else
 110                 {
 111                 ret=a->length;
 112                 i=a->data[0];
 113                 if ((t == V_ASN1_INTEGER) && (i > 127)) {
 114                         pad=1;
 115                         pb=0;
 116                 } else if(t == V_ASN1_NEG_INTEGER) {
 117                         if(i>128) {
 118                                 pad=1;
 119                                 pb=0xFF;
 120                         } else if(i == 128) {
 121                         /*
 122                          * Special case: if any other bytes non zero we pad:
 123                          * otherwise we don't.
 124                          */
 125                                 for(i = 1; i < a->length; i++) if(a->data[i]) {
 126                                                 pad=1;
 127                                                 pb=0xFF;
 128                                                 break;
 129                                 }
 130                         }
 131                 }
 132                 ret+=pad;
 133                 }
 134         r=ASN1_object_size(0,ret,V_ASN1_INTEGER);
 135         if (pp == NULL) return(r);
 136         p= *pp;
 137
 138         ASN1_put_object(&p,0,ret,V_ASN1_INTEGER,V_ASN1_UNIVERSAL);
 139         if (pad) *(p++)=pb;
 140         if (a->length == 0) *(p++)=0;
 141         else if (t == V_ASN1_INTEGER) memcpy(p,a->data,(unsigned int)a->length);
 142         else {
 143                 /* Begin at the end of the encoding */
 144                 n=a->data + a->length - 1;
 145                 p += a->length - 1;
 146                 i = a->length;
 147                 /* Copy zeros to destination as long as source is zero */
 148                 while(!*n) {
 149                         *(p--) = 0;
 150                         n--;
 151                         i--;
 152                 }
 153                 /* Complement and increment next octet */
 154                 *(p--) = ((*(n--)) ^ 0xff) + 1;
 155                 i--;
 156                 /* Complement any octets left */
 157                 for(;i > 0; i--) *(p--) = *(n--) ^ 0xff;
 158         }
 159
 160         *pp+=r;
 161         return(r);
 162         }
 163
 164 ASN1_INTEGER *d2i_ASN1_INTEGER(ASN1_INTEGER **a, unsigned char **pp,
 165              long length)
 166         {
 167         ASN1_INTEGER *ret=NULL;
 168         unsigned char *p,*to,*s, *pend;
 169         long len;
 170         int inf,tag,xclass;
 171         int i;
 172
 173         if ((a == NULL) || ((*a) == NULL))
 174                 {
 175                 if ((ret=M_ASN1_INTEGER_new()) == NULL) return(NULL);
 176                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 177                 }
 178         else
 179                 ret=(*a);
 180
 181         p= *pp;
 182         inf=ASN1_get_object(&p,&len,&tag,&xclass,length);
 183         pend = p + len;
 184         if (inf & 0x80)
 185                 {
 186                 i=ASN1_R_BAD_OBJECT_HEADER;
 187                 goto err;
 188                 }
 189
 190         if (tag != V_ASN1_INTEGER)
 191                 {
 192                 i=ASN1_R_EXPECTING_AN_INTEGER;
 193                 goto err;
 194                 }
 195
 196         /* We must Malloc stuff, even for 0 bytes otherwise it
 197          * signifies a missing NULL parameter. */
 198         s=(unsigned char *)Malloc((int)len+1);
 199         if (s == NULL)
 200                 {
 201                 i=ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 202                 goto err;
 203                 }
 204         to=s;
 205         if (*p & 0x80) /* a negative number */
 206                 {
 207                 ret->type=V_ASN1_NEG_INTEGER;
 208                 if ((*p == 0xff) && (len != 1)) {
 209                         p++;
 210                         len--;
 211                 }
 212                 i = len;
 213                 p += i - 1;
 214                 to += i - 1;
 215                 while((!*p) && i) {
 216                         *(to--) = 0;
 217                         i--;
 218                         p--;
 219                 }
 220                 /* Special case: if all zeros then the number will be of
 221                  * the form FF followed by n zero bytes: this corresponds to
 222                  * 1 followed by n zero bytes. We've already written n zeros
 223                  * so we just append an extra one and set the first byte to
 224                  * a 1. This is treated separately because it is the only case
 225                  * where the number of bytes is larger than len.
 226                  */
 227                 if(!i) {
 228                         *s = 1;
 229                         s[len] = 0;
 230                         len++;
 231                 } else {
 232                         *(to--) = (*(p--) ^ 0xff) + 1;
 233                         i--;
 234                         for(;i > 0; i--) *(to--) = *(p--) ^ 0xff;
 235                 }
 236         } else {
 237                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 238                 if ((*p == 0) && (len != 1))
 239                         {
 240                         p++;
 241                         len--;
 242                         }
 243                 memcpy(s,p,(int)len);
 244         }
 245
 246         if (ret->data != NULL) Free((char *)ret->data);
 247         ret->data=s;
 248         ret->length=(int)len;
 249         if (a != NULL) (*a)=ret;
 250         *pp=pend;
 251         return(ret);
 252 err:
 253         ASN1err(ASN1_F_D2I_ASN1_INTEGER,i);
 254         if ((ret != NULL) && ((a == NULL) || (*a != ret)))
 255                 M_ASN1_INTEGER_free(ret);
 256         return(NULL);
 257         }
 258
 259 /* This is a version of d2i_ASN1_INTEGER that ignores the sign bit of
 260  * ASN1 integers: some broken software can encode a positive INTEGER
 261  * with its MSB set as negative (it doesn't add a padding zero).
 262  */
 263
 264 ASN1_INTEGER *d2i_ASN1_UINTEGER(ASN1_INTEGER **a, unsigned char **pp,
 265              long length)
 266         {
 267         ASN1_INTEGER *ret=NULL;
 268         unsigned char *p,*to,*s;
 269         long len;
 270         int inf,tag,xclass;
 271         int i;
 272
 273         if ((a == NULL) || ((*a) == NULL))
 274                 {
 275                 if ((ret=M_ASN1_INTEGER_new()) == NULL) return(NULL);
 276                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 277                 }
 278         else
 279                 ret=(*a);
 280
 281         p= *pp;
 282         inf=ASN1_get_object(&p,&len,&tag,&xclass,length);
 283         if (inf & 0x80)
 284                 {
 285                 i=ASN1_R_BAD_OBJECT_HEADER;
 286                 goto err;
 287                 }
 288
 289         if (tag != V_ASN1_INTEGER)
 290                 {
 291                 i=ASN1_R_EXPECTING_AN_INTEGER;
 292                 goto err;
 293                 }
 294
 295         /* We must Malloc stuff, even for 0 bytes otherwise it
 296          * signifies a missing NULL parameter. */
 297         s=(unsigned char *)Malloc((int)len+1);
 298         if (s == NULL)
 299                 {
 300                 i=ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 301                 goto err;
 302                 }
 303         to=s;
 304                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 305                 if ((*p == 0) && (len != 1))
 306                         {
 307                         p++;
 308                         len--;
 309                         }
 310                 memcpy(s,p,(int)len);
 311                 p+=len;
 312
 313         if (ret->data != NULL) Free((char *)ret->data);
 314         ret->data=s;
 315         ret->length=(int)len;
 316         if (a != NULL) (*a)=ret;
 317         *pp=p;
 318         return(ret);
 319 err:
 320         ASN1err(ASN1_F_D2I_ASN1_UINTEGER,i);
 321         if ((ret != NULL) && ((a == NULL) || (*a != ret)))
 322                 M_ASN1_INTEGER_free(ret);
 323         return(NULL);
 324         }
 325
 326 int ASN1_INTEGER_set(ASN1_INTEGER *a, long v)
 327         {
 328         int i,j,k;
 329         unsigned char buf[sizeof(long)+1];
 330         long d;
 331
 332         a->type=V_ASN1_INTEGER;
 333         if (a->length < (sizeof(long)+1))
 334                 {
 335                 if (a->data != NULL)
 336                         Free((char *)a->data);
 337                 if ((a->data=(unsigned char *)Malloc(sizeof(long)+1)) != NULL)
 338                         memset((char *)a->data,0,sizeof(long)+1);
 339                 }
 340         if (a->data == NULL)
 341                 {
 342                 ASN1err(ASN1_F_ASN1_INTEGER_SET,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 343                 return(0);
 344                 }
 345         d=v;
 346         if (d < 0)
 347                 {
 348                 d= -d;
 349                 a->type=V_ASN1_NEG_INTEGER;
 350                 }
 351
 352         for (i=0; i<sizeof(long); i++)
 353                 {
 354                 if (d == 0) break;
 355                 buf[i]=(int)d&0xff;
 356                 d>>=8;
 357                 }
 358         j=0;
 359         for (k=i-1; k >=0; k--)
 360                 a->data[j++]=buf[k];
 361         a->length=j;
 362         return(1);
 363         }
 364
 365 long ASN1_INTEGER_get(ASN1_INTEGER *a)
 366         {
 367         int neg=0,i;
 368         long r=0;
 369
 370         if (a == NULL) return(0L);
 371         i=a->type;
 372         if (i == V_ASN1_NEG_INTEGER)
 373                 neg=1;
 374         else if (i != V_ASN1_INTEGER)
 375                 return(0);
 376
 377         if (a->length > sizeof(long))
 378                 {
 379                 /* hmm... a bit ugly */
 380                 return(0xffffffffL);
 381                 }
 382         if (a->data == NULL)
 383                 return(0);
 384
 385         for (i=0; i<a->length; i++)
 386                 {
 387                 r<<=8;
 388                 r|=(unsigned char)a->data[i];
 389                 }
 390         if (neg) r= -r;
 391         return(r);
 392         }
 393
 394 ASN1_INTEGER *BN_to_ASN1_INTEGER(BIGNUM *bn, ASN1_INTEGER *ai)
 395         {
 396         ASN1_INTEGER *ret;
 397         int len,j;
 398
 399         if (ai == NULL)
 400                 ret=M_ASN1_INTEGER_new();
 401         else
 402                 ret=ai;
 403         if (ret == NULL)
 404                 {
 405                 ASN1err(ASN1_F_BN_TO_ASN1_INTEGER,ERR_R_NESTED_ASN1_ERROR);
 406                 goto err;
 407                 }
 408         if(bn->neg) ret->type = V_ASN1_NEG_INTEGER;
 409         else ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 410         j=BN_num_bits(bn);
 411         len=((j == 0)?0:((j/8)+1));
 412         ret->data=(unsigned char *)Malloc(len+4);
 413         ret->length=BN_bn2bin(bn,ret->data);
 414         return(ret);
 415 err:
 416         if (ret != ai) M_ASN1_INTEGER_free(ret);
 417         return(NULL);
 418         }
 419
 420 BIGNUM *ASN1_INTEGER_to_BN(ASN1_INTEGER *ai, BIGNUM *bn)
 421         {
 422         BIGNUM *ret;
 423
 424         if ((ret=BN_bin2bn(ai->data,ai->length,bn)) == NULL)
 425                 ASN1err(ASN1_F_ASN1_INTEGER_TO_BN,ASN1_R_BN_LIB);
 426         if(ai->type == V_ASN1_NEG_INTEGER) bn->neg = 1;
 427         return(ret);
 428         }