crypto/bn/bn_blind.c

   1 /* crypto/bn/bn_blind.c */
   2 /* ====================================================================
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  49  *
  50  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  51  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  52  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  53  *
  54  */
  55 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
  56  * All rights reserved.
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  59  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
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  68  *
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  87  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
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 105  *
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 107  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
 108  * copied and put under another distribution licence
 109  * [including the GNU Public Licence.]
 110  */
 111
 112 #include <stdio.h>
 113 #include "cryptlib.h"
 114 #include "bn_lcl.h"
 115
 116 #define BN_BLINDING_COUNTER     32
 117
 118 struct bn_blinding_st
 119         {
 120         BIGNUM *A;
 121         BIGNUM *Ai;
 122         BIGNUM *e;
 123         BIGNUM *mod; /* just a reference */
 124 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
 125         unsigned long thread_id; /* added in OpenSSL 0.9.6j and 0.9.7b;
 126                                   * used only by crypto/rsa/rsa_eay.c, rsa_lib.c */
 127 #endif
 128         CRYPTO_THREADID tid;
 129         int counter;
 130         unsigned long flags;
 131         BN_MONT_CTX *m_ctx;
 132         int (*bn_mod_exp)(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 133                           const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx,
 134                           BN_MONT_CTX *m_ctx);
 135         };
 136
 137 BN_BLINDING *BN_BLINDING_new(const BIGNUM *A, const BIGNUM *Ai, BIGNUM *mod)
 138         {
 139         BN_BLINDING *ret=NULL;
 140
 141         bn_check_top(mod);
 142
 143         if ((ret=(BN_BLINDING *)OPENSSL_malloc(sizeof(BN_BLINDING))) == NULL)
 144                 {
 145                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_NEW,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 146                 return(NULL);
 147                 }
 148         memset(ret,0,sizeof(BN_BLINDING));
 149         if (A != NULL)
 150                 {
 151                 if ((ret->A  = BN_dup(A))  == NULL) goto err;
 152                 }
 153         if (Ai != NULL)
 154                 {
 155                 if ((ret->Ai = BN_dup(Ai)) == NULL) goto err;
 156                 }
 157
 158         /* save a copy of mod in the BN_BLINDING structure */
 159         if ((ret->mod = BN_dup(mod)) == NULL) goto err;
 160         if (BN_get_flags(mod, BN_FLG_CONSTTIME) != 0)
 161                 BN_set_flags(ret->mod, BN_FLG_CONSTTIME);
 162
 163         /* Set the counter to the special value -1
 164          * to indicate that this is never-used fresh blinding
 165          * that does not need updating before first use. */
 166         ret->counter = -1;
 167         CRYPTO_THREADID_current(&ret->tid);
 168         return(ret);
 169 err:
 170         if (ret != NULL) BN_BLINDING_free(ret);
 171         return(NULL);
 172         }
 173
 174 void BN_BLINDING_free(BN_BLINDING *r)
 175         {
 176         if(r == NULL)
 177             return;
 178
 179         if (r->A  != NULL) BN_free(r->A );
 180         if (r->Ai != NULL) BN_free(r->Ai);
 181         if (r->e  != NULL) BN_free(r->e );
 182         if (r->mod != NULL) BN_free(r->mod);
 183         OPENSSL_free(r);
 184         }
 185
 186 int BN_BLINDING_update(BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 187         {
 188         int ret=0;
 189
 190         if ((b->A == NULL) || (b->Ai == NULL))
 191                 {
 192                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_UPDATE,BN_R_NOT_INITIALIZED);
 193                 goto err;
 194                 }
 195
 196         if (b->counter == -1)
 197                 b->counter = 0;
 198
 199         if (++b->counter == BN_BLINDING_COUNTER && b->e != NULL &&
 200                 !(b->flags & BN_BLINDING_NO_RECREATE))
 201                 {
 202                 /* re-create blinding parameters */
 203                 if (!BN_BLINDING_create_param(b, NULL, NULL, ctx, NULL, NULL))
 204                         goto err;
 205                 }
 206         else if (!(b->flags & BN_BLINDING_NO_UPDATE))
 207                 {
 208                 if (!BN_mod_mul(b->A,b->A,b->A,b->mod,ctx)) goto err;
 209                 if (!BN_mod_mul(b->Ai,b->Ai,b->Ai,b->mod,ctx)) goto err;
 210                 }
 211
 212         ret=1;
 213 err:
 214         if (b->counter == BN_BLINDING_COUNTER)
 215                 b->counter = 0;
 216         return(ret);
 217         }
 218
 219 int BN_BLINDING_convert(BIGNUM *n, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 220         {
 221         return BN_BLINDING_convert_ex(n, NULL, b, ctx);
 222         }
 223
 224 int BN_BLINDING_convert_ex(BIGNUM *n, BIGNUM *r, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 225         {
 226         int ret = 1;
 227
 228         bn_check_top(n);
 229
 230         if ((b->A == NULL) || (b->Ai == NULL))
 231                 {
 232                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_CONVERT_EX,BN_R_NOT_INITIALIZED);
 233                 return(0);
 234                 }
 235
 236         if (b->counter == -1)
 237                 /* Fresh blinding, doesn't need updating. */
 238                 b->counter = 0;
 239         else if (!BN_BLINDING_update(b,ctx))
 240                 return(0);
 241
 242         if (r != NULL)
 243                 {
 244                 if (!BN_copy(r, b->Ai)) ret=0;
 245                 }
 246
 247         if (!BN_mod_mul(n,n,b->A,b->mod,ctx)) ret=0;
 248
 249         return ret;
 250         }
 251
 252 int BN_BLINDING_invert(BIGNUM *n, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 253         {
 254         return BN_BLINDING_invert_ex(n, NULL, b, ctx);
 255         }
 256
 257 int BN_BLINDING_invert_ex(BIGNUM *n, const BIGNUM *r, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 258         {
 259         int ret;
 260
 261         bn_check_top(n);
 262
 263         if (r != NULL)
 264                 ret = BN_mod_mul(n, n, r, b->mod, ctx);
 265         else
 266                 {
 267                 if (b->Ai == NULL)
 268                         {
 269                         BNerr(BN_F_BN_BLINDING_INVERT_EX,BN_R_NOT_INITIALIZED);
 270                         return(0);
 271                         }
 272                 ret = BN_mod_mul(n, n, b->Ai, b->mod, ctx);
 273                 }
 274
 275         bn_check_top(n);
 276         return(ret);
 277         }
 278
 279 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
 280 unsigned long BN_BLINDING_get_thread_id(const BN_BLINDING *b)
 281         {
 282         return b->thread_id;
 283         }
 284
 285 void BN_BLINDING_set_thread_id(BN_BLINDING *b, unsigned long n)
 286         {
 287         b->thread_id = n;
 288         }
 289 #endif
 290
 291 CRYPTO_THREADID *BN_BLINDING_thread_id(BN_BLINDING *b)
 292         {
 293         return &b->tid;
 294         }
 295
 296 unsigned long BN_BLINDING_get_flags(const BN_BLINDING *b)
 297         {
 298         return b->flags;
 299         }
 300
 301 void BN_BLINDING_set_flags(BN_BLINDING *b, unsigned long flags)
 302         {
 303         b->flags = flags;
 304         }
 305
 306 BN_BLINDING *BN_BLINDING_create_param(BN_BLINDING *b,
 307         const BIGNUM *e, BIGNUM *m, BN_CTX *ctx,
 308         int (*bn_mod_exp)(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 309                           const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx, BN_MONT_CTX *m_ctx),
 310         BN_MONT_CTX *m_ctx)
 311 {
 312         int    retry_counter = 32;
 313         BN_BLINDING *ret = NULL;
 314
 315         if (b == NULL)
 316                 ret = BN_BLINDING_new(NULL, NULL, m);
 317         else
 318                 ret = b;
 319
 320         if (ret == NULL)
 321                 goto err;
 322
 323         if (ret->A  == NULL && (ret->A  = BN_new()) == NULL)
 324                 goto err;
 325         if (ret->Ai == NULL && (ret->Ai = BN_new()) == NULL)
 326                 goto err;
 327
 328         if (e != NULL)
 329                 {
 330                 if (ret->e != NULL)
 331                         BN_free(ret->e);
 332                 ret->e = BN_dup(e);
 333                 }
 334         if (ret->e == NULL)
 335                 goto err;
 336
 337         if (bn_mod_exp != NULL)
 338                 ret->bn_mod_exp = bn_mod_exp;
 339         if (m_ctx != NULL)
 340                 ret->m_ctx = m_ctx;
 341
 342         do {
 343                 if (!BN_rand_range(ret->A, ret->mod)) goto err;
 344                 if (BN_mod_inverse(ret->Ai, ret->A, ret->mod, ctx) == NULL)
 345                         {
 346                         /* this should almost never happen for good RSA keys */
 347                         unsigned long error = ERR_peek_last_error();
 348                         if (ERR_GET_REASON(error) == BN_R_NO_INVERSE)
 349                                 {
 350                                 if (retry_counter-- == 0)
 351                                 {
 352                                         BNerr(BN_F_BN_BLINDING_CREATE_PARAM,
 353                                                 BN_R_TOO_MANY_ITERATIONS);
 354                                         goto err;
 355                                 }
 356                                 ERR_clear_error();
 357                                 }
 358                         else
 359                                 goto err;
 360                         }
 361                 else
 362                         break;
 363         } while (1);
 364
 365         if (ret->bn_mod_exp != NULL && ret->m_ctx != NULL)
 366                 {
 367                 if (!ret->bn_mod_exp(ret->A, ret->A, ret->e, ret->mod, ctx, ret->m_ctx))
 368                         goto err;
 369                 }
 370         else
 371                 {
 372                 if (!BN_mod_exp(ret->A, ret->A, ret->e, ret->mod, ctx))
 373                         goto err;
 374                 }
 375
 376         return ret;
 377 err:
 378         if (b == NULL && ret != NULL)
 379                 {
 380                 BN_BLINDING_free(ret);
 381                 ret = NULL;
 382                 }
 383
 384         return ret;
 385 }