crypto/dh/dh_check.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <stdio.h>
  11 #include "internal/cryptlib.h"
  12 #include <openssl/bn.h>
  13 #include "dh_locl.h"
  14
  15 /*-
  16  * Check that p is a safe prime and
  17  * if g is 2, 3 or 5, check that it is a suitable generator
  18  * where
  19  * for 2, p mod 24 == 11
  20  * for 3, p mod 12 == 5
  21  * for 5, p mod 10 == 3 or 7
  22  * should hold.
  23  */
  24
  25 int DH_check(const DH *dh, int *ret)
  26 {
  27     int ok = 0, r;
  28     BN_CTX *ctx = NULL;
  29     BN_ULONG l;
  30     BIGNUM *t1 = NULL, *t2 = NULL;
  31
  32     *ret = 0;
  33     ctx = BN_CTX_new();
  34     if (ctx == NULL)
  35         goto err;
  36     BN_CTX_start(ctx);
  37     t1 = BN_CTX_get(ctx);
  38     if (t1 == NULL)
  39         goto err;
  40     t2 = BN_CTX_get(ctx);
  41     if (t2 == NULL)
  42         goto err;
  43
  44     if (dh->q) {
  45         if (BN_cmp(dh->g, BN_value_one()) <= 0)
  46             *ret |= DH_NOT_SUITABLE_GENERATOR;
  47         else if (BN_cmp(dh->g, dh->p) >= 0)
  48             *ret |= DH_NOT_SUITABLE_GENERATOR;
  49         else {
  50             /* Check g^q == 1 mod p */
  51             if (!BN_mod_exp(t1, dh->g, dh->q, dh->p, ctx))
  52                 goto err;
  53             if (!BN_is_one(t1))
  54                 *ret |= DH_NOT_SUITABLE_GENERATOR;
  55         }
  56         r = BN_is_prime_ex(dh->q, BN_prime_checks, ctx, NULL);
  57         if (r < 0)
  58             goto err;
  59         if (!r)
  60             *ret |= DH_CHECK_Q_NOT_PRIME;
  61         /* Check p == 1 mod q  i.e. q divides p - 1 */
  62         if (!BN_div(t1, t2, dh->p, dh->q, ctx))
  63             goto err;
  64         if (!BN_is_one(t2))
  65             *ret |= DH_CHECK_INVALID_Q_VALUE;
  66         if (dh->j && BN_cmp(dh->j, t1))
  67             *ret |= DH_CHECK_INVALID_J_VALUE;
  68
  69     } else if (BN_is_word(dh->g, DH_GENERATOR_2)) {
  70         l = BN_mod_word(dh->p, 24);
  71         if (l == (BN_ULONG)-1)
  72             goto err;
  73         if (l != 11)
  74             *ret |= DH_NOT_SUITABLE_GENERATOR;
  75     } else if (BN_is_word(dh->g, DH_GENERATOR_5)) {
  76         l = BN_mod_word(dh->p, 10);
  77         if (l == (BN_ULONG)-1)
  78             goto err;
  79         if ((l != 3) && (l != 7))
  80             *ret |= DH_NOT_SUITABLE_GENERATOR;
  81     } else
  82         *ret |= DH_UNABLE_TO_CHECK_GENERATOR;
  83
  84     r = BN_is_prime_ex(dh->p, BN_prime_checks, ctx, NULL);
  85     if (r < 0)
  86         goto err;
  87     if (!r)
  88         *ret |= DH_CHECK_P_NOT_PRIME;
  89     else if (!dh->q) {
  90         if (!BN_rshift1(t1, dh->p))
  91             goto err;
  92         r = BN_is_prime_ex(t1, BN_prime_checks, ctx, NULL);
  93         if (r < 0)
  94             goto err;
  95         if (!r)
  96             *ret |= DH_CHECK_P_NOT_SAFE_PRIME;
  97     }
  98     ok = 1;
  99  err:
 100     if (ctx != NULL) {
 101         BN_CTX_end(ctx);
 102         BN_CTX_free(ctx);
 103     }
 104     return (ok);
 105 }
 106
 107 int DH_check_pub_key(const DH *dh, const BIGNUM *pub_key, int *ret)
 108 {
 109     int ok = 0;
 110     BIGNUM *tmp = NULL;
 111     BN_CTX *ctx = NULL;
 112
 113     *ret = 0;
 114     ctx = BN_CTX_new();
 115     if (ctx == NULL)
 116         goto err;
 117     BN_CTX_start(ctx);
 118     tmp = BN_CTX_get(ctx);
 119     if (tmp == NULL || !BN_set_word(tmp, 1))
 120         goto err;
 121     if (BN_cmp(pub_key, tmp) <= 0)
 122         *ret |= DH_CHECK_PUBKEY_TOO_SMALL;
 123     if (BN_copy(tmp, dh->p) == NULL || !BN_sub_word(tmp, 1))
 124         goto err;
 125     if (BN_cmp(pub_key, tmp) >= 0)
 126         *ret |= DH_CHECK_PUBKEY_TOO_LARGE;
 127
 128     if (dh->q != NULL) {
 129         /* Check pub_key^q == 1 mod p */
 130         if (!BN_mod_exp(tmp, pub_key, dh->q, dh->p, ctx))
 131             goto err;
 132         if (!BN_is_one(tmp))
 133             *ret |= DH_CHECK_PUBKEY_INVALID;
 134     }
 135
 136     ok = 1;
 137  err:
 138     if (ctx != NULL) {
 139         BN_CTX_end(ctx);
 140         BN_CTX_free(ctx);
 141     }
 142     return (ok);
 143 }