bfd91062f5645a9da57c2efdb88e87c4165e96ea
[openssl.git] / crypto / dsa / dsa_lib.c
1 /* crypto/dsa/dsa_lib.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 /* Original version from Steven Schoch <schoch@sheba.arc.nasa.gov> */
60
61 #include <stdio.h>
62 #include "cryptlib.h"
63 #include <openssl/bn.h>
64 #include <openssl/dsa.h>
65 #include <openssl/asn1.h>
66 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
67 # include <openssl/engine.h>
68 #endif
69 #ifndef OPENSSL_NO_DH
70 # include <openssl/dh.h>
71 #endif
72
73 const char DSA_version[] = "DSA" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
74
75 static const DSA_METHOD *default_DSA_method = NULL;
76
77 void DSA_set_default_method(const DSA_METHOD *meth)
78 {
79     default_DSA_method = meth;
80 }
81
82 const DSA_METHOD *DSA_get_default_method(void)
83 {
84     if (!default_DSA_method)
85         default_DSA_method = DSA_OpenSSL();
86     return default_DSA_method;
87 }
88
89 DSA *DSA_new(void)
90 {
91     return DSA_new_method(NULL);
92 }
93
94 int DSA_set_method(DSA *dsa, const DSA_METHOD *meth)
95 {
96     /*
97      * NB: The caller is specifically setting a method, so it's not up to us
98      * to deal with which ENGINE it comes from.
99      */
100     const DSA_METHOD *mtmp;
101     mtmp = dsa->meth;
102     if (mtmp->finish)
103         mtmp->finish(dsa);
104 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
105     if (dsa->engine) {
106         ENGINE_finish(dsa->engine);
107         dsa->engine = NULL;
108     }
109 #endif
110     dsa->meth = meth;
111     if (meth->init)
112         meth->init(dsa);
113     return 1;
114 }
115
116 DSA *DSA_new_method(ENGINE *engine)
117 {
118     DSA *ret;
119
120     ret = (DSA *)OPENSSL_malloc(sizeof(DSA));
121     if (ret == NULL) {
122         DSAerr(DSA_F_DSA_NEW_METHOD, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
123         return (NULL);
124     }
125     ret->meth = DSA_get_default_method();
126 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
127     if (engine) {
128         if (!ENGINE_init(engine)) {
129             DSAerr(DSA_F_DSA_NEW_METHOD, ERR_R_ENGINE_LIB);
130             OPENSSL_free(ret);
131             return NULL;
132         }
133         ret->engine = engine;
134     } else
135         ret->engine = ENGINE_get_default_DSA();
136     if (ret->engine) {
137         ret->meth = ENGINE_get_DSA(ret->engine);
138         if (!ret->meth) {
139             DSAerr(DSA_F_DSA_NEW_METHOD, ERR_R_ENGINE_LIB);
140             ENGINE_finish(ret->engine);
141             OPENSSL_free(ret);
142             return NULL;
143         }
144     }
145 #endif
146
147     ret->pad = 0;
148     ret->version = 0;
149     ret->write_params = 1;
150     ret->p = NULL;
151     ret->q = NULL;
152     ret->g = NULL;
153
154     ret->pub_key = NULL;
155     ret->priv_key = NULL;
156
157     ret->kinv = NULL;
158     ret->r = NULL;
159     ret->method_mont_p = NULL;
160
161     ret->references = 1;
162     ret->flags = ret->meth->flags & ~DSA_FLAG_NON_FIPS_ALLOW;
163     CRYPTO_new_ex_data(CRYPTO_EX_INDEX_DSA, ret, &ret->ex_data);
164     if ((ret->meth->init != NULL) && !ret->meth->init(ret)) {
165 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
166         if (ret->engine)
167             ENGINE_finish(ret->engine);
168 #endif
169         CRYPTO_free_ex_data(CRYPTO_EX_INDEX_DSA, ret, &ret->ex_data);
170         OPENSSL_free(ret);
171         ret = NULL;
172     }
173
174     return (ret);
175 }
176
177 void DSA_free(DSA *r)
178 {
179     int i;
180
181     if (r == NULL)
182         return;
183
184     i = CRYPTO_add(&r->references, -1, CRYPTO_LOCK_DSA);
185 #ifdef REF_PRINT
186     REF_PRINT("DSA", r);
187 #endif
188     if (i > 0)
189         return;
190 #ifdef REF_CHECK
191     if (i < 0) {
192         fprintf(stderr, "DSA_free, bad reference count\n");
193         abort();
194     }
195 #endif
196
197     if (r->meth->finish)
198         r->meth->finish(r);
199 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
200     if (r->engine)
201         ENGINE_finish(r->engine);
202 #endif
203
204     CRYPTO_free_ex_data(CRYPTO_EX_INDEX_DSA, r, &r->ex_data);
205
206     if (r->p != NULL)
207         BN_clear_free(r->p);
208     if (r->q != NULL)
209         BN_clear_free(r->q);
210     if (r->g != NULL)
211         BN_clear_free(r->g);
212     if (r->pub_key != NULL)
213         BN_clear_free(r->pub_key);
214     if (r->priv_key != NULL)
215         BN_clear_free(r->priv_key);
216     if (r->kinv != NULL)
217         BN_clear_free(r->kinv);
218     if (r->r != NULL)
219         BN_clear_free(r->r);
220     OPENSSL_free(r);
221 }
222
223 int DSA_up_ref(DSA *r)
224 {
225     int i = CRYPTO_add(&r->references, 1, CRYPTO_LOCK_DSA);
226 #ifdef REF_PRINT
227     REF_PRINT("DSA", r);
228 #endif
229 #ifdef REF_CHECK
230     if (i < 2) {
231         fprintf(stderr, "DSA_up_ref, bad reference count\n");
232         abort();
233     }
234 #endif
235     return ((i > 1) ? 1 : 0);
236 }
237
238 int DSA_size(const DSA *r)
239 {
240     int ret, i;
241     ASN1_INTEGER bs;
242     unsigned char buf[4];       /* 4 bytes looks really small. However,
243                                  * i2d_ASN1_INTEGER() will not look beyond
244                                  * the first byte, as long as the second
245                                  * parameter is NULL. */
246
247     i = BN_num_bits(r->q);
248     bs.length = (i + 7) / 8;
249     bs.data = buf;
250     bs.type = V_ASN1_INTEGER;
251     /* If the top bit is set the asn1 encoding is 1 larger. */
252     buf[0] = 0xff;
253
254     i = i2d_ASN1_INTEGER(&bs, NULL);
255     i += i;                     /* r and s */
256     ret = ASN1_object_size(1, i, V_ASN1_SEQUENCE);
257     return (ret);
258 }
259
260 int DSA_get_ex_new_index(long argl, void *argp, CRYPTO_EX_new *new_func,
261                          CRYPTO_EX_dup *dup_func, CRYPTO_EX_free *free_func)
262 {
263     return CRYPTO_get_ex_new_index(CRYPTO_EX_INDEX_DSA, argl, argp,
264                                    new_func, dup_func, free_func);
265 }
266
267 int DSA_set_ex_data(DSA *d, int idx, void *arg)
268 {
269     return (CRYPTO_set_ex_data(&d->ex_data, idx, arg));
270 }
271
272 void *DSA_get_ex_data(DSA *d, int idx)
273 {
274     return (CRYPTO_get_ex_data(&d->ex_data, idx));
275 }
276
277 int DSA_security_bits(const DSA *d)
278 {
279     return BN_security_bits(BN_num_bits(d->p), BN_num_bits(d->q));
280 }
281
282 #ifndef OPENSSL_NO_DH
283 DH *DSA_dup_DH(const DSA *r)
284 {
285     /*
286      * DSA has p, q, g, optional pub_key, optional priv_key. DH has p,
287      * optional length, g, optional pub_key, optional priv_key, optional q.
288      */
289
290     DH *ret = NULL;
291
292     if (r == NULL)
293         goto err;
294     ret = DH_new();
295     if (ret == NULL)
296         goto err;
297     if (r->p != NULL)
298         if ((ret->p = BN_dup(r->p)) == NULL)
299             goto err;
300     if (r->q != NULL) {
301         ret->length = BN_num_bits(r->q);
302         if ((ret->q = BN_dup(r->q)) == NULL)
303             goto err;
304     }
305     if (r->g != NULL)
306         if ((ret->g = BN_dup(r->g)) == NULL)
307             goto err;
308     if (r->pub_key != NULL)
309         if ((ret->pub_key = BN_dup(r->pub_key)) == NULL)
310             goto err;
311     if (r->priv_key != NULL)
312         if ((ret->priv_key = BN_dup(r->priv_key)) == NULL)
313             goto err;
314
315     return ret;
316
317  err:
318     DH_free(ret);
319     return NULL;
320 }
321 #endif