crypto/ec/ec_ameth.c

   1 /*
   2  * Written by Dr Stephen N Henson (steve@openssl.org) for the OpenSSL project
   3  * 2006.
   4  */
   5 /* ====================================================================
   6  * Copyright (c) 2006 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  *
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  *
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  17  *    the documentation and/or other materials provided with the
  18  *    distribution.
  19  *
  20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  21  *    software must display the following acknowledgment:
  22  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  23  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
  24  *
  25  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  26  *    endorse or promote products derived from this software without
  27  *    prior written permission. For written permission, please contact
  28  *    licensing@OpenSSL.org.
  29  *
  30  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  31  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  32  *    permission of the OpenSSL Project.
  33  *
  34  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  35  *    acknowledgment:
  36  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  37  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
  38  *
  39  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  40  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  41  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  42  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  43  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  44  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  45  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  46  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  48  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  49  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  50  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  51  * ====================================================================
  52  *
  53  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  54  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  55  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  56  *
  57  */
  58
  59 #include <stdio.h>
  60 #include "internal/cryptlib.h"
  61 #include <openssl/x509.h>
  62 #include <openssl/ec.h>
  63 #include <openssl/bn.h>
  64 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
  65 # include <openssl/cms.h>
  66 #endif
  67 #include <openssl/asn1t.h>
  68 #include "internal/asn1_int.h"
  69
  70 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
  71 static int ecdh_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
  72 static int ecdh_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
  73 #endif
  74
  75 static int eckey_param2type(int *pptype, void **ppval, EC_KEY *ec_key)
  76 {
  77     const EC_GROUP *group;
  78     int nid;
  79     if (ec_key == NULL || (group = EC_KEY_get0_group(ec_key)) == NULL) {
  80         ECerr(EC_F_ECKEY_PARAM2TYPE, EC_R_MISSING_PARAMETERS);
  81         return 0;
  82     }
  83     if (EC_GROUP_get_asn1_flag(group)
  84         && (nid = EC_GROUP_get_curve_name(group)))
  85         /* we have a 'named curve' => just set the OID */
  86     {
  87         *ppval = OBJ_nid2obj(nid);
  88         *pptype = V_ASN1_OBJECT;
  89     } else {                    /* explicit parameters */
  90
  91         ASN1_STRING *pstr = NULL;
  92         pstr = ASN1_STRING_new();
  93         if (pstr == NULL)
  94             return 0;
  95         pstr->length = i2d_ECParameters(ec_key, &pstr->data);
  96         if (pstr->length <= 0) {
  97             ASN1_STRING_free(pstr);
  98             ECerr(EC_F_ECKEY_PARAM2TYPE, ERR_R_EC_LIB);
  99             return 0;
 100         }
 101         *ppval = pstr;
 102         *pptype = V_ASN1_SEQUENCE;
 103     }
 104     return 1;
 105 }
 106
 107 static int eckey_pub_encode(X509_PUBKEY *pk, const EVP_PKEY *pkey)
 108 {
 109     EC_KEY *ec_key = pkey->pkey.ec;
 110     void *pval = NULL;
 111     int ptype;
 112     unsigned char *penc = NULL, *p;
 113     int penclen;
 114
 115     if (!eckey_param2type(&ptype, &pval, ec_key)) {
 116         ECerr(EC_F_ECKEY_PUB_ENCODE, ERR_R_EC_LIB);
 117         return 0;
 118     }
 119     penclen = i2o_ECPublicKey(ec_key, NULL);
 120     if (penclen <= 0)
 121         goto err;
 122     penc = OPENSSL_malloc(penclen);
 123     if (penc == NULL)
 124         goto err;
 125     p = penc;
 126     penclen = i2o_ECPublicKey(ec_key, &p);
 127     if (penclen <= 0)
 128         goto err;
 129     if (X509_PUBKEY_set0_param(pk, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_EC),
 130                                ptype, pval, penc, penclen))
 131         return 1;
 132  err:
 133     if (ptype == V_ASN1_OBJECT)
 134         ASN1_OBJECT_free(pval);
 135     else
 136         ASN1_STRING_free(pval);
 137     OPENSSL_free(penc);
 138     return 0;
 139 }
 140
 141 static EC_KEY *eckey_type2param(int ptype, void *pval)
 142 {
 143     EC_KEY *eckey = NULL;
 144     if (ptype == V_ASN1_SEQUENCE) {
 145         ASN1_STRING *pstr = pval;
 146         const unsigned char *pm = NULL;
 147         int pmlen;
 148         pm = pstr->data;
 149         pmlen = pstr->length;
 150         if ((eckey = d2i_ECParameters(NULL, &pm, pmlen)) == NULL) {
 151             ECerr(EC_F_ECKEY_TYPE2PARAM, EC_R_DECODE_ERROR);
 152             goto ecerr;
 153         }
 154     } else if (ptype == V_ASN1_OBJECT) {
 155         ASN1_OBJECT *poid = pval;
 156         EC_GROUP *group;
 157
 158         /*
 159          * type == V_ASN1_OBJECT => the parameters are given by an asn1 OID
 160          */
 161         if ((eckey = EC_KEY_new()) == NULL) {
 162             ECerr(EC_F_ECKEY_TYPE2PARAM, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 163             goto ecerr;
 164         }
 165         group = EC_GROUP_new_by_curve_name(OBJ_obj2nid(poid));
 166         if (group == NULL)
 167             goto ecerr;
 168         EC_GROUP_set_asn1_flag(group, OPENSSL_EC_NAMED_CURVE);
 169         if (EC_KEY_set_group(eckey, group) == 0)
 170             goto ecerr;
 171         EC_GROUP_free(group);
 172     } else {
 173         ECerr(EC_F_ECKEY_TYPE2PARAM, EC_R_DECODE_ERROR);
 174         goto ecerr;
 175     }
 176
 177     return eckey;
 178
 179  ecerr:
 180     EC_KEY_free(eckey);
 181     return NULL;
 182 }
 183
 184 static int eckey_pub_decode(EVP_PKEY *pkey, X509_PUBKEY *pubkey)
 185 {
 186     const unsigned char *p = NULL;
 187     void *pval;
 188     int ptype, pklen;
 189     EC_KEY *eckey = NULL;
 190     X509_ALGOR *palg;
 191
 192     if (!X509_PUBKEY_get0_param(NULL, &p, &pklen, &palg, pubkey))
 193         return 0;
 194     X509_ALGOR_get0(NULL, &ptype, &pval, palg);
 195
 196     eckey = eckey_type2param(ptype, pval);
 197
 198     if (!eckey) {
 199         ECerr(EC_F_ECKEY_PUB_DECODE, ERR_R_EC_LIB);
 200         return 0;
 201     }
 202
 203     /* We have parameters now set public key */
 204     if (!o2i_ECPublicKey(&eckey, &p, pklen)) {
 205         ECerr(EC_F_ECKEY_PUB_DECODE, EC_R_DECODE_ERROR);
 206         goto ecerr;
 207     }
 208
 209     EVP_PKEY_assign_EC_KEY(pkey, eckey);
 210     return 1;
 211
 212  ecerr:
 213     EC_KEY_free(eckey);
 214     return 0;
 215 }
 216
 217 static int eckey_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 218 {
 219     int r;
 220     const EC_GROUP *group = EC_KEY_get0_group(b->pkey.ec);
 221     const EC_POINT *pa = EC_KEY_get0_public_key(a->pkey.ec),
 222         *pb = EC_KEY_get0_public_key(b->pkey.ec);
 223     r = EC_POINT_cmp(group, pa, pb, NULL);
 224     if (r == 0)
 225         return 1;
 226     if (r == 1)
 227         return 0;
 228     return -2;
 229 }
 230
 231 static int eckey_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
 232 {
 233     const unsigned char *p = NULL;
 234     void *pval;
 235     int ptype, pklen;
 236     EC_KEY *eckey = NULL;
 237     X509_ALGOR *palg;
 238
 239     if (!PKCS8_pkey_get0(NULL, &p, &pklen, &palg, p8))
 240         return 0;
 241     X509_ALGOR_get0(NULL, &ptype, &pval, palg);
 242
 243     eckey = eckey_type2param(ptype, pval);
 244
 245     if (!eckey)
 246         goto ecliberr;
 247
 248     /* We have parameters now set private key */
 249     if (!d2i_ECPrivateKey(&eckey, &p, pklen)) {
 250         ECerr(EC_F_ECKEY_PRIV_DECODE, EC_R_DECODE_ERROR);
 251         goto ecerr;
 252     }
 253
 254     /* calculate public key (if necessary) */
 255     if (EC_KEY_get0_public_key(eckey) == NULL) {
 256         const BIGNUM *priv_key;
 257         const EC_GROUP *group;
 258         EC_POINT *pub_key;
 259         /*
 260          * the public key was not included in the SEC1 private key =>
 261          * calculate the public key
 262          */
 263         group = EC_KEY_get0_group(eckey);
 264         pub_key = EC_POINT_new(group);
 265         if (pub_key == NULL) {
 266             ECerr(EC_F_ECKEY_PRIV_DECODE, ERR_R_EC_LIB);
 267             goto ecliberr;
 268         }
 269         if (!EC_POINT_copy(pub_key, EC_GROUP_get0_generator(group))) {
 270             EC_POINT_free(pub_key);
 271             ECerr(EC_F_ECKEY_PRIV_DECODE, ERR_R_EC_LIB);
 272             goto ecliberr;
 273         }
 274         priv_key = EC_KEY_get0_private_key(eckey);
 275         if (!EC_POINT_mul(group, pub_key, priv_key, NULL, NULL, NULL)) {
 276             EC_POINT_free(pub_key);
 277             ECerr(EC_F_ECKEY_PRIV_DECODE, ERR_R_EC_LIB);
 278             goto ecliberr;
 279         }
 280         if (EC_KEY_set_public_key(eckey, pub_key) == 0) {
 281             EC_POINT_free(pub_key);
 282             ECerr(EC_F_ECKEY_PRIV_DECODE, ERR_R_EC_LIB);
 283             goto ecliberr;
 284         }
 285         EC_POINT_free(pub_key);
 286     }
 287
 288     EVP_PKEY_assign_EC_KEY(pkey, eckey);
 289     return 1;
 290
 291  ecliberr:
 292     ECerr(EC_F_ECKEY_PRIV_DECODE, ERR_R_EC_LIB);
 293  ecerr:
 294     EC_KEY_free(eckey);
 295     return 0;
 296 }
 297
 298 static int eckey_priv_encode(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pkey)
 299 {
 300     EC_KEY *ec_key;
 301     unsigned char *ep, *p;
 302     int eplen, ptype;
 303     void *pval;
 304     unsigned int tmp_flags, old_flags;
 305
 306     ec_key = pkey->pkey.ec;
 307
 308     if (!eckey_param2type(&ptype, &pval, ec_key)) {
 309         ECerr(EC_F_ECKEY_PRIV_ENCODE, EC_R_DECODE_ERROR);
 310         return 0;
 311     }
 312
 313     /* set the private key */
 314
 315     /*
 316      * do not include the parameters in the SEC1 private key see PKCS#11
 317      * 12.11
 318      */
 319     old_flags = EC_KEY_get_enc_flags(ec_key);
 320     tmp_flags = old_flags | EC_PKEY_NO_PARAMETERS;
 321     EC_KEY_set_enc_flags(ec_key, tmp_flags);
 322     eplen = i2d_ECPrivateKey(ec_key, NULL);
 323     if (!eplen) {
 324         EC_KEY_set_enc_flags(ec_key, old_flags);
 325         ECerr(EC_F_ECKEY_PRIV_ENCODE, ERR_R_EC_LIB);
 326         return 0;
 327     }
 328     ep = OPENSSL_malloc(eplen);
 329     if (ep == NULL) {
 330         EC_KEY_set_enc_flags(ec_key, old_flags);
 331         ECerr(EC_F_ECKEY_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 332         return 0;
 333     }
 334     p = ep;
 335     if (!i2d_ECPrivateKey(ec_key, &p)) {
 336         EC_KEY_set_enc_flags(ec_key, old_flags);
 337         OPENSSL_free(ep);
 338         ECerr(EC_F_ECKEY_PRIV_ENCODE, ERR_R_EC_LIB);
 339         return 0;
 340     }
 341     /* restore old encoding flags */
 342     EC_KEY_set_enc_flags(ec_key, old_flags);
 343
 344     if (!PKCS8_pkey_set0(p8, OBJ_nid2obj(NID_X9_62_id_ecPublicKey), 0,
 345                          ptype, pval, ep, eplen))
 346         return 0;
 347
 348     return 1;
 349 }
 350
 351 static int int_ec_size(const EVP_PKEY *pkey)
 352 {
 353     return ECDSA_size(pkey->pkey.ec);
 354 }
 355
 356 static int ec_bits(const EVP_PKEY *pkey)
 357 {
 358     BIGNUM *order = BN_new();
 359     const EC_GROUP *group;
 360     int ret;
 361
 362     if (order == NULL) {
 363         ERR_clear_error();
 364         return 0;
 365     }
 366     group = EC_KEY_get0_group(pkey->pkey.ec);
 367     if (!EC_GROUP_get_order(group, order, NULL)) {
 368         ERR_clear_error();
 369         return 0;
 370     }
 371
 372     ret = BN_num_bits(order);
 373     BN_free(order);
 374     return ret;
 375 }
 376
 377 static int ec_security_bits(const EVP_PKEY *pkey)
 378 {
 379     int ecbits = ec_bits(pkey);
 380     if (ecbits >= 512)
 381         return 256;
 382     if (ecbits >= 384)
 383         return 192;
 384     if (ecbits >= 256)
 385         return 128;
 386     if (ecbits >= 224)
 387         return 112;
 388     if (ecbits >= 160)
 389         return 80;
 390     return ecbits / 2;
 391 }
 392
 393 static int ec_missing_parameters(const EVP_PKEY *pkey)
 394 {
 395     if (EC_KEY_get0_group(pkey->pkey.ec) == NULL)
 396         return 1;
 397     return 0;
 398 }
 399
 400 static int ec_copy_parameters(EVP_PKEY *to, const EVP_PKEY *from)
 401 {
 402     EC_GROUP *group = EC_GROUP_dup(EC_KEY_get0_group(from->pkey.ec));
 403     if (group == NULL)
 404         return 0;
 405     if (to->pkey.ec == NULL) {
 406         to->pkey.ec = EC_KEY_new();
 407         if (to->pkey.ec == NULL)
 408             return 0;
 409     }
 410     if (EC_KEY_set_group(to->pkey.ec, group) == 0)
 411         return 0;
 412     EC_GROUP_free(group);
 413     return 1;
 414 }
 415
 416 static int ec_cmp_parameters(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 417 {
 418     const EC_GROUP *group_a = EC_KEY_get0_group(a->pkey.ec),
 419         *group_b = EC_KEY_get0_group(b->pkey.ec);
 420     if (EC_GROUP_cmp(group_a, group_b, NULL))
 421         return 0;
 422     else
 423         return 1;
 424 }
 425
 426 static void int_ec_free(EVP_PKEY *pkey)
 427 {
 428     EC_KEY_free(pkey->pkey.ec);
 429 }
 430
 431 static int do_EC_KEY_print(BIO *bp, const EC_KEY *x, int off, int ktype)
 432 {
 433     unsigned char *buffer = NULL;
 434     const char *ecstr;
 435     size_t buf_len = 0, i;
 436     int ret = 0, reason = ERR_R_BIO_LIB;
 437     BIGNUM *pub_key = NULL, *order = NULL;
 438     BN_CTX *ctx = NULL;
 439     const EC_GROUP *group;
 440     const EC_POINT *public_key;
 441     const BIGNUM *priv_key;
 442
 443     if (x == NULL || (group = EC_KEY_get0_group(x)) == NULL) {
 444         reason = ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER;
 445         goto err;
 446     }
 447
 448     ctx = BN_CTX_new();
 449     if (ctx == NULL) {
 450         reason = ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 451         goto err;
 452     }
 453
 454     if (ktype > 0) {
 455         public_key = EC_KEY_get0_public_key(x);
 456         if (public_key != NULL) {
 457             if ((pub_key = EC_POINT_point2bn(group, public_key,
 458                                              EC_KEY_get_conv_form(x), NULL,
 459                                              ctx)) == NULL) {
 460                 reason = ERR_R_EC_LIB;
 461                 goto err;
 462             }
 463             buf_len = (size_t)BN_num_bytes(pub_key);
 464         }
 465     }
 466
 467     if (ktype == 2) {
 468         priv_key = EC_KEY_get0_private_key(x);
 469         if (priv_key && (i = (size_t)BN_num_bytes(priv_key)) > buf_len)
 470             buf_len = i;
 471     } else
 472         priv_key = NULL;
 473
 474     if (ktype > 0) {
 475         buf_len += 10;
 476         if ((buffer = OPENSSL_malloc(buf_len)) == NULL) {
 477             reason = ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 478             goto err;
 479         }
 480     }
 481     if (ktype == 2)
 482         ecstr = "Private-Key";
 483     else if (ktype == 1)
 484         ecstr = "Public-Key";
 485     else
 486         ecstr = "ECDSA-Parameters";
 487
 488     if (!BIO_indent(bp, off, 128))
 489         goto err;
 490     if ((order = BN_new()) == NULL)
 491         goto err;
 492     if (!EC_GROUP_get_order(group, order, NULL))
 493         goto err;
 494     if (BIO_printf(bp, "%s: (%d bit)\n", ecstr, BN_num_bits(order)) <= 0)
 495         goto err;
 496
 497     if ((priv_key != NULL) && !ASN1_bn_print(bp, "priv:", priv_key,
 498                                              buffer, off))
 499         goto err;
 500     if ((pub_key != NULL) && !ASN1_bn_print(bp, "pub: ", pub_key,
 501                                             buffer, off))
 502         goto err;
 503     if (!ECPKParameters_print(bp, group, off))
 504         goto err;
 505     ret = 1;
 506  err:
 507     if (!ret)
 508         ECerr(EC_F_DO_EC_KEY_PRINT, reason);
 509     BN_free(pub_key);
 510     BN_free(order);
 511     BN_CTX_free(ctx);
 512     OPENSSL_free(buffer);
 513     return (ret);
 514 }
 515
 516 static int eckey_param_decode(EVP_PKEY *pkey,
 517                               const unsigned char **pder, int derlen)
 518 {
 519     EC_KEY *eckey;
 520
 521     if ((eckey = d2i_ECParameters(NULL, pder, derlen)) == NULL) {
 522         ECerr(EC_F_ECKEY_PARAM_DECODE, ERR_R_EC_LIB);
 523         return 0;
 524     }
 525     EVP_PKEY_assign_EC_KEY(pkey, eckey);
 526     return 1;
 527 }
 528
 529 static int eckey_param_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
 530 {
 531     return i2d_ECParameters(pkey->pkey.ec, pder);
 532 }
 533
 534 static int eckey_param_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 535                              ASN1_PCTX *ctx)
 536 {
 537     return do_EC_KEY_print(bp, pkey->pkey.ec, indent, 0);
 538 }
 539
 540 static int eckey_pub_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 541                            ASN1_PCTX *ctx)
 542 {
 543     return do_EC_KEY_print(bp, pkey->pkey.ec, indent, 1);
 544 }
 545
 546 static int eckey_priv_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 547                             ASN1_PCTX *ctx)
 548 {
 549     return do_EC_KEY_print(bp, pkey->pkey.ec, indent, 2);
 550 }
 551
 552 static int old_ec_priv_decode(EVP_PKEY *pkey,
 553                               const unsigned char **pder, int derlen)
 554 {
 555     EC_KEY *ec;
 556
 557     if ((ec = d2i_ECPrivateKey(NULL, pder, derlen)) == NULL) {
 558         ECerr(EC_F_OLD_EC_PRIV_DECODE, EC_R_DECODE_ERROR);
 559         return 0;
 560     }
 561     EVP_PKEY_assign_EC_KEY(pkey, ec);
 562     return 1;
 563 }
 564
 565 static int old_ec_priv_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
 566 {
 567     return i2d_ECPrivateKey(pkey->pkey.ec, pder);
 568 }
 569
 570 static int ec_pkey_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 571 {
 572     switch (op) {
 573     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 574         if (arg1 == 0) {
 575             int snid, hnid;
 576             X509_ALGOR *alg1, *alg2;
 577             PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs(arg2, NULL, &alg1, &alg2);
 578             if (alg1 == NULL || alg1->algorithm == NULL)
 579                 return -1;
 580             hnid = OBJ_obj2nid(alg1->algorithm);
 581             if (hnid == NID_undef)
 582                 return -1;
 583             if (!OBJ_find_sigid_by_algs(&snid, hnid, EVP_PKEY_id(pkey)))
 584                 return -1;
 585             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(snid), V_ASN1_UNDEF, 0);
 586         }
 587         return 1;
 588 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 589     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
 590         if (arg1 == 0) {
 591             int snid, hnid;
 592             X509_ALGOR *alg1, *alg2;
 593             CMS_SignerInfo_get0_algs(arg2, NULL, NULL, &alg1, &alg2);
 594             if (alg1 == NULL || alg1->algorithm == NULL)
 595                 return -1;
 596             hnid = OBJ_obj2nid(alg1->algorithm);
 597             if (hnid == NID_undef)
 598                 return -1;
 599             if (!OBJ_find_sigid_by_algs(&snid, hnid, EVP_PKEY_id(pkey)))
 600                 return -1;
 601             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(snid), V_ASN1_UNDEF, 0);
 602         }
 603         return 1;
 604
 605     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
 606         if (arg1 == 1)
 607             return ecdh_cms_decrypt(arg2);
 608         else if (arg1 == 0)
 609             return ecdh_cms_encrypt(arg2);
 610         return -2;
 611
 612     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_RI_TYPE:
 613         *(int *)arg2 = CMS_RECIPINFO_AGREE;
 614         return 1;
 615 #endif
 616
 617     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 618         *(int *)arg2 = NID_sha256;
 619         return 2;
 620
 621     default:
 622         return -2;
 623
 624     }
 625
 626 }
 627
 628 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD eckey_asn1_meth = {
 629     EVP_PKEY_EC,
 630     EVP_PKEY_EC,
 631     0,
 632     "EC",
 633     "OpenSSL EC algorithm",
 634
 635     eckey_pub_decode,
 636     eckey_pub_encode,
 637     eckey_pub_cmp,
 638     eckey_pub_print,
 639
 640     eckey_priv_decode,
 641     eckey_priv_encode,
 642     eckey_priv_print,
 643
 644     int_ec_size,
 645     ec_bits,
 646     ec_security_bits,
 647
 648     eckey_param_decode,
 649     eckey_param_encode,
 650     ec_missing_parameters,
 651     ec_copy_parameters,
 652     ec_cmp_parameters,
 653     eckey_param_print,
 654     0,
 655
 656     int_ec_free,
 657     ec_pkey_ctrl,
 658     old_ec_priv_decode,
 659     old_ec_priv_encode
 660 };
 661
 662 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 663
 664 static int ecdh_cms_set_peerkey(EVP_PKEY_CTX *pctx,
 665                                 X509_ALGOR *alg, ASN1_BIT_STRING *pubkey)
 666 {
 667     ASN1_OBJECT *aoid;
 668     int atype;
 669     void *aval;
 670     int rv = 0;
 671     EVP_PKEY *pkpeer = NULL;
 672     EC_KEY *ecpeer = NULL;
 673     const unsigned char *p;
 674     int plen;
 675     X509_ALGOR_get0(&aoid, &atype, &aval, alg);
 676     if (OBJ_obj2nid(aoid) != NID_X9_62_id_ecPublicKey)
 677         goto err;
 678     /* If absent parameters get group from main key */
 679     if (atype == V_ASN1_UNDEF || atype == V_ASN1_NULL) {
 680         const EC_GROUP *grp;
 681         EVP_PKEY *pk;
 682         pk = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pctx);
 683         if (!pk)
 684             goto err;
 685         grp = EC_KEY_get0_group(pk->pkey.ec);
 686         ecpeer = EC_KEY_new();
 687         if (ecpeer == NULL)
 688             goto err;
 689         if (!EC_KEY_set_group(ecpeer, grp))
 690             goto err;
 691     } else {
 692         ecpeer = eckey_type2param(atype, aval);
 693         if (!ecpeer)
 694             goto err;
 695     }
 696     /* We have parameters now set public key */
 697     plen = ASN1_STRING_length(pubkey);
 698     p = ASN1_STRING_data(pubkey);
 699     if (!p || !plen)
 700         goto err;
 701     if (!o2i_ECPublicKey(&ecpeer, &p, plen))
 702         goto err;
 703     pkpeer = EVP_PKEY_new();
 704     if (pkpeer == NULL)
 705         goto err;
 706     EVP_PKEY_set1_EC_KEY(pkpeer, ecpeer);
 707     if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pctx, pkpeer) > 0)
 708         rv = 1;
 709  err:
 710     EC_KEY_free(ecpeer);
 711     EVP_PKEY_free(pkpeer);
 712     return rv;
 713 }
 714
 715 /* Set KDF parameters based on KDF NID */
 716 static int ecdh_cms_set_kdf_param(EVP_PKEY_CTX *pctx, int eckdf_nid)
 717 {
 718     int kdf_nid, kdfmd_nid, cofactor;
 719     const EVP_MD *kdf_md;
 720     if (eckdf_nid == NID_undef)
 721         return 0;
 722
 723     /* Lookup KDF type, cofactor mode and digest */
 724     if (!OBJ_find_sigid_algs(eckdf_nid, &kdfmd_nid, &kdf_nid))
 725         return 0;
 726
 727     if (kdf_nid == NID_dh_std_kdf)
 728         cofactor = 0;
 729     else if (kdf_nid == NID_dh_cofactor_kdf)
 730         cofactor = 1;
 731     else
 732         return 0;
 733
 734     if (EVP_PKEY_CTX_set_ecdh_cofactor_mode(pctx, cofactor) <= 0)
 735         return 0;
 736
 737     if (EVP_PKEY_CTX_set_ecdh_kdf_type(pctx, EVP_PKEY_ECDH_KDF_X9_62) <= 0)
 738         return 0;
 739
 740     kdf_md = EVP_get_digestbynid(kdfmd_nid);
 741     if (!kdf_md)
 742         return 0;
 743
 744     if (EVP_PKEY_CTX_set_ecdh_kdf_md(pctx, kdf_md) <= 0)
 745         return 0;
 746     return 1;
 747 }
 748
 749 static int ecdh_cms_set_shared_info(EVP_PKEY_CTX *pctx, CMS_RecipientInfo *ri)
 750 {
 751     int rv = 0;
 752
 753     X509_ALGOR *alg, *kekalg = NULL;
 754     ASN1_OCTET_STRING *ukm;
 755     const unsigned char *p;
 756     unsigned char *der = NULL;
 757     int plen, keylen;
 758     const EVP_CIPHER *kekcipher;
 759     EVP_CIPHER_CTX *kekctx;
 760
 761     if (!CMS_RecipientInfo_kari_get0_alg(ri, &alg, &ukm))
 762         return 0;
 763
 764     if (!ecdh_cms_set_kdf_param(pctx, OBJ_obj2nid(alg->algorithm))) {
 765         ECerr(EC_F_ECDH_CMS_SET_SHARED_INFO, EC_R_KDF_PARAMETER_ERROR);
 766         return 0;
 767     }
 768
 769     if (alg->parameter->type != V_ASN1_SEQUENCE)
 770         return 0;
 771
 772     p = alg->parameter->value.sequence->data;
 773     plen = alg->parameter->value.sequence->length;
 774     kekalg = d2i_X509_ALGOR(NULL, &p, plen);
 775     if (!kekalg)
 776         goto err;
 777     kekctx = CMS_RecipientInfo_kari_get0_ctx(ri);
 778     if (!kekctx)
 779         goto err;
 780     kekcipher = EVP_get_cipherbyobj(kekalg->algorithm);
 781     if (!kekcipher || EVP_CIPHER_mode(kekcipher) != EVP_CIPH_WRAP_MODE)
 782         goto err;
 783     if (!EVP_EncryptInit_ex(kekctx, kekcipher, NULL, NULL, NULL))
 784         goto err;
 785     if (EVP_CIPHER_asn1_to_param(kekctx, kekalg->parameter) <= 0)
 786         goto err;
 787
 788     keylen = EVP_CIPHER_CTX_key_length(kekctx);
 789     if (EVP_PKEY_CTX_set_ecdh_kdf_outlen(pctx, keylen) <= 0)
 790         goto err;
 791
 792     plen = CMS_SharedInfo_encode(&der, kekalg, ukm, keylen);
 793
 794     if (!plen)
 795         goto err;
 796
 797     if (EVP_PKEY_CTX_set0_ecdh_kdf_ukm(pctx, der, plen) <= 0)
 798         goto err;
 799     der = NULL;
 800
 801     rv = 1;
 802  err:
 803     X509_ALGOR_free(kekalg);
 804     OPENSSL_free(der);
 805     return rv;
 806 }
 807
 808 static int ecdh_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
 809 {
 810     EVP_PKEY_CTX *pctx;
 811     pctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
 812     if (!pctx)
 813         return 0;
 814     /* See if we need to set peer key */
 815     if (!EVP_PKEY_CTX_get0_peerkey(pctx)) {
 816         X509_ALGOR *alg;
 817         ASN1_BIT_STRING *pubkey;
 818         if (!CMS_RecipientInfo_kari_get0_orig_id(ri, &alg, &pubkey,
 819                                                  NULL, NULL, NULL))
 820             return 0;
 821         if (!alg || !pubkey)
 822             return 0;
 823         if (!ecdh_cms_set_peerkey(pctx, alg, pubkey)) {
 824             ECerr(EC_F_ECDH_CMS_DECRYPT, EC_R_PEER_KEY_ERROR);
 825             return 0;
 826         }
 827     }
 828     /* Set ECDH derivation parameters and initialise unwrap context */
 829     if (!ecdh_cms_set_shared_info(pctx, ri)) {
 830         ECerr(EC_F_ECDH_CMS_DECRYPT, EC_R_SHARED_INFO_ERROR);
 831         return 0;
 832     }
 833     return 1;
 834 }
 835
 836 static int ecdh_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
 837 {
 838     EVP_PKEY_CTX *pctx;
 839     EVP_PKEY *pkey;
 840     EVP_CIPHER_CTX *ctx;
 841     int keylen;
 842     X509_ALGOR *talg, *wrap_alg = NULL;
 843     ASN1_OBJECT *aoid;
 844     ASN1_BIT_STRING *pubkey;
 845     ASN1_STRING *wrap_str;
 846     ASN1_OCTET_STRING *ukm;
 847     unsigned char *penc = NULL;
 848     int penclen;
 849     int rv = 0;
 850     int ecdh_nid, kdf_type, kdf_nid, wrap_nid;
 851     const EVP_MD *kdf_md;
 852     pctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
 853     if (!pctx)
 854         return 0;
 855     /* Get ephemeral key */
 856     pkey = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pctx);
 857     if (!CMS_RecipientInfo_kari_get0_orig_id(ri, &talg, &pubkey,
 858                                              NULL, NULL, NULL))
 859         goto err;
 860     X509_ALGOR_get0(&aoid, NULL, NULL, talg);
 861     /* Is everything uninitialised? */
 862     if (aoid == OBJ_nid2obj(NID_undef)) {
 863
 864         EC_KEY *eckey = pkey->pkey.ec;
 865         /* Set the key */
 866         unsigned char *p;
 867
 868         penclen = i2o_ECPublicKey(eckey, NULL);
 869         if (penclen <= 0)
 870             goto err;
 871         penc = OPENSSL_malloc(penclen);
 872         if (penc == NULL)
 873             goto err;
 874         p = penc;
 875         penclen = i2o_ECPublicKey(eckey, &p);
 876         if (penclen <= 0)
 877             goto err;
 878         ASN1_STRING_set0(pubkey, penc, penclen);
 879         pubkey->flags &= ~(ASN1_STRING_FLAG_BITS_LEFT | 0x07);
 880         pubkey->flags |= ASN1_STRING_FLAG_BITS_LEFT;
 881
 882         penc = NULL;
 883         X509_ALGOR_set0(talg, OBJ_nid2obj(NID_X9_62_id_ecPublicKey),
 884                         V_ASN1_UNDEF, NULL);
 885     }
 886
 887     /* See if custom paraneters set */
 888     kdf_type = EVP_PKEY_CTX_get_ecdh_kdf_type(pctx);
 889     if (kdf_type <= 0)
 890         goto err;
 891     if (!EVP_PKEY_CTX_get_ecdh_kdf_md(pctx, &kdf_md))
 892         goto err;
 893     ecdh_nid = EVP_PKEY_CTX_get_ecdh_cofactor_mode(pctx);
 894     if (ecdh_nid < 0)
 895         goto err;
 896     else if (ecdh_nid == 0)
 897         ecdh_nid = NID_dh_std_kdf;
 898     else if (ecdh_nid == 1)
 899         ecdh_nid = NID_dh_cofactor_kdf;
 900
 901     if (kdf_type == EVP_PKEY_ECDH_KDF_NONE) {
 902         kdf_type = EVP_PKEY_ECDH_KDF_X9_62;
 903         if (EVP_PKEY_CTX_set_ecdh_kdf_type(pctx, kdf_type) <= 0)
 904             goto err;
 905     } else
 906         /* Uknown KDF */
 907         goto err;
 908     if (kdf_md == NULL) {
 909         /* Fixme later for better MD */
 910         kdf_md = EVP_sha1();
 911         if (EVP_PKEY_CTX_set_ecdh_kdf_md(pctx, kdf_md) <= 0)
 912             goto err;
 913     }
 914
 915     if (!CMS_RecipientInfo_kari_get0_alg(ri, &talg, &ukm))
 916         goto err;
 917
 918     /* Lookup NID for KDF+cofactor+digest */
 919
 920     if (!OBJ_find_sigid_by_algs(&kdf_nid, EVP_MD_type(kdf_md), ecdh_nid))
 921         goto err;
 922     /* Get wrap NID */
 923     ctx = CMS_RecipientInfo_kari_get0_ctx(ri);
 924     wrap_nid = EVP_CIPHER_CTX_type(ctx);
 925     keylen = EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx);
 926
 927     /* Package wrap algorithm in an AlgorithmIdentifier */
 928
 929     wrap_alg = X509_ALGOR_new();
 930     if (wrap_alg == NULL)
 931         goto err;
 932     wrap_alg->algorithm = OBJ_nid2obj(wrap_nid);
 933     wrap_alg->parameter = ASN1_TYPE_new();
 934     if (wrap_alg->parameter == NULL)
 935         goto err;
 936     if (EVP_CIPHER_param_to_asn1(ctx, wrap_alg->parameter) <= 0)
 937         goto err;
 938     if (ASN1_TYPE_get(wrap_alg->parameter) == NID_undef) {
 939         ASN1_TYPE_free(wrap_alg->parameter);
 940         wrap_alg->parameter = NULL;
 941     }
 942
 943     if (EVP_PKEY_CTX_set_ecdh_kdf_outlen(pctx, keylen) <= 0)
 944         goto err;
 945
 946     penclen = CMS_SharedInfo_encode(&penc, wrap_alg, ukm, keylen);
 947
 948     if (!penclen)
 949         goto err;
 950
 951     if (EVP_PKEY_CTX_set0_ecdh_kdf_ukm(pctx, penc, penclen) <= 0)
 952         goto err;
 953     penc = NULL;
 954
 955     /*
 956      * Now need to wrap encoding of wrap AlgorithmIdentifier into parameter
 957      * of another AlgorithmIdentifier.
 958      */
 959     penclen = i2d_X509_ALGOR(wrap_alg, &penc);
 960     if (!penc || !penclen)
 961         goto err;
 962     wrap_str = ASN1_STRING_new();
 963     if (wrap_str == NULL)
 964         goto err;
 965     ASN1_STRING_set0(wrap_str, penc, penclen);
 966     penc = NULL;
 967     X509_ALGOR_set0(talg, OBJ_nid2obj(kdf_nid), V_ASN1_SEQUENCE, wrap_str);
 968
 969     rv = 1;
 970
 971  err:
 972     OPENSSL_free(penc);
 973     X509_ALGOR_free(wrap_alg);
 974     return rv;
 975 }
 976
 977 #endif