Rework build: add special cases for AIX
[openssl.git] / crypto / ec / ec_lib.c
1 /*
2  * Copyright 2001-2018 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  * Copyright (c) 2002, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved
4  *
5  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
6  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
7  * in the file LICENSE in the source distribution or at
8  * https://www.openssl.org/source/license.html
9  */
10
11 #include <string.h>
12
13 #include <openssl/err.h>
14 #include <openssl/opensslv.h>
15
16 #include "ec_lcl.h"
17
18 /* functions for EC_GROUP objects */
19
20 EC_GROUP *EC_GROUP_new(const EC_METHOD *meth)
21 {
22     EC_GROUP *ret;
23
24     if (meth == NULL) {
25         ECerr(EC_F_EC_GROUP_NEW, EC_R_SLOT_FULL);
26         return NULL;
27     }
28     if (meth->group_init == 0) {
29         ECerr(EC_F_EC_GROUP_NEW, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
30         return NULL;
31     }
32
33     ret = OPENSSL_zalloc(sizeof(*ret));
34     if (ret == NULL) {
35         ECerr(EC_F_EC_GROUP_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
36         return NULL;
37     }
38
39     ret->meth = meth;
40     if ((ret->meth->flags & EC_FLAGS_CUSTOM_CURVE) == 0) {
41         ret->order = BN_new();
42         if (ret->order == NULL)
43             goto err;
44         ret->cofactor = BN_new();
45         if (ret->cofactor == NULL)
46             goto err;
47     }
48     ret->asn1_flag = OPENSSL_EC_NAMED_CURVE;
49     ret->asn1_form = POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED;
50     if (!meth->group_init(ret))
51         goto err;
52     return ret;
53
54  err:
55     BN_free(ret->order);
56     BN_free(ret->cofactor);
57     OPENSSL_free(ret);
58     return NULL;
59 }
60
61 void EC_pre_comp_free(EC_GROUP *group)
62 {
63     switch (group->pre_comp_type) {
64     case PCT_none:
65         break;
66     case PCT_nistz256:
67 #ifdef ECP_NISTZ256_ASM
68         EC_nistz256_pre_comp_free(group->pre_comp.nistz256);
69 #endif
70         break;
71 #ifndef OPENSSL_NO_EC_NISTP_64_GCC_128
72     case PCT_nistp224:
73         EC_nistp224_pre_comp_free(group->pre_comp.nistp224);
74         break;
75     case PCT_nistp256:
76         EC_nistp256_pre_comp_free(group->pre_comp.nistp256);
77         break;
78     case PCT_nistp521:
79         EC_nistp521_pre_comp_free(group->pre_comp.nistp521);
80         break;
81 #else
82     case PCT_nistp224:
83     case PCT_nistp256:
84     case PCT_nistp521:
85         break;
86 #endif
87     case PCT_ec:
88         EC_ec_pre_comp_free(group->pre_comp.ec);
89         break;
90     }
91     group->pre_comp.ec = NULL;
92 }
93
94 void EC_GROUP_free(EC_GROUP *group)
95 {
96     if (!group)
97         return;
98
99     if (group->meth->group_finish != 0)
100         group->meth->group_finish(group);
101
102     EC_pre_comp_free(group);
103     BN_MONT_CTX_free(group->mont_data);
104     EC_POINT_free(group->generator);
105     BN_free(group->order);
106     BN_free(group->cofactor);
107     OPENSSL_free(group->seed);
108     OPENSSL_free(group);
109 }
110
111 void EC_GROUP_clear_free(EC_GROUP *group)
112 {
113     if (!group)
114         return;
115
116     if (group->meth->group_clear_finish != 0)
117         group->meth->group_clear_finish(group);
118     else if (group->meth->group_finish != 0)
119         group->meth->group_finish(group);
120
121     EC_pre_comp_free(group);
122     BN_MONT_CTX_free(group->mont_data);
123     EC_POINT_clear_free(group->generator);
124     BN_clear_free(group->order);
125     BN_clear_free(group->cofactor);
126     OPENSSL_clear_free(group->seed, group->seed_len);
127     OPENSSL_clear_free(group, sizeof(*group));
128 }
129
130 int EC_GROUP_copy(EC_GROUP *dest, const EC_GROUP *src)
131 {
132     if (dest->meth->group_copy == 0) {
133         ECerr(EC_F_EC_GROUP_COPY, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
134         return 0;
135     }
136     if (dest->meth != src->meth) {
137         ECerr(EC_F_EC_GROUP_COPY, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
138         return 0;
139     }
140     if (dest == src)
141         return 1;
142
143     dest->curve_name = src->curve_name;
144
145     /* Copy precomputed */
146     dest->pre_comp_type = src->pre_comp_type;
147     switch (src->pre_comp_type) {
148     case PCT_none:
149         dest->pre_comp.ec = NULL;
150         break;
151     case PCT_nistz256:
152 #ifdef ECP_NISTZ256_ASM
153         dest->pre_comp.nistz256 = EC_nistz256_pre_comp_dup(src->pre_comp.nistz256);
154 #endif
155         break;
156 #ifndef OPENSSL_NO_EC_NISTP_64_GCC_128
157     case PCT_nistp224:
158         dest->pre_comp.nistp224 = EC_nistp224_pre_comp_dup(src->pre_comp.nistp224);
159         break;
160     case PCT_nistp256:
161         dest->pre_comp.nistp256 = EC_nistp256_pre_comp_dup(src->pre_comp.nistp256);
162         break;
163     case PCT_nistp521:
164         dest->pre_comp.nistp521 = EC_nistp521_pre_comp_dup(src->pre_comp.nistp521);
165         break;
166 #else
167     case PCT_nistp224:
168     case PCT_nistp256:
169     case PCT_nistp521:
170         break;
171 #endif
172     case PCT_ec:
173         dest->pre_comp.ec = EC_ec_pre_comp_dup(src->pre_comp.ec);
174         break;
175     }
176
177     if (src->mont_data != NULL) {
178         if (dest->mont_data == NULL) {
179             dest->mont_data = BN_MONT_CTX_new();
180             if (dest->mont_data == NULL)
181                 return 0;
182         }
183         if (!BN_MONT_CTX_copy(dest->mont_data, src->mont_data))
184             return 0;
185     } else {
186         /* src->generator == NULL */
187         BN_MONT_CTX_free(dest->mont_data);
188         dest->mont_data = NULL;
189     }
190
191     if (src->generator != NULL) {
192         if (dest->generator == NULL) {
193             dest->generator = EC_POINT_new(dest);
194             if (dest->generator == NULL)
195                 return 0;
196         }
197         if (!EC_POINT_copy(dest->generator, src->generator))
198             return 0;
199     } else {
200         /* src->generator == NULL */
201         EC_POINT_clear_free(dest->generator);
202         dest->generator = NULL;
203     }
204
205     if ((src->meth->flags & EC_FLAGS_CUSTOM_CURVE) == 0) {
206         if (!BN_copy(dest->order, src->order))
207             return 0;
208         if (!BN_copy(dest->cofactor, src->cofactor))
209             return 0;
210     }
211
212     dest->asn1_flag = src->asn1_flag;
213     dest->asn1_form = src->asn1_form;
214
215     if (src->seed) {
216         OPENSSL_free(dest->seed);
217         if ((dest->seed = OPENSSL_malloc(src->seed_len)) == NULL) {
218             ECerr(EC_F_EC_GROUP_COPY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
219             return 0;
220         }
221         if (!memcpy(dest->seed, src->seed, src->seed_len))
222             return 0;
223         dest->seed_len = src->seed_len;
224     } else {
225         OPENSSL_free(dest->seed);
226         dest->seed = NULL;
227         dest->seed_len = 0;
228     }
229
230     return dest->meth->group_copy(dest, src);
231 }
232
233 EC_GROUP *EC_GROUP_dup(const EC_GROUP *a)
234 {
235     EC_GROUP *t = NULL;
236     int ok = 0;
237
238     if (a == NULL)
239         return NULL;
240
241     if ((t = EC_GROUP_new(a->meth)) == NULL)
242         return NULL;
243     if (!EC_GROUP_copy(t, a))
244         goto err;
245
246     ok = 1;
247
248  err:
249     if (!ok) {
250         EC_GROUP_free(t);
251         return NULL;
252     }
253         return t;
254 }
255
256 const EC_METHOD *EC_GROUP_method_of(const EC_GROUP *group)
257 {
258     return group->meth;
259 }
260
261 int EC_METHOD_get_field_type(const EC_METHOD *meth)
262 {
263     return meth->field_type;
264 }
265
266 static int ec_precompute_mont_data(EC_GROUP *);
267
268 int EC_GROUP_set_generator(EC_GROUP *group, const EC_POINT *generator,
269                            const BIGNUM *order, const BIGNUM *cofactor)
270 {
271     if (generator == NULL) {
272         ECerr(EC_F_EC_GROUP_SET_GENERATOR, ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
273         return 0;
274     }
275
276     if (group->generator == NULL) {
277         group->generator = EC_POINT_new(group);
278         if (group->generator == NULL)
279             return 0;
280     }
281     if (!EC_POINT_copy(group->generator, generator))
282         return 0;
283
284     if (order != NULL) {
285         if (!BN_copy(group->order, order))
286             return 0;
287     } else
288         BN_zero(group->order);
289
290     if (cofactor != NULL) {
291         if (!BN_copy(group->cofactor, cofactor))
292             return 0;
293     } else
294         BN_zero(group->cofactor);
295
296     /*
297      * Some groups have an order with
298      * factors of two, which makes the Montgomery setup fail.
299      * |group->mont_data| will be NULL in this case.
300      */
301     if (BN_is_odd(group->order)) {
302         return ec_precompute_mont_data(group);
303     }
304
305     BN_MONT_CTX_free(group->mont_data);
306     group->mont_data = NULL;
307     return 1;
308 }
309
310 const EC_POINT *EC_GROUP_get0_generator(const EC_GROUP *group)
311 {
312     return group->generator;
313 }
314
315 BN_MONT_CTX *EC_GROUP_get_mont_data(const EC_GROUP *group)
316 {
317     return group->mont_data;
318 }
319
320 int EC_GROUP_get_order(const EC_GROUP *group, BIGNUM *order, BN_CTX *ctx)
321 {
322     if (group->order == NULL)
323         return 0;
324     if (!BN_copy(order, group->order))
325         return 0;
326
327     return !BN_is_zero(order);
328 }
329
330 const BIGNUM *EC_GROUP_get0_order(const EC_GROUP *group)
331 {
332     return group->order;
333 }
334
335 int EC_GROUP_order_bits(const EC_GROUP *group)
336 {
337     return group->meth->group_order_bits(group);
338 }
339
340 int EC_GROUP_get_cofactor(const EC_GROUP *group, BIGNUM *cofactor,
341                           BN_CTX *ctx)
342 {
343
344     if (group->cofactor == NULL)
345         return 0;
346     if (!BN_copy(cofactor, group->cofactor))
347         return 0;
348
349     return !BN_is_zero(group->cofactor);
350 }
351
352 const BIGNUM *EC_GROUP_get0_cofactor(const EC_GROUP *group)
353 {
354     return group->cofactor;
355 }
356
357 void EC_GROUP_set_curve_name(EC_GROUP *group, int nid)
358 {
359     group->curve_name = nid;
360 }
361
362 int EC_GROUP_get_curve_name(const EC_GROUP *group)
363 {
364     return group->curve_name;
365 }
366
367 void EC_GROUP_set_asn1_flag(EC_GROUP *group, int flag)
368 {
369     group->asn1_flag = flag;
370 }
371
372 int EC_GROUP_get_asn1_flag(const EC_GROUP *group)
373 {
374     return group->asn1_flag;
375 }
376
377 void EC_GROUP_set_point_conversion_form(EC_GROUP *group,
378                                         point_conversion_form_t form)
379 {
380     group->asn1_form = form;
381 }
382
383 point_conversion_form_t EC_GROUP_get_point_conversion_form(const EC_GROUP
384                                                            *group)
385 {
386     return group->asn1_form;
387 }
388
389 size_t EC_GROUP_set_seed(EC_GROUP *group, const unsigned char *p, size_t len)
390 {
391     OPENSSL_free(group->seed);
392     group->seed = NULL;
393     group->seed_len = 0;
394
395     if (!len || !p)
396         return 1;
397
398     if ((group->seed = OPENSSL_malloc(len)) == NULL) {
399         ECerr(EC_F_EC_GROUP_SET_SEED, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
400         return 0;
401     }
402     memcpy(group->seed, p, len);
403     group->seed_len = len;
404
405     return len;
406 }
407
408 unsigned char *EC_GROUP_get0_seed(const EC_GROUP *group)
409 {
410     return group->seed;
411 }
412
413 size_t EC_GROUP_get_seed_len(const EC_GROUP *group)
414 {
415     return group->seed_len;
416 }
417
418 int EC_GROUP_set_curve(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a,
419                        const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
420 {
421     if (group->meth->group_set_curve == 0) {
422         ECerr(EC_F_EC_GROUP_SET_CURVE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
423         return 0;
424     }
425     return group->meth->group_set_curve(group, p, a, b, ctx);
426 }
427
428 int EC_GROUP_get_curve(const EC_GROUP *group, BIGNUM *p, BIGNUM *a, BIGNUM *b,
429                        BN_CTX *ctx)
430 {
431     if (group->meth->group_get_curve == NULL) {
432         ECerr(EC_F_EC_GROUP_GET_CURVE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
433         return 0;
434     }
435     return group->meth->group_get_curve(group, p, a, b, ctx);
436 }
437
438 #if !OPENSSL_API_3
439 int EC_GROUP_set_curve_GFp(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a,
440                            const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
441 {
442     return EC_GROUP_set_curve(group, p, a, b, ctx);
443 }
444
445 int EC_GROUP_get_curve_GFp(const EC_GROUP *group, BIGNUM *p, BIGNUM *a,
446                            BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
447 {
448     return EC_GROUP_get_curve(group, p, a, b, ctx);
449 }
450
451 # ifndef OPENSSL_NO_EC2M
452 int EC_GROUP_set_curve_GF2m(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a,
453                             const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
454 {
455     return EC_GROUP_set_curve(group, p, a, b, ctx);
456 }
457
458 int EC_GROUP_get_curve_GF2m(const EC_GROUP *group, BIGNUM *p, BIGNUM *a,
459                             BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
460 {
461     return EC_GROUP_get_curve(group, p, a, b, ctx);
462 }
463 # endif
464 #endif
465
466 int EC_GROUP_get_degree(const EC_GROUP *group)
467 {
468     if (group->meth->group_get_degree == 0) {
469         ECerr(EC_F_EC_GROUP_GET_DEGREE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
470         return 0;
471     }
472     return group->meth->group_get_degree(group);
473 }
474
475 int EC_GROUP_check_discriminant(const EC_GROUP *group, BN_CTX *ctx)
476 {
477     if (group->meth->group_check_discriminant == 0) {
478         ECerr(EC_F_EC_GROUP_CHECK_DISCRIMINANT,
479               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
480         return 0;
481     }
482     return group->meth->group_check_discriminant(group, ctx);
483 }
484
485 int EC_GROUP_cmp(const EC_GROUP *a, const EC_GROUP *b, BN_CTX *ctx)
486 {
487     int r = 0;
488     BIGNUM *a1, *a2, *a3, *b1, *b2, *b3;
489     BN_CTX *ctx_new = NULL;
490
491     /* compare the field types */
492     if (EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(a)) !=
493         EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(b)))
494         return 1;
495     /* compare the curve name (if present in both) */
496     if (EC_GROUP_get_curve_name(a) && EC_GROUP_get_curve_name(b) &&
497         EC_GROUP_get_curve_name(a) != EC_GROUP_get_curve_name(b))
498         return 1;
499     if (a->meth->flags & EC_FLAGS_CUSTOM_CURVE)
500         return 0;
501
502     if (ctx == NULL)
503         ctx_new = ctx = BN_CTX_new();
504     if (ctx == NULL)
505         return -1;
506
507     BN_CTX_start(ctx);
508     a1 = BN_CTX_get(ctx);
509     a2 = BN_CTX_get(ctx);
510     a3 = BN_CTX_get(ctx);
511     b1 = BN_CTX_get(ctx);
512     b2 = BN_CTX_get(ctx);
513     b3 = BN_CTX_get(ctx);
514     if (b3 == NULL) {
515         BN_CTX_end(ctx);
516         BN_CTX_free(ctx_new);
517         return -1;
518     }
519
520     /*
521      * XXX This approach assumes that the external representation of curves
522      * over the same field type is the same.
523      */
524     if (!a->meth->group_get_curve(a, a1, a2, a3, ctx) ||
525         !b->meth->group_get_curve(b, b1, b2, b3, ctx))
526         r = 1;
527
528     if (r || BN_cmp(a1, b1) || BN_cmp(a2, b2) || BN_cmp(a3, b3))
529         r = 1;
530
531     /* XXX EC_POINT_cmp() assumes that the methods are equal */
532     if (r || EC_POINT_cmp(a, EC_GROUP_get0_generator(a),
533                           EC_GROUP_get0_generator(b), ctx))
534         r = 1;
535
536     if (!r) {
537         const BIGNUM *ao, *bo, *ac, *bc;
538         /* compare the order and cofactor */
539         ao = EC_GROUP_get0_order(a);
540         bo = EC_GROUP_get0_order(b);
541         ac = EC_GROUP_get0_cofactor(a);
542         bc = EC_GROUP_get0_cofactor(b);
543         if (ao == NULL || bo == NULL) {
544             BN_CTX_end(ctx);
545             BN_CTX_free(ctx_new);
546             return -1;
547         }
548         if (BN_cmp(ao, bo) || BN_cmp(ac, bc))
549             r = 1;
550     }
551
552     BN_CTX_end(ctx);
553     BN_CTX_free(ctx_new);
554
555     return r;
556 }
557
558 /* functions for EC_POINT objects */
559
560 EC_POINT *EC_POINT_new(const EC_GROUP *group)
561 {
562     EC_POINT *ret;
563
564     if (group == NULL) {
565         ECerr(EC_F_EC_POINT_NEW, ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
566         return NULL;
567     }
568     if (group->meth->point_init == NULL) {
569         ECerr(EC_F_EC_POINT_NEW, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
570         return NULL;
571     }
572
573     ret = OPENSSL_zalloc(sizeof(*ret));
574     if (ret == NULL) {
575         ECerr(EC_F_EC_POINT_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
576         return NULL;
577     }
578
579     ret->meth = group->meth;
580     ret->curve_name = group->curve_name;
581
582     if (!ret->meth->point_init(ret)) {
583         OPENSSL_free(ret);
584         return NULL;
585     }
586
587     return ret;
588 }
589
590 void EC_POINT_free(EC_POINT *point)
591 {
592     if (!point)
593         return;
594
595     if (point->meth->point_finish != 0)
596         point->meth->point_finish(point);
597     OPENSSL_free(point);
598 }
599
600 void EC_POINT_clear_free(EC_POINT *point)
601 {
602     if (!point)
603         return;
604
605     if (point->meth->point_clear_finish != 0)
606         point->meth->point_clear_finish(point);
607     else if (point->meth->point_finish != 0)
608         point->meth->point_finish(point);
609     OPENSSL_clear_free(point, sizeof(*point));
610 }
611
612 int EC_POINT_copy(EC_POINT *dest, const EC_POINT *src)
613 {
614     if (dest->meth->point_copy == 0) {
615         ECerr(EC_F_EC_POINT_COPY, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
616         return 0;
617     }
618     if (dest->meth != src->meth
619             || (dest->curve_name != src->curve_name
620                 && dest->curve_name != 0
621                 && src->curve_name != 0)) {
622         ECerr(EC_F_EC_POINT_COPY, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
623         return 0;
624     }
625     if (dest == src)
626         return 1;
627     return dest->meth->point_copy(dest, src);
628 }
629
630 EC_POINT *EC_POINT_dup(const EC_POINT *a, const EC_GROUP *group)
631 {
632     EC_POINT *t;
633     int r;
634
635     if (a == NULL)
636         return NULL;
637
638     t = EC_POINT_new(group);
639     if (t == NULL)
640         return NULL;
641     r = EC_POINT_copy(t, a);
642     if (!r) {
643         EC_POINT_free(t);
644         return NULL;
645     }
646     return t;
647 }
648
649 const EC_METHOD *EC_POINT_method_of(const EC_POINT *point)
650 {
651     return point->meth;
652 }
653
654 int EC_POINT_set_to_infinity(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point)
655 {
656     if (group->meth->point_set_to_infinity == 0) {
657         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_TO_INFINITY,
658               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
659         return 0;
660     }
661     if (group->meth != point->meth) {
662         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_TO_INFINITY, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
663         return 0;
664     }
665     return group->meth->point_set_to_infinity(group, point);
666 }
667
668 int EC_POINT_set_Jprojective_coordinates_GFp(const EC_GROUP *group,
669                                              EC_POINT *point, const BIGNUM *x,
670                                              const BIGNUM *y, const BIGNUM *z,
671                                              BN_CTX *ctx)
672 {
673     if (group->meth->point_set_Jprojective_coordinates_GFp == 0) {
674         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_JPROJECTIVE_COORDINATES_GFP,
675               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
676         return 0;
677     }
678     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
679         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_JPROJECTIVE_COORDINATES_GFP,
680               EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
681         return 0;
682     }
683     return group->meth->point_set_Jprojective_coordinates_GFp(group, point, x,
684                                                               y, z, ctx);
685 }
686
687 int EC_POINT_get_Jprojective_coordinates_GFp(const EC_GROUP *group,
688                                              const EC_POINT *point, BIGNUM *x,
689                                              BIGNUM *y, BIGNUM *z,
690                                              BN_CTX *ctx)
691 {
692     if (group->meth->point_get_Jprojective_coordinates_GFp == 0) {
693         ECerr(EC_F_EC_POINT_GET_JPROJECTIVE_COORDINATES_GFP,
694               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
695         return 0;
696     }
697     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
698         ECerr(EC_F_EC_POINT_GET_JPROJECTIVE_COORDINATES_GFP,
699               EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
700         return 0;
701     }
702     return group->meth->point_get_Jprojective_coordinates_GFp(group, point, x,
703                                                               y, z, ctx);
704 }
705
706 int EC_POINT_set_affine_coordinates(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point,
707                                     const BIGNUM *x, const BIGNUM *y,
708                                     BN_CTX *ctx)
709 {
710     if (group->meth->point_set_affine_coordinates == NULL) {
711         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_AFFINE_COORDINATES,
712               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
713         return 0;
714     }
715     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
716         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_AFFINE_COORDINATES, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
717         return 0;
718     }
719     if (!group->meth->point_set_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx))
720         return 0;
721
722     if (EC_POINT_is_on_curve(group, point, ctx) <= 0) {
723         ECerr(EC_F_EC_POINT_SET_AFFINE_COORDINATES, EC_R_POINT_IS_NOT_ON_CURVE);
724         return 0;
725     }
726     return 1;
727 }
728
729 #if !OPENSSL_API_3
730 int EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(const EC_GROUP *group,
731                                         EC_POINT *point, const BIGNUM *x,
732                                         const BIGNUM *y, BN_CTX *ctx)
733 {
734     return EC_POINT_set_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx);
735 }
736
737 # ifndef OPENSSL_NO_EC2M
738 int EC_POINT_set_affine_coordinates_GF2m(const EC_GROUP *group,
739                                          EC_POINT *point, const BIGNUM *x,
740                                          const BIGNUM *y, BN_CTX *ctx)
741 {
742     return EC_POINT_set_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx);
743 }
744 # endif
745 #endif
746
747 int EC_POINT_get_affine_coordinates(const EC_GROUP *group,
748                                     const EC_POINT *point, BIGNUM *x, BIGNUM *y,
749                                     BN_CTX *ctx)
750 {
751     if (group->meth->point_get_affine_coordinates == NULL) {
752         ECerr(EC_F_EC_POINT_GET_AFFINE_COORDINATES,
753               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
754         return 0;
755     }
756     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
757         ECerr(EC_F_EC_POINT_GET_AFFINE_COORDINATES, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
758         return 0;
759     }
760     if (EC_POINT_is_at_infinity(group, point)) {
761         ECerr(EC_F_EC_POINT_GET_AFFINE_COORDINATES, EC_R_POINT_AT_INFINITY);
762         return 0;
763     }
764     return group->meth->point_get_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx);
765 }
766
767 #if !OPENSSL_API_3
768 int EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(const EC_GROUP *group,
769                                         const EC_POINT *point, BIGNUM *x,
770                                         BIGNUM *y, BN_CTX *ctx)
771 {
772     return EC_POINT_get_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx);
773 }
774
775 # ifndef OPENSSL_NO_EC2M
776 int EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(const EC_GROUP *group,
777                                          const EC_POINT *point, BIGNUM *x,
778                                          BIGNUM *y, BN_CTX *ctx)
779 {
780     return EC_POINT_get_affine_coordinates(group, point, x, y, ctx);
781 }
782 # endif
783 #endif
784
785 int EC_POINT_add(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r, const EC_POINT *a,
786                  const EC_POINT *b, BN_CTX *ctx)
787 {
788     if (group->meth->add == 0) {
789         ECerr(EC_F_EC_POINT_ADD, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
790         return 0;
791     }
792     if (!ec_point_is_compat(r, group) || !ec_point_is_compat(a, group)
793         || !ec_point_is_compat(b, group)) {
794         ECerr(EC_F_EC_POINT_ADD, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
795         return 0;
796     }
797     return group->meth->add(group, r, a, b, ctx);
798 }
799
800 int EC_POINT_dbl(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r, const EC_POINT *a,
801                  BN_CTX *ctx)
802 {
803     if (group->meth->dbl == 0) {
804         ECerr(EC_F_EC_POINT_DBL, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
805         return 0;
806     }
807     if (!ec_point_is_compat(r, group) || !ec_point_is_compat(a, group)) {
808         ECerr(EC_F_EC_POINT_DBL, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
809         return 0;
810     }
811     return group->meth->dbl(group, r, a, ctx);
812 }
813
814 int EC_POINT_invert(const EC_GROUP *group, EC_POINT *a, BN_CTX *ctx)
815 {
816     if (group->meth->invert == 0) {
817         ECerr(EC_F_EC_POINT_INVERT, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
818         return 0;
819     }
820     if (!ec_point_is_compat(a, group)) {
821         ECerr(EC_F_EC_POINT_INVERT, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
822         return 0;
823     }
824     return group->meth->invert(group, a, ctx);
825 }
826
827 int EC_POINT_is_at_infinity(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *point)
828 {
829     if (group->meth->is_at_infinity == 0) {
830         ECerr(EC_F_EC_POINT_IS_AT_INFINITY,
831               ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
832         return 0;
833     }
834     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
835         ECerr(EC_F_EC_POINT_IS_AT_INFINITY, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
836         return 0;
837     }
838     return group->meth->is_at_infinity(group, point);
839 }
840
841 /*
842  * Check whether an EC_POINT is on the curve or not. Note that the return
843  * value for this function should NOT be treated as a boolean. Return values:
844  *  1: The point is on the curve
845  *  0: The point is not on the curve
846  * -1: An error occurred
847  */
848 int EC_POINT_is_on_curve(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *point,
849                          BN_CTX *ctx)
850 {
851     if (group->meth->is_on_curve == 0) {
852         ECerr(EC_F_EC_POINT_IS_ON_CURVE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
853         return 0;
854     }
855     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
856         ECerr(EC_F_EC_POINT_IS_ON_CURVE, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
857         return 0;
858     }
859     return group->meth->is_on_curve(group, point, ctx);
860 }
861
862 int EC_POINT_cmp(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *a, const EC_POINT *b,
863                  BN_CTX *ctx)
864 {
865     if (group->meth->point_cmp == 0) {
866         ECerr(EC_F_EC_POINT_CMP, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
867         return -1;
868     }
869     if (!ec_point_is_compat(a, group) || !ec_point_is_compat(b, group)) {
870         ECerr(EC_F_EC_POINT_CMP, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
871         return -1;
872     }
873     return group->meth->point_cmp(group, a, b, ctx);
874 }
875
876 int EC_POINT_make_affine(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point, BN_CTX *ctx)
877 {
878     if (group->meth->make_affine == 0) {
879         ECerr(EC_F_EC_POINT_MAKE_AFFINE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
880         return 0;
881     }
882     if (!ec_point_is_compat(point, group)) {
883         ECerr(EC_F_EC_POINT_MAKE_AFFINE, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
884         return 0;
885     }
886     return group->meth->make_affine(group, point, ctx);
887 }
888
889 int EC_POINTs_make_affine(const EC_GROUP *group, size_t num,
890                           EC_POINT *points[], BN_CTX *ctx)
891 {
892     size_t i;
893
894     if (group->meth->points_make_affine == 0) {
895         ECerr(EC_F_EC_POINTS_MAKE_AFFINE, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
896         return 0;
897     }
898     for (i = 0; i < num; i++) {
899         if (!ec_point_is_compat(points[i], group)) {
900             ECerr(EC_F_EC_POINTS_MAKE_AFFINE, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
901             return 0;
902         }
903     }
904     return group->meth->points_make_affine(group, num, points, ctx);
905 }
906
907 /*
908  * Functions for point multiplication. If group->meth->mul is 0, we use the
909  * wNAF-based implementations in ec_mult.c; otherwise we dispatch through
910  * methods.
911  */
912
913 int EC_POINTs_mul(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r, const BIGNUM *scalar,
914                   size_t num, const EC_POINT *points[],
915                   const BIGNUM *scalars[], BN_CTX *ctx)
916 {
917     int ret = 0;
918     size_t i = 0;
919     BN_CTX *new_ctx = NULL;
920
921     if ((scalar == NULL) && (num == 0)) {
922         return EC_POINT_set_to_infinity(group, r);
923     }
924
925     if (!ec_point_is_compat(r, group)) {
926         ECerr(EC_F_EC_POINTS_MUL, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
927         return 0;
928     }
929     for (i = 0; i < num; i++) {
930         if (!ec_point_is_compat(points[i], group)) {
931             ECerr(EC_F_EC_POINTS_MUL, EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS);
932             return 0;
933         }
934     }
935
936     if (ctx == NULL && (ctx = new_ctx = BN_CTX_secure_new()) == NULL) {
937         ECerr(EC_F_EC_POINTS_MUL, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
938         return 0;
939     }
940
941     if (group->meth->mul != NULL)
942         ret = group->meth->mul(group, r, scalar, num, points, scalars, ctx);
943     else
944         /* use default */
945         ret = ec_wNAF_mul(group, r, scalar, num, points, scalars, ctx);
946
947     BN_CTX_free(new_ctx);
948     return ret;
949 }
950
951 int EC_POINT_mul(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r, const BIGNUM *g_scalar,
952                  const EC_POINT *point, const BIGNUM *p_scalar, BN_CTX *ctx)
953 {
954     /* just a convenient interface to EC_POINTs_mul() */
955
956     const EC_POINT *points[1];
957     const BIGNUM *scalars[1];
958
959     points[0] = point;
960     scalars[0] = p_scalar;
961
962     return EC_POINTs_mul(group, r, g_scalar,
963                          (point != NULL
964                           && p_scalar != NULL), points, scalars, ctx);
965 }
966
967 int EC_GROUP_precompute_mult(EC_GROUP *group, BN_CTX *ctx)
968 {
969     if (group->meth->mul == 0)
970         /* use default */
971         return ec_wNAF_precompute_mult(group, ctx);
972
973     if (group->meth->precompute_mult != 0)
974         return group->meth->precompute_mult(group, ctx);
975     else
976         return 1;               /* nothing to do, so report success */
977 }
978
979 int EC_GROUP_have_precompute_mult(const EC_GROUP *group)
980 {
981     if (group->meth->mul == 0)
982         /* use default */
983         return ec_wNAF_have_precompute_mult(group);
984
985     if (group->meth->have_precompute_mult != 0)
986         return group->meth->have_precompute_mult(group);
987     else
988         return 0;               /* cannot tell whether precomputation has
989                                  * been performed */
990 }
991
992 /*
993  * ec_precompute_mont_data sets |group->mont_data| from |group->order| and
994  * returns one on success. On error it returns zero.
995  */
996 static int ec_precompute_mont_data(EC_GROUP *group)
997 {
998     BN_CTX *ctx = BN_CTX_new();
999     int ret = 0;
1000
1001     BN_MONT_CTX_free(group->mont_data);
1002     group->mont_data = NULL;
1003
1004     if (ctx == NULL)
1005         goto err;
1006
1007     group->mont_data = BN_MONT_CTX_new();
1008     if (group->mont_data == NULL)
1009         goto err;
1010
1011     if (!BN_MONT_CTX_set(group->mont_data, group->order, ctx)) {
1012         BN_MONT_CTX_free(group->mont_data);
1013         group->mont_data = NULL;
1014         goto err;
1015     }
1016
1017     ret = 1;
1018
1019  err:
1020
1021     BN_CTX_free(ctx);
1022     return ret;
1023 }
1024
1025 int EC_KEY_set_ex_data(EC_KEY *key, int idx, void *arg)
1026 {
1027     return CRYPTO_set_ex_data(&key->ex_data, idx, arg);
1028 }
1029
1030 void *EC_KEY_get_ex_data(const EC_KEY *key, int idx)
1031 {
1032     return CRYPTO_get_ex_data(&key->ex_data, idx);
1033 }
1034
1035 int ec_group_simple_order_bits(const EC_GROUP *group)
1036 {
1037     if (group->order == NULL)
1038         return 0;
1039     return BN_num_bits(group->order);
1040 }
1041
1042 static int ec_field_inverse_mod_ord(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r,
1043                                     const BIGNUM *x, BN_CTX *ctx)
1044 {
1045     BIGNUM *e = NULL;
1046     BN_CTX *new_ctx = NULL;
1047     int ret = 0;
1048
1049     if (group->mont_data == NULL)
1050         return 0;
1051
1052     if (ctx == NULL && (ctx = new_ctx = BN_CTX_secure_new()) == NULL)
1053         return 0;
1054
1055     BN_CTX_start(ctx);
1056     if ((e = BN_CTX_get(ctx)) == NULL)
1057         goto err;
1058
1059     /*-
1060      * We want inverse in constant time, therefore we utilize the fact
1061      * order must be prime and use Fermats Little Theorem instead.
1062      */
1063     if (!BN_set_word(e, 2))
1064         goto err;
1065     if (!BN_sub(e, group->order, e))
1066         goto err;
1067     /*-
1068      * Exponent e is public.
1069      * No need for scatter-gather or BN_FLG_CONSTTIME.
1070      */
1071     if (!BN_mod_exp_mont(r, x, e, group->order, ctx, group->mont_data))
1072         goto err;
1073
1074     ret = 1;
1075
1076  err:
1077     if (ctx != NULL)
1078         BN_CTX_end(ctx);
1079     BN_CTX_free(new_ctx);
1080     return ret;
1081 }
1082
1083 /*-
1084  * Default behavior, if group->meth->field_inverse_mod_ord is NULL:
1085  * - When group->order is even, this function returns an error.
1086  * - When group->order is otherwise composite, the correctness
1087  *   of the output is not guaranteed.
1088  * - When x is outside the range [1, group->order), the correctness
1089  *   of the output is not guaranteed.
1090  * - Otherwise, this function returns the multiplicative inverse in the
1091  *   range [1, group->order).
1092  *
1093  * EC_METHODs must implement their own field_inverse_mod_ord for
1094  * other functionality.
1095  */
1096 int ec_group_do_inverse_ord(const EC_GROUP *group, BIGNUM *res,
1097                             const BIGNUM *x, BN_CTX *ctx)
1098 {
1099     if (group->meth->field_inverse_mod_ord != NULL)
1100         return group->meth->field_inverse_mod_ord(group, res, x, ctx);
1101     else
1102         return ec_field_inverse_mod_ord(group, res, x, ctx);
1103 }
1104
1105 /*-
1106  * Coordinate blinding for EC_POINT.
1107  *
1108  * The underlying EC_METHOD can optionally implement this function:
1109  * underlying implementations should return 0 on errors, or 1 on
1110  * success.
1111  *
1112  * This wrapper returns 1 in case the underlying EC_METHOD does not
1113  * support coordinate blinding.
1114  */
1115 int ec_point_blind_coordinates(const EC_GROUP *group, EC_POINT *p, BN_CTX *ctx)
1116 {
1117     if (group->meth->blind_coordinates == NULL)
1118         return 1; /* ignore if not implemented */
1119
1120     return group->meth->blind_coordinates(group, p, ctx);
1121 }