use consistent order of function definitions
[openssl.git] / crypto / ec / ecp_mont.c
1 /* crypto/ec/ecp_mont.c */
2 /*
3  * Originally written by Bodo Moeller for the OpenSSL project.
4  */
5 /* ====================================================================
6  * Copyright (c) 1998-2001 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  *    openssl-core@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  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
60  * Portions of this software developed by SUN MICROSYSTEMS, INC.,
61  * and contributed to the OpenSSL project.
62  */
63
64 #include <openssl/err.h>
65
66 #include "ec_lcl.h"
67
68
69 const EC_METHOD *EC_GFp_mont_method(void)
70         {
71         static const EC_METHOD ret = {
72                 NID_X9_62_prime_field,
73                 ec_GFp_mont_group_init,
74                 ec_GFp_mont_group_finish,
75                 ec_GFp_mont_group_clear_finish,
76                 ec_GFp_mont_group_copy,
77                 ec_GFp_mont_group_set_curve,
78                 ec_GFp_simple_group_get_curve,
79                 ec_GFp_simple_group_get_degree,
80                 ec_GFp_simple_group_check_discriminant,
81                 ec_GFp_simple_point_init,
82                 ec_GFp_simple_point_finish,
83                 ec_GFp_simple_point_clear_finish,
84                 ec_GFp_simple_point_copy,
85                 ec_GFp_simple_point_set_to_infinity,
86                 ec_GFp_simple_set_Jprojective_coordinates_GFp,
87                 ec_GFp_simple_get_Jprojective_coordinates_GFp,
88                 ec_GFp_simple_point_set_affine_coordinates,
89                 ec_GFp_simple_point_get_affine_coordinates,
90                 ec_GFp_simple_set_compressed_coordinates,
91                 ec_GFp_simple_point2oct,
92                 ec_GFp_simple_oct2point,
93                 ec_GFp_simple_add,
94                 ec_GFp_simple_dbl,
95                 ec_GFp_simple_invert,
96                 0 /* mul */,
97                 0 /* precompute_mult */,
98                 ec_GFp_simple_is_at_infinity,
99                 ec_GFp_simple_is_on_curve,
100                 ec_GFp_simple_cmp,
101                 ec_GFp_simple_make_affine,
102                 ec_GFp_simple_points_make_affine,
103                 ec_GFp_mont_field_mul,
104                 ec_GFp_mont_field_sqr,
105                 0 /* field_div */,
106                 ec_GFp_mont_field_encode,
107                 ec_GFp_mont_field_decode,
108                 ec_GFp_mont_field_set_to_one };
109
110         return &ret;
111         }
112
113
114 int ec_GFp_mont_group_init(EC_GROUP *group)
115         {
116         int ok;
117
118         ok = ec_GFp_simple_group_init(group);
119         group->field_data1 = NULL;
120         group->field_data2 = NULL;
121         return ok;
122         }
123
124
125 void ec_GFp_mont_group_finish(EC_GROUP *group)
126         {
127         if (group->field_data1 != NULL)
128                 {
129                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
130                 group->field_data1 = NULL;
131                 }
132         if (group->field_data2 != NULL)
133                 {
134                 BN_free(group->field_data2);
135                 group->field_data2 = NULL;
136                 }
137         ec_GFp_simple_group_finish(group);
138         }
139
140
141 void ec_GFp_mont_group_clear_finish(EC_GROUP *group)
142         {
143         if (group->field_data1 != NULL)
144                 {
145                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
146                 group->field_data1 = NULL;
147                 }
148         if (group->field_data2 != NULL)
149                 {
150                 BN_clear_free(group->field_data2);
151                 group->field_data2 = NULL;
152                 }
153         ec_GFp_simple_group_clear_finish(group);
154         }
155
156
157 int ec_GFp_mont_group_copy(EC_GROUP *dest, const EC_GROUP *src)
158         {
159         if (dest->field_data1 != NULL)
160                 {
161                 BN_MONT_CTX_free(dest->field_data1);
162                 dest->field_data1 = NULL;
163                 }
164         if (dest->field_data2 != NULL)
165                 {
166                 BN_clear_free(dest->field_data2);
167                 dest->field_data2 = NULL;
168                 }
169
170         if (!ec_GFp_simple_group_copy(dest, src)) return 0;
171
172         if (src->field_data1 != NULL)
173                 {
174                 dest->field_data1 = BN_MONT_CTX_new();
175                 if (dest->field_data1 == NULL) return 0;
176                 if (!BN_MONT_CTX_copy(dest->field_data1, src->field_data1)) goto err;
177                 }
178         if (src->field_data2 != NULL)
179                 {
180                 dest->field_data2 = BN_dup(src->field_data2);
181                 if (dest->field_data2 == NULL) goto err;
182                 }
183
184         return 1;
185
186  err:
187         if (dest->field_data1 != NULL)
188                 {
189                 BN_MONT_CTX_free(dest->field_data1);
190                 dest->field_data1 = NULL;
191                 }
192         return 0;       
193         }
194
195
196 int ec_GFp_mont_group_set_curve(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
197         {
198         BN_CTX *new_ctx = NULL;
199         BN_MONT_CTX *mont = NULL;
200         BIGNUM *one = NULL;
201         int ret = 0;
202
203         if (group->field_data1 != NULL)
204                 {
205                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
206                 group->field_data1 = NULL;
207                 }
208         if (group->field_data2 != NULL)
209                 {
210                 BN_free(group->field_data2);
211                 group->field_data2 = NULL;
212                 }
213         
214         if (ctx == NULL)
215                 {
216                 ctx = new_ctx = BN_CTX_new();
217                 if (ctx == NULL)
218                         return 0;
219                 }
220
221         mont = BN_MONT_CTX_new();
222         if (mont == NULL) goto err;
223         if (!BN_MONT_CTX_set(mont, p, ctx))
224                 {
225                 ECerr(EC_F_GFP_MONT_GROUP_SET_CURVE, ERR_R_BN_LIB);
226                 goto err;
227                 }
228         one = BN_new();
229         if (one == NULL) goto err;
230         if (!BN_to_montgomery(one, BN_value_one(), mont, ctx)) goto err;
231
232         group->field_data1 = mont;
233         mont = NULL;
234         group->field_data2 = one;
235         one = NULL;
236
237         ret = ec_GFp_simple_group_set_curve(group, p, a, b, ctx);
238
239         if (!ret)
240                 {
241                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
242                 group->field_data1 = NULL;
243                 BN_free(group->field_data2);
244                 group->field_data2 = NULL;
245                 }
246
247  err:
248         if (new_ctx != NULL)
249                 BN_CTX_free(new_ctx);
250         if (mont != NULL)
251                 BN_MONT_CTX_free(mont);
252         return ret;
253         }
254
255
256 int ec_GFp_mont_field_mul(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
257         {
258         if (group->field_data1 == NULL)
259                 {
260                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_MUL, EC_R_NOT_INITIALIZED);
261                 return 0;
262                 }
263
264         return BN_mod_mul_montgomery(r, a, b, group->field_data1, ctx);
265         }
266
267
268 int ec_GFp_mont_field_sqr(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_CTX *ctx)
269         {
270         if (group->field_data1 == NULL)
271                 {
272                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_SQR, EC_R_NOT_INITIALIZED);
273                 return 0;
274                 }
275
276         return BN_mod_mul_montgomery(r, a, a, group->field_data1, ctx);
277         }
278
279
280 int ec_GFp_mont_field_encode(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_CTX *ctx)
281         {
282         if (group->field_data1 == NULL)
283                 {
284                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_ENCODE, EC_R_NOT_INITIALIZED);
285                 return 0;
286                 }
287
288         return BN_to_montgomery(r, a, (BN_MONT_CTX *)group->field_data1, ctx);
289         }
290
291
292 int ec_GFp_mont_field_decode(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_CTX *ctx)
293         {
294         if (group->field_data1 == NULL)
295                 {
296                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_DECODE, EC_R_NOT_INITIALIZED);
297                 return 0;
298                 }
299
300         return BN_from_montgomery(r, a, group->field_data1, ctx);
301         }
302
303
304 int ec_GFp_mont_field_set_to_one(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, BN_CTX *ctx)
305         {
306         if (group->field_data2 == NULL)
307                 {
308                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_DECODE, EC_R_NOT_INITIALIZED);
309                 return 0;
310                 }
311
312         if (!BN_copy(r, group->field_data2)) return 0;
313         return 1;
314         }