ba5d180e1d01c71e7c60756784e83494827577d5
[openssl.git] / crypto / ec / ecp_nist.c
1 /* crypto/ec/ecp_nist.c */
2 /*
3  * Written by Nils Larsch for the OpenSSL project.
4  */
5 /* ====================================================================
6  * Copyright (c) 1998-2003 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 #include <openssl/obj_mac.h>
66 #include "ec_lcl.h"
67
68 const EC_METHOD *EC_GFp_nist_method(void)
69         {
70         static const EC_METHOD ret = {
71                 NID_X9_62_prime_field,
72                 ec_GFp_simple_group_init,
73                 ec_GFp_simple_group_finish,
74                 ec_GFp_simple_group_clear_finish,
75                 ec_GFp_simple_group_copy,
76                 ec_GFp_nist_group_set_curve,
77                 ec_GFp_simple_group_get_curve,
78                 ec_GFp_simple_group_get_degree,
79                 ec_GFp_simple_group_check_discriminant,
80                 ec_GFp_simple_point_init,
81                 ec_GFp_simple_point_finish,
82                 ec_GFp_simple_point_clear_finish,
83                 ec_GFp_simple_point_copy,
84                 ec_GFp_simple_point_set_to_infinity,
85                 ec_GFp_simple_set_Jprojective_coordinates_GFp,
86                 ec_GFp_simple_get_Jprojective_coordinates_GFp,
87                 ec_GFp_simple_point_set_affine_coordinates,
88                 ec_GFp_simple_point_get_affine_coordinates,
89                 ec_GFp_simple_set_compressed_coordinates,
90                 ec_GFp_simple_point2oct,
91                 ec_GFp_simple_oct2point,
92                 ec_GFp_simple_add,
93                 ec_GFp_simple_dbl,
94                 ec_GFp_simple_invert,
95                 0 /* mul */,
96                 0 /* precompute_mult */,
97                 ec_GFp_simple_is_at_infinity,
98                 ec_GFp_simple_is_on_curve,
99                 ec_GFp_simple_cmp,
100                 ec_GFp_simple_make_affine,
101                 ec_GFp_simple_points_make_affine,
102                 ec_GFp_nist_field_mul,
103                 ec_GFp_nist_field_sqr,
104                 0 /* field_div */,
105                 0 /* field_encode */,
106                 0 /* field_decode */,
107                 0 /* field_set_to_one */ };
108
109         return &ret;
110         }
111
112 #if BN_BITS2 == 64 && UINT_MAX != 4294967295UL && ULONG_MAX != 4294967295UL
113 #define NO_32_BIT_TYPE
114 #endif
115
116
117 int ec_GFp_nist_group_set_curve(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p,
118         const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
119         {
120         int ret = 0;
121         BN_CTX *new_ctx = NULL;
122         BIGNUM *tmp_bn;
123         
124         if (ctx == NULL)
125                 if ((ctx = new_ctx = BN_CTX_new()) == NULL) return 0;
126
127         BN_CTX_start(ctx);
128         if ((tmp_bn = BN_CTX_get(ctx)) == NULL) goto err;
129
130         if (BN_ucmp(BN_get0_nist_prime_192(), p) == 0)
131                 group->field_mod_func = BN_nist_mod_192;
132         else if (BN_ucmp(BN_get0_nist_prime_224(), p) == 0)
133                 {
134 #if !defined(NO_32_BIT_TYPE) || defined(OPENSSL_NO_ASM)
135                 group->field_mod_func = BN_nist_mod_224;
136 #else
137                 ECerr(EC_F_EC_GFP_NIST_GROUP_SET_CURVE_GFP, EC_R_NOT_A_SUPPORTED_NIST_PRIME);
138                 goto err;
139 #endif
140                 }
141         else if (BN_ucmp(BN_get0_nist_prime_256(), p) == 0)
142                 {
143 #if !defined(NO_32_BIT_TYPE) || defined(OPENSSL_NO_ASM)
144                 group->field_mod_func = BN_nist_mod_256;
145 #else
146                 ECerr(EC_F_EC_GFP_NIST_GROUP_SET_CURVE_GFP, EC_R_NOT_A_SUPPORTED_NIST_PRIME);
147                 goto err;
148 #endif
149                 }
150         else if (BN_ucmp(BN_get0_nist_prime_384(), p) == 0)
151                 {
152 #if !defined(NO_32_BIT_TYPE) || defined(OPENSSL_NO_ASM)
153                 group->field_mod_func = BN_nist_mod_384;
154 #else
155                 ECerr(EC_F_EC_GFP_NIST_GROUP_SET_CURVE_GFP, EC_R_NOT_A_SUPPORTED_NIST_PRIME);
156                 goto err;
157 #endif
158                 }
159         else if (BN_ucmp(BN_get0_nist_prime_521(), p) == 0)
160                 /* this one works in the NO_32_BIT_TYPE case */
161                 group->field_mod_func = BN_nist_mod_521;
162         else
163                 {
164                 ECerr(EC_F_EC_GFP_NIST_GROUP_SET_CURVE_GFP, EC_R_NOT_A_NIST_PRIME);
165                 goto err;
166                 }
167
168         ret = ec_GFp_simple_group_set_curve(group, p, a, b, ctx);
169
170  err:
171         BN_CTX_end(ctx);
172         if (new_ctx != NULL)
173                 BN_CTX_free(new_ctx);
174         return ret;
175         }
176
177
178 int ec_GFp_nist_field_mul(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a,
179         const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
180         {
181         int     ret=0;
182         BN_CTX  *ctx_new=NULL;
183
184         if (!group || !r || !a || !b)
185                 {
186                 ECerr(EC_F_EC_GFP_NIST_FIELD_MUL, ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
187                 goto err;
188                 }
189         if (!ctx)
190                 if ((ctx_new = ctx = BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
191
192         if (!BN_mul(r, a, b, ctx)) goto err;
193         if (!group->field_mod_func(r, r, &group->field, ctx))
194                 goto err;
195
196         ret=1;
197 err:
198         if (ctx_new)
199                 BN_CTX_free(ctx_new);
200         return ret;
201         }
202
203
204 int ec_GFp_nist_field_sqr(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a,
205         BN_CTX *ctx)
206         {
207         int     ret=0;
208         BN_CTX  *ctx_new=NULL;
209
210         if (!group || !r || !a)
211                 {
212                 ECerr(EC_F_EC_GFP_NIST_FIELD_SQR, EC_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
213                 goto err;
214                 }
215         if (!ctx)
216                 if ((ctx_new = ctx = BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
217
218         if (!BN_sqr(r, a, ctx)) goto err;
219         if (!group->field_mod_func(r, r, &group->field, ctx))
220                 goto err;
221
222         ret=1;
223 err:
224         if (ctx_new)
225                 BN_CTX_free(ctx_new);
226         return ret;
227         }