crypto/ecdh/ecdhtest.c

   1 /* crypto/ecdh/ecdhtest.c */
   2 /* ====================================================================
   3  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
   4  *
   5  * The Elliptic Curve Public-Key Crypto Library (ECC Code) included
   6  * herein is developed by SUN MICROSYSTEMS, INC., and is contributed
   7  * to the OpenSSL project.
   8  *
   9  * The ECC Code is licensed pursuant to the OpenSSL open source
  10  * license provided below.
  11  *
  12  * In addition, Sun covenants to all licensees who provide a reciprocal
  13  * covenant with respect to their own patents if any, not to sue under
  14  * current and future patent claims necessarily infringed by the making,
  15  * using, practicing, selling, offering for sale and/or otherwise
  16  * disposing of the ECC Code as delivered hereunder (or portions thereof),
  17  * provided that such covenant shall not apply:
  18  *  1) for code that a licensee deletes from the ECC Code;
  19  *  2) separates from the ECC Code; or
  20  *  3) for infringements caused by:
  21  *       i) the modification of the ECC Code or
  22  *      ii) the combination of the ECC Code with other software or
  23  *          devices where such combination causes the infringement.
  24  *
  25  * The ECDH software is originally written by Douglas Stebila of
  26  * Sun Microsystems Laboratories.
  27  *
  28  */
  29 /* ====================================================================
  30  * Copyright (c) 1998-2002 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
  31  *
  32  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  33  * modification, are permitted provided that the following conditions
  34  * are met:
  35  *
  36  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  37  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  38  *
  39  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  40  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  41  *    the documentation and/or other materials provided with the
  42  *    distribution.
  43  *
  44  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  45  *    software must display the following acknowledgment:
  46  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  47  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  48  *
  49  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  50  *    endorse or promote products derived from this software without
  51  *    prior written permission. For written permission, please contact
  52  *    openssl-core@openssl.org.
  53  *
  54  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  55  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  56  *    permission of the OpenSSL Project.
  57  *
  58  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  59  *    acknowledgment:
  60  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  61  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  62  *
  63  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  64  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  65  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  66  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  67  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  68  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  69  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  70  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  71  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  72  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  73  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  74  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  75  * ====================================================================
  76  *
  77  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  78  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  79  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  80  *
  81  */
  82
  83 #include <stdio.h>
  84 #include <stdlib.h>
  85 #include <string.h>
  86 #ifdef OPENSSL_SYS_WINDOWS
  87 #include "../bio/bss_file.c"
  88 #endif
  89 #include <openssl/crypto.h>
  90 #include <openssl/bio.h>
  91 #include <openssl/bn.h>
  92 #include <openssl/ec.h>
  93 #include <openssl/objects.h>
  94 #include <openssl/rand.h>
  95 #include <openssl/err.h>
  96
  97 #ifdef OPENSSL_NO_ECDH
  98 int main(int argc, char *argv[])
  99 {
 100     printf("No ECDH support\n");
 101     return(0);
 102 }
 103 #else
 104 #include <openssl/ecdh.h>
 105
 106 #ifdef OPENSSL_SYS_WIN16
 107 #define MS_CALLBACK     _far _loadds
 108 #else
 109 #define MS_CALLBACK
 110 #endif
 111
 112 static void MS_CALLBACK cb(int p, int n, void *arg);
 113 #ifdef OPENSSL_NO_STDIO
 114 #define APPS_WIN16
 115 #include "bss_file.c"
 116 #endif
 117
 118 static const char rnd_seed[] = "string to make the random number generator think it has entropy";
 119
 120
 121 int test_ecdh_curve(int nid, char *text, BN_CTX *ctx, BIO *out)
 122         {
 123         EC_KEY *a=NULL;
 124         EC_KEY *b=NULL;
 125         BIGNUM *x=NULL, *y=NULL;
 126         char buf[12];
 127         unsigned char *abuf=NULL,*bbuf=NULL;
 128         int i,alen,blen,aout,bout,ret=0;
 129
 130         if ((a=EC_KEY_new()) == NULL) goto err;
 131         if ((a->group=EC_GROUP_new_by_name(nid)) == NULL) goto err;
 132
 133         if ((b=EC_KEY_new()) == NULL) goto err;
 134         b->group = a->group;
 135
 136         if ((x=BN_new()) == NULL) goto err;
 137         if ((y=BN_new()) == NULL) goto err;
 138
 139         BIO_puts(out,"Testing key generation with ");
 140         BIO_puts(out,text);
 141         BIO_puts(out,"\n");
 142
 143         if (!EC_KEY_generate_key(a)) goto err;
 144         BIO_puts(out,"  pri 1=");
 145         BN_print(out,a->priv_key);
 146         BIO_puts(out,"\n  pub 1=");
 147         if (EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(a->group)) == NID_X9_62_prime_field)
 148                 {
 149                 if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(a->group, a->pub_key, x, y, ctx)) goto err;
 150                 }
 151         else
 152                 {
 153                 if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(a->group, a->pub_key, x, y, ctx)) goto err;
 154                 }
 155         BN_print(out,x);
 156         BIO_puts(out,",");
 157         BN_print(out,y);
 158         BIO_puts(out,"\n");
 159
 160         if (!EC_KEY_generate_key(b)) goto err;
 161         BIO_puts(out,"  pri 2=");
 162         BN_print(out,b->priv_key);
 163         BIO_puts(out,"\n  pub 2=");
 164         if (EC_METHOD_get_field_type(EC_GROUP_method_of(b->group)) == NID_X9_62_prime_field)
 165                 {
 166                 if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(b->group, b->pub_key, x, y, ctx)) goto err;
 167                 }
 168         else
 169                 {
 170                 if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(a->group, b->pub_key, x, y, ctx)) goto err;
 171                 }
 172         BN_print(out,x);
 173         BIO_puts(out,",");
 174         BN_print(out,y);
 175         BIO_puts(out,"\n");
 176
 177         alen=ECDH_size(a);
 178         abuf=(unsigned char *)OPENSSL_malloc(alen);
 179         aout=ECDH_compute_key(abuf,b->pub_key,a);
 180
 181         BIO_puts(out,"  key1 =");
 182         for (i=0; i<aout; i++)
 183                 {
 184                 sprintf(buf,"%02X",abuf[i]);
 185                 BIO_puts(out,buf);
 186                 }
 187         BIO_puts(out,"\n");
 188
 189         blen=ECDH_size(b);
 190         bbuf=(unsigned char *)OPENSSL_malloc(blen);
 191         bout=ECDH_compute_key(bbuf,a->pub_key,b);
 192
 193         BIO_puts(out,"  key2 =");
 194         for (i=0; i<bout; i++)
 195                 {
 196                 sprintf(buf,"%02X",bbuf[i]);
 197                 BIO_puts(out,buf);
 198                 }
 199         BIO_puts(out,"\n");
 200         if ((aout < 4) || (bout != aout) || (memcmp(abuf,bbuf,aout) != 0))
 201                 {
 202                 fprintf(stderr,"Error in ECDH routines\n");
 203                 ret=0;
 204                 }
 205         else
 206                 ret=1;
 207 err:
 208         ERR_print_errors_fp(stderr);
 209
 210         if (abuf != NULL) OPENSSL_free(abuf);
 211         if (bbuf != NULL) OPENSSL_free(bbuf);
 212         if (x) BN_free(x);
 213         if (y) BN_free(y);
 214         if (a->group) EC_GROUP_free(a->group);
 215         a->group = b->group = NULL;
 216         if (b) EC_KEY_free(b);
 217         if (a) EC_KEY_free(a);
 218         return(ret);
 219         }
 220
 221 int main(int argc, char *argv[])
 222         {
 223         BN_CTX *ctx=NULL;
 224         int ret=1;
 225         BIO *out;
 226
 227         CRYPTO_malloc_debug_init();
 228         CRYPTO_dbg_set_options(V_CRYPTO_MDEBUG_ALL);
 229         CRYPTO_mem_ctrl(CRYPTO_MEM_CHECK_ON);
 230
 231 #ifdef OPENSSL_SYS_WIN32
 232         CRYPTO_malloc_init();
 233 #endif
 234
 235         RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed);
 236
 237         out=BIO_new(BIO_s_file());
 238         if (out == NULL) exit(1);
 239         BIO_set_fp(out,stdout,BIO_NOCLOSE);
 240
 241         if ((ctx=BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
 242
 243         /* NIST PRIME CURVES TESTS */
 244         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_PRIME_192, "NIST Prime-Curve P-192", ctx, out)) goto err;
 245         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_PRIME_224, "NIST Prime-Curve P-224", ctx, out)) goto err;
 246         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_PRIME_256, "NIST Prime-Curve P-256", ctx, out)) goto err;
 247         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_PRIME_384, "NIST Prime-Curve P-384", ctx, out)) goto err;
 248         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_PRIME_521, "NIST Prime-Curve P-521", ctx, out)) goto err;
 249         /* NIST BINARY CURVES TESTS */
 250         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_CHAR2_K163, "NIST Binary-Curve K-163", ctx, out)) goto err;
 251         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_CHAR2_B163, "NIST Binary-Curve B-163", ctx, out)) goto err;
 252         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_CHAR2_K233, "NIST Binary-Curve K-233", ctx, out)) goto err;
 253         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_CHAR2_B233, "NIST Binary-Curve B-233", ctx, out)) goto err;
 254         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_CHAR2_K283, "NIST Binary-Curve K-283", ctx, out)) goto err;
 255         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_CHAR2_B283, "NIST Binary-Curve B-283", ctx, out)) goto err;
 256         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_CHAR2_K409, "NIST Binary-Curve K-409", ctx, out)) goto err;
 257         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_CHAR2_B409, "NIST Binary-Curve B-409", ctx, out)) goto err;
 258         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_CHAR2_K571, "NIST Binary-Curve K-571", ctx, out)) goto err;
 259         if (!test_ecdh_curve(EC_GROUP_NIST_CHAR2_B571, "NIST Binary-Curve B-571", ctx, out)) goto err;
 260
 261         ret = 0;
 262
 263 err:
 264         ERR_print_errors_fp(stderr);
 265         if (ctx) BN_CTX_free(ctx);
 266         BIO_free(out);
 267         CRYPTO_cleanup_all_ex_data();
 268         ERR_remove_state(0);
 269         CRYPTO_mem_leaks_fp(stderr);
 270         exit(ret);
 271         return(ret);
 272         }
 273
 274 static void MS_CALLBACK cb(int p, int n, void *arg)
 275         {
 276         char c='*';
 277
 278         if (p == 0) c='.';
 279         if (p == 1) c='+';
 280         if (p == 2) c='*';
 281         if (p == 3) c='\n';
 282         BIO_write((BIO *)arg,&c,1);
 283         (void)BIO_flush((BIO *)arg);
 284 #ifdef LINT
 285         p=n;
 286 #endif
 287         }
 288 #endif