26450a253656fc1e7dd8cfb368bd0ea51cd8fe04
[openssl.git] / crypto / rsa / rsa.h
1 /* crypto/rsa/rsa.h */
2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
3  * All rights reserved.
4  *
5  * This package is an SSL implementation written
6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
8  * 
9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
15  * 
16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
17  * the code are not to be removed.
18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
19  * as the author of the parts of the library used.
20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
22  * 
23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
24  * modification, are permitted provided that the following conditions
25  * are met:
26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
32  *    must display the following acknowledgement:
33  *    "This product includes cryptographic software written by
34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
36  *    being used are not cryptographic related :-).
37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from 
38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
40  * 
41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
51  * SUCH DAMAGE.
52  * 
53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
55  * copied and put under another distribution licence
56  * [including the GNU Public Licence.]
57  */
58
59 #ifndef HEADER_RSA_H
60 #define HEADER_RSA_H
61
62 #ifdef  __cplusplus
63 extern "C" {
64 #endif
65
66 #include "bn.h"
67 #include "crypto.h"
68
69 typedef struct rsa_st RSA;
70
71 typedef struct rsa_meth_st
72         {
73         char *name;
74 #ifndef NOPROTO
75         int (*rsa_pub_enc)(int flen,unsigned char *from,unsigned char *to,
76                            RSA *rsa,int padding);
77         int (*rsa_pub_dec)(int flen,unsigned char *from,unsigned char *to,
78                            RSA *rsa,int padding);
79         int (*rsa_priv_enc)(int flen,unsigned char *from,unsigned char *to,
80                             RSA *rsa,int padding);
81         int (*rsa_priv_dec)(int flen,unsigned char *from,unsigned char *to,
82                             RSA *rsa,int padding);
83         int (*rsa_mod_exp)(BIGNUM *r0,BIGNUM *I,RSA *rsa); /* Can be null */
84         int (*bn_mod_exp)(BIGNUM *r, BIGNUM *a, BIGNUM *p, BIGNUM *m,
85                           BN_CTX *ctx,BN_MONT_CTX *m_ctx); /* Can be null */
86         int (*init)(RSA *rsa);          /* called at new */
87         int (*finish)(RSA *rsa);        /* called at free */
88 #else
89         int (*rsa_pub_enc)();
90         int (*rsa_pub_dec)();
91         int (*rsa_priv_enc)();
92         int (*rsa_priv_dec)();
93         int (*rsa_mod_exp)();           /* Can be null */
94         int (*bn_mod_exp)();            /* Can be null */
95         int (*init)(/* RSA * */);       /* called at new */
96         int (*finish)(/* RSA * */);     /* called at free */
97 #endif
98         int flags;                      /* RSA_METHOD_FLAG_* things */
99         char *app_data;                 /* may be needed! */
100         } RSA_METHOD;
101
102 struct rsa_st
103         {
104         /* The first parameter is used to pickup errors where
105          * this is passed instead of aEVP_PKEY, it is set to 0 */
106         int pad;
107         int version;
108         RSA_METHOD *meth;
109         BIGNUM *n;
110         BIGNUM *e;
111         BIGNUM *d;
112         BIGNUM *p;
113         BIGNUM *q;
114         BIGNUM *dmp1;
115         BIGNUM *dmq1;
116         BIGNUM *iqmp;
117         /* be carefull using this if the RSA structure is shared */
118         CRYPTO_EX_DATA ex_data;
119         int references;
120         int flags;
121
122         /* Used to cache montgomery values */
123         BN_MONT_CTX *_method_mod_n;
124         BN_MONT_CTX *_method_mod_p;
125         BN_MONT_CTX *_method_mod_q;
126
127         /* all BIGNUM values are actually in the following data, if it is not
128          * NULL */
129         char *bignum_data;
130         BN_BLINDING *blinding;
131         };
132
133 #define RSA_3   0x3L
134 #define RSA_F4  0x10001L
135
136 #define RSA_METHOD_FLAG_NO_CHECK        0x01 /* don't check pub/private match */
137
138 #define RSA_FLAG_CACHE_PUBLIC           0x02
139 #define RSA_FLAG_CACHE_PRIVATE          0x04
140 #define RSA_FLAG_BLINDING               0x08
141 #define RSA_FLAG_THREAD_SAFE            0x10
142
143 #define RSA_PKCS1_PADDING       1
144 #define RSA_SSLV23_PADDING      2
145 #define RSA_NO_PADDING          3
146 #define RSA_PKCS1_OAEP_PADDING  4
147
148 #define RSA_set_app_data(s,arg)         RSA_set_ex_data(s,0,(char *)arg)
149 #define RSA_get_app_data(s)             RSA_get_ex_data(s,0)
150
151 #ifndef NOPROTO
152 RSA *   RSA_new(void);
153 RSA *   RSA_new_method(RSA_METHOD *method);
154 int     RSA_size(RSA *);
155 RSA *   RSA_generate_key(int bits, unsigned long e,void
156                 (*callback)(int,int,char *),char *cb_arg);
157         /* next 4 return -1 on error */
158 int     RSA_public_encrypt(int flen, unsigned char *from,
159                 unsigned char *to, RSA *rsa,int padding);
160 int     RSA_private_encrypt(int flen, unsigned char *from,
161                 unsigned char *to, RSA *rsa,int padding);
162 int     RSA_public_decrypt(int flen, unsigned char *from, 
163                 unsigned char *to, RSA *rsa,int padding);
164 int     RSA_private_decrypt(int flen, unsigned char *from, 
165                 unsigned char *to, RSA *rsa,int padding);
166 void    RSA_free (RSA *r);
167
168 int     RSA_flags(RSA *r);
169
170 void RSA_set_default_method(RSA_METHOD *meth);
171
172 /* This function needs the memory locking malloc callbacks to be installed */
173 int RSA_memory_lock(RSA *r);
174
175 /* If you have RSAref compiled in. */
176 RSA_METHOD *RSA_PKCS1_RSAref(void);
177
178 /* these are the actual SSLeay RSA functions */
179 RSA_METHOD *RSA_PKCS1_SSLeay(void);
180
181 void    ERR_load_RSA_strings(void );
182
183 RSA *   d2i_RSAPublicKey(RSA **a, unsigned char **pp, long length);
184 int     i2d_RSAPublicKey(RSA *a, unsigned char **pp);
185 RSA *   d2i_RSAPrivateKey(RSA **a, unsigned char **pp, long length);
186 int     i2d_RSAPrivateKey(RSA *a, unsigned char **pp);
187 #ifndef NO_FP_API
188 int     RSA_print_fp(FILE *fp, RSA *r,int offset);
189 #endif
190
191 #ifdef HEADER_BIO_H
192 int     RSA_print(BIO *bp, RSA *r,int offset);
193 #endif
194
195 int i2d_Netscape_RSA(RSA *a, unsigned char **pp, int (*cb)());
196 RSA *d2i_Netscape_RSA(RSA **a, unsigned char **pp, long length, int (*cb)());
197 /* Naughty internal function required elsewhere, to handle a MS structure
198  * that is the same as the netscape one :-) */
199 RSA *d2i_Netscape_RSA_2(RSA **a, unsigned char **pp, long length, int (*cb)());
200
201 /* The following 2 functions sign and verify a X509_SIG ASN1 object
202  * inside PKCS#1 padded RSA encryption */
203 int RSA_sign(int type, unsigned char *m, unsigned int m_len,
204         unsigned char *sigret, unsigned int *siglen, RSA *rsa);
205 int RSA_verify(int type, unsigned char *m, unsigned int m_len,
206         unsigned char *sigbuf, unsigned int siglen, RSA *rsa);
207
208 /* The following 2 function sign and verify a ASN1_OCTET_STRING
209  * object inside PKCS#1 padded RSA encryption */
210 int RSA_sign_ASN1_OCTET_STRING(int type, unsigned char *m, unsigned int m_len,
211         unsigned char *sigret, unsigned int *siglen, RSA *rsa);
212 int RSA_verify_ASN1_OCTET_STRING(int type, unsigned char *m, unsigned int m_len,
213         unsigned char *sigbuf, unsigned int siglen, RSA *rsa);
214
215 int RSA_blinding_on(RSA *rsa, BN_CTX *ctx);
216 void RSA_blinding_off(RSA *rsa);
217
218 int RSA_padding_add_PKCS1_type_1(unsigned char *to,int tlen,
219         unsigned char *f,int fl);
220 int RSA_padding_check_PKCS1_type_1(unsigned char *to,int tlen,
221         unsigned char *f,int fl,int rsa_len);
222 int RSA_padding_add_PKCS1_type_2(unsigned char *to,int tlen,
223         unsigned char *f,int fl);
224 int RSA_padding_check_PKCS1_type_2(unsigned char *to,int tlen,
225         unsigned char *f,int fl,int rsa_len);
226 int RSA_padding_add_PKCS1_OAEP(unsigned char *to,int tlen,
227                                unsigned char *f,int fl,unsigned char *p,
228                                int pl);
229 int RSA_padding_check_PKCS1_OAEP(unsigned char *to,int tlen,
230                                  unsigned char *f,int fl,int rsa_len,
231                                  unsigned char *p,int pl);
232 int RSA_padding_add_SSLv23(unsigned char *to,int tlen,
233         unsigned char *f,int fl);
234 int RSA_padding_check_SSLv23(unsigned char *to,int tlen,
235         unsigned char *f,int fl,int rsa_len);
236 int RSA_padding_add_none(unsigned char *to,int tlen,
237         unsigned char *f,int fl);
238 int RSA_padding_check_none(unsigned char *to,int tlen,
239         unsigned char *f,int fl,int rsa_len);
240
241 int RSA_get_ex_new_index(long argl, char *argp, int (*new_func)(),
242         int (*dup_func)(), void (*free_func)());
243 int RSA_set_ex_data(RSA *r,int idx,char *arg);
244 char *RSA_get_ex_data(RSA *r, int idx);
245
246 #else
247
248 RSA *   RSA_new();
249 RSA *   RSA_new_method();
250 int     RSA_size();
251 RSA *   RSA_generate_key();
252 int     RSA_public_encrypt();
253 int     RSA_private_encrypt();
254 int     RSA_public_decrypt();
255 int     RSA_private_decrypt();
256 void    RSA_free ();
257
258 int     RSA_flags();
259
260 void RSA_set_default_method();
261 int RSA_memory_lock();
262
263 /* RSA_METHOD *RSA_PKCS1_RSAref(); */
264 RSA_METHOD *RSA_PKCS1_SSLeay();
265
266 void    ERR_load_RSA_strings();
267
268 RSA *   d2i_RSAPublicKey();
269 int     i2d_RSAPublicKey();
270 RSA *   d2i_RSAPrivateKey();
271 int     i2d_RSAPrivateKey();
272 #ifndef NO_FP_API
273 int     RSA_print_fp();
274 #endif
275
276 int     RSA_print();
277
278 int i2d_Netscape_RSA();
279 RSA *d2i_Netscape_RSA();
280 RSA *d2i_Netscape_RSA_2();
281
282 int RSA_sign();
283 int RSA_verify();
284
285 int RSA_sign_ASN1_OCTET_STRING();
286 int RSA_verify_ASN1_OCTET_STRING();
287 int RSA_blinding_on();
288 void RSA_blinding_off();
289
290 int RSA_padding_add_PKCS1_type_1();
291 int RSA_padding_check_PKCS1_type_1();
292 int RSA_padding_add_PKCS1_type_2();
293 int RSA_padding_check_PKCS1_type_2();
294 int RSA_padding_add_SSLv23();
295 int RSA_padding_check_SSLv23();
296 int RSA_padding_add_none();
297 int RSA_padding_check_none();
298
299 int RSA_get_ex_new_index();
300 int RSA_set_ex_data();
301 char *RSA_get_ex_data();
302
303 #endif
304
305 /* BEGIN ERROR CODES */
306 /* Error codes for the RSA functions. */
307
308 /* Function codes. */
309 #define RSA_F_MEMORY_LOCK                                100
310 #define RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_DECRYPT                    101
311 #define RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_ENCRYPT                    102
312 #define RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_DECRYPT                     103
313 #define RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_ENCRYPT                     104
314 #define RSA_F_RSA_GENERATE_KEY                           105
315 #define RSA_F_RSA_NEW_METHOD                             106
316 #define RSA_F_RSA_PADDING_ADD_NONE                       107
317 #define RSA_F_RSA_PADDING_ADD_PKCS1_OAEP                 121
318 #define RSA_F_RSA_PADDING_ADD_PKCS1_TYPE_1               108
319 #define RSA_F_RSA_PADDING_ADD_PKCS1_TYPE_2               109
320 #define RSA_F_RSA_PADDING_ADD_SSLV23                     110
321 #define RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_NONE                     111
322 #define RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_PKCS1_OAEP               122
323 #define RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_PKCS1_TYPE_1             112
324 #define RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_PKCS1_TYPE_2             113
325 #define RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_SSLV23                   114
326 #define RSA_F_RSA_PRINT                                  115
327 #define RSA_F_RSA_PRINT_FP                               116
328 #define RSA_F_RSA_SIGN                                   117
329 #define RSA_F_RSA_SIGN_ASN1_OCTET_STRING                 118
330 #define RSA_F_RSA_VERIFY                                 119
331 #define RSA_F_RSA_VERIFY_ASN1_OCTET_STRING               120
332
333 /* Reason codes. */
334 #define RSA_R_ALGORITHM_MISMATCH                         100
335 #define RSA_R_BAD_E_VALUE                                101
336 #define RSA_R_BAD_FIXED_HEADER_DECRYPT                   102
337 #define RSA_R_BAD_PAD_BYTE_COUNT                         103
338 #define RSA_R_BAD_SIGNATURE                              104
339 #define RSA_R_BAD_ZERO_BYTE                              105
340 #define RSA_R_BLOCK_TYPE_IS_NOT_01                       106
341 #define RSA_R_BLOCK_TYPE_IS_NOT_02                       107
342 #define RSA_R_DATA_GREATER_THAN_MOD_LEN                  108
343 #define RSA_R_DATA_TOO_LARGE                             109
344 #define RSA_R_DATA_TOO_LARGE_FOR_KEY_SIZE                110
345 #define RSA_R_DATA_TOO_SMALL                             111
346 #define RSA_R_DIGEST_TOO_BIG_FOR_RSA_KEY                 112
347 #define RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL                         120
348 #define RSA_R_NULL_BEFORE_BLOCK_MISSING                  113
349 #define RSA_R_OAEP_DECODING_ERROR                        121
350 #define RSA_R_PADDING_CHECK_FAILED                       114
351 #define RSA_R_SSLV3_ROLLBACK_ATTACK                      115
352 #define RSA_R_THE_ASN1_OBJECT_IDENTIFIER_IS_NOT_KNOWN_FOR_THIS_MD 116
353 #define RSA_R_UNKNOWN_ALGORITHM_TYPE                     117
354 #define RSA_R_UNKNOWN_PADDING_TYPE                       118
355 #define RSA_R_WRONG_SIGNATURE_LENGTH                     119
356  
357 #ifdef  __cplusplus
358 }
359 #endif
360 #endif
361