Eliminate a warning: BN_mod_inverse() returns a (BIGNUM *) and remove and
[openssl.git] / crypto / rsa / rsa_gen.c
1 /* crypto/rsa/rsa_gen.c */
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 #include <stdio.h>
60 #include <time.h>
61 #include "cryptlib.h"
62 #include <openssl/bn.h>
63 #include <openssl/rsa.h>
64
65 RSA *RSA_generate_key(int bits, unsigned long e_value,
66              void (*callback)(int,int,void *), void *cb_arg)
67         {
68         RSA *rsa=NULL;
69         BIGNUM *r0=NULL,*r1=NULL,*r2=NULL,*r3=NULL,*tmp;
70         int bitsp,bitsq,ok= -1,n=0,i;
71         BN_CTX *ctx=NULL,*ctx2=NULL;
72
73         ctx=BN_CTX_new();
74         if (ctx == NULL) goto err;
75         ctx2=BN_CTX_new();
76         if (ctx2 == NULL) goto err;
77         r0= &(ctx->bn[0]);
78         r1= &(ctx->bn[1]);
79         r2= &(ctx->bn[2]);
80         r3= &(ctx->bn[3]);
81         ctx->tos+=4;
82
83         bitsp=(bits+1)/2;
84         bitsq=bits-bitsp;
85         rsa=RSA_new();
86         if (rsa == NULL) goto err;
87
88         /* set e */ 
89         rsa->e=BN_new();
90         if (rsa->e == NULL) goto err;
91
92 #if 1
93         /* The problem is when building with 8, 16, or 32 BN_ULONG,
94          * unsigned long can be larger */
95         for (i=0; i<sizeof(unsigned long)*8; i++)
96                 {
97                 if (e_value & (1<<i))
98                         BN_set_bit(rsa->e,i);
99                 }
100 #else
101         if (!BN_set_word(rsa->e,e_value)) goto err;
102 #endif
103
104         /* generate p and q */
105         for (;;)
106                 {
107                 rsa->p=BN_generate_prime(NULL,bitsp,0,NULL,NULL,callback,cb_arg);
108                 if (rsa->p == NULL) goto err;
109                 if (!BN_sub(r2,rsa->p,BN_value_one())) goto err;
110                 if (!BN_gcd(r1,r2,rsa->e,ctx)) goto err;
111                 if (BN_is_one(r1)) break;
112                 if (callback != NULL) callback(2,n++,cb_arg);
113                 BN_free(rsa->p);
114                 }
115         if (callback != NULL) callback(3,0,cb_arg);
116         for (;;)
117                 {
118                 rsa->q=BN_generate_prime(NULL,bitsq,0,NULL,NULL,callback,cb_arg);
119                 if (rsa->q == NULL) goto err;
120                 if (!BN_sub(r2,rsa->q,BN_value_one())) goto err;
121                 if (!BN_gcd(r1,r2,rsa->e,ctx)) goto err;
122                 if (BN_is_one(r1) && (BN_cmp(rsa->p,rsa->q) != 0))
123                         break;
124                 if (callback != NULL) callback(2,n++,cb_arg);
125                 BN_free(rsa->q);
126                 }
127         if (callback != NULL) callback(3,1,cb_arg);
128         if (BN_cmp(rsa->p,rsa->q) < 0)
129                 {
130                 tmp=rsa->p;
131                 rsa->p=rsa->q;
132                 rsa->q=tmp;
133                 }
134
135         /* calculate n */
136         rsa->n=BN_new();
137         if (rsa->n == NULL) goto err;
138         if (!BN_mul(rsa->n,rsa->p,rsa->q,ctx)) goto err;
139
140         /* calculate d */
141         if (!BN_sub(r1,rsa->p,BN_value_one())) goto err;        /* p-1 */
142         if (!BN_sub(r2,rsa->q,BN_value_one())) goto err;        /* q-1 */
143         if (!BN_mul(r0,r1,r2,ctx)) goto err;    /* (p-1)(q-1) */
144
145 /* should not be needed, since gcd(p-1,e) == 1 and gcd(q-1,e) == 1 */
146 /*      for (;;)
147                 {
148                 if (!BN_gcd(r3,r0,rsa->e,ctx)) goto err;
149                 if (BN_is_one(r3)) break;
150
151                 if (1)
152                         {
153                         if (!BN_add_word(rsa->e,2L)) goto err;
154                         continue;
155                         }
156                 RSAerr(RSA_F_RSA_GENERATE_KEY,RSA_R_BAD_E_VALUE);
157                 goto err;
158                 }
159 */
160         rsa->d=BN_mod_inverse(NULL,rsa->e,r0,ctx2);     /* d */
161         if (rsa->d == NULL) goto err;
162
163         /* calculate d mod (p-1) */
164         rsa->dmp1=BN_new();
165         if (rsa->dmp1 == NULL) goto err;
166         if (!BN_mod(rsa->dmp1,rsa->d,r1,ctx)) goto err;
167
168         /* calculate d mod (q-1) */
169         rsa->dmq1=BN_new();
170         if (rsa->dmq1 == NULL) goto err;
171         if (!BN_mod(rsa->dmq1,rsa->d,r2,ctx)) goto err;
172
173         /* calculate inverse of q mod p */
174         rsa->iqmp=BN_mod_inverse(NULL,rsa->q,rsa->p,ctx2);
175         if (rsa->iqmp == NULL) goto err;
176
177         ok=1;
178 err:
179         if (ok == -1)
180                 {
181                 RSAerr(RSA_F_RSA_GENERATE_KEY,ERR_LIB_BN);
182                 ok=0;
183                 }
184         BN_CTX_free(ctx);
185         BN_CTX_free(ctx2);
186         
187         if (!ok)
188                 {
189                 if (rsa != NULL) RSA_free(rsa);
190                 return(NULL);
191                 }
192         else
193                 return(rsa);
194         }
195