Add more complete support for libctx/propq in the EC code
[openssl.git] / doc / man3 / EC_GROUP_new.pod
1 =pod
2
3 =head1 NAME
4
5 EC_GROUP_get_ecparameters,
6 EC_GROUP_get_ecpkparameters,
7 EC_GROUP_new,
8 EC_GROUP_new_from_ecparameters,
9 EC_GROUP_new_from_ecpkparameters,
10 EC_GROUP_free,
11 EC_GROUP_clear_free,
12 EC_GROUP_new_curve_GFp,
13 EC_GROUP_new_curve_GF2m,
14 EC_GROUP_new_by_curve_name_with_libctx,
15 EC_GROUP_new_by_curve_name,
16 EC_GROUP_set_curve,
17 EC_GROUP_get_curve,
18 EC_GROUP_set_curve_GFp,
19 EC_GROUP_get_curve_GFp,
20 EC_GROUP_set_curve_GF2m,
21 EC_GROUP_get_curve_GF2m,
22 EC_get_builtin_curves - Functions for creating and destroying EC_GROUP
23 objects
24
25 =head1 SYNOPSIS
26
27  #include <openssl/ec.h>
28
29  EC_GROUP *EC_GROUP_new_from_ecparameters(const ECPARAMETERS *params)
30  EC_GROUP *EC_GROUP_new_from_ecpkparameters(const ECPKPARAMETERS *params)
31  void EC_GROUP_free(EC_GROUP *group);
32
33  EC_GROUP *EC_GROUP_new_curve_GFp(const BIGNUM *p, const BIGNUM *a,
34                                   const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx);
35  EC_GROUP *EC_GROUP_new_curve_GF2m(const BIGNUM *p, const BIGNUM *a,
36                                    const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx);
37  EC_GROUP *EC_GROUP_new_by_curve_name_with_libctx(OPENSSL_CTX *libctx,
38                                                   const char *propq, int nid);
39  EC_GROUP *EC_GROUP_new_by_curve_name(int nid);
40
41  int EC_GROUP_set_curve(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a,
42                         const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx);
43  int EC_GROUP_get_curve(const EC_GROUP *group, BIGNUM *p, BIGNUM *a, BIGNUM *b,
44                         BN_CTX *ctx);
45  int EC_GROUP_set_curve_GFp(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p,
46                             const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx);
47  int EC_GROUP_get_curve_GFp(const EC_GROUP *group, BIGNUM *p,
48                             BIGNUM *a, BIGNUM *b, BN_CTX *ctx);
49  int EC_GROUP_set_curve_GF2m(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p,
50                              const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx);
51  int EC_GROUP_get_curve_GF2m(const EC_GROUP *group, BIGNUM *p,
52                              BIGNUM *a, BIGNUM *b, BN_CTX *ctx);
53
54  ECPARAMETERS *EC_GROUP_get_ecparameters(const EC_GROUP *group, ECPARAMETERS *params)
55  ECPKPARAMETERS *EC_GROUP_get_ecpkparameters(const EC_GROUP *group, ECPKPARAMETERS *params)
56
57  size_t EC_get_builtin_curves(EC_builtin_curve *r, size_t nitems);
58
59 Deprecated since OpenSSL 3.0, can be hidden entirely by defining
60 B<OPENSSL_API_COMPAT> with a suitable version value, see
61 L<openssl_user_macros(7)>:
62
63  EC_GROUP *EC_GROUP_new(const EC_METHOD *meth);
64  void EC_GROUP_clear_free(EC_GROUP *group);
65
66 =head1 DESCRIPTION
67
68 Within the library there are two forms of elliptic curve that are of interest.
69 The first form is those defined over the prime field Fp. The elements of Fp are
70 the integers 0 to p-1, where p is a prime number. This gives us a revised
71 elliptic curve equation as follows:
72
73 y^2 mod p = x^3 +ax + b mod p
74
75 The second form is those defined over a binary field F2^m where the elements of
76 the field are integers of length at most m bits. For this form the elliptic
77 curve equation is modified to:
78
79 y^2 + xy = x^3 + ax^2 + b (where b != 0)
80
81 Operations in a binary field are performed relative to an
82 B<irreducible polynomial>. All such curves with OpenSSL use a trinomial or a
83 pentanomial for this parameter.
84
85 Although deprecated since OpenSSL 3.0 and should no longer be used,
86 a new curve can be constructed by calling EC_GROUP_new(), using the
87 implementation provided by I<meth> (see L<EC_GFp_simple_method(3)>) and
88 associated with the library context I<ctx> (see L<OPENSSL_CTX(3)>).
89 The I<ctx> parameter may be NULL in which case the default library context is
90 used.
91 It is then necessary to call EC_GROUP_set_curve() to set the curve parameters.
92 Applications should instead use one of the other EC_GROUP_new_* constructors.
93
94 EC_GROUP_new_from_ecparameters() will create a group from the
95 specified I<params> and
96 EC_GROUP_new_from_ecpkparameters() will create a group from the specific PK
97 I<params>.
98
99 EC_GROUP_set_curve() sets the curve parameters I<p>, I<a> and I<b>. For a curve
100 over Fp I<p> is the prime for the field. For a curve over F2^m I<p> represents
101 the irreducible polynomial - each bit represents a term in the polynomial.
102 Therefore there will either be three or five bits set dependent on whether the
103 polynomial is a trinomial or a pentanomial.
104 In either case, I<a> and I<b> represents the coefficients a and b from the
105 relevant equation introduced above.
106
107 EC_group_get_curve() obtains the previously set curve parameters.
108
109 EC_GROUP_set_curve_GFp() and EC_GROUP_set_curve_GF2m() are synonyms for
110 EC_GROUP_set_curve(). They are defined for backwards compatibility only and
111 should not be used.
112
113 EC_GROUP_get_curve_GFp() and EC_GROUP_get_curve_GF2m() are synonyms for
114 EC_GROUP_get_curve(). They are defined for backwards compatibility only and
115 should not be used.
116
117 The functions EC_GROUP_new_curve_GFp() and EC_GROUP_new_curve_GF2m() are
118 shortcuts for calling EC_GROUP_new() and then the EC_GROUP_set_curve() function.
119 An appropriate default implementation method will be used.
120
121 Whilst the library can be used to create any curve using the functions described
122 above, there are also a number of predefined curves that are available. In order
123 to obtain a list of all of the predefined curves, call the function
124 EC_get_builtin_curves(). The parameter I<r> should be an array of
125 EC_builtin_curve structures of size I<nitems>. The function will populate the
126 I<r> array with information about the built-in curves. If I<nitems> is less than
127 the total number of curves available, then the first I<nitems> curves will be
128 returned. Otherwise the total number of curves will be provided. The return
129 value is the total number of curves available (whether that number has been
130 populated in I<r> or not). Passing a NULL I<r>, or setting I<nitems> to 0 will
131 do nothing other than return the total number of curves available.
132 The EC_builtin_curve structure is defined as follows:
133
134  typedef struct {
135         int nid;
136         const char *comment;
137         } EC_builtin_curve;
138
139 Each EC_builtin_curve item has a unique integer id (I<nid>), and a human
140 readable comment string describing the curve.
141
142 In order to construct a built-in curve use the function
143 EC_GROUP_new_by_curve_name_with_libctx() and provide the I<nid> of the curve to
144 be constructed, the associated library context to be used in I<ctx> (see
145 L<OPENSSL_CTX(3)>) and any property query string in I<propq>. The I<ctx> value
146 may be NULL in which case the default library context is used. The I<propq>
147 value may also be NULL.
148
149 EC_GROUP_new_by_curve_name() is the same as
150 EC_GROUP_new_by_curve_name_with_libctx() except that the default library context
151 is always used along with a NULL property query string.
152
153 EC_GROUP_free() frees the memory associated with the EC_GROUP.
154 If I<group> is NULL nothing is done.
155
156 EC_GROUP_clear_free() is deprecated: it was meant to destroy any sensitive data
157 held within the EC_GROUP and then free its memory, but since all the data stored
158 in the EC_GROUP is public anyway, this function is unnecessary.
159 Its use can be safely replaced with EC_GROUP_free().
160 If I<group> is NULL nothing is done.
161
162 =head1 RETURN VALUES
163
164 All EC_GROUP_new* functions return a pointer to the newly constructed group, or
165 NULL on error.
166
167 EC_get_builtin_curves() returns the number of built-in curves that are
168 available.
169
170 EC_GROUP_set_curve_GFp(), EC_GROUP_get_curve_GFp(), EC_GROUP_set_curve_GF2m(),
171 EC_GROUP_get_curve_GF2m() return 1 on success or 0 on error.
172
173 =head1 SEE ALSO
174
175 L<crypto(7)>, L<EC_GROUP_copy(3)>,
176 L<EC_POINT_new(3)>, L<EC_POINT_add(3)>, L<EC_KEY_new(3)>,
177 L<EC_GFp_simple_method(3)>, L<d2i_ECPKParameters(3)>,
178 L<OPENSSL_CTX(3)>
179
180 =head1 HISTORY
181
182 =over 2
183
184 =item *
185
186 EC_GROUP_new() was deprecated in OpenSSL 3.0.
187
188 EC_GROUP_new_by_curve_name_with_libctx() was added in OpenSSL 3.0.
189
190 =item *
191
192 EC_GROUP_clear_free() was deprecated in OpenSSL 3.0; use EC_GROUP_free()
193 instead.
194
195 =back
196
197 =head1 COPYRIGHT
198
199 Copyright 2013-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
200
201 Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
202 this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
203 in the file LICENSE in the source distribution or at
204 L<https://www.openssl.org/source/license.html>.
205
206 =cut