ecx: add key generation support.
[openssl.git] / crypto / ec / ecx_meth.c
index 88787e0db6c749feea8eb99b27f375881075b567..43522bd19b01b53d9efde65e7b2336da7ac5a8ab 100644 (file)
 #include <openssl/ec.h>
 #include <openssl/rand.h>
 #include <openssl/core_names.h>
-#include "internal/param_build.h"
+#include "openssl/param_build.h"
 #include "crypto/asn1.h"
 #include "crypto/evp.h"
 #include "crypto/ecx.h"
 #include "ec_local.h"
 #include "curve448/curve448_local.h"
-
-#define ISX448(id)      ((id) == EVP_PKEY_X448)
-#define IS25519(id)     ((id) == EVP_PKEY_X25519 || (id) == EVP_PKEY_ED25519)
-#define KEYLENID(id)    (IS25519(id) ? X25519_KEYLEN \
-                                     : ((id) == EVP_PKEY_X448 ? X448_KEYLEN \
-                                                              : ED448_KEYLEN))
-#define KEYLEN(p)       KEYLENID((p)->ameth->pkey_id)
-
+#include "ecx_backend.h"
 
 typedef enum {
     KEY_OP_PUBLIC,
@@ -42,7 +35,8 @@ typedef enum {
 
 /* Setup EVP_PKEY using public, private or generation */
 static int ecx_key_op(EVP_PKEY *pkey, int id, const X509_ALGOR *palg,
-                      const unsigned char *p, int plen, ecx_key_op_t op)
+                      const unsigned char *p, int plen, ecx_key_op_t op,
+                      OPENSSL_CTX *libctx, const char *propq)
 {
     ECX_KEY *key = NULL;
     unsigned char *privkey, *pubkey;
@@ -65,7 +59,7 @@ static int ecx_key_op(EVP_PKEY *pkey, int id, const X509_ALGOR *palg,
         }
     }
 
-    key = ecx_key_new(KEYLENID(id), 1);
+    key = ecx_key_new(KEYNID2TYPE(id), 1);
     if (key == NULL) {
         ECerr(EC_F_ECX_KEY_OP, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
         return 0;
@@ -99,17 +93,17 @@ static int ecx_key_op(EVP_PKEY *pkey, int id, const X509_ALGOR *palg,
             X25519_public_from_private(pubkey, privkey);
             break;
         case EVP_PKEY_ED25519:
-            ED25519_public_from_private(pubkey, privkey);
+            /*
+             * TODO(3.0): We set the library context to NULL for now. This will
+             * need to change.
+             */
+            ED25519_public_from_private(NULL, pubkey, privkey);
             break;
         case EVP_PKEY_X448:
             X448_public_from_private(pubkey, privkey);
             break;
         case EVP_PKEY_ED448:
-            /*
-             * TODO(3.0): We set the library context to NULL for now. This will
-             * need to change.
-             */
-            ED448_public_from_private(NULL, pubkey, privkey);
+            ED448_public_from_private(libctx, pubkey, privkey);
             break;
         }
     }
@@ -155,7 +149,7 @@ static int ecx_pub_decode(EVP_PKEY *pkey, X509_PUBKEY *pubkey)
     if (!X509_PUBKEY_get0_param(NULL, &p, &pklen, &palg, pubkey))
         return 0;
     return ecx_key_op(pkey, pkey->ameth->pkey_id, palg, p, pklen,
-                      KEY_OP_PUBLIC);
+                      KEY_OP_PUBLIC, NULL, NULL);
 }
 
 static int ecx_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
@@ -169,7 +163,9 @@ static int ecx_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
     return CRYPTO_memcmp(akey->pubkey, bkey->pubkey, KEYLEN(a)) == 0;
 }
 
-static int ecx_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, const PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
+static int ecx_priv_decode_with_libctx(EVP_PKEY *pkey,
+                                       const PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8,
+                                       OPENSSL_CTX *libctx, const char *propq)
 {
     const unsigned char *p;
     int plen;
@@ -189,7 +185,8 @@ static int ecx_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, const PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
         plen = ASN1_STRING_length(oct);
     }
 
-    rv = ecx_key_op(pkey, pkey->ameth->pkey_id, palg, p, plen, KEY_OP_PRIVATE);
+    rv = ecx_key_op(pkey, pkey->ameth->pkey_id, palg, p, plen, KEY_OP_PRIVATE,
+                    libctx, propq);
     ASN1_STRING_clear_free(oct);
     return rv;
 }
@@ -317,7 +314,7 @@ static int ecx_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 
     case ASN1_PKEY_CTRL_SET1_TLS_ENCPT:
         return ecx_key_op(pkey, pkey->ameth->pkey_id, NULL, arg2, arg1,
-                          KEY_OP_PUBLIC);
+                          KEY_OP_PUBLIC, NULL, NULL);
 
     case ASN1_PKEY_CTRL_GET1_TLS_ENCPT:
         if (pkey->pkey.ecx != NULL) {
@@ -352,14 +349,15 @@ static int ecd_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 static int ecx_set_priv_key(EVP_PKEY *pkey, const unsigned char *priv,
                             size_t len)
 {
+    /* TODO(3.0): We should pass a libctx here */
     return ecx_key_op(pkey, pkey->ameth->pkey_id, NULL, priv, len,
-                       KEY_OP_PRIVATE);
+                       KEY_OP_PRIVATE, NULL, NULL);
 }
 
 static int ecx_set_pub_key(EVP_PKEY *pkey, const unsigned char *pub, size_t len)
 {
     return ecx_key_op(pkey, pkey->ameth->pkey_id, NULL, pub, len,
-                      KEY_OP_PUBLIC);
+                      KEY_OP_PUBLIC, NULL, NULL);
 }
 
 static int ecx_get_priv_key(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char *priv,
@@ -413,38 +411,67 @@ static size_t ecx_pkey_dirty_cnt(const EVP_PKEY *pkey)
 }
 
 static int ecx_pkey_export_to(const EVP_PKEY *from, void *to_keydata,
-                              EVP_KEYMGMT *to_keymgmt)
+                              EVP_KEYMGMT *to_keymgmt, OPENSSL_CTX *libctx,
+                              const char *propq)
 {
     const ECX_KEY *key = from->pkey.ecx;
-    OSSL_PARAM_BLD tmpl;
+    OSSL_PARAM_BLD *tmpl = OSSL_PARAM_BLD_new();
     OSSL_PARAM *params = NULL;
+    int selection = 0;
     int rv = 0;
 
-    ossl_param_bld_init(&tmpl);
+    if (tmpl == NULL)
+        return 0;
 
     /* A key must at least have a public part */
-    if (!ossl_param_bld_push_octet_string(&tmpl, OSSL_PKEY_PARAM_PUB_KEY,
+    if (!OSSL_PARAM_BLD_push_octet_string(tmpl, OSSL_PKEY_PARAM_PUB_KEY,
                                           key->pubkey, key->keylen))
         goto err;
+    selection |= OSSL_KEYMGMT_SELECT_PUBLIC_KEY;
 
     if (key->privkey != NULL) {
-        if (!ossl_param_bld_push_octet_string(&tmpl,
+        if (!OSSL_PARAM_BLD_push_octet_string(tmpl,
                                               OSSL_PKEY_PARAM_PRIV_KEY,
                                               key->privkey, key->keylen))
             goto err;
+        selection |= OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY;
     }
 
-    params = ossl_param_bld_to_param(&tmpl);
+    params = OSSL_PARAM_BLD_to_param(tmpl);
 
     /* We export, the provider imports */
-    rv = evp_keymgmt_import(to_keymgmt, to_keydata, OSSL_KEYMGMT_SELECT_ALL,
-                            params);
+    rv = evp_keymgmt_import(to_keymgmt, to_keydata, selection, params);
 
  err:
-    ossl_param_bld_free(params);
+    OSSL_PARAM_BLD_free(tmpl);
+    OSSL_PARAM_BLD_free_params(params);
     return rv;
 }
 
+static int ecx_generic_import_from(const OSSL_PARAM params[], void *key,
+                                   int keytype)
+{
+    EVP_PKEY *pkey = key;
+    ECX_KEY *ecx = ecx_key_new(KEYNID2TYPE(keytype), 0);
+
+    if (ecx == NULL) {
+        ERR_raise(ERR_LIB_DH, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
+        return 0;
+    }
+
+    if (!ecx_key_fromdata(ecx, params, 1)
+        || !EVP_PKEY_assign(pkey, keytype, ecx)) {
+        ecx_key_free(ecx);
+        return 0;
+    }
+    return 1;
+}
+
+static int x25519_import_from(const OSSL_PARAM params[], void *key)
+{
+    return ecx_generic_import_from(params, key, EVP_PKEY_X25519);
+}
+
 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ecx25519_asn1_meth = {
     EVP_PKEY_X25519,
     EVP_PKEY_X25519,
@@ -457,7 +484,7 @@ const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ecx25519_asn1_meth = {
     ecx_pub_cmp,
     ecx_pub_print,
 
-    ecx_priv_decode,
+    NULL,
     ecx_priv_encode,
     ecx_priv_print,
 
@@ -487,9 +514,17 @@ const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ecx25519_asn1_meth = {
     ecx_get_priv_key,
     ecx_get_pub_key,
     ecx_pkey_dirty_cnt,
-    ecx_pkey_export_to
+    ecx_pkey_export_to,
+    x25519_import_from,
+
+    ecx_priv_decode_with_libctx
 };
 
+static int x448_import_from(const OSSL_PARAM params[], void *key)
+{
+    return ecx_generic_import_from(params, key, EVP_PKEY_X448);
+}
+
 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ecx448_asn1_meth = {
     EVP_PKEY_X448,
     EVP_PKEY_X448,
@@ -502,7 +537,7 @@ const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ecx448_asn1_meth = {
     ecx_pub_cmp,
     ecx_pub_print,
 
-    ecx_priv_decode,
+    NULL,
     ecx_priv_encode,
     ecx_priv_print,
 
@@ -532,7 +567,10 @@ const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ecx448_asn1_meth = {
     ecx_get_priv_key,
     ecx_get_pub_key,
     ecx_pkey_dirty_cnt,
-    ecx_pkey_export_to
+    ecx_pkey_export_to,
+    x448_import_from,
+
+    ecx_priv_decode_with_libctx
 };
 
 static int ecd_size25519(const EVP_PKEY *pkey)
@@ -607,6 +645,10 @@ static int ecd_sig_info_set448(X509_SIG_INFO *siginf, const X509_ALGOR *alg,
     return 1;
 }
 
+static int ed25519_import_from(const OSSL_PARAM params[], void *key)
+{
+    return ecx_generic_import_from(params, key, EVP_PKEY_ED25519);
+}
 
 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ed25519_asn1_meth = {
     EVP_PKEY_ED25519,
@@ -620,7 +662,7 @@ const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ed25519_asn1_meth = {
     ecx_pub_cmp,
     ecx_pub_print,
 
-    ecx_priv_decode,
+    NULL,
     ecx_priv_encode,
     ecx_priv_print,
 
@@ -648,8 +690,18 @@ const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ed25519_asn1_meth = {
     ecx_set_pub_key,
     ecx_get_priv_key,
     ecx_get_pub_key,
+    ecx_pkey_dirty_cnt,
+    ecx_pkey_export_to,
+    ed25519_import_from,
+
+    ecx_priv_decode_with_libctx
 };
 
+static int ed448_import_from(const OSSL_PARAM params[], void *key)
+{
+    return ecx_generic_import_from(params, key, EVP_PKEY_ED448);
+}
+
 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ed448_asn1_meth = {
     EVP_PKEY_ED448,
     EVP_PKEY_ED448,
@@ -662,7 +714,7 @@ const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ed448_asn1_meth = {
     ecx_pub_cmp,
     ecx_pub_print,
 
-    ecx_priv_decode,
+    NULL,
     ecx_priv_encode,
     ecx_priv_print,
 
@@ -690,11 +742,17 @@ const EVP_PKEY_ASN1_METHOD ed448_asn1_meth = {
     ecx_set_pub_key,
     ecx_get_priv_key,
     ecx_get_pub_key,
+    ecx_pkey_dirty_cnt,
+    ecx_pkey_export_to,
+    ed448_import_from,
+
+    ecx_priv_decode_with_libctx
 };
 
 static int pkey_ecx_keygen(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
 {
-    return ecx_key_op(pkey, ctx->pmeth->pkey_id, NULL, NULL, 0, KEY_OP_KEYGEN);
+    return ecx_key_op(pkey, ctx->pmeth->pkey_id, NULL, NULL, 0, KEY_OP_KEYGEN,
+                      NULL, NULL);
 }
 
 static int validate_ecx_derive(EVP_PKEY_CTX *ctx, unsigned char *key,
@@ -793,7 +851,8 @@ static int pkey_ecd_digestsign25519(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *sig,
         return 0;
     }
 
-    if (ED25519_sign(sig, tbs, tbslen, edkey->pubkey, edkey->privkey) == 0)
+    if (ED25519_sign(sig, tbs, tbslen, edkey->pubkey, edkey->privkey, NULL,
+                     NULL) == 0)
         return 0;
     *siglen = ED25519_SIGSIZE;
     return 1;
@@ -834,7 +893,7 @@ static int pkey_ecd_digestverify25519(EVP_MD_CTX *ctx, const unsigned char *sig,
     if (siglen != ED25519_SIGSIZE)
         return 0;
 
-    return ED25519_verify(tbs, tbslen, sig, edkey->pubkey);
+    return ED25519_verify(tbs, tbslen, sig, edkey->pubkey, NULL, NULL);
 }
 
 static int pkey_ecd_digestverify448(EVP_MD_CTX *ctx, const unsigned char *sig,
@@ -951,9 +1010,9 @@ static void s390x_x448_mod_p(unsigned char u[56])
                                  u, u_red, sizeof(u_red));
 }
 
-static int s390x_x25519_mul(unsigned char u_dst[32],
-                            const unsigned char u_src[32],
-                            const unsigned char d_src[32])
+int s390x_x25519_mul(unsigned char u_dst[32],
+                     const unsigned char u_src[32],
+                     const unsigned char d_src[32])
 {
     union {
         struct {
@@ -984,9 +1043,9 @@ static int s390x_x25519_mul(unsigned char u_dst[32],
     return rc;
 }
 
-static int s390x_x448_mul(unsigned char u_dst[56],
-                          const unsigned char u_src[56],
-                          const unsigned char d_src[56])
+int s390x_x448_mul(unsigned char u_dst[56],
+                   const unsigned char u_src[56],
+                   const unsigned char d_src[56])
 {
     union {
         struct {
@@ -1100,7 +1159,7 @@ static int s390x_pkey_ecx_keygen25519(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
     };
-    ECX_KEY *key = ecx_key_new(X25519_KEYLEN, 1);
+    ECX_KEY *key = ecx_key_new(ECX_KEY_TYPE_X25519, 1);
     unsigned char *privkey = NULL, *pubkey;
 
     if (key == NULL) {
@@ -1142,7 +1201,7 @@ static int s390x_pkey_ecx_keygen448(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00,
         0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00
     };
-    ECX_KEY *key = ecx_key_new(X448_KEYLEN, 1);
+    ECX_KEY *key = ecx_key_new(ECX_KEY_TYPE_X448, 1);
     unsigned char *privkey = NULL, *pubkey;
 
     if (key == NULL) {
@@ -1187,7 +1246,7 @@ static int s390x_pkey_ecd_keygen25519(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
         0x66, 0x66, 0x66, 0x66, 0x66, 0x66, 0x66, 0x66,
     };
     unsigned char x_dst[32], buff[SHA512_DIGEST_LENGTH];
-    ECX_KEY *key = ecx_key_new(ED25519_KEYLEN, 1);
+    ECX_KEY *key = ecx_key_new(ECX_KEY_TYPE_ED25519, 1);
     unsigned char *privkey = NULL, *pubkey;
     unsigned int sz;
 
@@ -1244,7 +1303,7 @@ static int s390x_pkey_ecd_keygen448(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
         0x24, 0xbc, 0xb6, 0x6e, 0x71, 0x46, 0x3f, 0x69, 0x00
     };
     unsigned char x_dst[57], buff[114];
-    ECX_KEY *key = ecx_key_new(ED448_KEYLEN, 1);
+    ECX_KEY *key = ecx_key_new(ECX_KEY_TYPE_ED448, 1);
     unsigned char *privkey = NULL, *pubkey;
     EVP_MD_CTX *hashctx = NULL;