crypto/ec/ecx_backend.c

   1 /*
   2  * Copyright 2020-2021 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <string.h>
  11 #include <openssl/core_names.h>
  12 #include <openssl/params.h>
  13 #include <openssl/ec.h>
  14 #include <openssl/rand.h>
  15 #include <openssl/err.h>
  16 #ifndef FIPS_MODULE
  17 # include <openssl/x509.h>
  18 #endif
  19 #include "crypto/ecx.h"
  20 #include "ecx_backend.h"
  21
  22 /*
  23  * The intention with the "backend" source file is to offer backend support
  24  * for legacy backends (EVP_PKEY_ASN1_METHOD and EVP_PKEY_METHOD) and provider
  25  * implementations alike.
  26  */
  27
  28 int ossl_ecx_public_from_private(ECX_KEY *key)
  29 {
  30     switch (key->type) {
  31     case ECX_KEY_TYPE_X25519:
  32         ossl_x25519_public_from_private(key->pubkey, key->privkey);
  33         break;
  34     case ECX_KEY_TYPE_ED25519:
  35         if (!ossl_ed25519_public_from_private(key->libctx, key->pubkey,
  36                                               key->privkey, key->propq)) {
  37             ERR_raise(ERR_LIB_EC, EC_R_FAILED_MAKING_PUBLIC_KEY);
  38             return 0;
  39         }
  40         break;
  41     case ECX_KEY_TYPE_X448:
  42         ossl_x448_public_from_private(key->pubkey, key->privkey);
  43         break;
  44     case ECX_KEY_TYPE_ED448:
  45         if (!ossl_ed448_public_from_private(key->libctx, key->pubkey,
  46                                             key->privkey, key->propq)) {
  47             ERR_raise(ERR_LIB_EC, EC_R_FAILED_MAKING_PUBLIC_KEY);
  48             return 0;
  49         }
  50         break;
  51     }
  52     return 1;
  53 }
  54
  55 int ossl_ecx_key_fromdata(ECX_KEY *ecx, const OSSL_PARAM params[],
  56                           int include_private)
  57 {
  58     size_t privkeylen = 0, pubkeylen = 0;
  59     const OSSL_PARAM *param_priv_key = NULL, *param_pub_key;
  60     unsigned char *pubkey;
  61
  62     if (ecx == NULL)
  63         return 0;
  64
  65     param_pub_key = OSSL_PARAM_locate_const(params, OSSL_PKEY_PARAM_PUB_KEY);
  66     if (include_private)
  67         param_priv_key =
  68             OSSL_PARAM_locate_const(params, OSSL_PKEY_PARAM_PRIV_KEY);
  69
  70     if (param_pub_key == NULL && param_priv_key == NULL)
  71         return 0;
  72
  73     if (param_priv_key != NULL) {
  74         if (!OSSL_PARAM_get_octet_string(param_priv_key,
  75                                          (void **)&ecx->privkey, ecx->keylen,
  76                                          &privkeylen))
  77             return 0;
  78         if (privkeylen != ecx->keylen) {
  79             /*
  80              * Invalid key length. We will clear what we've received now. We
  81              * can't leave it to ossl_ecx_key_free() because that will call
  82              * OPENSSL_secure_clear_free() and assume the correct key length
  83              */
  84             OPENSSL_secure_clear_free(ecx->privkey, privkeylen);
  85             ecx->privkey = NULL;
  86             return 0;
  87         }
  88     }
  89
  90
  91     pubkey = ecx->pubkey;
  92     if (param_pub_key != NULL
  93         && !OSSL_PARAM_get_octet_string(param_pub_key,
  94                                         (void **)&pubkey,
  95                                          sizeof(ecx->pubkey), &pubkeylen))
  96         return 0;
  97
  98     if ((param_pub_key != NULL && pubkeylen != ecx->keylen))
  99         return 0;
 100
 101     if (param_pub_key == NULL && !ossl_ecx_public_from_private(ecx))
 102         return 0;
 103
 104     ecx->haspubkey = 1;
 105
 106     return 1;
 107 }
 108
 109 ECX_KEY *ossl_ecx_key_dup(const ECX_KEY *key, int selection)
 110 {
 111     ECX_KEY *ret = OPENSSL_zalloc(sizeof(*ret));
 112
 113     if (ret == NULL) {
 114         ERR_raise(ERR_LIB_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 115         return NULL;
 116     }
 117
 118     ret->lock = CRYPTO_THREAD_lock_new();
 119     if (ret->lock == NULL) {
 120         OPENSSL_free(ret);
 121         return NULL;
 122     }
 123
 124     ret->libctx = key->libctx;
 125     ret->haspubkey = key->haspubkey;
 126     ret->keylen = key->keylen;
 127     ret->type = key->type;
 128     ret->references = 1;
 129
 130     if (key->propq != NULL) {
 131         ret->propq = OPENSSL_strdup(key->propq);
 132         if (ret->propq == NULL)
 133             goto err;
 134     }
 135
 136     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PUBLIC_KEY) != 0)
 137         memcpy(ret->pubkey, key->pubkey, sizeof(ret->pubkey));
 138
 139     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY) != 0
 140         && key->privkey != NULL) {
 141         if (ossl_ecx_key_allocate_privkey(ret) == NULL)
 142             goto err;
 143         memcpy(ret->privkey, key->privkey, ret->keylen);
 144     }
 145
 146     return ret;
 147
 148 err:
 149     ossl_ecx_key_free(ret);
 150     ERR_raise(ERR_LIB_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 151     return NULL;
 152 }
 153
 154 #ifndef FIPS_MODULE
 155 ECX_KEY *ossl_ecx_key_op(const X509_ALGOR *palg,
 156                          const unsigned char *p, int plen,
 157                          int id, ecx_key_op_t op,
 158                          OSSL_LIB_CTX *libctx, const char *propq)
 159 {
 160     ECX_KEY *key = NULL;
 161     unsigned char *privkey, *pubkey;
 162
 163     if (op != KEY_OP_KEYGEN) {
 164         if (palg != NULL) {
 165             int ptype;
 166
 167             /* Algorithm parameters must be absent */
 168             X509_ALGOR_get0(NULL, &ptype, NULL, palg);
 169             if (ptype != V_ASN1_UNDEF) {
 170                 ERR_raise(ERR_LIB_EC, EC_R_INVALID_ENCODING);
 171                 return 0;
 172             }
 173             if (id == EVP_PKEY_NONE)
 174                 id = OBJ_obj2nid(palg->algorithm);
 175             else if (id != OBJ_obj2nid(palg->algorithm)) {
 176                 ERR_raise(ERR_LIB_EC, EC_R_INVALID_ENCODING);
 177                 return 0;
 178             }
 179         }
 180
 181         if (p == NULL || id == EVP_PKEY_NONE || plen != KEYLENID(id)) {
 182             ERR_raise(ERR_LIB_EC, EC_R_INVALID_ENCODING);
 183             return 0;
 184         }
 185     }
 186
 187     key = ossl_ecx_key_new(libctx, KEYNID2TYPE(id), 1, propq);
 188     if (key == NULL) {
 189         ERR_raise(ERR_LIB_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 190         return 0;
 191     }
 192     pubkey = key->pubkey;
 193
 194     if (op == KEY_OP_PUBLIC) {
 195         memcpy(pubkey, p, plen);
 196     } else {
 197         privkey = ossl_ecx_key_allocate_privkey(key);
 198         if (privkey == NULL) {
 199             ERR_raise(ERR_LIB_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 200             goto err;
 201         }
 202         if (op == KEY_OP_KEYGEN) {
 203             if (id != EVP_PKEY_NONE) {
 204                 if (RAND_priv_bytes_ex(libctx, privkey, KEYLENID(id), 0) <= 0)
 205                     goto err;
 206                 if (id == EVP_PKEY_X25519) {
 207                     privkey[0] &= 248;
 208                     privkey[X25519_KEYLEN - 1] &= 127;
 209                     privkey[X25519_KEYLEN - 1] |= 64;
 210                 } else if (id == EVP_PKEY_X448) {
 211                     privkey[0] &= 252;
 212                     privkey[X448_KEYLEN - 1] |= 128;
 213                 }
 214             }
 215         } else {
 216             memcpy(privkey, p, KEYLENID(id));
 217         }
 218         if (!ossl_ecx_public_from_private(key)) {
 219             ERR_raise(ERR_LIB_EC, EC_R_FAILED_MAKING_PUBLIC_KEY);
 220             goto err;
 221         }
 222     }
 223
 224     return key;
 225  err:
 226     ossl_ecx_key_free(key);
 227     return NULL;
 228 }
 229
 230 ECX_KEY *ossl_ecx_key_from_pkcs8(const PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8inf,
 231                                  OSSL_LIB_CTX *libctx, const char *propq)
 232 {
 233     ECX_KEY *ecx = NULL;
 234     const unsigned char *p;
 235     int plen;
 236     ASN1_OCTET_STRING *oct = NULL;
 237     const X509_ALGOR *palg;
 238
 239     if (!PKCS8_pkey_get0(NULL, &p, &plen, &palg, p8inf))
 240         return 0;
 241
 242     oct = d2i_ASN1_OCTET_STRING(NULL, &p, plen);
 243     if (oct == NULL) {
 244         p = NULL;
 245         plen = 0;
 246     } else {
 247         p = ASN1_STRING_get0_data(oct);
 248         plen = ASN1_STRING_length(oct);
 249     }
 250
 251     /*
 252      * EVP_PKEY_NONE means that ecx_key_op() has to figure out the key type
 253      * on its own.
 254      */
 255     ecx = ossl_ecx_key_op(palg, p, plen, EVP_PKEY_NONE, KEY_OP_PRIVATE,
 256                           libctx, propq);
 257     ASN1_OCTET_STRING_free(oct);
 258     return ecx;
 259 }
 260 #endif