free NULL cleanup
[openssl.git] / apps / dhparam.c
1 /* apps/dhparam.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  * Copyright (c) 1998-2000 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
60  *
61  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
62  * modification, are permitted provided that the following conditions
63  * are met:
64  *
65  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
66  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
67  *
68  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
69  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
70  *    the documentation and/or other materials provided with the
71  *    distribution.
72  *
73  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
74  *    software must display the following acknowledgment:
75  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
76  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
77  *
78  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
79  *    endorse or promote products derived from this software without
80  *    prior written permission. For written permission, please contact
81  *    openssl-core@openssl.org.
82  *
83  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
84  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
85  *    permission of the OpenSSL Project.
86  *
87  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
88  *    acknowledgment:
89  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
90  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
91  *
92  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
93  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
94  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
95  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
96  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
97  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
98  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
99  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
100  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
101  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
102  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
103  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
104  * ====================================================================
105  *
106  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
107  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
108  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
109  *
110  */
111
112 #include <openssl/opensslconf.h> /* for OPENSSL_NO_DH */
113 #ifndef OPENSSL_NO_DH
114 # include <stdio.h>
115 # include <stdlib.h>
116 # include <time.h>
117 # include <string.h>
118 # include "apps.h"
119 # include <openssl/bio.h>
120 # include <openssl/err.h>
121 # include <openssl/bn.h>
122 # include <openssl/dh.h>
123 # include <openssl/x509.h>
124 # include <openssl/pem.h>
125
126 # ifndef OPENSSL_NO_DSA
127 #  include <openssl/dsa.h>
128 # endif
129
130 # undef PROG
131 # define PROG    dhparam_main
132
133 # define DEFBITS 2048
134
135 /*-
136  * -inform arg  - input format - default PEM (DER or PEM)
137  * -outform arg - output format - default PEM
138  * -in arg      - input file - default stdin
139  * -out arg     - output file - default stdout
140  * -dsaparam  - read or generate DSA parameters, convert to DH
141  * -check       - check the parameters are ok
142  * -noout
143  * -text
144  * -C
145  */
146
147 static int dh_cb(int p, int n, BN_GENCB *cb);
148
149 int MAIN(int, char **);
150
151 int MAIN(int argc, char **argv)
152 {
153     DH *dh = NULL;
154     int i, badops = 0, text = 0;
155 # ifndef OPENSSL_NO_DSA
156     int dsaparam = 0;
157 # endif
158     BIO *in = NULL, *out = NULL;
159     int informat, outformat, check = 0, noout = 0, C = 0, ret = 1;
160     char *infile, *outfile, *prog;
161     char *inrand = NULL;
162 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
163     char *engine = NULL;
164 # endif
165     int num = 0, g = 0;
166
167     apps_startup();
168
169     if (bio_err == NULL)
170         if ((bio_err = BIO_new(BIO_s_file())) != NULL)
171             BIO_set_fp(bio_err, stderr, BIO_NOCLOSE | BIO_FP_TEXT);
172
173     if (!load_config(bio_err, NULL))
174         goto end;
175
176     infile = NULL;
177     outfile = NULL;
178     informat = FORMAT_PEM;
179     outformat = FORMAT_PEM;
180
181     prog = argv[0];
182     argc--;
183     argv++;
184     while (argc >= 1) {
185         if (strcmp(*argv, "-inform") == 0) {
186             if (--argc < 1)
187                 goto bad;
188             informat = str2fmt(*(++argv));
189         } else if (strcmp(*argv, "-outform") == 0) {
190             if (--argc < 1)
191                 goto bad;
192             outformat = str2fmt(*(++argv));
193         } else if (strcmp(*argv, "-in") == 0) {
194             if (--argc < 1)
195                 goto bad;
196             infile = *(++argv);
197         } else if (strcmp(*argv, "-out") == 0) {
198             if (--argc < 1)
199                 goto bad;
200             outfile = *(++argv);
201         }
202 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
203         else if (strcmp(*argv, "-engine") == 0) {
204             if (--argc < 1)
205                 goto bad;
206             engine = *(++argv);
207         }
208 # endif
209         else if (strcmp(*argv, "-check") == 0)
210             check = 1;
211         else if (strcmp(*argv, "-text") == 0)
212             text = 1;
213 # ifndef OPENSSL_NO_DSA
214         else if (strcmp(*argv, "-dsaparam") == 0)
215             dsaparam = 1;
216 # endif
217         else if (strcmp(*argv, "-C") == 0)
218             C = 1;
219         else if (strcmp(*argv, "-noout") == 0)
220             noout = 1;
221         else if (strcmp(*argv, "-2") == 0)
222             g = 2;
223         else if (strcmp(*argv, "-5") == 0)
224             g = 5;
225         else if (strcmp(*argv, "-rand") == 0) {
226             if (--argc < 1)
227                 goto bad;
228             inrand = *(++argv);
229         } else if (((sscanf(*argv, "%d", &num) == 0) || (num <= 0)))
230             goto bad;
231         argv++;
232         argc--;
233     }
234
235     if (badops) {
236  bad:
237         BIO_printf(bio_err, "%s [options] [numbits]\n", prog);
238         BIO_printf(bio_err, "where options are\n");
239         BIO_printf(bio_err, " -inform arg   input format - one of DER PEM\n");
240         BIO_printf(bio_err,
241                    " -outform arg  output format - one of DER PEM\n");
242         BIO_printf(bio_err, " -in arg       input file\n");
243         BIO_printf(bio_err, " -out arg      output file\n");
244 # ifndef OPENSSL_NO_DSA
245         BIO_printf(bio_err,
246                    " -dsaparam     read or generate DSA parameters, convert to DH\n");
247 # endif
248         BIO_printf(bio_err, " -check        check the DH parameters\n");
249         BIO_printf(bio_err,
250                    " -text         print a text form of the DH parameters\n");
251         BIO_printf(bio_err, " -C            Output C code\n");
252         BIO_printf(bio_err,
253                    " -2            generate parameters using  2 as the generator value\n");
254         BIO_printf(bio_err,
255                    " -5            generate parameters using  5 as the generator value\n");
256         BIO_printf(bio_err,
257                    " numbits       number of bits in to generate (default 2048)\n");
258 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
259         BIO_printf(bio_err,
260                    " -engine e     use engine e, possibly a hardware device.\n");
261 # endif
262         BIO_printf(bio_err, " -rand file%cfile%c...\n", LIST_SEPARATOR_CHAR,
263                    LIST_SEPARATOR_CHAR);
264         BIO_printf(bio_err,
265                    "               - load the file (or the files in the directory) into\n");
266         BIO_printf(bio_err, "               the random number generator\n");
267         BIO_printf(bio_err, " -noout        no output\n");
268         goto end;
269     }
270
271     ERR_load_crypto_strings();
272
273 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
274     setup_engine(bio_err, engine, 0);
275 # endif
276
277     if (g && !num)
278         num = DEFBITS;
279
280 # ifndef OPENSSL_NO_DSA
281     if (dsaparam) {
282         if (g) {
283             BIO_printf(bio_err,
284                        "generator may not be chosen for DSA parameters\n");
285             goto end;
286         }
287     } else
288 # endif
289     {
290         /* DH parameters */
291         if (num && !g)
292             g = 2;
293     }
294
295     if (num) {
296
297         BN_GENCB *cb;
298         cb = BN_GENCB_new();
299         if (!cb) {
300             ERR_print_errors(bio_err);
301             goto end;
302         }
303
304         BN_GENCB_set(cb, dh_cb, bio_err);
305         if (!app_RAND_load_file(NULL, bio_err, 1) && inrand == NULL) {
306             BIO_printf(bio_err,
307                        "warning, not much extra random data, consider using the -rand option\n");
308         }
309         if (inrand != NULL)
310             BIO_printf(bio_err, "%ld semi-random bytes loaded\n",
311                        app_RAND_load_files(inrand));
312
313 # ifndef OPENSSL_NO_DSA
314         if (dsaparam) {
315             DSA *dsa = DSA_new();
316
317             BIO_printf(bio_err,
318                        "Generating DSA parameters, %d bit long prime\n", num);
319             if (!dsa
320                 || !DSA_generate_parameters_ex(dsa, num, NULL, 0, NULL, NULL,
321                                                cb)) {
322                 DSA_free(dsa);
323                 BN_GENCB_free(cb);
324                 ERR_print_errors(bio_err);
325                 goto end;
326             }
327
328             dh = DSA_dup_DH(dsa);
329             DSA_free(dsa);
330             if (dh == NULL) {
331                 BN_GENCB_free(cb);
332                 ERR_print_errors(bio_err);
333                 goto end;
334             }
335         } else
336 # endif
337         {
338             dh = DH_new();
339             BIO_printf(bio_err,
340                        "Generating DH parameters, %d bit long safe prime, generator %d\n",
341                        num, g);
342             BIO_printf(bio_err, "This is going to take a long time\n");
343             if (!dh || !DH_generate_parameters_ex(dh, num, g, cb)) {
344                 BN_GENCB_free(cb);
345                 ERR_print_errors(bio_err);
346                 goto end;
347             }
348         }
349
350         BN_GENCB_free(cb);
351         app_RAND_write_file(NULL, bio_err);
352     } else {
353
354         in = BIO_new(BIO_s_file());
355         if (in == NULL) {
356             ERR_print_errors(bio_err);
357             goto end;
358         }
359         if (infile == NULL)
360             BIO_set_fp(in, stdin, BIO_NOCLOSE);
361         else {
362             if (BIO_read_filename(in, infile) <= 0) {
363                 perror(infile);
364                 goto end;
365             }
366         }
367
368         if (informat != FORMAT_ASN1 && informat != FORMAT_PEM) {
369             BIO_printf(bio_err, "bad input format specified\n");
370             goto end;
371         }
372 # ifndef OPENSSL_NO_DSA
373         if (dsaparam) {
374             DSA *dsa;
375
376             if (informat == FORMAT_ASN1)
377                 dsa = d2i_DSAparams_bio(in, NULL);
378             else                /* informat == FORMAT_PEM */
379                 dsa = PEM_read_bio_DSAparams(in, NULL, NULL, NULL);
380
381             if (dsa == NULL) {
382                 BIO_printf(bio_err, "unable to load DSA parameters\n");
383                 ERR_print_errors(bio_err);
384                 goto end;
385             }
386
387             dh = DSA_dup_DH(dsa);
388             DSA_free(dsa);
389             if (dh == NULL) {
390                 ERR_print_errors(bio_err);
391                 goto end;
392             }
393         } else
394 # endif
395         {
396             if (informat == FORMAT_ASN1)
397                 dh = d2i_DHparams_bio(in, NULL);
398             else                /* informat == FORMAT_PEM */
399                 dh = PEM_read_bio_DHparams(in, NULL, NULL, NULL);
400
401             if (dh == NULL) {
402                 BIO_printf(bio_err, "unable to load DH parameters\n");
403                 ERR_print_errors(bio_err);
404                 goto end;
405             }
406         }
407
408         /* dh != NULL */
409     }
410
411     out = BIO_new(BIO_s_file());
412     if (out == NULL) {
413         ERR_print_errors(bio_err);
414         goto end;
415     }
416     if (outfile == NULL) {
417         BIO_set_fp(out, stdout, BIO_NOCLOSE);
418 # ifdef OPENSSL_SYS_VMS
419         {
420             BIO *tmpbio = BIO_new(BIO_f_linebuffer());
421             out = BIO_push(tmpbio, out);
422         }
423 # endif
424     } else {
425         if (BIO_write_filename(out, outfile) <= 0) {
426             perror(outfile);
427             goto end;
428         }
429     }
430
431     if (text) {
432         DHparams_print(out, dh);
433     }
434
435     if (check) {
436         if (!DH_check(dh, &i)) {
437             ERR_print_errors(bio_err);
438             goto end;
439         }
440         if (i & DH_CHECK_P_NOT_PRIME)
441             printf("p value is not prime\n");
442         if (i & DH_CHECK_P_NOT_SAFE_PRIME)
443             printf("p value is not a safe prime\n");
444         if (i & DH_UNABLE_TO_CHECK_GENERATOR)
445             printf("unable to check the generator value\n");
446         if (i & DH_NOT_SUITABLE_GENERATOR)
447             printf("the g value is not a generator\n");
448         if (i == 0)
449             printf("DH parameters appear to be ok.\n");
450     }
451     if (C) {
452         unsigned char *data;
453         int len, l, bits;
454
455         len = BN_num_bytes(dh->p);
456         bits = BN_num_bits(dh->p);
457         data = (unsigned char *)OPENSSL_malloc(len);
458         if (data == NULL) {
459             perror("OPENSSL_malloc");
460             goto end;
461         }
462         printf("#ifndef HEADER_DH_H\n"
463                "#include <openssl/dh.h>\n" "#endif\n");
464         printf("DH *get_dh%d()\n\t{\n", bits);
465
466         l = BN_bn2bin(dh->p, data);
467         printf("\tstatic unsigned char dh%d_p[]={", bits);
468         for (i = 0; i < l; i++) {
469             if ((i % 12) == 0)
470                 printf("\n\t\t");
471             printf("0x%02X,", data[i]);
472         }
473         printf("\n\t\t};\n");
474
475         l = BN_bn2bin(dh->g, data);
476         printf("\tstatic unsigned char dh%d_g[]={", bits);
477         for (i = 0; i < l; i++) {
478             if ((i % 12) == 0)
479                 printf("\n\t\t");
480             printf("0x%02X,", data[i]);
481         }
482         printf("\n\t\t};\n");
483
484         printf("\tDH *dh;\n\n");
485         printf("\tif ((dh=DH_new()) == NULL) return(NULL);\n");
486         printf("\tdh->p=BN_bin2bn(dh%d_p,sizeof(dh%d_p),NULL);\n",
487                bits, bits);
488         printf("\tdh->g=BN_bin2bn(dh%d_g,sizeof(dh%d_g),NULL);\n",
489                bits, bits);
490         printf("\tif ((dh->p == NULL) || (dh->g == NULL))\n");
491         printf("\t\t{ DH_free(dh); return(NULL); }\n");
492         if (dh->length)
493             printf("\tdh->length = %ld;\n", dh->length);
494         printf("\treturn(dh);\n\t}\n");
495         OPENSSL_free(data);
496     }
497
498     if (!noout) {
499         if (outformat == FORMAT_ASN1)
500             i = i2d_DHparams_bio(out, dh);
501         else if (outformat == FORMAT_PEM) {
502             if (dh->q)
503                 i = PEM_write_bio_DHxparams(out, dh);
504             else
505                 i = PEM_write_bio_DHparams(out, dh);
506         } else {
507             BIO_printf(bio_err, "bad output format specified for outfile\n");
508             goto end;
509         }
510         if (!i) {
511             BIO_printf(bio_err, "unable to write DH parameters\n");
512             ERR_print_errors(bio_err);
513             goto end;
514         }
515     }
516     ret = 0;
517  end:
518     if (in != NULL)
519         BIO_free(in);
520     if (out != NULL)
521         BIO_free_all(out);
522     DH_free(dh);
523     apps_shutdown();
524     OPENSSL_EXIT(ret);
525 }
526
527 /* dh_cb is identical to dsa_cb in apps/dsaparam.c */
528 static int dh_cb(int p, int n, BN_GENCB *cb)
529 {
530     char c = '*';
531
532     if (p == 0)
533         c = '.';
534     if (p == 1)
535         c = '+';
536     if (p == 2)
537         c = '*';
538     if (p == 3)
539         c = '\n';
540     BIO_write(BN_GENCB_get_arg(cb), &c, 1);
541     (void)BIO_flush(BN_GENCB_get_arg(cb));
542     return 1;
543 }
544
545 #else                           /* !OPENSSL_NO_DH */
546
547 # if PEDANTIC
548 static void *dummy = &dummy;
549 # endif
550
551 #endif