apps/dsaparam.c

   1 /* apps/dsaparam.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 <openssl/opensslconf.h> /* for OPENSSL_NO_DSA */
  60
  61 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
  62 # include <assert.h>
  63 # include <stdio.h>
  64 # include <stdlib.h>
  65 # include <time.h>
  66 # include <string.h>
  67 # include "apps.h"
  68 # include <openssl/bio.h>
  69 # include <openssl/err.h>
  70 # include <openssl/bn.h>
  71 # include <openssl/dsa.h>
  72 # include <openssl/x509.h>
  73 # include <openssl/pem.h>
  74
  75 # undef PROG
  76 # define PROG    dsaparam_main
  77
  78 /*-
  79  * -inform arg  - input format - default PEM (DER or PEM)
  80  * -outform arg - output format - default PEM
  81  * -in arg      - input file - default stdin
  82  * -out arg     - output file - default stdout
  83  * -noout
  84  * -text
  85  * -C
  86  * -noout
  87  * -genkey
  88  *  #ifdef GENCB_TEST
  89  * -timebomb n  - interrupt keygen after <n> seconds
  90  *  #endif
  91  */
  92
  93 # ifdef GENCB_TEST
  94
  95 static int stop_keygen_flag = 0;
  96
  97 static void timebomb_sigalarm(int foo)
  98 {
  99     stop_keygen_flag = 1;
 100 }
 101
 102 # endif
 103
 104 static int dsa_cb(int p, int n, BN_GENCB *cb);
 105
 106 int MAIN(int, char **);
 107
 108 int MAIN(int argc, char **argv)
 109 {
 110     DSA *dsa = NULL;
 111     int i, badops = 0, text = 0;
 112     BIO *in = NULL, *out = NULL;
 113     int informat, outformat, noout = 0, C = 0, ret = 1;
 114     char *infile, *outfile, *prog, *inrand = NULL;
 115     int numbits = -1, num, genkey = 0;
 116     int need_rand = 0;
 117     int non_fips_allow = 0;
 118     BN_GENCB *cb = NULL;
 119 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 120     char *engine = NULL;
 121 # endif
 122 # ifdef GENCB_TEST
 123     int timebomb = 0;
 124 # endif
 125
 126     apps_startup();
 127
 128     if (bio_err == NULL)
 129         if ((bio_err = BIO_new(BIO_s_file())) != NULL)
 130             BIO_set_fp(bio_err, stderr, BIO_NOCLOSE | BIO_FP_TEXT);
 131
 132     if (!load_config(bio_err, NULL))
 133         goto end;
 134
 135     infile = NULL;
 136     outfile = NULL;
 137     informat = FORMAT_PEM;
 138     outformat = FORMAT_PEM;
 139
 140     prog = argv[0];
 141     argc--;
 142     argv++;
 143     while (argc >= 1) {
 144         if (strcmp(*argv, "-inform") == 0) {
 145             if (--argc < 1)
 146                 goto bad;
 147             informat = str2fmt(*(++argv));
 148         } else if (strcmp(*argv, "-outform") == 0) {
 149             if (--argc < 1)
 150                 goto bad;
 151             outformat = str2fmt(*(++argv));
 152         } else if (strcmp(*argv, "-in") == 0) {
 153             if (--argc < 1)
 154                 goto bad;
 155             infile = *(++argv);
 156         } else if (strcmp(*argv, "-out") == 0) {
 157             if (--argc < 1)
 158                 goto bad;
 159             outfile = *(++argv);
 160         }
 161 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 162         else if (strcmp(*argv, "-engine") == 0) {
 163             if (--argc < 1)
 164                 goto bad;
 165             engine = *(++argv);
 166         }
 167 # endif
 168 # ifdef GENCB_TEST
 169         else if (strcmp(*argv, "-timebomb") == 0) {
 170             if (--argc < 1)
 171                 goto bad;
 172             timebomb = atoi(*(++argv));
 173         }
 174 # endif
 175         else if (strcmp(*argv, "-text") == 0)
 176             text = 1;
 177         else if (strcmp(*argv, "-C") == 0)
 178             C = 1;
 179         else if (strcmp(*argv, "-genkey") == 0) {
 180             genkey = 1;
 181             need_rand = 1;
 182         } else if (strcmp(*argv, "-rand") == 0) {
 183             if (--argc < 1)
 184                 goto bad;
 185             inrand = *(++argv);
 186             need_rand = 1;
 187         } else if (strcmp(*argv, "-noout") == 0)
 188             noout = 1;
 189         else if (strcmp(*argv, "-non-fips-allow") == 0)
 190             non_fips_allow = 1;
 191         else if (sscanf(*argv, "%d", &num) == 1) {
 192             /* generate a key */
 193             numbits = num;
 194             need_rand = 1;
 195         } else {
 196             BIO_printf(bio_err, "unknown option %s\n", *argv);
 197             badops = 1;
 198             break;
 199         }
 200         argc--;
 201         argv++;
 202     }
 203
 204     if (badops) {
 205  bad:
 206         BIO_printf(bio_err, "%s [options] [bits] <infile >outfile\n", prog);
 207         BIO_printf(bio_err, "where options are\n");
 208         BIO_printf(bio_err, " -inform arg   input format - DER or PEM\n");
 209         BIO_printf(bio_err, " -outform arg  output format - DER or PEM\n");
 210         BIO_printf(bio_err, " -in arg       input file\n");
 211         BIO_printf(bio_err, " -out arg      output file\n");
 212         BIO_printf(bio_err, " -text         print as text\n");
 213         BIO_printf(bio_err, " -C            Output C code\n");
 214         BIO_printf(bio_err, " -noout        no output\n");
 215         BIO_printf(bio_err, " -genkey       generate a DSA key\n");
 216         BIO_printf(bio_err,
 217                    " -rand         files to use for random number input\n");
 218 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 219         BIO_printf(bio_err,
 220                    " -engine e     use engine e, possibly a hardware device.\n");
 221 # endif
 222 # ifdef GENCB_TEST
 223         BIO_printf(bio_err,
 224                    " -timebomb n   interrupt keygen after <n> seconds\n");
 225 # endif
 226         BIO_printf(bio_err,
 227                    " number        number of bits to use for generating private key\n");
 228         goto end;
 229     }
 230
 231     ERR_load_crypto_strings();
 232
 233     in = BIO_new(BIO_s_file());
 234     out = BIO_new(BIO_s_file());
 235     if ((in == NULL) || (out == NULL)) {
 236         ERR_print_errors(bio_err);
 237         goto end;
 238     }
 239
 240     if (infile == NULL)
 241         BIO_set_fp(in, stdin, BIO_NOCLOSE);
 242     else {
 243         if (BIO_read_filename(in, infile) <= 0) {
 244             perror(infile);
 245             goto end;
 246         }
 247     }
 248     if (outfile == NULL) {
 249         BIO_set_fp(out, stdout, BIO_NOCLOSE);
 250 # ifdef OPENSSL_SYS_VMS
 251         {
 252             BIO *tmpbio = BIO_new(BIO_f_linebuffer());
 253             out = BIO_push(tmpbio, out);
 254         }
 255 # endif
 256     } else {
 257         if (BIO_write_filename(out, outfile) <= 0) {
 258             perror(outfile);
 259             goto end;
 260         }
 261     }
 262
 263 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 264     setup_engine(bio_err, engine, 0);
 265 # endif
 266
 267     if (need_rand) {
 268         app_RAND_load_file(NULL, bio_err, (inrand != NULL));
 269         if (inrand != NULL)
 270             BIO_printf(bio_err, "%ld semi-random bytes loaded\n",
 271                        app_RAND_load_files(inrand));
 272     }
 273
 274     if (numbits > 0) {
 275         cb = BN_GENCB_new();
 276         if (!cb) {
 277             BIO_printf(bio_err, "Error allocating BN_GENCB object\n");
 278             goto end;
 279         }
 280         BN_GENCB_set(cb, dsa_cb, bio_err);
 281         assert(need_rand);
 282         dsa = DSA_new();
 283         if (!dsa) {
 284             BIO_printf(bio_err, "Error allocating DSA object\n");
 285             goto end;
 286         }
 287         if (non_fips_allow)
 288             dsa->flags |= DSA_FLAG_NON_FIPS_ALLOW;
 289         BIO_printf(bio_err, "Generating DSA parameters, %d bit long prime\n",
 290                    num);
 291         BIO_printf(bio_err, "This could take some time\n");
 292 # ifdef GENCB_TEST
 293         if (timebomb > 0) {
 294             struct sigaction act;
 295             act.sa_handler = timebomb_sigalarm;
 296             act.sa_flags = 0;
 297             BIO_printf(bio_err,
 298                        "(though I'll stop it if not done within %d secs)\n",
 299                        timebomb);
 300             if (sigaction(SIGALRM, &act, NULL) != 0) {
 301                 BIO_printf(bio_err, "Error, couldn't set SIGALRM handler\n");
 302                 goto end;
 303             }
 304             alarm(timebomb);
 305         }
 306 # endif
 307         if (!DSA_generate_parameters_ex(dsa, num, NULL, 0, NULL, NULL, cb)) {
 308 # ifdef GENCB_TEST
 309             if (stop_keygen_flag) {
 310                 BIO_printf(bio_err, "DSA key generation time-stopped\n");
 311                 /* This is an asked-for behaviour! */
 312                 ret = 0;
 313                 goto end;
 314             }
 315 # endif
 316             ERR_print_errors(bio_err);
 317             BIO_printf(bio_err, "Error, DSA key generation failed\n");
 318             goto end;
 319         }
 320     } else if (informat == FORMAT_ASN1)
 321         dsa = d2i_DSAparams_bio(in, NULL);
 322     else if (informat == FORMAT_PEM)
 323         dsa = PEM_read_bio_DSAparams(in, NULL, NULL, NULL);
 324     else {
 325         BIO_printf(bio_err, "bad input format specified\n");
 326         goto end;
 327     }
 328     if (dsa == NULL) {
 329         BIO_printf(bio_err, "unable to load DSA parameters\n");
 330         ERR_print_errors(bio_err);
 331         goto end;
 332     }
 333
 334     if (text) {
 335         DSAparams_print(out, dsa);
 336     }
 337
 338     if (C) {
 339         unsigned char *data;
 340         int l, len, bits_p;
 341
 342         len = BN_num_bytes(dsa->p);
 343         bits_p = BN_num_bits(dsa->p);
 344         data = (unsigned char *)OPENSSL_malloc(len + 20);
 345         if (data == NULL) {
 346             perror("OPENSSL_malloc");
 347             goto end;
 348         }
 349         l = BN_bn2bin(dsa->p, data);
 350         printf("static unsigned char dsa%d_p[]={", bits_p);
 351         for (i = 0; i < l; i++) {
 352             if ((i % 12) == 0)
 353                 printf("\n\t");
 354             printf("0x%02X,", data[i]);
 355         }
 356         printf("\n\t};\n");
 357
 358         l = BN_bn2bin(dsa->q, data);
 359         printf("static unsigned char dsa%d_q[]={", bits_p);
 360         for (i = 0; i < l; i++) {
 361             if ((i % 12) == 0)
 362                 printf("\n\t");
 363             printf("0x%02X,", data[i]);
 364         }
 365         printf("\n\t};\n");
 366
 367         l = BN_bn2bin(dsa->g, data);
 368         printf("static unsigned char dsa%d_g[]={", bits_p);
 369         for (i = 0; i < l; i++) {
 370             if ((i % 12) == 0)
 371                 printf("\n\t");
 372             printf("0x%02X,", data[i]);
 373         }
 374         printf("\n\t};\n\n");
 375
 376         printf("DSA *get_dsa%d()\n\t{\n", bits_p);
 377         printf("\tDSA *dsa;\n\n");
 378         printf("\tif ((dsa=DSA_new()) == NULL) return(NULL);\n");
 379         printf("\tdsa->p=BN_bin2bn(dsa%d_p,sizeof(dsa%d_p),NULL);\n",
 380                bits_p, bits_p);
 381         printf("\tdsa->q=BN_bin2bn(dsa%d_q,sizeof(dsa%d_q),NULL);\n",
 382                bits_p, bits_p);
 383         printf("\tdsa->g=BN_bin2bn(dsa%d_g,sizeof(dsa%d_g),NULL);\n",
 384                bits_p, bits_p);
 385         printf
 386             ("\tif ((dsa->p == NULL) || (dsa->q == NULL) || (dsa->g == NULL))\n");
 387         printf("\t\t{ DSA_free(dsa); return(NULL); }\n");
 388         printf("\treturn(dsa);\n\t}\n");
 389     }
 390
 391     if (!noout) {
 392         if (outformat == FORMAT_ASN1)
 393             i = i2d_DSAparams_bio(out, dsa);
 394         else if (outformat == FORMAT_PEM)
 395             i = PEM_write_bio_DSAparams(out, dsa);
 396         else {
 397             BIO_printf(bio_err, "bad output format specified for outfile\n");
 398             goto end;
 399         }
 400         if (!i) {
 401             BIO_printf(bio_err, "unable to write DSA parameters\n");
 402             ERR_print_errors(bio_err);
 403             goto end;
 404         }
 405     }
 406     if (genkey) {
 407         DSA *dsakey;
 408
 409         assert(need_rand);
 410         if ((dsakey = DSAparams_dup(dsa)) == NULL)
 411             goto end;
 412         if (non_fips_allow)
 413             dsakey->flags |= DSA_FLAG_NON_FIPS_ALLOW;
 414         if (!DSA_generate_key(dsakey)) {
 415             ERR_print_errors(bio_err);
 416             DSA_free(dsakey);
 417             goto end;
 418         }
 419         if (outformat == FORMAT_ASN1)
 420             i = i2d_DSAPrivateKey_bio(out, dsakey);
 421         else if (outformat == FORMAT_PEM)
 422             i = PEM_write_bio_DSAPrivateKey(out, dsakey, NULL, NULL, 0, NULL,
 423                                             NULL);
 424         else {
 425             BIO_printf(bio_err, "bad output format specified for outfile\n");
 426             DSA_free(dsakey);
 427             goto end;
 428         }
 429         DSA_free(dsakey);
 430     }
 431     if (need_rand)
 432         app_RAND_write_file(NULL, bio_err);
 433     ret = 0;
 434  end:
 435     if (cb != NULL)
 436         BN_GENCB_free(cb);
 437     if (in != NULL)
 438         BIO_free(in);
 439     if (out != NULL)
 440         BIO_free_all(out);
 441     DSA_free(dsa);
 442     apps_shutdown();
 443     OPENSSL_EXIT(ret);
 444 }
 445
 446 static int dsa_cb(int p, int n, BN_GENCB *cb)
 447 {
 448     char c = '*';
 449
 450     if (p == 0)
 451         c = '.';
 452     if (p == 1)
 453         c = '+';
 454     if (p == 2)
 455         c = '*';
 456     if (p == 3)
 457         c = '\n';
 458     BIO_write(BN_GENCB_get_arg(cb), &c, 1);
 459     (void)BIO_flush(BN_GENCB_get_arg(cb));
 460 # ifdef GENCB_TEST
 461     if (stop_keygen_flag)
 462         return 0;
 463 # endif
 464     return 1;
 465 }
 466 #else                           /* !OPENSSL_NO_DSA */
 467
 468 # if PEDANTIC
 469 static void *dummy = &dummy;
 470 # endif
 471
 472 #endif