apps/ecdsa.c

   1 /* apps/ecdsa.c */
   2 /* ====================================================================
   3  * Copyright (c) 1998-2002 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  *
   9  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  11  *
  12  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  14  *    the documentation and/or other materials provided with the
  15  *    distribution.
  16  *
  17  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  18  *    software must display the following acknowledgment:
  19  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  20  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  21  *
  22  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  23  *    endorse or promote products derived from this software without
  24  *    prior written permission. For written permission, please contact
  25  *    openssl-core@openssl.org.
  26  *
  27  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  28  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  29  *    permission of the OpenSSL Project.
  30  *
  31  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  32  *    acknowledgment:
  33  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  34  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  35  *
  36  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  37  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  38  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  39  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  40  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  41  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  42  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  43  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  44  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  45  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  46  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  47  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  48  * ====================================================================
  49  *
  50  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  51  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  52  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  53  *
  54  */
  55 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
  56  * All rights reserved.
  57  *
  58  * This package is an SSL implementation written
  59  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
  60  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
  61  *
  62  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  63  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  64  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  65  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  66  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  67  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  68  *
  69  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  70  * the code are not to be removed.
  71  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  72  * as the author of the parts of the library used.
  73  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  74  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  75  *
  76  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  77  * modification, are permitted provided that the following conditions
  78  * are met:
  79  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  80  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  81  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  82  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  83  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  84  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  85  *    must display the following acknowledgement:
  86  *    "This product includes cryptographic software written by
  87  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  88  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  89  *    being used are not cryptographic related :-).
  90  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  91  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  92  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  93  *
  94  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  95  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  96  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  97  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  98  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  99  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
 100  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
 101  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
 102  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
 103  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
 104  * SUCH DAMAGE.
 105  *
 106  * The licence and distribution terms for any publically available version or
 107  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
 108  * copied and put under another distribution licence
 109  * [including the GNU Public Licence.]
 110  */
 111
 112 #ifndef OPENSSL_NO_ECDSA
 113 #include <stdio.h>
 114 #include <stdlib.h>
 115 #include <string.h>
 116 #include <time.h>
 117 #include "apps.h"
 118 #include <openssl/bio.h>
 119 #include <openssl/err.h>
 120 #include <openssl/ecdsa.h>
 121 #include <openssl/evp.h>
 122 #include <openssl/x509.h>
 123 #include <openssl/pem.h>
 124
 125 #undef PROG
 126 #define PROG    ecdsa_main
 127
 128 /* -inform arg  - input format - default PEM (one of DER, NET or PEM)
 129  * -outform arg - output format - default PEM
 130  * -in arg      - input file - default stdin
 131  * -out arg     - output file - default stdout
 132  * -des         - encrypt output if PEM format with DES in cbc mode
 133  * -des3        - encrypt output if PEM format
 134  * -idea        - encrypt output if PEM format
 135  * -aes128      - encrypt output if PEM format
 136  * -aes192      - encrypt output if PEM format
 137  * -aes256      - encrypt output if PEM format
 138  * -text        - print a text version
 139  * -pub         - print the ECDSA public key
 140  * -compressed  - print the public key in compressed form ( default )
 141  * -hybrid      - print the public key in hybrid form
 142  * -uncompressed - print the public key in uncompressed form
 143  *                the last three options ( compressed, hybrid and uncompressed )
 144  *                are only used if the "-pub" option is also selected.
 145  *                For a precise description of the the meaning of compressed,
 146  *                hybrid and uncompressed please refer to the X9.62 standart.
 147  *                All three forms represents ways to express the ecdsa public
 148  *                key ( a point on a elliptic curve ) as octet string. Let len be
 149  *                the length ( in bytes ) of an element of the field over which
 150  *                the curve is defined, then a compressed octet string has the form
 151  *                0x02 + result of BN_bn2bin() of the x coordinate of the public key
 152  */
 153
 154 int MAIN(int, char **);
 155
 156 int MAIN(int argc, char **argv)
 157 {
 158         ENGINE  *e = NULL;
 159         int     ret = 1;
 160         ECDSA   *ecdsa = NULL;
 161         int     i, badops = 0;
 162         const EVP_CIPHER *enc = NULL;
 163         BIO     *in = NULL, *out = NULL;
 164         int     informat, outformat, text=0, noout=0;
 165         int     pubin = 0, pubout = 0;
 166         char    *infile, *outfile, *prog, *engine;
 167         char    *passargin = NULL, *passargout = NULL;
 168         char    *passin = NULL, *passout = NULL;
 169         int     pub = 0, point_form = 0;
 170         unsigned char *buffer = NULL;
 171         unsigned int  buf_len = 0;
 172         BIGNUM  *tmp_bn = NULL;
 173
 174         apps_startup();
 175
 176         if (bio_err == NULL)
 177                 if ((bio_err=BIO_new(BIO_s_file())) != NULL)
 178                         BIO_set_fp(bio_err, stderr, BIO_NOCLOSE|BIO_FP_TEXT);
 179
 180         engine = NULL;
 181         infile = NULL;
 182         outfile = NULL;
 183         informat = FORMAT_PEM;
 184         outformat = FORMAT_PEM;
 185
 186         prog = argv[0];
 187         argc--;
 188         argv++;
 189         while (argc >= 1)
 190         {
 191                 if (strcmp(*argv,"-inform") == 0)
 192                 {
 193                         if (--argc < 1) goto bad;
 194                         informat=str2fmt(*(++argv));
 195                 }
 196                 else if (strcmp(*argv,"-outform") == 0)
 197                 {
 198                         if (--argc < 1) goto bad;
 199                         outformat=str2fmt(*(++argv));
 200                 }
 201                 else if (strcmp(*argv,"-in") == 0)
 202                 {
 203                         if (--argc < 1) goto bad;
 204                         infile= *(++argv);
 205                 }
 206                 else if (strcmp(*argv,"-out") == 0)
 207                 {
 208                         if (--argc < 1) goto bad;
 209                         outfile= *(++argv);
 210                 }
 211                 else if (strcmp(*argv,"-passin") == 0)
 212                 {
 213                         if (--argc < 1) goto bad;
 214                         passargin= *(++argv);
 215                 }
 216                 else if (strcmp(*argv,"-passout") == 0)
 217                 {
 218                         if (--argc < 1) goto bad;
 219                         passargout= *(++argv);
 220                 }
 221                 else if (strcmp(*argv, "-engine") == 0)
 222                 {
 223                         if (--argc < 1) goto bad;
 224                         engine= *(++argv);
 225                 }
 226                 else if (strcmp(*argv, "-noout") == 0)
 227                         noout = 1;
 228                 else if (strcmp(*argv, "-text") == 0)
 229                         text = 1;
 230                 else if (strcmp(*argv, "-pub") == 0)
 231                 {
 232                         pub = 1;
 233                         buffer = (unsigned char *)(*(argv+1));
 234                         if (strcmp((char *)buffer, "compressed") == 0)
 235                                 point_form = POINT_CONVERSION_COMPRESSED;
 236                         else if (strcmp((char *)buffer, "hybrid") == 0)
 237                                 point_form = POINT_CONVERSION_HYBRID;
 238                         else if (strcmp((char *)buffer, "uncompressed") == 0)
 239                                 point_form = POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED;
 240                         if (point_form)
 241                         {
 242                                 argc--;
 243                                 argv++;
 244                         }
 245                 }
 246                 else if (strcmp(*argv, "-pubin") == 0)
 247                         pubin=1;
 248                 else if (strcmp(*argv, "-pubout") == 0)
 249                         pubout=1;
 250                 else if ((enc=EVP_get_cipherbyname(&(argv[0][1]))) == NULL)
 251                 {
 252                         BIO_printf(bio_err,"unknown option %s\n",*argv);
 253                         badops=1;
 254                         break;
 255                 }
 256                 argc--;
 257                 argv++;
 258         }
 259
 260         if (badops)
 261         {
 262 bad:
 263                 BIO_printf(bio_err, "%s [options] <infile >outfile\n",prog);
 264                 BIO_printf(bio_err, "where options are\n");
 265                 BIO_printf(bio_err, " -inform arg     input format - DER or PEM\n");
 266                 BIO_printf(bio_err, " -outform arg    output format - DER or PEM\n");
 267                 BIO_printf(bio_err, " -in arg         input file\n");
 268                 BIO_printf(bio_err, " -passin arg     input file pass phrase source\n");
 269                 BIO_printf(bio_err, " -out arg        output file\n");
 270                 BIO_printf(bio_err, " -passout arg    output file pass phrase source\n");
 271                 BIO_printf(bio_err, " -engine e       use engine e, possibly a hardware device.\n");
 272                 BIO_printf(bio_err, " -des            encrypt PEM output with cbc des\n");
 273                 BIO_printf(bio_err, " -des3           encrypt PEM output with ede cbc des using 168 bit key\n");
 274 #ifndef OPENSSL_NO_IDEA
 275                 BIO_printf(bio_err, " -idea           encrypt PEM output with cbc idea\n");
 276 #endif
 277 #ifndef OPENSSL_NO_AES
 278                 BIO_printf(bio_err, " -aes128, -aes192, -aes256\n");
 279                 BIO_printf(bio_err, "                 encrypt PEM output with cbc aes\n");
 280 #endif
 281                 BIO_printf(bio_err, " -text           print the key in text\n");
 282                 BIO_printf(bio_err, " -noout          don't print key out\n");
 283                 BIO_printf(bio_err, " -pub [compressed | hybrid | uncompressed] \n");
 284                 BIO_printf(bio_err, "         compressed     print the public key in compressed form ( default )\n");
 285                 BIO_printf(bio_err, "         hybrid         print the public key in hybrid form\n");
 286                 BIO_printf(bio_err, "         uncompressed   print the public key in uncompressed form\n");
 287                 goto end;
 288         }
 289
 290         ERR_load_crypto_strings();
 291
 292         e = setup_engine(bio_err, engine, 0);
 293
 294         if(!app_passwd(bio_err, passargin, passargout, &passin, &passout))
 295         {
 296                 BIO_printf(bio_err, "Error getting passwords\n");
 297                 goto end;
 298         }
 299
 300         in = BIO_new(BIO_s_file());
 301         out = BIO_new(BIO_s_file());
 302         if ((in == NULL) || (out == NULL))
 303         {
 304                 ERR_print_errors(bio_err);
 305                 goto end;
 306         }
 307
 308         if (infile == NULL)
 309                 BIO_set_fp(in,stdin,BIO_NOCLOSE);
 310         else
 311         {
 312                 if (BIO_read_filename(in,infile) <= 0)
 313                 {
 314                         perror(infile);
 315                         goto end;
 316                 }
 317         }
 318
 319         BIO_printf(bio_err,"read ECDSA key\n");
 320         if (informat == FORMAT_ASN1)
 321         {
 322                 if (pubin)
 323                         ecdsa = d2i_ECDSA_PUBKEY_bio(in, NULL);
 324                 else
 325                         ecdsa = d2i_ECDSAPrivateKey_bio(in, NULL);
 326         } else if (informat == FORMAT_PEM)
 327         {
 328                 if (pubin)
 329                         ecdsa = PEM_read_bio_ECDSA_PUBKEY(in, NULL, NULL, NULL);
 330                 else
 331                         ecdsa = PEM_read_bio_ECDSAPrivateKey(in, NULL, NULL, passin);
 332         } else
 333         {
 334                 BIO_printf(bio_err, "bad input format specified for key\n");
 335                 goto end;
 336         }
 337         if (ecdsa == NULL)
 338         {
 339                 BIO_printf(bio_err,"unable to load Key\n");
 340                 ERR_print_errors(bio_err);
 341                 goto end;
 342         }
 343
 344         if (outfile == NULL)
 345         {
 346                 BIO_set_fp(out, stdout, BIO_NOCLOSE);
 347 #ifdef OPENSSL_SYS_VMS
 348                 {
 349                         BIO *tmpbio = BIO_new(BIO_f_linebuffer());
 350                         out = BIO_push(tmpbio, out);
 351                 }
 352 #endif
 353         }
 354         else
 355         {
 356                 if (BIO_write_filename(out, outfile) <= 0)
 357                 {
 358                         perror(outfile);
 359                         goto end;
 360                 }
 361         }
 362
 363         if (text)
 364                 if (!ECDSA_print(out, ecdsa, 0))
 365                 {
 366                         perror(outfile);
 367                         ERR_print_errors(bio_err);
 368                         goto end;
 369                 }
 370
 371         if (pub)
 372         {
 373                 fprintf(stdout, "Public Key (");
 374                 if (point_form == POINT_CONVERSION_COMPRESSED)
 375                         fprintf(stdout, "COMPRESSED");
 376                 else if (point_form == POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED)
 377                         fprintf(stdout, "UNCOMPRESSED");
 378                 else if (point_form == POINT_CONVERSION_HYBRID)
 379                         fprintf(stdout, "HYBRID");
 380                 fprintf(stdout, ")=");
 381                 buf_len = EC_POINT_point2oct(ecdsa->group, EC_GROUP_get0_generator(ecdsa->group),
 382                                              point_form, NULL, 0, NULL);
 383                 if (!buf_len)
 384                 {
 385                         BIO_printf(bio_err,"invalid public key length\n");
 386                         ERR_print_errors(bio_err);
 387                         goto end;
 388                 }
 389                 if ((tmp_bn = BN_new()) == NULL ||
 390                     (buffer = OPENSSL_malloc(buf_len)) == NULL) goto end;
 391                 if (!EC_POINT_point2oct(ecdsa->group, EC_GROUP_get0_generator(ecdsa->group),
 392                                              point_form, buffer, buf_len, NULL) ||
 393                     !BN_bin2bn(buffer, buf_len, tmp_bn))
 394                 {
 395                         BIO_printf(bio_err,"can not encode public key\n");
 396                         ERR_print_errors(bio_err);
 397                         OPENSSL_free(buffer);
 398                         goto end;
 399                 }
 400                 BN_print(out, tmp_bn);
 401                 fprintf(stdout,"\n");
 402         }
 403
 404         if (noout)
 405                 goto end;
 406         BIO_printf(bio_err, "writing ECDSA key\n");
 407         if (outformat == FORMAT_ASN1)
 408         {
 409                 if(pubin || pubout)
 410                         i = i2d_ECDSA_PUBKEY_bio(out, ecdsa);
 411                 else
 412                         i = i2d_ECDSAPrivateKey_bio(out, ecdsa);
 413         } else if (outformat == FORMAT_PEM)
 414         {
 415                 if(pubin || pubout)
 416                         i = PEM_write_bio_ECDSA_PUBKEY(out, ecdsa);
 417                 else
 418                         i = PEM_write_bio_ECDSAPrivateKey(out, ecdsa, enc,
 419                                                         NULL, 0, NULL, passout);
 420         } else
 421         {
 422                 BIO_printf(bio_err, "bad output format specified for outfile\n");
 423                 goto end;
 424         }
 425         if (!i)
 426         {
 427                 BIO_printf(bio_err, "unable to write private key\n");
 428                 ERR_print_errors(bio_err);
 429         }
 430         else
 431                 ret=0;
 432 end:
 433         if (in)         BIO_free(in);
 434         if (out)        BIO_free_all(out);
 435         if (ecdsa)      ECDSA_free(ecdsa);
 436         if (tmp_bn)     BN_free(tmp_bn);
 437         if (passin)     OPENSSL_free(passin);
 438         if (passout)    OPENSSL_free(passout);
 439         apps_shutdown();
 440         EXIT(ret);
 441 }
 442 #endif