crypto/asn1/a_int.c

   1 /* crypto/asn1/a_int.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 <stdio.h>
  60 #include "cryptlib.h"
  61 #include <openssl/asn1.h>
  62
  63 ASN1_INTEGER *ASN1_INTEGER_new(void)
  64 { return M_ASN1_INTEGER_new();}
  65
  66 void ASN1_INTEGER_free(ASN1_INTEGER *x)
  67 { M_ASN1_INTEGER_free(x);}
  68
  69 ASN1_INTEGER *ASN1_INTEGER_dup(ASN1_INTEGER *x)
  70 { return M_ASN1_INTEGER_dup(x);}
  71
  72 int ASN1_INTEGER_cmp(ASN1_INTEGER *x, ASN1_INTEGER *y)
  73 { return M_ASN1_INTEGER_cmp(x,y);}
  74
  75 /*
  76  * This converts an ASN1 INTEGER into its DER encoding.
  77  * The internal representation is an ASN1_STRING whose data is a big endian
  78  * representation of the value, ignoring the sign. The sign is determined by
  79  * the type: V_ASN1_INTEGER for positive and V_ASN1_NEG_INTEGER for negative.
  80  *
  81  * Positive integers are no problem: they are almost the same as the DER
  82  * encoding, except if the first byte is >= 0x80 we need to add a zero pad.
  83  *
  84  * Negative integers are a bit trickier...
  85  * The DER representation of negative integers is in 2s complement form.
  86  * The internal form is converted by complementing each octet and finally
  87  * adding one to the result. This can be done less messily with a little trick.
  88  * If the internal form has trailing zeroes then they will become FF by the
  89  * complement and 0 by the add one (due to carry) so just copy as many trailing
  90  * zeros to the destination as there are in the source. The carry will add one
  91  * to the last none zero octet: so complement this octet and add one and finally
  92  * complement any left over until you get to the start of the string.
  93  *
  94  * Padding is a little trickier too. If the first bytes is > 0x80 then we pad
  95  * with 0xff. However if the first byte is 0x80 and one of the following bytes
  96  * is non-zero we pad with 0xff. The reason for this distinction is that 0x80
  97  * followed by optional zeros isn't padded.
  98  */
  99
 100 int i2d_ASN1_INTEGER(ASN1_INTEGER *a, unsigned char **pp)
 101         {
 102         int pad=0,ret,r,i,t;
 103         unsigned char *p,*n,pb=0;
 104
 105         if ((a == NULL) || (a->data == NULL)) return(0);
 106         t=a->type;
 107         if (a->length == 0)
 108                 ret=1;
 109         else
 110                 {
 111                 ret=a->length;
 112                 i=a->data[0];
 113                 if ((t == V_ASN1_INTEGER) && (i > 127)) {
 114                         pad=1;
 115                         pb=0;
 116                 } else if(t == V_ASN1_NEG_INTEGER) {
 117                         if(i>128) {
 118                                 pad=1;
 119                                 pb=0xFF;
 120                         } else if(i == 128) {
 121                         /*
 122                          * Special case: if any other bytes non zero we pad:
 123                          * otherwise we don't.
 124                          */
 125                                 for(i = 1; i < a->length; i++) if(a->data[i]) {
 126                                                 pad=1;
 127                                                 pb=0xFF;
 128                                                 break;
 129                                 }
 130                         }
 131                 }
 132                 ret+=pad;
 133                 }
 134         r=ASN1_object_size(0,ret,V_ASN1_INTEGER);
 135         if (pp == NULL) return(r);
 136         p= *pp;
 137
 138         ASN1_put_object(&p,0,ret,V_ASN1_INTEGER,V_ASN1_UNIVERSAL);
 139         if (pad) *(p++)=pb;
 140         if (a->length == 0) *(p++)=0;
 141         else if (t == V_ASN1_INTEGER) memcpy(p,a->data,(unsigned int)a->length);
 142         else {
 143                 /* Begin at the end of the encoding */
 144                 n=a->data + a->length - 1;
 145                 p += a->length - 1;
 146                 i = a->length;
 147                 /* Copy zeros to destination as long as source is zero */
 148                 while(!*n) {
 149                         *(p--) = 0;
 150                         n--;
 151                         i--;
 152                 }
 153                 /* Complement and increment next octet */
 154                 *(p--) = ((*(n--)) ^ 0xff) + 1;
 155                 i--;
 156                 /* Complement any octets left */
 157                 for(;i > 0; i--) *(p--) = *(n--) ^ 0xff;
 158         }
 159
 160         *pp+=r;
 161         return(r);
 162         }
 163
 164 ASN1_INTEGER *d2i_ASN1_INTEGER(ASN1_INTEGER **a, unsigned char **pp,
 165              long length)
 166         {
 167         ASN1_INTEGER *ret=NULL;
 168         unsigned char *p,*to,*s, *pend;
 169         long len;
 170         int inf,tag,xclass;
 171         int i;
 172
 173         if ((a == NULL) || ((*a) == NULL))
 174                 {
 175                 if ((ret=M_ASN1_INTEGER_new()) == NULL) return(NULL);
 176                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 177                 }
 178         else
 179                 ret=(*a);
 180
 181         p= *pp;
 182         inf=ASN1_get_object(&p,&len,&tag,&xclass,length);
 183         pend = p + len;
 184         if (inf & 0x80)
 185                 {
 186                 i=ASN1_R_BAD_OBJECT_HEADER;
 187                 goto err;
 188                 }
 189
 190         if (tag != V_ASN1_INTEGER)
 191                 {
 192                 i=ASN1_R_EXPECTING_AN_INTEGER;
 193                 goto err;
 194                 }
 195
 196         /* We must Malloc stuff, even for 0 bytes otherwise it
 197          * signifies a missing NULL parameter. */
 198         s=(unsigned char *)Malloc((int)len+1);
 199         if (s == NULL)
 200                 {
 201                 i=ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 202                 goto err;
 203                 }
 204         to=s;
 205         if(!len) {
 206                 /* Strictly speaking this is an illegal INTEGER but we
 207                  * tolerate it.
 208                  */
 209                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 210         } else if (*p & 0x80) /* a negative number */
 211                 {
 212                 ret->type=V_ASN1_NEG_INTEGER;
 213                 if ((*p == 0xff) && (len != 1)) {
 214                         p++;
 215                         len--;
 216                 }
 217                 i = len;
 218                 p += i - 1;
 219                 to += i - 1;
 220                 while((!*p) && i) {
 221                         *(to--) = 0;
 222                         i--;
 223                         p--;
 224                 }
 225                 /* Special case: if all zeros then the number will be of
 226                  * the form FF followed by n zero bytes: this corresponds to
 227                  * 1 followed by n zero bytes. We've already written n zeros
 228                  * so we just append an extra one and set the first byte to
 229                  * a 1. This is treated separately because it is the only case
 230                  * where the number of bytes is larger than len.
 231                  */
 232                 if(!i) {
 233                         *s = 1;
 234                         s[len] = 0;
 235                         len++;
 236                 } else {
 237                         *(to--) = (*(p--) ^ 0xff) + 1;
 238                         i--;
 239                         for(;i > 0; i--) *(to--) = *(p--) ^ 0xff;
 240                 }
 241         } else {
 242                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 243                 if ((*p == 0) && (len != 1))
 244                         {
 245                         p++;
 246                         len--;
 247                         }
 248                 memcpy(s,p,(int)len);
 249         }
 250
 251         if (ret->data != NULL) Free(ret->data);
 252         ret->data=s;
 253         ret->length=(int)len;
 254         if (a != NULL) (*a)=ret;
 255         *pp=pend;
 256         return(ret);
 257 err:
 258         ASN1err(ASN1_F_D2I_ASN1_INTEGER,i);
 259         if ((ret != NULL) && ((a == NULL) || (*a != ret)))
 260                 M_ASN1_INTEGER_free(ret);
 261         return(NULL);
 262         }
 263
 264 /* This is a version of d2i_ASN1_INTEGER that ignores the sign bit of
 265  * ASN1 integers: some broken software can encode a positive INTEGER
 266  * with its MSB set as negative (it doesn't add a padding zero).
 267  */
 268
 269 ASN1_INTEGER *d2i_ASN1_UINTEGER(ASN1_INTEGER **a, unsigned char **pp,
 270              long length)
 271         {
 272         ASN1_INTEGER *ret=NULL;
 273         unsigned char *p,*to,*s;
 274         long len;
 275         int inf,tag,xclass;
 276         int i;
 277
 278         if ((a == NULL) || ((*a) == NULL))
 279                 {
 280                 if ((ret=M_ASN1_INTEGER_new()) == NULL) return(NULL);
 281                 ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 282                 }
 283         else
 284                 ret=(*a);
 285
 286         p= *pp;
 287         inf=ASN1_get_object(&p,&len,&tag,&xclass,length);
 288         if (inf & 0x80)
 289                 {
 290                 i=ASN1_R_BAD_OBJECT_HEADER;
 291                 goto err;
 292                 }
 293
 294         if (tag != V_ASN1_INTEGER)
 295                 {
 296                 i=ASN1_R_EXPECTING_AN_INTEGER;
 297                 goto err;
 298                 }
 299
 300         /* We must Malloc stuff, even for 0 bytes otherwise it
 301          * signifies a missing NULL parameter. */
 302         s=(unsigned char *)Malloc((int)len+1);
 303         if (s == NULL)
 304                 {
 305                 i=ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 306                 goto err;
 307                 }
 308         to=s;
 309         ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 310         if(len) {
 311                 if ((*p == 0) && (len != 1))
 312                         {
 313                         p++;
 314                         len--;
 315                         }
 316                 memcpy(s,p,(int)len);
 317                 p+=len;
 318         }
 319
 320         if (ret->data != NULL) Free(ret->data);
 321         ret->data=s;
 322         ret->length=(int)len;
 323         if (a != NULL) (*a)=ret;
 324         *pp=p;
 325         return(ret);
 326 err:
 327         ASN1err(ASN1_F_D2I_ASN1_UINTEGER,i);
 328         if ((ret != NULL) && ((a == NULL) || (*a != ret)))
 329                 M_ASN1_INTEGER_free(ret);
 330         return(NULL);
 331         }
 332
 333 int ASN1_INTEGER_set(ASN1_INTEGER *a, long v)
 334         {
 335         int i,j,k;
 336         unsigned char buf[sizeof(long)+1];
 337         long d;
 338
 339         a->type=V_ASN1_INTEGER;
 340         if (a->length < (sizeof(long)+1))
 341                 {
 342                 if (a->data != NULL)
 343                         Free(a->data);
 344                 if ((a->data=(unsigned char *)Malloc(sizeof(long)+1)) != NULL)
 345                         memset((char *)a->data,0,sizeof(long)+1);
 346                 }
 347         if (a->data == NULL)
 348                 {
 349                 ASN1err(ASN1_F_ASN1_INTEGER_SET,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 350                 return(0);
 351                 }
 352         d=v;
 353         if (d < 0)
 354                 {
 355                 d= -d;
 356                 a->type=V_ASN1_NEG_INTEGER;
 357                 }
 358
 359         for (i=0; i<sizeof(long); i++)
 360                 {
 361                 if (d == 0) break;
 362                 buf[i]=(int)d&0xff;
 363                 d>>=8;
 364                 }
 365         j=0;
 366         for (k=i-1; k >=0; k--)
 367                 a->data[j++]=buf[k];
 368         a->length=j;
 369         return(1);
 370         }
 371
 372 long ASN1_INTEGER_get(ASN1_INTEGER *a)
 373         {
 374         int neg=0,i;
 375         long r=0;
 376
 377         if (a == NULL) return(0L);
 378         i=a->type;
 379         if (i == V_ASN1_NEG_INTEGER)
 380                 neg=1;
 381         else if (i != V_ASN1_INTEGER)
 382                 return(0);
 383
 384         if (a->length > sizeof(long))
 385                 {
 386                 /* hmm... a bit ugly */
 387                 return(0xffffffffL);
 388                 }
 389         if (a->data == NULL)
 390                 return(0);
 391
 392         for (i=0; i<a->length; i++)
 393                 {
 394                 r<<=8;
 395                 r|=(unsigned char)a->data[i];
 396                 }
 397         if (neg) r= -r;
 398         return(r);
 399         }
 400
 401 ASN1_INTEGER *BN_to_ASN1_INTEGER(BIGNUM *bn, ASN1_INTEGER *ai)
 402         {
 403         ASN1_INTEGER *ret;
 404         int len,j;
 405
 406         if (ai == NULL)
 407                 ret=M_ASN1_INTEGER_new();
 408         else
 409                 ret=ai;
 410         if (ret == NULL)
 411                 {
 412                 ASN1err(ASN1_F_BN_TO_ASN1_INTEGER,ERR_R_NESTED_ASN1_ERROR);
 413                 goto err;
 414                 }
 415         if(bn->neg) ret->type = V_ASN1_NEG_INTEGER;
 416         else ret->type=V_ASN1_INTEGER;
 417         j=BN_num_bits(bn);
 418         len=((j == 0)?0:((j/8)+1));
 419         ret->data=(unsigned char *)Malloc(len+4);
 420         ret->length=BN_bn2bin(bn,ret->data);
 421         return(ret);
 422 err:
 423         if (ret != ai) M_ASN1_INTEGER_free(ret);
 424         return(NULL);
 425         }
 426
 427 BIGNUM *ASN1_INTEGER_to_BN(ASN1_INTEGER *ai, BIGNUM *bn)
 428         {
 429         BIGNUM *ret;
 430
 431         if ((ret=BN_bin2bn(ai->data,ai->length,bn)) == NULL)
 432                 ASN1err(ASN1_F_ASN1_INTEGER_TO_BN,ASN1_R_BN_LIB);
 433         if(ai->type == V_ASN1_NEG_INTEGER) bn->neg = 1;
 434         return(ret);
 435         }