crypto/bn/bn_blind.c

   1 /* crypto/bn/bn_blind.c */
   2 /* ====================================================================
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   4  *
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  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
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  19  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
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  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
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  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.
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  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.
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  67  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  68  *
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  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
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  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 :-).
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  92  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
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 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
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 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 #include <stdio.h>
 113 #include "cryptlib.h"
 114 #include "bn_lcl.h"
 115
 116 #define BN_BLINDING_COUNTER     32
 117
 118 struct bn_blinding_st
 119         {
 120         BIGNUM *A;
 121         BIGNUM *Ai;
 122         BIGNUM *e;
 123         BIGNUM *mod; /* just a reference */
 124         unsigned long thread_id; /* added in OpenSSL 0.9.6j and 0.9.7b;
 125                                   * used only by crypto/rsa/rsa_eay.c, rsa_lib.c */
 126         void *thread_idptr; /* added in OpenSSL 0.9.9;
 127                              * used only by crypto/rsa/rsa_eay.c, rsa_lib.c */
 128         unsigned int  counter;
 129         unsigned long flags;
 130         BN_MONT_CTX *m_ctx;
 131         int (*bn_mod_exp)(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 132                           const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx,
 133                           BN_MONT_CTX *m_ctx);
 134         };
 135
 136 BN_BLINDING *BN_BLINDING_new(const BIGNUM *A, const BIGNUM *Ai, BIGNUM *mod)
 137         {
 138         BN_BLINDING *ret=NULL;
 139
 140         bn_check_top(mod);
 141
 142         if ((ret=(BN_BLINDING *)OPENSSL_malloc(sizeof(BN_BLINDING))) == NULL)
 143                 {
 144                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_NEW,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 145                 return(NULL);
 146                 }
 147         memset(ret,0,sizeof(BN_BLINDING));
 148         if (A != NULL)
 149                 {
 150                 if ((ret->A  = BN_dup(A))  == NULL) goto err;
 151                 }
 152         if (Ai != NULL)
 153                 {
 154                 if ((ret->Ai = BN_dup(Ai)) == NULL) goto err;
 155                 }
 156
 157         /* save a copy of mod in the BN_BLINDING structure */
 158         if ((ret->mod = BN_dup(mod)) == NULL) goto err;
 159         if (BN_get_flags(mod, BN_FLG_CONSTTIME) != 0)
 160                 BN_set_flags(ret->mod, BN_FLG_CONSTTIME);
 161
 162         ret->counter = BN_BLINDING_COUNTER;
 163         return(ret);
 164 err:
 165         if (ret != NULL) BN_BLINDING_free(ret);
 166         return(NULL);
 167         }
 168
 169 void BN_BLINDING_free(BN_BLINDING *r)
 170         {
 171         if(r == NULL)
 172             return;
 173
 174         if (r->A  != NULL) BN_free(r->A );
 175         if (r->Ai != NULL) BN_free(r->Ai);
 176         if (r->e  != NULL) BN_free(r->e );
 177         if (r->mod != NULL) BN_free(r->mod);
 178         OPENSSL_free(r);
 179         }
 180
 181 int BN_BLINDING_update(BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 182         {
 183         int ret=0;
 184
 185         if ((b->A == NULL) || (b->Ai == NULL))
 186                 {
 187                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_UPDATE,BN_R_NOT_INITIALIZED);
 188                 goto err;
 189                 }
 190
 191         if (--(b->counter) == 0 && b->e != NULL &&
 192                 !(b->flags & BN_BLINDING_NO_RECREATE))
 193                 {
 194                 /* re-create blinding parameters */
 195                 if (!BN_BLINDING_create_param(b, NULL, NULL, ctx, NULL, NULL))
 196                         goto err;
 197                 }
 198         else if (!(b->flags & BN_BLINDING_NO_UPDATE))
 199                 {
 200                 if (!BN_mod_mul(b->A,b->A,b->A,b->mod,ctx)) goto err;
 201                 if (!BN_mod_mul(b->Ai,b->Ai,b->Ai,b->mod,ctx)) goto err;
 202                 }
 203
 204         ret=1;
 205 err:
 206         if (b->counter == 0)
 207                 b->counter = BN_BLINDING_COUNTER;
 208         return(ret);
 209         }
 210
 211 int BN_BLINDING_convert(BIGNUM *n, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 212         {
 213         return BN_BLINDING_convert_ex(n, NULL, b, ctx);
 214         }
 215
 216 int BN_BLINDING_convert_ex(BIGNUM *n, BIGNUM *r, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 217         {
 218         int ret = 1;
 219
 220         bn_check_top(n);
 221
 222         if ((b->A == NULL) || (b->Ai == NULL))
 223                 {
 224                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_CONVERT_EX,BN_R_NOT_INITIALIZED);
 225                 return(0);
 226                 }
 227
 228         if (r != NULL)
 229                 {
 230                 if (!BN_copy(r, b->Ai)) ret=0;
 231                 }
 232
 233         if (!BN_mod_mul(n,n,b->A,b->mod,ctx)) ret=0;
 234
 235         return ret;
 236         }
 237
 238 int BN_BLINDING_invert(BIGNUM *n, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 239         {
 240         return BN_BLINDING_invert_ex(n, NULL, b, ctx);
 241         }
 242
 243 int BN_BLINDING_invert_ex(BIGNUM *n, const BIGNUM *r, BN_BLINDING *b, BN_CTX *ctx)
 244         {
 245         int ret;
 246
 247         bn_check_top(n);
 248         if ((b->A == NULL) || (b->Ai == NULL))
 249                 {
 250                 BNerr(BN_F_BN_BLINDING_INVERT_EX,BN_R_NOT_INITIALIZED);
 251                 return(0);
 252                 }
 253
 254         if (r != NULL)
 255                 ret = BN_mod_mul(n, n, r, b->mod, ctx);
 256         else
 257                 ret = BN_mod_mul(n, n, b->Ai, b->mod, ctx);
 258
 259         if (ret >= 0)
 260                 {
 261                 if (!BN_BLINDING_update(b,ctx))
 262                         return(0);
 263                 }
 264         bn_check_top(n);
 265         return(ret);
 266         }
 267
 268 unsigned long BN_BLINDING_get_thread_id(const BN_BLINDING *b)
 269         {
 270         return b->thread_id;
 271         }
 272
 273 void BN_BLINDING_set_thread_id(BN_BLINDING *b, unsigned long n)
 274         {
 275         b->thread_id = n;
 276         }
 277
 278 void *BN_BLINDING_get_thread_idptr(const BN_BLINDING *b)
 279         {
 280         return b->thread_idptr;
 281         }
 282
 283 void BN_BLINDING_set_thread_idptr(BN_BLINDING *b, void *p)
 284         {
 285         b->thread_idptr = p;
 286         }
 287
 288 unsigned long BN_BLINDING_get_flags(const BN_BLINDING *b)
 289         {
 290         return b->flags;
 291         }
 292
 293 void BN_BLINDING_set_flags(BN_BLINDING *b, unsigned long flags)
 294         {
 295         b->flags = flags;
 296         }
 297
 298 BN_BLINDING *BN_BLINDING_create_param(BN_BLINDING *b,
 299         const BIGNUM *e, BIGNUM *m, BN_CTX *ctx,
 300         int (*bn_mod_exp)(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
 301                           const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx, BN_MONT_CTX *m_ctx),
 302         BN_MONT_CTX *m_ctx)
 303 {
 304         int    retry_counter = 32;
 305         BN_BLINDING *ret = NULL;
 306
 307         if (b == NULL)
 308                 ret = BN_BLINDING_new(NULL, NULL, m);
 309         else
 310                 ret = b;
 311
 312         if (ret == NULL)
 313                 goto err;
 314
 315         if (ret->A  == NULL && (ret->A  = BN_new()) == NULL)
 316                 goto err;
 317         if (ret->Ai == NULL && (ret->Ai = BN_new()) == NULL)
 318                 goto err;
 319
 320         if (e != NULL)
 321                 {
 322                 if (ret->e != NULL)
 323                         BN_free(ret->e);
 324                 ret->e = BN_dup(e);
 325                 }
 326         if (ret->e == NULL)
 327                 goto err;
 328
 329         if (bn_mod_exp != NULL)
 330                 ret->bn_mod_exp = bn_mod_exp;
 331         if (m_ctx != NULL)
 332                 ret->m_ctx = m_ctx;
 333
 334         do {
 335                 if (!BN_rand_range(ret->A, ret->mod)) goto err;
 336                 if (BN_mod_inverse(ret->Ai, ret->A, ret->mod, ctx) == NULL)
 337                         {
 338                         /* this should almost never happen for good RSA keys */
 339                         unsigned long error = ERR_peek_last_error();
 340                         if (ERR_GET_REASON(error) == BN_R_NO_INVERSE)
 341                                 {
 342                                 if (retry_counter-- == 0)
 343                                 {
 344                                         BNerr(BN_F_BN_BLINDING_CREATE_PARAM,
 345                                                 BN_R_TOO_MANY_ITERATIONS);
 346                                         goto err;
 347                                 }
 348                                 ERR_clear_error();
 349                                 }
 350                         else
 351                                 goto err;
 352                         }
 353                 else
 354                         break;
 355         } while (1);
 356
 357         if (ret->bn_mod_exp != NULL && ret->m_ctx != NULL)
 358                 {
 359                 if (!ret->bn_mod_exp(ret->A, ret->A, ret->e, ret->mod, ctx, ret->m_ctx))
 360                         goto err;
 361                 }
 362         else
 363                 {
 364                 if (!BN_mod_exp(ret->A, ret->A, ret->e, ret->mod, ctx))
 365                         goto err;
 366                 }
 367
 368         return ret;
 369 err:
 370         if (b == NULL && ret != NULL)
 371                 {
 372                 BN_BLINDING_free(ret);
 373                 ret = NULL;
 374                 }
 375
 376         return ret;
 377 }