crypto/ec/ec.h

   1 /* crypto/ec/ec.h */
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  51  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  52  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  53  *
  54  */
  55
  56 #ifndef HEADER_EC_H
  57 #define HEADER_EC_H
  58
  59 #ifdef OPENSSL_NO_EC
  60 #error EC is disabled.
  61 #endif
  62
  63 #include <openssl/bn.h>
  64 #include <openssl/symhacks.h>
  65
  66 #ifdef  __cplusplus
  67 extern "C" {
  68 #endif
  69
  70
  71 typedef enum {
  72         /* values as defined in X9.62 (ECDSA) and elsewhere */
  73         POINT_CONVERSION_COMPRESSED = 2,
  74         POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED = 4,
  75         POINT_CONVERSION_HYBRID = 6
  76 } point_conversion_form_t;
  77
  78
  79 typedef struct ec_method_st EC_METHOD;
  80
  81 typedef struct ec_group_st
  82         /*
  83          EC_METHOD *meth;
  84          -- field definition
  85          -- curve coefficients
  86          -- optional generator with associated information (order, cofactor)
  87          -- optional extra data (TODO: precomputed table for fast computation of multiples of generator)
  88         */
  89         EC_GROUP;
  90
  91 typedef struct ec_point_st EC_POINT;
  92
  93
  94 /* EC_METHODs for curves over GF(p).
  95  * EC_GFp_simple_method provides the basis for the optimized methods.
  96  */
  97 const EC_METHOD *EC_GFp_simple_method(void);
  98 const EC_METHOD *EC_GFp_mont_method(void);
  99 #if 0
 100 const EC_METHOD *EC_GFp_recp_method(void); /* TODO */
 101 const EC_METHOD *EC_GFp_nist_method(void); /* TODO */
 102 #endif
 103
 104
 105 EC_GROUP *EC_GROUP_new(const EC_METHOD *);
 106 void EC_GROUP_free(EC_GROUP *);
 107 void EC_GROUP_clear_free(EC_GROUP *);
 108 int EC_GROUP_copy(EC_GROUP *, const EC_GROUP *);
 109
 110 void EC_GROUP_set_nid(EC_GROUP *, int);
 111 int EC_GROUP_get_nid(const EC_GROUP *);
 112
 113 const EC_METHOD *EC_GROUP_method_of(const EC_GROUP *);
 114
 115
 116 /* We don't have types for field specifications and field elements in general.
 117  * Otherwise we could declare
 118  *     int EC_GROUP_set_curve(EC_GROUP *, .....);
 119  */
 120 int EC_GROUP_set_curve_GFp(EC_GROUP *, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *);
 121 int EC_GROUP_get_curve_GFp(const EC_GROUP *, BIGNUM *p, BIGNUM *a, BIGNUM *b, BN_CTX *);
 122
 123 int EC_GROUP_set_generator(EC_GROUP *, const EC_POINT *generator, const BIGNUM *order, const BIGNUM *cofactor);
 124 EC_POINT *EC_GROUP_get0_generator(const EC_GROUP *);
 125 int EC_GROUP_get_order(const EC_GROUP *, BIGNUM *order, BN_CTX *);
 126 int EC_GROUP_get_cofactor(const EC_GROUP *, BIGNUM *cofactor, BN_CTX *);
 127
 128
 129 /* EC_GROUP_new_GFp() calls EC_GROUP_new() and EC_GROUP_set_GFp()
 130  * after choosing an appropriate EC_METHOD */
 131 EC_GROUP *EC_GROUP_new_curve_GFp(const BIGNUM *p, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *);
 132
 133 EC_GROUP *EC_GROUP_get_group_by_name(int name);
 134 /* Valid arguments to EC_GROUP_get_group_by_name(): */
 135 #define EC_GROUP_NO_CURVE               0
 136 #define EC_GROUP_NIST_PRIME_192         1
 137 #define EC_GROUP_NIST_PRIME_224         2
 138 #define EC_GROUP_NIST_PRIME_256         3
 139 #define EC_GROUP_NIST_PRIME_384         4
 140 #define EC_GROUP_NIST_PRIME_521         5
 141 #define EC_GROUP_X9_62_PRIME_192V1      NID_X9_62_prime192v1
 142 #define EC_GROUP_X9_62_PRIME_192V2      NID_X9_62_prime192v2
 143 #define EC_GROUP_X9_62_PRIME_192V3      NID_X9_62_prime192v3
 144 #define EC_GROUP_X9_62_PRIME_239V1      NID_X9_62_prime239v1
 145 #define EC_GROUP_X9_62_PRIME_239V2      NID_X9_62_prime239v2
 146 #define EC_GROUP_X9_62_PRIME_239V3      NID_X9_62_prime239v3
 147 #define EC_GROUP_X9_62_PRIME_256V1      NID_X9_62_prime256v1
 148
 149 EC_GROUP *EC_GROUP_nid2group(const int nid);
 150 int EC_GROUP_group2nid(const EC_GROUP *group);
 151
 152
 153 EC_POINT *EC_POINT_new(const EC_GROUP *);
 154 void EC_POINT_free(EC_POINT *);
 155 void EC_POINT_clear_free(EC_POINT *);
 156 int EC_POINT_copy(EC_POINT *, const EC_POINT *);
 157
 158 const EC_METHOD *EC_POINT_method_of(const EC_POINT *);
 159
 160 int EC_POINT_set_to_infinity(const EC_GROUP *, EC_POINT *);
 161 int EC_POINT_set_Jprojective_coordinates_GFp(const EC_GROUP *, EC_POINT *,
 162         const BIGNUM *x, const BIGNUM *y, const BIGNUM *z, BN_CTX *);
 163 int EC_POINT_get_Jprojective_coordinates_GFp(const EC_GROUP *, const EC_POINT *,
 164         BIGNUM *x, BIGNUM *y, BIGNUM *z, BN_CTX *);
 165 int EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(const EC_GROUP *, EC_POINT *,
 166         const BIGNUM *x, const BIGNUM *y, BN_CTX *);
 167 int EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(const EC_GROUP *, const EC_POINT *,
 168         BIGNUM *x, BIGNUM *y, BN_CTX *);
 169 int EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(const EC_GROUP *, EC_POINT *,
 170         const BIGNUM *x, int y_bit, BN_CTX *);
 171
 172 size_t EC_POINT_point2oct(const EC_GROUP *, const EC_POINT *, point_conversion_form_t form,
 173         unsigned char *buf, size_t len, BN_CTX *);
 174 int EC_POINT_oct2point(const EC_GROUP *, EC_POINT *,
 175         const unsigned char *buf, size_t len, BN_CTX *);
 176
 177 int EC_POINT_add(const EC_GROUP *, EC_POINT *r, const EC_POINT *a, const EC_POINT *b, BN_CTX *);
 178 int EC_POINT_dbl(const EC_GROUP *, EC_POINT *r, const EC_POINT *a, BN_CTX *);
 179 int EC_POINT_invert(const EC_GROUP *, EC_POINT *, BN_CTX *);
 180
 181 int EC_POINT_is_at_infinity(const EC_GROUP *, const EC_POINT *);
 182 int EC_POINT_is_on_curve(const EC_GROUP *, const EC_POINT *, BN_CTX *);
 183 int EC_POINT_cmp(const EC_GROUP *, const EC_POINT *a, const EC_POINT *b, BN_CTX *);
 184
 185 int EC_POINT_make_affine(const EC_GROUP *, EC_POINT *, BN_CTX *);
 186 int EC_POINTs_make_affine(const EC_GROUP *, size_t num, EC_POINT *[], BN_CTX *);
 187
 188
 189 int EC_POINTs_mul(const EC_GROUP *, EC_POINT *r, const BIGNUM *, size_t num, const EC_POINT *[], const BIGNUM *[], BN_CTX *);
 190 int EC_POINT_mul(const EC_GROUP *, EC_POINT *r, const BIGNUM *, const EC_POINT *, const BIGNUM *, BN_CTX *);
 191 int EC_GROUP_precompute_mult(EC_GROUP *, BN_CTX *);
 192
 193
 194
 195 /* BEGIN ERROR CODES */
 196 /* The following lines are auto generated by the script mkerr.pl. Any changes
 197  * made after this point may be overwritten when the script is next run.
 198  */
 199 void ERR_load_EC_strings(void);
 200
 201 /* Error codes for the EC functions. */
 202
 203 /* Function codes. */
 204 #define EC_F_COMPUTE_WNAF                                143
 205 #define EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_DECODE                    133
 206 #define EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_ENCODE                    134
 207 #define EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_MUL                       131
 208 #define EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_SQR                       132
 209 #define EC_F_EC_GFP_SIMPLE_GROUP_SET_CURVE_GFP           100
 210 #define EC_F_EC_GFP_SIMPLE_GROUP_SET_GENERATOR           101
 211 #define EC_F_EC_GFP_SIMPLE_MAKE_AFFINE                   102
 212 #define EC_F_EC_GFP_SIMPLE_OCT2POINT                     103
 213 #define EC_F_EC_GFP_SIMPLE_POINT2OCT                     104
 214 #define EC_F_EC_GFP_SIMPLE_POINTS_MAKE_AFFINE            137
 215 #define EC_F_EC_GFP_SIMPLE_POINT_GET_AFFINE_COORDINATES_GFP 105
 216 #define EC_F_EC_GFP_SIMPLE_POINT_SET_AFFINE_COORDINATES_GFP 128
 217 #define EC_F_EC_GFP_SIMPLE_SET_COMPRESSED_COORDINATES_GFP 129
 218 #define EC_F_EC_GROUP_COPY                               106
 219 #define EC_F_EC_GROUP_GET0_GENERATOR                     139
 220 #define EC_F_EC_GROUP_GET_COFACTOR                       140
 221 #define EC_F_EC_GROUP_GET_CURVE_GFP                      130
 222 #define EC_F_EC_GROUP_GET_EXTRA_DATA                     107
 223 #define EC_F_EC_GROUP_GET_GROUP_BY_NAME                  144
 224 #define EC_F_EC_GROUP_GET_ORDER                          141
 225 #define EC_F_EC_GROUP_GROUP2NID                          145
 226 #define EC_F_EC_GROUP_NEW                                108
 227 #define EC_F_EC_GROUP_NID2GROUP                          146
 228 #define EC_F_EC_GROUP_PRECOMPUTE_MULT                    142
 229 #define EC_F_EC_GROUP_SET_CURVE_GFP                      109
 230 #define EC_F_EC_GROUP_SET_EXTRA_DATA                     110
 231 #define EC_F_EC_GROUP_SET_GENERATOR                      111
 232 #define EC_F_EC_GROUP_SET_PRIME_GROUP                    147
 233 #define EC_F_EC_POINTS_MAKE_AFFINE                       136
 234 #define EC_F_EC_POINTS_MUL                               138
 235 #define EC_F_EC_POINT_ADD                                112
 236 #define EC_F_EC_POINT_CMP                                113
 237 #define EC_F_EC_POINT_COPY                               114
 238 #define EC_F_EC_POINT_DBL                                115
 239 #define EC_F_EC_POINT_GET_AFFINE_COORDINATES_GFP         116
 240 #define EC_F_EC_POINT_GET_JPROJECTIVE_COORDINATES_GFP    117
 241 #define EC_F_EC_POINT_IS_AT_INFINITY                     118
 242 #define EC_F_EC_POINT_IS_ON_CURVE                        119
 243 #define EC_F_EC_POINT_MAKE_AFFINE                        120
 244 #define EC_F_EC_POINT_NEW                                121
 245 #define EC_F_EC_POINT_OCT2POINT                          122
 246 #define EC_F_EC_POINT_POINT2OCT                          123
 247 #define EC_F_EC_POINT_SET_AFFINE_COORDINATES_GFP         124
 248 #define EC_F_EC_POINT_SET_COMPRESSED_COORDINATES_GFP     125
 249 #define EC_F_EC_POINT_SET_JPROJECTIVE_COORDINATES_GFP    126
 250 #define EC_F_EC_POINT_SET_TO_INFINITY                    127
 251 #define EC_F_GFP_MONT_GROUP_SET_CURVE_GFP                135
 252
 253 /* Reason codes. */
 254 #define EC_R_BUFFER_TOO_SMALL                            100
 255 #define EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS                        101
 256 #define EC_R_INVALID_ARGUMENT                            112
 257 #define EC_R_INVALID_COMPRESSED_POINT                    110
 258 #define EC_R_INVALID_COMPRESSION_BIT                     109
 259 #define EC_R_INVALID_ENCODING                            102
 260 #define EC_R_INVALID_FIELD                               103
 261 #define EC_R_INVALID_FORM                                104
 262 #define EC_R_MISSING_PARAMETERS                          115
 263 #define EC_R_NOT_INITIALIZED                             111
 264 #define EC_R_NO_SUCH_EXTRA_DATA                          105
 265 #define EC_R_POINT_AT_INFINITY                           106
 266 #define EC_R_POINT_IS_NOT_ON_CURVE                       107
 267 #define EC_R_SLOT_FULL                                   108
 268 #define EC_R_UNDEFINED_GENERATOR                         113
 269 #define EC_R_UNKNOWN_GROUP                               116
 270 #define EC_R_UNKNOWN_NID                                 117
 271 #define EC_R_UNKNOWN_ORDER                               114
 272
 273 #ifdef  __cplusplus
 274 }
 275 #endif
 276 #endif