crypto/ec/ecp_mont.c

   1 /* crypto/ec/ecp_mont.c */
   2 /* ====================================================================
   3  * Copyright (c) 1998-2001 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
  56 #include <openssl/err.h>
  57
  58 #include "ec_lcl.h"
  59
  60
  61 const EC_METHOD *EC_GFp_mont_method(void)
  62         {
  63         static const EC_METHOD ret = {
  64                 ec_GFp_mont_group_init,
  65                 ec_GFp_mont_group_finish,
  66                 ec_GFp_mont_group_clear_finish,
  67                 ec_GFp_mont_group_copy,
  68                 ec_GFp_mont_group_set_curve_GFp,
  69                 ec_GFp_simple_group_get_curve_GFp,
  70                 ec_GFp_simple_group_check_discriminant,
  71                 ec_GFp_simple_point_init,
  72                 ec_GFp_simple_point_finish,
  73                 ec_GFp_simple_point_clear_finish,
  74                 ec_GFp_simple_point_copy,
  75                 ec_GFp_simple_point_set_to_infinity,
  76                 ec_GFp_simple_set_Jprojective_coordinates_GFp,
  77                 ec_GFp_simple_get_Jprojective_coordinates_GFp,
  78                 ec_GFp_simple_point_set_affine_coordinates_GFp,
  79                 ec_GFp_simple_point_get_affine_coordinates_GFp,
  80                 ec_GFp_simple_set_compressed_coordinates_GFp,
  81                 ec_GFp_simple_point2oct,
  82                 ec_GFp_simple_oct2point,
  83                 ec_GFp_simple_add,
  84                 ec_GFp_simple_dbl,
  85                 ec_GFp_simple_invert,
  86                 ec_GFp_simple_is_at_infinity,
  87                 ec_GFp_simple_is_on_curve,
  88                 ec_GFp_simple_cmp,
  89                 ec_GFp_simple_make_affine,
  90                 ec_GFp_simple_points_make_affine,
  91                 ec_GFp_mont_field_mul,
  92                 ec_GFp_mont_field_sqr,
  93                 ec_GFp_mont_field_encode,
  94                 ec_GFp_mont_field_decode,
  95                 ec_GFp_mont_field_set_to_one };
  96
  97         return &ret;
  98         }
  99
 100
 101 int ec_GFp_mont_group_init(EC_GROUP *group)
 102         {
 103         int ok;
 104
 105         ok = ec_GFp_simple_group_init(group);
 106         group->field_data1 = NULL;
 107         group->field_data2 = NULL;
 108         return ok;
 109         }
 110
 111
 112 int ec_GFp_mont_group_set_curve_GFp(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
 113         {
 114         BN_CTX *new_ctx = NULL;
 115         BN_MONT_CTX *mont = NULL;
 116         BIGNUM *one = NULL;
 117         int ret = 0;
 118
 119         if (group->field_data1 != NULL)
 120                 {
 121                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
 122                 group->field_data1 = NULL;
 123                 }
 124         if (group->field_data2 != NULL)
 125                 {
 126                 BN_free(group->field_data2);
 127                 group->field_data2 = NULL;
 128                 }
 129
 130         if (ctx == NULL)
 131                 {
 132                 ctx = new_ctx = BN_CTX_new();
 133                 if (ctx == NULL)
 134                         return 0;
 135                 }
 136
 137         mont = BN_MONT_CTX_new();
 138         if (mont == NULL) goto err;
 139         if (!BN_MONT_CTX_set(mont, p, ctx))
 140                 {
 141                 ECerr(EC_F_GFP_MONT_GROUP_SET_CURVE_GFP, ERR_R_BN_LIB);
 142                 goto err;
 143                 }
 144         one = BN_new();
 145         if (one == NULL) goto err;
 146         if (!BN_to_montgomery(one, BN_value_one(), mont, ctx)) goto err;
 147
 148         group->field_data1 = mont;
 149         mont = NULL;
 150         group->field_data2 = one;
 151         one = NULL;
 152
 153         ret = ec_GFp_simple_group_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx);
 154
 155         if (!ret)
 156                 {
 157                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
 158                 group->field_data1 = NULL;
 159                 BN_free(group->field_data2);
 160                 group->field_data2 = NULL;
 161                 }
 162
 163  err:
 164         if (new_ctx != NULL)
 165                 BN_CTX_free(new_ctx);
 166         if (mont != NULL)
 167                 BN_MONT_CTX_free(mont);
 168         return ret;
 169         }
 170
 171
 172 void ec_GFp_mont_group_finish(EC_GROUP *group)
 173         {
 174         if (group->field_data1 != NULL)
 175                 {
 176                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
 177                 group->field_data1 = NULL;
 178                 }
 179         if (group->field_data2 != NULL)
 180                 {
 181                 BN_free(group->field_data2);
 182                 group->field_data2 = NULL;
 183                 }
 184         ec_GFp_simple_group_finish(group);
 185         }
 186
 187
 188 void ec_GFp_mont_group_clear_finish(EC_GROUP *group)
 189         {
 190         if (group->field_data1 != NULL)
 191                 {
 192                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
 193                 group->field_data1 = NULL;
 194                 }
 195         if (group->field_data2 != NULL)
 196                 {
 197                 BN_clear_free(group->field_data2);
 198                 group->field_data2 = NULL;
 199                 }
 200         ec_GFp_simple_group_clear_finish(group);
 201         }
 202
 203
 204 int ec_GFp_mont_group_copy(EC_GROUP *dest, const EC_GROUP *src)
 205         {
 206         if (dest->field_data1 != NULL)
 207                 {
 208                 BN_MONT_CTX_free(dest->field_data1);
 209                 dest->field_data1 = NULL;
 210                 }
 211         if (dest->field_data2 != NULL)
 212                 {
 213                 BN_clear_free(dest->field_data2);
 214                 dest->field_data2 = NULL;
 215                 }
 216
 217         if (!ec_GFp_simple_group_copy(dest, src)) return 0;
 218
 219         if (src->field_data1 != NULL)
 220                 {
 221                 dest->field_data1 = BN_MONT_CTX_new();
 222                 if (dest->field_data1 == NULL) return 0;
 223                 if (!BN_MONT_CTX_copy(dest->field_data1, src->field_data1)) goto err;
 224                 }
 225         if (src->field_data2 != NULL)
 226                 {
 227                 dest->field_data2 = BN_dup(src->field_data2);
 228                 if (dest->field_data2 == NULL) goto err;
 229                 }
 230
 231         return 1;
 232
 233  err:
 234         if (dest->field_data1 != NULL)
 235                 {
 236                 BN_MONT_CTX_free(dest->field_data1);
 237                 dest->field_data1 = NULL;
 238                 }
 239         return 0;
 240         }
 241
 242
 243 int ec_GFp_mont_field_mul(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
 244         {
 245         if (group->field_data1 == NULL)
 246                 {
 247                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_MUL, EC_R_NOT_INITIALIZED);
 248                 return 0;
 249                 }
 250
 251         return BN_mod_mul_montgomery(r, a, b, group->field_data1, ctx);
 252         }
 253
 254
 255 int ec_GFp_mont_field_sqr(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_CTX *ctx)
 256         {
 257         if (group->field_data1 == NULL)
 258                 {
 259                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_SQR, EC_R_NOT_INITIALIZED);
 260                 return 0;
 261                 }
 262
 263         return BN_mod_mul_montgomery(r, a, a, group->field_data1, ctx);
 264         }
 265
 266
 267 int ec_GFp_mont_field_encode(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_CTX *ctx)
 268         {
 269         if (group->field_data1 == NULL)
 270                 {
 271                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_ENCODE, EC_R_NOT_INITIALIZED);
 272                 return 0;
 273                 }
 274
 275         return BN_to_montgomery(r, a, (BN_MONT_CTX *)group->field_data1, ctx);
 276         }
 277
 278
 279 int ec_GFp_mont_field_decode(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_CTX *ctx)
 280         {
 281         if (group->field_data1 == NULL)
 282                 {
 283                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_DECODE, EC_R_NOT_INITIALIZED);
 284                 return 0;
 285                 }
 286
 287         return BN_from_montgomery(r, a, group->field_data1, ctx);
 288         }
 289
 290
 291 int ec_GFp_mont_field_set_to_one(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, BN_CTX *ctx)
 292         {
 293         if (group->field_data2 == NULL)
 294                 {
 295                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_DECODE, EC_R_NOT_INITIALIZED);
 296                 return 0;
 297                 }
 298
 299         if (!BN_copy(r, group->field_data2)) return 0;
 300         return 1;
 301         }