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_set_generator,
  71                 ec_GFp_simple_group_get0_generator,
  72                 ec_GFp_simple_group_get_order,
  73                 ec_GFp_simple_group_get_cofactor,
  74                 ec_GFp_simple_group_check_discriminant,
  75                 ec_GFp_simple_point_init,
  76                 ec_GFp_simple_point_finish,
  77                 ec_GFp_simple_point_clear_finish,
  78                 ec_GFp_simple_point_copy,
  79                 ec_GFp_simple_point_set_to_infinity,
  80                 ec_GFp_simple_set_Jprojective_coordinates_GFp,
  81                 ec_GFp_simple_get_Jprojective_coordinates_GFp,
  82                 ec_GFp_simple_point_set_affine_coordinates_GFp,
  83                 ec_GFp_simple_point_get_affine_coordinates_GFp,
  84                 ec_GFp_simple_set_compressed_coordinates_GFp,
  85                 ec_GFp_simple_point2oct,
  86                 ec_GFp_simple_oct2point,
  87                 ec_GFp_simple_add,
  88                 ec_GFp_simple_dbl,
  89                 ec_GFp_simple_invert,
  90                 ec_GFp_simple_is_at_infinity,
  91                 ec_GFp_simple_is_on_curve,
  92                 ec_GFp_simple_cmp,
  93                 ec_GFp_simple_make_affine,
  94                 ec_GFp_simple_points_make_affine,
  95                 ec_GFp_mont_field_mul,
  96                 ec_GFp_mont_field_sqr,
  97                 ec_GFp_mont_field_encode,
  98                 ec_GFp_mont_field_decode,
  99                 ec_GFp_mont_field_set_to_one };
 100
 101         return &ret;
 102         }
 103
 104
 105 int ec_GFp_mont_group_init(EC_GROUP *group)
 106         {
 107         int ok;
 108
 109         ok = ec_GFp_simple_group_init(group);
 110         group->field_data1 = NULL;
 111         group->field_data2 = NULL;
 112         return ok;
 113         }
 114
 115
 116 int ec_GFp_mont_group_set_curve_GFp(EC_GROUP *group, const BIGNUM *p, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
 117         {
 118         BN_CTX *new_ctx = NULL;
 119         BN_MONT_CTX *mont = NULL;
 120         BIGNUM *one = NULL;
 121         int ret = 0;
 122
 123         if (group->field_data1 != NULL)
 124                 {
 125                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
 126                 group->field_data1 = NULL;
 127                 }
 128         if (group->field_data2 != NULL)
 129                 {
 130                 BN_free(group->field_data2);
 131                 group->field_data2 = NULL;
 132                 }
 133
 134         if (ctx == NULL)
 135                 {
 136                 ctx = new_ctx = BN_CTX_new();
 137                 if (ctx == NULL)
 138                         return 0;
 139                 }
 140
 141         mont = BN_MONT_CTX_new();
 142         if (mont == NULL) goto err;
 143         if (!BN_MONT_CTX_set(mont, p, ctx))
 144                 {
 145                 ECerr(EC_F_GFP_MONT_GROUP_SET_CURVE_GFP, ERR_R_BN_LIB);
 146                 goto err;
 147                 }
 148         one = BN_new();
 149         if (one == NULL) goto err;
 150         if (!BN_to_montgomery(one, BN_value_one(), mont, ctx)) goto err;
 151
 152         group->field_data1 = mont;
 153         mont = NULL;
 154         group->field_data2 = one;
 155         one = NULL;
 156
 157         ret = ec_GFp_simple_group_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx);
 158
 159         if (!ret)
 160                 {
 161                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
 162                 group->field_data1 = NULL;
 163                 BN_free(group->field_data2);
 164                 group->field_data2 = NULL;
 165                 }
 166
 167  err:
 168         if (new_ctx != NULL)
 169                 BN_CTX_free(new_ctx);
 170         if (mont != NULL)
 171                 BN_MONT_CTX_free(mont);
 172         return ret;
 173         }
 174
 175
 176 void ec_GFp_mont_group_finish(EC_GROUP *group)
 177         {
 178         if (group->field_data1 != NULL)
 179                 {
 180                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
 181                 group->field_data1 = NULL;
 182                 }
 183         if (group->field_data2 != NULL)
 184                 {
 185                 BN_free(group->field_data2);
 186                 group->field_data2 = NULL;
 187                 }
 188         ec_GFp_simple_group_finish(group);
 189         }
 190
 191
 192 void ec_GFp_mont_group_clear_finish(EC_GROUP *group)
 193         {
 194         if (group->field_data1 != NULL)
 195                 {
 196                 BN_MONT_CTX_free(group->field_data1);
 197                 group->field_data1 = NULL;
 198                 }
 199         if (group->field_data2 != NULL)
 200                 {
 201                 BN_clear_free(group->field_data2);
 202                 group->field_data2 = NULL;
 203                 }
 204         ec_GFp_simple_group_clear_finish(group);
 205         }
 206
 207
 208 int ec_GFp_mont_group_copy(EC_GROUP *dest, const EC_GROUP *src)
 209         {
 210         if (dest->field_data1 != NULL)
 211                 {
 212                 BN_MONT_CTX_free(dest->field_data1);
 213                 dest->field_data1 = NULL;
 214                 }
 215         if (dest->field_data2 != NULL)
 216                 {
 217                 BN_clear_free(dest->field_data2);
 218                 dest->field_data2 = NULL;
 219                 }
 220
 221         if (!ec_GFp_simple_group_copy(dest, src)) return 0;
 222
 223         if (src->field_data1 != NULL)
 224                 {
 225                 dest->field_data1 = BN_MONT_CTX_new();
 226                 if (dest->field_data1 == NULL) return 0;
 227                 if (!BN_MONT_CTX_copy(dest->field_data1, src->field_data1)) goto err;
 228                 }
 229         if (src->field_data2 != NULL)
 230                 {
 231                 dest->field_data2 = BN_dup(src->field_data2);
 232                 if (dest->field_data2 == NULL) goto err;
 233                 }
 234
 235         return 1;
 236
 237  err:
 238         if (dest->field_data1 != NULL)
 239                 {
 240                 BN_MONT_CTX_free(dest->field_data1);
 241                 dest->field_data1 = NULL;
 242                 }
 243         return 0;
 244         }
 245
 246
 247 int ec_GFp_mont_field_mul(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
 248         {
 249         if (group->field_data1 == NULL)
 250                 {
 251                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_MUL, EC_R_NOT_INITIALIZED);
 252                 return 0;
 253                 }
 254
 255         return BN_mod_mul_montgomery(r, a, b, group->field_data1, ctx);
 256         }
 257
 258
 259 int ec_GFp_mont_field_sqr(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_CTX *ctx)
 260         {
 261         if (group->field_data1 == NULL)
 262                 {
 263                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_SQR, EC_R_NOT_INITIALIZED);
 264                 return 0;
 265                 }
 266
 267         return BN_mod_mul_montgomery(r, a, a, group->field_data1, ctx);
 268         }
 269
 270
 271 int ec_GFp_mont_field_encode(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_CTX *ctx)
 272         {
 273         if (group->field_data1 == NULL)
 274                 {
 275                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_ENCODE, EC_R_NOT_INITIALIZED);
 276                 return 0;
 277                 }
 278
 279         return BN_to_montgomery(r, a, (BN_MONT_CTX *)group->field_data1, ctx);
 280         }
 281
 282
 283 int ec_GFp_mont_field_decode(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_CTX *ctx)
 284         {
 285         if (group->field_data1 == NULL)
 286                 {
 287                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_DECODE, EC_R_NOT_INITIALIZED);
 288                 return 0;
 289                 }
 290
 291         return BN_from_montgomery(r, a, group->field_data1, ctx);
 292         }
 293
 294
 295 int ec_GFp_mont_field_set_to_one(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, BN_CTX *ctx)
 296         {
 297         if (group->field_data2 == NULL)
 298                 {
 299                 ECerr(EC_F_EC_GFP_MONT_FIELD_DECODE, EC_R_NOT_INITIALIZED);
 300                 return 0;
 301                 }
 302
 303         if (!BN_copy(r, group->field_data2)) return 0;
 304         return 1;
 305         }