crypto/ec/ectest.c

   1 /* crypto/ec/ectest.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 <stdio.h>
  57 #include <stdlib.h>
  58 #include <time.h>
  59
  60
  61 #ifdef OPENSSL_NO_EC
  62 int main(int argc, char * argv[]) { puts("Elliptic curves are disabled."); return 0; }
  63 #else
  64
  65
  66 #include <openssl/ec.h>
  67 #include <openssl/err.h>
  68
  69 #define ABORT do { \
  70         fflush(stdout); \
  71         fprintf(stderr, "%s:%d: ABORT\n", __FILE__, __LINE__); \
  72         ERR_print_errors_fp(stderr); \
  73         exit(1); \
  74 } while (0)
  75
  76
  77 void timings(EC_GROUP *group, int simult, BN_CTX *ctx)
  78         {
  79         clock_t clck;
  80         int i, j;
  81         BIGNUM *s, *s0;
  82         EC_POINT *P;
  83
  84         s = BN_new();
  85         s0 = BN_new();
  86         if (s == NULL || s0 == NULL) ABORT;
  87
  88         if (!EC_GROUP_get_curve_GFp(group, s, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
  89         fprintf(stdout, "Timings for %d bit prime, ", (int)BN_num_bits(s));
  90         if (!EC_GROUP_get_order(group, s, ctx)) ABORT;
  91         fprintf(stdout, "%d bit scalars ", (int)BN_num_bits(s));
  92         fflush(stdout);
  93
  94         P = EC_POINT_new(group);
  95         if (P == NULL) ABORT;
  96         EC_POINT_copy(P, EC_GROUP_get0_generator(group));
  97
  98         clck = clock();
  99         for (i = 0; i < 10; i++)
 100                 {
 101                 if (!BN_pseudo_rand(s, BN_num_bits(s), 0, 0)) ABORT;
 102                 if (simult)
 103                         {
 104                         if (!BN_pseudo_rand(s0, BN_num_bits(s), 0, 0)) ABORT;
 105                         }
 106                 for (j = 0; j < 10; j++)
 107                         {
 108                         if (!EC_POINT_mul(group, P, s, simult ? P : NULL, simult ? s0 : NULL, ctx)) ABORT;
 109                         }
 110                 fprintf(stdout, ".");
 111                 fflush(stdout);
 112                 }
 113         fprintf(stdout, "\n");
 114
 115         clck = clock() - clck;
 116
 117 #ifdef CLOCKS_PER_SEC
 118         /* "To determine the time in seconds, the value returned
 119          * by the clock function should be divided by the value
 120          * of the macro CLOCKS_PER_SEC."
 121          *                                       -- ISO/IEC 9899 */
 122 #       define UNIT "s"
 123 #else
 124         /* "`CLOCKS_PER_SEC' undeclared (first use this function)"
 125          *                            -- cc on NeXTstep/OpenStep */
 126 #       define UNIT "units"
 127 #       define CLOCKS_PER_SEC 1
 128 #endif
 129
 130         fprintf(stdout, "%i %s in %.2f " UNIT "\n", i*j,
 131                 simult ? "s*P+t*Q operations" : "point multiplications",
 132                 (double)clck/CLOCKS_PER_SEC);
 133         fprintf(stdout, "average: %.4f " UNIT "\n", (double)clck/(CLOCKS_PER_SEC*i*j));
 134
 135         EC_POINT_free(P);
 136         BN_free(s);
 137         BN_free(s0);
 138         }
 139
 140
 141 int main(int argc, char *argv[])
 142         {
 143         BN_CTX *ctx = NULL;
 144         BIGNUM *p, *a, *b;
 145         EC_GROUP *group;
 146         EC_GROUP *P_192 = NULL, *P_224 = NULL, *P_256 = NULL, *P_384 = NULL, *P_521 = NULL;
 147         EC_POINT *P, *Q, *R;
 148         BIGNUM *x, *y, *z;
 149         unsigned char buf[100];
 150         size_t i, len;
 151
 152         /* enable memory leak checking unless explicitly disabled */
 153         if (!((getenv("OPENSSL_DEBUG_MEMORY") != NULL) && (0 == strcmp(getenv("OPENSSL_DEBUG_MEMORY"), "off"))))
 154                 {
 155                 CRYPTO_malloc_debug_init();
 156                 CRYPTO_dbg_set_options(V_CRYPTO_MDEBUG_ALL);
 157                 }
 158         CRYPTO_mem_ctrl(CRYPTO_MEM_CHECK_ON);
 159         ERR_load_crypto_strings();
 160
 161 #if 1 /* optional */
 162         ctx = BN_CTX_new();
 163         if (!ctx) ABORT;
 164 #endif
 165
 166         p = BN_new();
 167         a = BN_new();
 168         b = BN_new();
 169         if (!p || !a || !b) ABORT;
 170
 171         if (!BN_hex2bn(&p, "17")) ABORT;
 172         if (!BN_hex2bn(&a, "1")) ABORT;
 173         if (!BN_hex2bn(&b, "1")) ABORT;
 174
 175         group = EC_GROUP_new(EC_GFp_mont_method()); /* applications should use EC_GROUP_new_curve_GFp
 176                                                      * so that the library gets to choose the EC_METHOD */
 177         if (!group) ABORT;
 178
 179         if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
 180
 181         {
 182                 EC_GROUP *tmp;
 183                 tmp = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group));
 184                 if (!tmp) ABORT;
 185                 if (!EC_GROUP_copy(tmp, group));
 186                 EC_GROUP_free(group);
 187                 group = tmp;
 188         }
 189
 190         if (!EC_GROUP_get_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
 191
 192         fprintf(stdout, "Curve defined by Weierstrass equation\n     y^2 = x^3 + a*x + b  (mod 0x");
 193         BN_print_fp(stdout, p);
 194         fprintf(stdout, ")\n     a = 0x");
 195         BN_print_fp(stdout, a);
 196         fprintf(stdout, "\n     b = 0x");
 197         BN_print_fp(stdout, b);
 198         fprintf(stdout, "\n");
 199
 200         P = EC_POINT_new(group);
 201         Q = EC_POINT_new(group);
 202         R = EC_POINT_new(group);
 203         if (!P || !Q || !R) ABORT;
 204
 205         if (!EC_POINT_set_to_infinity(group, P)) ABORT;
 206         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
 207
 208         buf[0] = 0;
 209         if (!EC_POINT_oct2point(group, Q, buf, 1, ctx)) ABORT;
 210
 211         if (!EC_POINT_add(group, P, P, Q, ctx)) ABORT;
 212         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
 213
 214         x = BN_new();
 215         y = BN_new();
 216         z = BN_new();
 217         if (!x || !y || !z) ABORT;
 218
 219         if (!BN_hex2bn(&x, "D")) ABORT;
 220         if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, Q, x, 1, ctx)) ABORT;
 221         if (!EC_POINT_is_on_curve(group, Q, ctx))
 222                 {
 223                 if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, Q, x, y, ctx)) ABORT;
 224                 fprintf(stderr, "Point is not on curve: x = 0x");
 225                 BN_print_fp(stderr, x);
 226                 fprintf(stderr, ", y = 0x");
 227                 BN_print_fp(stderr, y);
 228                 fprintf(stderr, "\n");
 229                 ABORT;
 230                 }
 231
 232         fprintf(stdout, "A cyclic subgroup:\n");
 233         do
 234                 {
 235                 if (EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
 236                         fprintf(stdout, "     point at infinity\n");
 237                 else
 238                         {
 239                         if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
 240
 241                         fprintf(stdout, "     x = 0x");
 242                         BN_print_fp(stdout, x);
 243                         fprintf(stdout, ", y = 0x");
 244                         BN_print_fp(stdout, y);
 245                         fprintf(stdout, "\n");
 246                         }
 247
 248                 if (!EC_POINT_copy(R, P)) ABORT;
 249                 if (!EC_POINT_add(group, P, P, Q, ctx)) ABORT;
 250
 251 #if 0 /* optional */
 252                 {
 253                         EC_POINT *points[3];
 254
 255                         points[0] = R;
 256                         points[1] = Q;
 257                         points[2] = P;
 258                         if (!EC_POINTs_make_affine(group, 2, points, ctx)) ABORT;
 259                 }
 260 #endif
 261
 262                 }
 263         while (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P));
 264
 265         if (!EC_POINT_add(group, P, Q, R, ctx)) ABORT;
 266         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
 267
 268         len = EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_COMPRESSED, buf, sizeof buf, ctx);
 269         if (len == 0) ABORT;
 270         if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx)) ABORT;
 271         if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx)) ABORT;
 272         fprintf(stdout, "Generator as octect string, compressed form:\n     ");
 273         for (i = 0; i < len; i++) fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
 274
 275         len = EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED, buf, sizeof buf, ctx);
 276         if (len == 0) ABORT;
 277         if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx)) ABORT;
 278         if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx)) ABORT;
 279         fprintf(stdout, "\nGenerator as octect string, uncompressed form:\n     ");
 280         for (i = 0; i < len; i++) fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
 281
 282         len = EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_HYBRID, buf, sizeof buf, ctx);
 283         if (len == 0) ABORT;
 284         if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx)) ABORT;
 285         if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx)) ABORT;
 286         fprintf(stdout, "\nGenerator as octect string, hybrid form:\n     ");
 287         for (i = 0; i < len; i++) fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
 288
 289         if (!EC_POINT_get_Jprojective_coordinates_GFp(group, R, x, y, z, ctx)) ABORT;
 290         fprintf(stdout, "\nA representation of the inverse of that generator in\nJacobian projective coordinates:\n     X = 0x");
 291         BN_print_fp(stdout, x);
 292         fprintf(stdout, ", Y = 0x");
 293         BN_print_fp(stdout, y);
 294         fprintf(stdout, ", Z = 0x");
 295         BN_print_fp(stdout, z);
 296         fprintf(stdout, "\n");
 297
 298         if (!EC_POINT_invert(group, P, ctx)) ABORT;
 299         if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, R, ctx)) ABORT;
 300
 301
 302         /* Curve P-192 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
 303
 304         if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFF")) ABORT;
 305         if (1 != BN_is_prime(p, BN_prime_checks, 0, ctx, NULL)) ABORT;
 306         if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFC")) ABORT;
 307         if (!BN_hex2bn(&b, "64210519E59C80E70FA7E9AB72243049FEB8DEECC146B9B1")) ABORT;
 308         if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
 309
 310         if (!BN_hex2bn(&x, "188DA80EB03090F67CBF20EB43A18800F4FF0AFD82FF1012")) ABORT;
 311         if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 1, ctx)) ABORT;
 312         if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
 313         if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF99DEF836146BC9B1B4D22831")) ABORT;
 314         if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
 315
 316         if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
 317         fprintf(stdout, "\nNIST curve P-192 -- Generator:\n     x = 0x");
 318         BN_print_fp(stdout, x);
 319         fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 320         BN_print_fp(stdout, y);
 321         fprintf(stdout, "\n");
 322         /* G_y value taken from the standard: */
 323         if (!BN_hex2bn(&z, "07192B95FFC8DA78631011ED6B24CDD573F977A11E794811")) ABORT;
 324         if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
 325
 326         fprintf(stdout, "verify group order ...");
 327         fflush(stdout);
 328         if (!EC_GROUP_get_order(group, z, ctx)) ABORT;
 329         if (!EC_POINT_mul(group, Q, z, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
 330         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 331         fprintf(stdout, ".");
 332         fflush(stdout);
 333         if (!EC_GROUP_precompute(group, ctx)) ABORT;
 334         if (!EC_POINT_mul(group, Q, z, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
 335         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 336         fprintf(stdout, " ok\n");
 337
 338         if (!(P_192 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
 339         if (!EC_GROUP_copy(P_192, group)) ABORT;
 340
 341
 342         /* Curve P-224 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
 343
 344         if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF000000000000000000000001")) ABORT;
 345         if (1 != BN_is_prime(p, BN_prime_checks, 0, ctx, NULL)) ABORT;
 346         if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE")) ABORT;
 347         if (!BN_hex2bn(&b, "B4050A850C04B3ABF54132565044B0B7D7BFD8BA270B39432355FFB4")) ABORT;
 348         if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
 349
 350         if (!BN_hex2bn(&x, "B70E0CBD6BB4BF7F321390B94A03C1D356C21122343280D6115C1D21")) ABORT;
 351         if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 0, ctx)) ABORT;
 352         if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
 353         if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF16A2E0B8F03E13DD29455C5C2A3D")) ABORT;
 354         if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
 355
 356         if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
 357         fprintf(stdout, "\nNIST curve P-224 -- Generator:\n     x = 0x");
 358         BN_print_fp(stdout, x);
 359         fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 360         BN_print_fp(stdout, y);
 361         fprintf(stdout, "\n");
 362         /* G_y value taken from the standard: */
 363         if (!BN_hex2bn(&z, "BD376388B5F723FB4C22DFE6CD4375A05A07476444D5819985007E34")) ABORT;
 364         if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
 365
 366         fprintf(stdout, "verify group order ...");
 367         fflush(stdout);
 368         if (!EC_GROUP_get_order(group, z, ctx)) ABORT;
 369         if (!EC_POINT_mul(group, Q, z, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
 370         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 371         fprintf(stdout, ".");
 372         fflush(stdout);
 373         if (!EC_GROUP_precompute(group, ctx)) ABORT;
 374         if (!EC_POINT_mul(group, Q, z, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
 375         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 376         fprintf(stdout, " ok\n");
 377
 378         if (!(P_224 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
 379         if (!EC_GROUP_copy(P_224, group)) ABORT;
 380
 381
 382         /* Curve P-256 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
 383
 384         if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFF00000001000000000000000000000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF")) ABORT;
 385         if (1 != BN_is_prime(p, BN_prime_checks, 0, ctx, NULL)) ABORT;
 386         if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFF00000001000000000000000000000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFC")) ABORT;
 387         if (!BN_hex2bn(&b, "5AC635D8AA3A93E7B3EBBD55769886BC651D06B0CC53B0F63BCE3C3E27D2604B")) ABORT;
 388         if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
 389
 390         if (!BN_hex2bn(&x, "6B17D1F2E12C4247F8BCE6E563A440F277037D812DEB33A0F4A13945D898C296")) ABORT;
 391         if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 1, ctx)) ABORT;
 392         if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
 393         if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFF00000000FFFFFFFFFFFFFFFFBCE6FAADA7179E"
 394                 "84F3B9CAC2FC632551")) ABORT;
 395         if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
 396
 397         if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
 398         fprintf(stdout, "\nNIST curve P-256 -- Generator:\n     x = 0x");
 399         BN_print_fp(stdout, x);
 400         fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 401         BN_print_fp(stdout, y);
 402         fprintf(stdout, "\n");
 403         /* G_y value taken from the standard: */
 404         if (!BN_hex2bn(&z, "4FE342E2FE1A7F9B8EE7EB4A7C0F9E162BCE33576B315ECECBB6406837BF51F5")) ABORT;
 405         if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
 406
 407         fprintf(stdout, "verify group order ...");
 408         fflush(stdout);
 409         if (!EC_GROUP_get_order(group, z, ctx)) ABORT;
 410         if (!EC_POINT_mul(group, Q, z, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
 411         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 412         fprintf(stdout, ".");
 413         fflush(stdout);
 414         if (!EC_GROUP_precompute(group, ctx)) ABORT;
 415         if (!EC_POINT_mul(group, Q, z, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
 416         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 417         fprintf(stdout, " ok\n");
 418
 419         if (!(P_256 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
 420         if (!EC_GROUP_copy(P_256, group)) ABORT;
 421
 422
 423         /* Curve P-384 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
 424
 425         if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 426                 "FFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFF0000000000000000FFFFFFFF")) ABORT;
 427         if (1 != BN_is_prime(p, BN_prime_checks, 0, ctx, NULL)) ABORT;
 428         if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 429                 "FFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFF0000000000000000FFFFFFFC")) ABORT;
 430         if (!BN_hex2bn(&b, "B3312FA7E23EE7E4988E056BE3F82D19181D9C6EFE8141"
 431                 "120314088F5013875AC656398D8A2ED19D2A85C8EDD3EC2AEF")) ABORT;
 432         if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
 433
 434         if (!BN_hex2bn(&x, "AA87CA22BE8B05378EB1C71EF320AD746E1D3B628BA79B"
 435                 "9859F741E082542A385502F25DBF55296C3A545E3872760AB7")) ABORT;
 436         if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 1, ctx)) ABORT;
 437         if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
 438         if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 439                 "FFC7634D81F4372DDF581A0DB248B0A77AECEC196ACCC52973")) ABORT;
 440         if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
 441
 442         if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
 443         fprintf(stdout, "\nNIST curve P-384 -- Generator:\n     x = 0x");
 444         BN_print_fp(stdout, x);
 445         fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 446         BN_print_fp(stdout, y);
 447         fprintf(stdout, "\n");
 448         /* G_y value taken from the standard: */
 449         if (!BN_hex2bn(&z, "3617DE4A96262C6F5D9E98BF9292DC29F8F41DBD289A14"
 450                 "7CE9DA3113B5F0B8C00A60B1CE1D7E819D7A431D7C90EA0E5F")) ABORT;
 451         if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
 452
 453         fprintf(stdout, "verify group order ...");
 454         fflush(stdout);
 455         if (!EC_GROUP_get_order(group, z, ctx)) ABORT;
 456         if (!EC_POINT_mul(group, Q, z, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
 457         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 458         fprintf(stdout, ".");
 459         fflush(stdout);
 460         if (!EC_GROUP_precompute(group, ctx)) ABORT;
 461         if (!EC_POINT_mul(group, Q, z, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
 462         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 463         fprintf(stdout, " ok\n");
 464
 465         if (!(P_384 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
 466         if (!EC_GROUP_copy(P_384, group)) ABORT;
 467
 468
 469         /* Curve P-521 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
 470
 471         if (!BN_hex2bn(&p, "1FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 472                 "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 473                 "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF")) ABORT;
 474         if (1 != BN_is_prime(p, BN_prime_checks, 0, ctx, NULL)) ABORT;
 475         if (!BN_hex2bn(&a, "1FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 476                 "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 477                 "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFC")) ABORT;
 478         if (!BN_hex2bn(&b, "051953EB9618E1C9A1F929A21A0B68540EEA2DA725B99B"
 479                 "315F3B8B489918EF109E156193951EC7E937B1652C0BD3BB1BF073573"
 480                 "DF883D2C34F1EF451FD46B503F00")) ABORT;
 481         if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
 482
 483         if (!BN_hex2bn(&x, "C6858E06B70404E9CD9E3ECB662395B4429C648139053F"
 484                 "B521F828AF606B4D3DBAA14B5E77EFE75928FE1DC127A2FFA8DE3348B"
 485                 "3C1856A429BF97E7E31C2E5BD66")) ABORT;
 486         if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 0, ctx)) ABORT;
 487         if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
 488         if (!BN_hex2bn(&z, "1FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
 489                 "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFA51868783BF2F966B7FCC0148F709A5D03BB5"
 490                 "C9B8899C47AEBB6FB71E91386409")) ABORT;
 491         if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
 492
 493         if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
 494         fprintf(stdout, "\nNIST curve P-521 -- Generator:\n     x = 0x");
 495         BN_print_fp(stdout, x);
 496         fprintf(stdout, "\n     y = 0x");
 497         BN_print_fp(stdout, y);
 498         fprintf(stdout, "\n");
 499         /* G_y value taken from the standard: */
 500         if (!BN_hex2bn(&z, "11839296A789A3BC0045C8A5FB42C7D1BD998F54449579"
 501                 "B446817AFBD17273E662C97EE72995EF42640C550B9013FAD0761353C"
 502                 "7086A272C24088BE94769FD16650")) ABORT;
 503         if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
 504
 505         fprintf(stdout, "verify group order ...");
 506         fflush(stdout);
 507         if (!EC_GROUP_get_order(group, z, ctx)) ABORT;
 508         if (!EC_POINT_mul(group, Q, z, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
 509         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 510         fprintf(stdout, ".");
 511         fflush(stdout);
 512         if (!EC_GROUP_precompute(group, ctx)) ABORT;
 513         if (!EC_POINT_mul(group, Q, z, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
 514         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 515         fprintf(stdout, " ok\n");
 516
 517         if (!(P_521 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
 518         if (!EC_GROUP_copy(P_521, group)) ABORT;
 519
 520
 521         /* more tests using the last curve */
 522
 523         if (!EC_POINT_copy(Q, P)) ABORT;
 524         if (EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 525         if (!EC_POINT_dbl(group, P, P, ctx)) ABORT;
 526         if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
 527         if (!EC_POINT_invert(group, Q, ctx)) ABORT; /* P = -2Q */
 528
 529         if (!EC_POINT_add(group, R, P, Q, ctx)) ABORT;
 530         if (!EC_POINT_add(group, R, R, Q, ctx)) ABORT;
 531         if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, R)) ABORT; /* R = P + 2Q */
 532
 533         {
 534                 const EC_POINT *points[3];
 535                 const BIGNUM *scalars[3];
 536
 537                 if (EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
 538                 points[0] = Q;
 539                 points[1] = Q;
 540                 points[2] = Q;
 541
 542                 if (!BN_add(y, z, BN_value_one())) ABORT;
 543                 if (BN_is_odd(y)) ABORT;
 544                 if (!BN_rshift1(y, y)) ABORT;
 545                 scalars[0] = y; /* (group order + 1)/2,  so  y*Q + y*Q = Q */
 546                 scalars[1] = y;
 547
 548                 fprintf(stdout, "simultaneous multiplication ...");
 549                 fflush(stdout);
 550
 551                 /* z is still the group order */
 552                 if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 2, points, scalars, ctx)) ABORT;
 553                 if (!EC_POINTs_mul(group, R, z, 2, points, scalars, ctx)) ABORT;
 554                 if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, R, ctx)) ABORT;
 555                 if (0 != EC_POINT_cmp(group, R, Q, ctx)) ABORT;
 556
 557                 fprintf(stdout, ".");
 558                 fflush(stdout);
 559
 560                 if (!BN_pseudo_rand(y, BN_num_bits(y), 0, 0)) ABORT;
 561                 if (!BN_copy(z, y)) ABORT;
 562                 z->neg = 1;
 563                 scalars[0] = y;
 564                 scalars[1] = z; /* z = -y */
 565
 566                 if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 2, points, scalars, ctx)) ABORT;
 567                 if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
 568
 569                 fprintf(stdout, ".");
 570                 fflush(stdout);
 571
 572                 if (!BN_pseudo_rand(x, BN_num_bits(y) - 1, 0, 0)) ABORT;
 573                 if (!BN_add(z, x, y)) ABORT;
 574                 z->neg = 1;
 575                 scalars[0] = x;
 576                 scalars[1] = y;
 577                 scalars[2] = z; /* z = -(x+y) */
 578
 579                 if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 3, points, scalars, ctx)) ABORT;
 580                 if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
 581
 582                 fprintf(stdout, " ok\n\n");
 583         }
 584
 585
 586 #if 0
 587         timings(P_192, 0, ctx);
 588         timings(P_192, 1, ctx);
 589         timings(P_224, 0, ctx);
 590         timings(P_224, 1, ctx);
 591         timings(P_256, 0, ctx);
 592         timings(P_256, 1, ctx);
 593         timings(P_384, 0, ctx);
 594         timings(P_384, 1, ctx);
 595         timings(P_521, 0, ctx);
 596         timings(P_521, 1, ctx);
 597 #endif
 598
 599
 600         if (ctx)
 601                 BN_CTX_free(ctx);
 602         BN_free(p); BN_free(a); BN_free(b);
 603         EC_GROUP_free(group);
 604         EC_POINT_free(P);
 605         EC_POINT_free(Q);
 606         EC_POINT_free(R);
 607         BN_free(x); BN_free(y); BN_free(z);
 608
 609         if (P_192) EC_GROUP_free(P_192);
 610         if (P_224) EC_GROUP_free(P_224);
 611         if (P_256) EC_GROUP_free(P_256);
 612         if (P_384) EC_GROUP_free(P_384);
 613         if (P_521) EC_GROUP_free(P_521);
 614
 615         ERR_free_strings();
 616         ERR_remove_state(0);
 617         CRYPTO_mem_leaks_fp(stderr);
 618
 619         return 0;
 620         }
 621 #endif