crypto/ffc/ffc_key_validate.c

   1 /*
   2  * Copyright 2019-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include "internal/ffc.h"
  11
  12 /*
  13  * See SP800-56Ar3 Section 5.6.2.3.1 : FFC Partial public key validation.
  14  * To only be used with ephemeral FFC public keys generated using the approved
  15  * safe-prime groups. (Checks that the public key is in the range [2, p - 1]
  16  *
  17  * ret contains 0 on success, or error flags (see FFC_ERROR_PUBKEY_TOO_SMALL)
  18  */
  19 int ossl_ffc_validate_public_key_partial(const FFC_PARAMS *params,
  20                                          const BIGNUM *pub_key, int *ret)
  21 {
  22     int ok = 0;
  23     BIGNUM *tmp = NULL;
  24     BN_CTX *ctx = NULL;
  25
  26     *ret = 0;
  27     if (params == NULL || pub_key == NULL || params->p == NULL) {
  28         *ret = FFC_ERROR_PASSED_NULL_PARAM;
  29         return 0;
  30     }
  31
  32     ctx = BN_CTX_new_ex(NULL);
  33     if (ctx == NULL)
  34         goto err;
  35
  36     BN_CTX_start(ctx);
  37     tmp = BN_CTX_get(ctx);
  38     /* Step(1): Verify pub_key >= 2 */
  39     if (tmp == NULL
  40         || !BN_set_word(tmp, 1))
  41         goto err;
  42     if (BN_cmp(pub_key, tmp) <= 0) {
  43         *ret |= FFC_ERROR_PUBKEY_TOO_SMALL;
  44         goto err;
  45     }
  46     /* Step(1): Verify pub_key <=  p-2 */
  47     if (BN_copy(tmp, params->p) == NULL
  48         || !BN_sub_word(tmp, 1))
  49         goto err;
  50     if (BN_cmp(pub_key, tmp) >= 0) {
  51         *ret |= FFC_ERROR_PUBKEY_TOO_LARGE;
  52         goto err;
  53     }
  54     ok = 1;
  55  err:
  56     if (ctx != NULL) {
  57         BN_CTX_end(ctx);
  58         BN_CTX_free(ctx);
  59     }
  60     return ok;
  61 }
  62
  63 /*
  64  * See SP800-56Ar3 Section 5.6.2.3.1 : FFC Full public key validation.
  65  */
  66 int ossl_ffc_validate_public_key(const FFC_PARAMS *params,
  67                                  const BIGNUM *pub_key, int *ret)
  68 {
  69     int ok = 0;
  70     BIGNUM *tmp = NULL;
  71     BN_CTX *ctx = NULL;
  72
  73     if (!ossl_ffc_validate_public_key_partial(params, pub_key, ret))
  74         return 0;
  75
  76     if (params->q != NULL) {
  77         ctx = BN_CTX_new_ex(NULL);
  78         if (ctx == NULL)
  79             goto err;
  80         BN_CTX_start(ctx);
  81         tmp = BN_CTX_get(ctx);
  82
  83         /* Check pub_key^q == 1 mod p */
  84         if (tmp == NULL
  85             || !BN_mod_exp(tmp, pub_key, params->q, params->p, ctx))
  86             goto err;
  87         if (!BN_is_one(tmp)) {
  88             *ret |= FFC_ERROR_PUBKEY_INVALID;
  89             goto err;
  90         }
  91     }
  92
  93     ok = 1;
  94  err:
  95     if (ctx != NULL) {
  96         BN_CTX_end(ctx);
  97         BN_CTX_free(ctx);
  98     }
  99     return ok;
 100 }
 101
 102 /*
 103  * See SP800-56Ar3 Section 5.6.2.1.2: Owner assurance of Private key validity.
 104  * Verifies priv_key is in the range [1..upper-1]. The passed in value of upper
 105  * is normally params->q but can be 2^N for approved safe prime groups.
 106  * Note: This assumes that the domain parameters are valid.
 107  */
 108 int ossl_ffc_validate_private_key(const BIGNUM *upper, const BIGNUM *priv,
 109                                   int *ret)
 110 {
 111     int ok = 0;
 112
 113     *ret = 0;
 114
 115     if (priv == NULL || upper == NULL) {
 116         *ret = FFC_ERROR_PASSED_NULL_PARAM;
 117         goto err;
 118     }
 119     if (BN_cmp(priv, BN_value_one()) < 0) {
 120         *ret |= FFC_ERROR_PRIVKEY_TOO_SMALL;
 121         goto err;
 122     }
 123     if (BN_cmp(priv, upper) >= 0) {
 124         *ret |= FFC_ERROR_PRIVKEY_TOO_LARGE;
 125         goto err;
 126     }
 127     ok = 1;
 128 err:
 129     return ok;
 130 }