bbddd3f0f0bff74f8aa809aa67e7c135dfe96adb
[openssl.git] / crypto / rsa / rsa_lib.c
1 /* crypto/rsa/rsa_lib.c */
2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
3  * All rights reserved.
4  *
5  * This package is an SSL implementation written
6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
8  * 
9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
15  * 
16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
17  * the code are not to be removed.
18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
19  * as the author of the parts of the library used.
20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
22  * 
23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
24  * modification, are permitted provided that the following conditions
25  * are met:
26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
32  *    must display the following acknowledgement:
33  *    "This product includes cryptographic software written by
34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
36  *    being used are not cryptographic related :-).
37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from 
38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
40  * 
41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
51  * SUCH DAMAGE.
52  * 
53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
55  * copied and put under another distribution licence
56  * [including the GNU Public Licence.]
57  */
58
59 #include <stdio.h>
60 #include <openssl/crypto.h>
61 #include "cryptlib.h"
62 #include <openssl/lhash.h>
63 #include <openssl/bn.h>
64 #include <openssl/rsa.h>
65
66 const char *RSA_version="RSA" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
67
68 static RSA_METHOD *default_RSA_meth=NULL;
69 static int rsa_meth_num=0;
70 static STACK_OF(CRYPTO_EX_DATA_FUNCS) *rsa_meth=NULL;
71
72 RSA *RSA_new(void)
73         {
74         return(RSA_new_method(NULL));
75         }
76
77 void RSA_set_default_method(RSA_METHOD *meth)
78         {
79         default_RSA_meth=meth;
80         }
81
82 RSA_METHOD *RSA_get_default_method(void)
83 {
84         if (default_RSA_meth == NULL)
85                 {
86 #ifdef RSA_NULL
87                 default_RSA_meth=RSA_null_method();
88 #else
89 #ifdef RSAref
90                 default_RSA_meth=RSA_PKCS1_RSAref();
91 #else
92                 default_RSA_meth=RSA_PKCS1_SSLeay();
93 #endif
94 #endif
95                 }
96
97         return default_RSA_meth;
98 }
99
100 RSA_METHOD *RSA_get_method(RSA *rsa)
101 {
102         return rsa->meth;
103 }
104
105 RSA_METHOD *RSA_set_method(RSA *rsa, RSA_METHOD *meth)
106 {
107         RSA_METHOD *mtmp;
108         mtmp = rsa->meth;
109         if (mtmp->finish) mtmp->finish(rsa);
110         rsa->meth = meth;
111         if (meth->init) meth->init(rsa);
112         return mtmp;
113 }
114
115 RSA *RSA_new_method(RSA_METHOD *meth)
116         {
117         RSA *ret;
118
119         ret=(RSA *)OPENSSL_malloc(sizeof(RSA));
120         if (ret == NULL)
121                 {
122                 RSAerr(RSA_F_RSA_NEW_METHOD,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
123                 return(NULL);
124                 }
125
126         if (meth == NULL)
127                 ret->meth=RSA_get_default_method();
128         else
129                 ret->meth=meth;
130
131         ret->pad=0;
132         ret->version=0;
133         ret->n=NULL;
134         ret->e=NULL;
135         ret->d=NULL;
136         ret->p=NULL;
137         ret->q=NULL;
138         ret->dmp1=NULL;
139         ret->dmq1=NULL;
140         ret->iqmp=NULL;
141         ret->references=1;
142         ret->_method_mod_n=NULL;
143         ret->_method_mod_p=NULL;
144         ret->_method_mod_q=NULL;
145         ret->blinding=NULL;
146         ret->bignum_data=NULL;
147         ret->flags=ret->meth->flags;
148         if ((ret->meth->init != NULL) && !ret->meth->init(ret))
149                 {
150                 OPENSSL_free(ret);
151                 ret=NULL;
152                 }
153         else
154                 CRYPTO_new_ex_data(rsa_meth,ret,&ret->ex_data);
155         return(ret);
156         }
157
158 void RSA_free(RSA *r)
159         {
160         int i;
161
162         if (r == NULL) return;
163
164         i=CRYPTO_add(&r->references,-1,CRYPTO_LOCK_RSA);
165 #ifdef REF_PRINT
166         REF_PRINT("RSA",r);
167 #endif
168         if (i > 0) return;
169 #ifdef REF_CHECK
170         if (i < 0)
171                 {
172                 fprintf(stderr,"RSA_free, bad reference count\n");
173                 abort();
174                 }
175 #endif
176
177         CRYPTO_free_ex_data(rsa_meth,r,&r->ex_data);
178
179         if (r->meth->finish != NULL)
180                 r->meth->finish(r);
181
182         if (r->n != NULL) BN_clear_free(r->n);
183         if (r->e != NULL) BN_clear_free(r->e);
184         if (r->d != NULL) BN_clear_free(r->d);
185         if (r->p != NULL) BN_clear_free(r->p);
186         if (r->q != NULL) BN_clear_free(r->q);
187         if (r->dmp1 != NULL) BN_clear_free(r->dmp1);
188         if (r->dmq1 != NULL) BN_clear_free(r->dmq1);
189         if (r->iqmp != NULL) BN_clear_free(r->iqmp);
190         if (r->blinding != NULL) BN_BLINDING_free(r->blinding);
191         if (r->bignum_data != NULL) OPENSSL_free_locked(r->bignum_data);
192         OPENSSL_free(r);
193         }
194
195 int RSA_get_ex_new_index(long argl, void *argp, CRYPTO_EX_new *new_func,
196              CRYPTO_EX_dup *dup_func, CRYPTO_EX_free *free_func)
197         {
198         rsa_meth_num++;
199         return(CRYPTO_get_ex_new_index(rsa_meth_num-1,
200                 &rsa_meth,argl,argp,new_func,dup_func,free_func));
201         }
202
203 int RSA_set_ex_data(RSA *r, int idx, void *arg)
204         {
205         return(CRYPTO_set_ex_data(&r->ex_data,idx,arg));
206         }
207
208 void *RSA_get_ex_data(RSA *r, int idx)
209         {
210         return(CRYPTO_get_ex_data(&r->ex_data,idx));
211         }
212
213 int RSA_size(RSA *r)
214         {
215         return(BN_num_bytes(r->n));
216         }
217
218 int RSA_public_encrypt(int flen, unsigned char *from, unsigned char *to,
219              RSA *rsa, int padding)
220         {
221         return(rsa->meth->rsa_pub_enc(flen, from, to, rsa, padding));
222         }
223
224 int RSA_private_encrypt(int flen, unsigned char *from, unsigned char *to,
225              RSA *rsa, int padding)
226         {
227         return(rsa->meth->rsa_priv_enc(flen, from, to, rsa, padding));
228         }
229
230 int RSA_private_decrypt(int flen, unsigned char *from, unsigned char *to,
231              RSA *rsa, int padding)
232         {
233         return(rsa->meth->rsa_priv_dec(flen, from, to, rsa, padding));
234         }
235
236 int RSA_public_decrypt(int flen, unsigned char *from, unsigned char *to,
237              RSA *rsa, int padding)
238         {
239         return(rsa->meth->rsa_pub_dec(flen, from, to, rsa, padding));
240         }
241
242 int RSA_flags(RSA *r)
243         {
244         return((r == NULL)?0:r->meth->flags);
245         }
246
247 void RSA_blinding_off(RSA *rsa)
248         {
249         if (rsa->blinding != NULL)
250                 {
251                 BN_BLINDING_free(rsa->blinding);
252                 rsa->blinding=NULL;
253                 }
254         rsa->flags&= ~RSA_FLAG_BLINDING;
255         }
256
257 int RSA_blinding_on(RSA *rsa, BN_CTX *p_ctx)
258         {
259         BIGNUM *A,*Ai;
260         BN_CTX *ctx;
261         int ret=0;
262
263         if (p_ctx == NULL)
264                 {
265                 if ((ctx=BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
266                 }
267         else
268                 ctx=p_ctx;
269
270         if (rsa->blinding != NULL)
271                 BN_BLINDING_free(rsa->blinding);
272
273         BN_CTX_start(ctx);
274         A = BN_CTX_get(ctx);
275         if (!BN_rand(A,BN_num_bits(rsa->n)-1,1,0)) goto err;
276         if ((Ai=BN_mod_inverse(NULL,A,rsa->n,ctx)) == NULL) goto err;
277
278         if (!rsa->meth->bn_mod_exp(A,A,rsa->e,rsa->n,ctx,rsa->_method_mod_n))
279             goto err;
280         rsa->blinding=BN_BLINDING_new(A,Ai,rsa->n);
281         rsa->flags|=RSA_FLAG_BLINDING;
282         BN_free(Ai);
283         ret=1;
284 err:
285         BN_CTX_end(ctx);
286         if (ctx != p_ctx) BN_CTX_free(ctx);
287         return(ret);
288         }
289
290 int RSA_memory_lock(RSA *r)
291         {
292         int i,j,k,off;
293         char *p;
294         BIGNUM *bn,**t[6],*b;
295         BN_ULONG *ul;
296
297         if (r->d == NULL) return(1);
298         t[0]= &r->d;
299         t[1]= &r->p;
300         t[2]= &r->q;
301         t[3]= &r->dmp1;
302         t[4]= &r->dmq1;
303         t[5]= &r->iqmp;
304         k=sizeof(BIGNUM)*6;
305         off=k/sizeof(BN_ULONG)+1;
306         j=1;
307         for (i=0; i<6; i++)
308                 j+= (*t[i])->top;
309         if ((p=OPENSSL_malloc_locked((off+j)*sizeof(BN_ULONG))) == NULL)
310                 {
311                 RSAerr(RSA_F_MEMORY_LOCK,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
312                 return(0);
313                 }
314         bn=(BIGNUM *)p;
315         ul=(BN_ULONG *)&(p[off]);
316         for (i=0; i<6; i++)
317                 {
318                 b= *(t[i]);
319                 *(t[i])= &(bn[i]);
320                 memcpy((char *)&(bn[i]),(char *)b,sizeof(BIGNUM));
321                 bn[i].flags=BN_FLG_STATIC_DATA;
322                 bn[i].d=ul;
323                 memcpy((char *)ul,b->d,sizeof(BN_ULONG)*b->top);
324                 ul+=b->top;
325                 BN_clear_free(b);
326                 }
327         
328         /* I should fix this so it can still be done */
329         r->flags&= ~(RSA_FLAG_CACHE_PRIVATE|RSA_FLAG_CACHE_PUBLIC);
330
331         r->bignum_data=p;
332         return(1);
333         }
334