crypto/rsa/rsa_x931g.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (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 <stdio.h>
  11 #include <string.h>
  12 #include <time.h>
  13 #include <openssl/err.h>
  14 #include <openssl/bn.h>
  15 #include "rsa_locl.h"
  16
  17 /* X9.31 RSA key derivation and generation */
  18
  19 int RSA_X931_derive_ex(RSA *rsa, BIGNUM *p1, BIGNUM *p2, BIGNUM *q1,
  20                        BIGNUM *q2, const BIGNUM *Xp1, const BIGNUM *Xp2,
  21                        const BIGNUM *Xp, const BIGNUM *Xq1, const BIGNUM *Xq2,
  22                        const BIGNUM *Xq, const BIGNUM *e, BN_GENCB *cb)
  23 {
  24     BIGNUM *r0 = NULL, *r1 = NULL, *r2 = NULL, *r3 = NULL;
  25     BN_CTX *ctx = NULL, *ctx2 = NULL;
  26     int ret = 0;
  27
  28     if (!rsa)
  29         goto err;
  30
  31     ctx = BN_CTX_new();
  32     if (ctx == NULL)
  33         goto err;
  34     BN_CTX_start(ctx);
  35
  36     r0 = BN_CTX_get(ctx);
  37     r1 = BN_CTX_get(ctx);
  38     r2 = BN_CTX_get(ctx);
  39     r3 = BN_CTX_get(ctx);
  40
  41     if (r3 == NULL)
  42         goto err;
  43     if (!rsa->e) {
  44         rsa->e = BN_dup(e);
  45         if (!rsa->e)
  46             goto err;
  47     } else
  48         e = rsa->e;
  49
  50     /*
  51      * If not all parameters present only calculate what we can. This allows
  52      * test programs to output selective parameters.
  53      */
  54
  55     if (Xp && rsa->p == NULL) {
  56         rsa->p = BN_new();
  57         if (rsa->p == NULL)
  58             goto err;
  59
  60         if (!BN_X931_derive_prime_ex(rsa->p, p1, p2,
  61                                      Xp, Xp1, Xp2, e, ctx, cb))
  62             goto err;
  63     }
  64
  65     if (Xq && rsa->q == NULL) {
  66         rsa->q = BN_new();
  67         if (rsa->q == NULL)
  68             goto err;
  69         if (!BN_X931_derive_prime_ex(rsa->q, q1, q2,
  70                                      Xq, Xq1, Xq2, e, ctx, cb))
  71             goto err;
  72     }
  73
  74     if (rsa->p == NULL || rsa->q == NULL) {
  75         BN_CTX_end(ctx);
  76         BN_CTX_free(ctx);
  77         return 2;
  78     }
  79
  80     /*
  81      * Since both primes are set we can now calculate all remaining
  82      * components.
  83      */
  84
  85     /* calculate n */
  86     rsa->n = BN_new();
  87     if (rsa->n == NULL)
  88         goto err;
  89     if (!BN_mul(rsa->n, rsa->p, rsa->q, ctx))
  90         goto err;
  91
  92     /* calculate d */
  93     if (!BN_sub(r1, rsa->p, BN_value_one()))
  94         goto err;               /* p-1 */
  95     if (!BN_sub(r2, rsa->q, BN_value_one()))
  96         goto err;               /* q-1 */
  97     if (!BN_mul(r0, r1, r2, ctx))
  98         goto err;               /* (p-1)(q-1) */
  99
 100     if (!BN_gcd(r3, r1, r2, ctx))
 101         goto err;
 102
 103     if (!BN_div(r0, NULL, r0, r3, ctx))
 104         goto err;               /* LCM((p-1)(q-1)) */
 105
 106     ctx2 = BN_CTX_new();
 107     if (ctx2 == NULL)
 108         goto err;
 109
 110     rsa->d = BN_mod_inverse(NULL, rsa->e, r0, ctx2); /* d */
 111     if (rsa->d == NULL)
 112         goto err;
 113
 114     /* calculate d mod (p-1) */
 115     rsa->dmp1 = BN_new();
 116     if (rsa->dmp1 == NULL)
 117         goto err;
 118     if (!BN_mod(rsa->dmp1, rsa->d, r1, ctx))
 119         goto err;
 120
 121     /* calculate d mod (q-1) */
 122     rsa->dmq1 = BN_new();
 123     if (rsa->dmq1 == NULL)
 124         goto err;
 125     if (!BN_mod(rsa->dmq1, rsa->d, r2, ctx))
 126         goto err;
 127
 128     /* calculate inverse of q mod p */
 129     rsa->iqmp = BN_mod_inverse(NULL, rsa->q, rsa->p, ctx2);
 130
 131     ret = 1;
 132  err:
 133     if (ctx)
 134         BN_CTX_end(ctx);
 135     BN_CTX_free(ctx);
 136     BN_CTX_free(ctx2);
 137
 138     return ret;
 139
 140 }
 141
 142 int RSA_X931_generate_key_ex(RSA *rsa, int bits, const BIGNUM *e,
 143                              BN_GENCB *cb)
 144 {
 145     int ok = 0;
 146     BIGNUM *Xp = NULL, *Xq = NULL;
 147     BN_CTX *ctx = NULL;
 148
 149     ctx = BN_CTX_new();
 150     if (ctx == NULL)
 151         goto error;
 152
 153     BN_CTX_start(ctx);
 154     Xp = BN_CTX_get(ctx);
 155     Xq = BN_CTX_get(ctx);
 156     if (!BN_X931_generate_Xpq(Xp, Xq, bits, ctx))
 157         goto error;
 158
 159     rsa->p = BN_new();
 160     rsa->q = BN_new();
 161     if (rsa->p == NULL || rsa->q == NULL)
 162         goto error;
 163
 164     /* Generate two primes from Xp, Xq */
 165
 166     if (!BN_X931_generate_prime_ex(rsa->p, NULL, NULL, NULL, NULL, Xp,
 167                                    e, ctx, cb))
 168         goto error;
 169
 170     if (!BN_X931_generate_prime_ex(rsa->q, NULL, NULL, NULL, NULL, Xq,
 171                                    e, ctx, cb))
 172         goto error;
 173
 174     /*
 175      * Since rsa->p and rsa->q are valid this call will just derive remaining
 176      * RSA components.
 177      */
 178
 179     if (!RSA_X931_derive_ex(rsa, NULL, NULL, NULL, NULL,
 180                             NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, e, cb))
 181         goto error;
 182
 183     ok = 1;
 184
 185  error:
 186     if (ctx)
 187         BN_CTX_end(ctx);
 188     BN_CTX_free(ctx);
 189
 190     if (ok)
 191         return 1;
 192
 193     return 0;
 194
 195 }