providers/implementations/keymgmt/ec_kmgmt.c

   1 /*
   2  * Copyright 2020-2022 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 /*
  11  * ECDH/ECDSA low level APIs are deprecated for public use, but still ok for
  12  * internal use.
  13  */
  14 #include "internal/deprecated.h"
  15
  16 #include <string.h>
  17 #include <openssl/core_dispatch.h>
  18 #include <openssl/core_names.h>
  19 #include <openssl/bn.h>
  20 #include <openssl/err.h>
  21 #include <openssl/objects.h>
  22 #include <openssl/proverr.h>
  23 #include "crypto/bn.h"
  24 #include "crypto/ec.h"
  25 #include "prov/implementations.h"
  26 #include "prov/providercommon.h"
  27 #include "prov/provider_ctx.h"
  28 #include "internal/param_build_set.h"
  29
  30 #ifndef FIPS_MODULE
  31 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
  32 #  include "crypto/sm2.h"
  33 # endif
  34 #endif
  35
  36 static OSSL_FUNC_keymgmt_new_fn ec_newdata;
  37 static OSSL_FUNC_keymgmt_gen_init_fn ec_gen_init;
  38 static OSSL_FUNC_keymgmt_gen_set_template_fn ec_gen_set_template;
  39 static OSSL_FUNC_keymgmt_gen_set_params_fn ec_gen_set_params;
  40 static OSSL_FUNC_keymgmt_gen_settable_params_fn ec_gen_settable_params;
  41 static OSSL_FUNC_keymgmt_gen_fn ec_gen;
  42 static OSSL_FUNC_keymgmt_gen_cleanup_fn ec_gen_cleanup;
  43 static OSSL_FUNC_keymgmt_load_fn ec_load;
  44 static OSSL_FUNC_keymgmt_free_fn ec_freedata;
  45 static OSSL_FUNC_keymgmt_get_params_fn ec_get_params;
  46 static OSSL_FUNC_keymgmt_gettable_params_fn ec_gettable_params;
  47 static OSSL_FUNC_keymgmt_set_params_fn ec_set_params;
  48 static OSSL_FUNC_keymgmt_settable_params_fn ec_settable_params;
  49 static OSSL_FUNC_keymgmt_has_fn ec_has;
  50 static OSSL_FUNC_keymgmt_match_fn ec_match;
  51 static OSSL_FUNC_keymgmt_validate_fn ec_validate;
  52 static OSSL_FUNC_keymgmt_import_fn ec_import;
  53 static OSSL_FUNC_keymgmt_import_types_fn ec_import_types;
  54 static OSSL_FUNC_keymgmt_export_fn ec_export;
  55 static OSSL_FUNC_keymgmt_export_types_fn ec_export_types;
  56 static OSSL_FUNC_keymgmt_query_operation_name_fn ec_query_operation_name;
  57 static OSSL_FUNC_keymgmt_dup_fn ec_dup;
  58 #ifndef FIPS_MODULE
  59 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
  60 static OSSL_FUNC_keymgmt_new_fn sm2_newdata;
  61 static OSSL_FUNC_keymgmt_gen_init_fn sm2_gen_init;
  62 static OSSL_FUNC_keymgmt_gen_fn sm2_gen;
  63 static OSSL_FUNC_keymgmt_get_params_fn sm2_get_params;
  64 static OSSL_FUNC_keymgmt_gettable_params_fn sm2_gettable_params;
  65 static OSSL_FUNC_keymgmt_settable_params_fn sm2_settable_params;
  66 static OSSL_FUNC_keymgmt_import_fn sm2_import;
  67 static OSSL_FUNC_keymgmt_query_operation_name_fn sm2_query_operation_name;
  68 static OSSL_FUNC_keymgmt_validate_fn sm2_validate;
  69 # endif
  70 #endif
  71
  72 #define EC_DEFAULT_MD "SHA256"
  73 #define EC_POSSIBLE_SELECTIONS                                                 \
  74     (OSSL_KEYMGMT_SELECT_KEYPAIR | OSSL_KEYMGMT_SELECT_ALL_PARAMETERS)
  75 #define SM2_DEFAULT_MD "SM3"
  76
  77 static
  78 const char *ec_query_operation_name(int operation_id)
  79 {
  80     switch (operation_id) {
  81     case OSSL_OP_KEYEXCH:
  82         return "ECDH";
  83     case OSSL_OP_SIGNATURE:
  84         return "ECDSA";
  85     }
  86     return NULL;
  87 }
  88
  89 #ifndef FIPS_MODULE
  90 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
  91 static
  92 const char *sm2_query_operation_name(int operation_id)
  93 {
  94     switch (operation_id) {
  95     case OSSL_OP_SIGNATURE:
  96         return "SM2";
  97     }
  98     return NULL;
  99 }
 100 # endif
 101 #endif
 102
 103 /*
 104  * Callers of key_to_params MUST make sure that domparams_to_params is also
 105  * called!
 106  *
 107  * This function only exports the bare keypair, domain parameters and other
 108  * parameters are exported separately.
 109  */
 110 static ossl_inline
 111 int key_to_params(const EC_KEY *eckey, OSSL_PARAM_BLD *tmpl,
 112                   OSSL_PARAM params[], int include_private,
 113                   unsigned char **pub_key)
 114 {
 115     BIGNUM *x = NULL, *y = NULL;
 116     const BIGNUM *priv_key = NULL;
 117     const EC_POINT *pub_point = NULL;
 118     const EC_GROUP *ecg = NULL;
 119     size_t pub_key_len = 0;
 120     int ret = 0;
 121     BN_CTX *bnctx = NULL;
 122
 123     if (eckey == NULL
 124         || (ecg = EC_KEY_get0_group(eckey)) == NULL)
 125         return 0;
 126
 127     priv_key = EC_KEY_get0_private_key(eckey);
 128     pub_point = EC_KEY_get0_public_key(eckey);
 129
 130     if (pub_point != NULL) {
 131         OSSL_PARAM *p = NULL, *px = NULL, *py = NULL;
 132         /*
 133          * EC_POINT_point2buf() can generate random numbers in some
 134          * implementations so we need to ensure we use the correct libctx.
 135          */
 136         bnctx = BN_CTX_new_ex(ossl_ec_key_get_libctx(eckey));
 137         if (bnctx == NULL)
 138             goto err;
 139
 140
 141         /* If we are doing a get then check first before decoding the point */
 142         if (tmpl == NULL) {
 143             p = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_PKEY_PARAM_PUB_KEY);
 144             px = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_PUB_X);
 145             py = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_PUB_Y);
 146         }
 147
 148         if (p != NULL || tmpl != NULL) {
 149             /* convert pub_point to a octet string according to the SECG standard */
 150             if ((pub_key_len = EC_POINT_point2buf(ecg, pub_point,
 151                                                   POINT_CONVERSION_COMPRESSED,
 152                                                   pub_key, bnctx)) == 0
 153                 || !ossl_param_build_set_octet_string(tmpl, p,
 154                                                       OSSL_PKEY_PARAM_PUB_KEY,
 155                                                       *pub_key, pub_key_len))
 156                 goto err;
 157         }
 158         if (px != NULL || py != NULL) {
 159             if (px != NULL)
 160                 x = BN_CTX_get(bnctx);
 161             if (py != NULL)
 162                 y = BN_CTX_get(bnctx);
 163
 164             if (!EC_POINT_get_affine_coordinates(ecg, pub_point, x, y, bnctx))
 165                 goto err;
 166             if (px != NULL
 167                 && !ossl_param_build_set_bn(tmpl, px,
 168                                             OSSL_PKEY_PARAM_EC_PUB_X, x))
 169                 goto err;
 170             if (py != NULL
 171                 && !ossl_param_build_set_bn(tmpl, py,
 172                                             OSSL_PKEY_PARAM_EC_PUB_Y, y))
 173                 goto err;
 174         }
 175     }
 176
 177     if (priv_key != NULL && include_private) {
 178         size_t sz;
 179         int ecbits;
 180
 181         /*
 182          * Key import/export should never leak the bit length of the secret
 183          * scalar in the key.
 184          *
 185          * For this reason, on export we use padded BIGNUMs with fixed length.
 186          *
 187          * When importing we also should make sure that, even if short lived,
 188          * the newly created BIGNUM is marked with the BN_FLG_CONSTTIME flag as
 189          * soon as possible, so that any processing of this BIGNUM might opt for
 190          * constant time implementations in the backend.
 191          *
 192          * Setting the BN_FLG_CONSTTIME flag alone is never enough, we also have
 193          * to preallocate the BIGNUM internal buffer to a fixed public size big
 194          * enough that operations performed during the processing never trigger
 195          * a realloc which would leak the size of the scalar through memory
 196          * accesses.
 197          *
 198          * Fixed Length
 199          * ------------
 200          *
 201          * The order of the large prime subgroup of the curve is our choice for
 202          * a fixed public size, as that is generally the upper bound for
 203          * generating a private key in EC cryptosystems and should fit all valid
 204          * secret scalars.
 205          *
 206          * For padding on export we just use the bit length of the order
 207          * converted to bytes (rounding up).
 208          *
 209          * For preallocating the BIGNUM storage we look at the number of "words"
 210          * required for the internal representation of the order, and we
 211          * preallocate 2 extra "words" in case any of the subsequent processing
 212          * might temporarily overflow the order length.
 213          */
 214         ecbits = EC_GROUP_order_bits(ecg);
 215         if (ecbits <= 0)
 216             goto err;
 217         sz = (ecbits + 7) / 8;
 218
 219         if (!ossl_param_build_set_bn_pad(tmpl, params,
 220                                          OSSL_PKEY_PARAM_PRIV_KEY,
 221                                          priv_key, sz))
 222             goto err;
 223     }
 224     ret = 1;
 225  err:
 226     BN_CTX_free(bnctx);
 227     return ret;
 228 }
 229
 230 static ossl_inline
 231 int otherparams_to_params(const EC_KEY *ec, OSSL_PARAM_BLD *tmpl,
 232                           OSSL_PARAM params[])
 233 {
 234     int ecdh_cofactor_mode = 0, group_check = 0;
 235     const char *name = NULL;
 236     point_conversion_form_t format;
 237
 238     if (ec == NULL)
 239         return 0;
 240
 241     format = EC_KEY_get_conv_form(ec);
 242     name = ossl_ec_pt_format_id2name((int)format);
 243     if (name != NULL
 244         && !ossl_param_build_set_utf8_string(tmpl, params,
 245                                              OSSL_PKEY_PARAM_EC_POINT_CONVERSION_FORMAT,
 246                                              name))
 247         return 0;
 248
 249     group_check = EC_KEY_get_flags(ec) & EC_FLAG_CHECK_NAMED_GROUP_MASK;
 250     name = ossl_ec_check_group_type_id2name(group_check);
 251     if (name != NULL
 252         && !ossl_param_build_set_utf8_string(tmpl, params,
 253                                              OSSL_PKEY_PARAM_EC_GROUP_CHECK_TYPE,
 254                                              name))
 255         return 0;
 256
 257     if ((EC_KEY_get_enc_flags(ec) & EC_PKEY_NO_PUBKEY) != 0
 258             && !ossl_param_build_set_int(tmpl, params,
 259                                          OSSL_PKEY_PARAM_EC_INCLUDE_PUBLIC, 0))
 260         return 0;
 261
 262     ecdh_cofactor_mode =
 263         (EC_KEY_get_flags(ec) & EC_FLAG_COFACTOR_ECDH) ? 1 : 0;
 264     return ossl_param_build_set_int(tmpl, params,
 265                                     OSSL_PKEY_PARAM_USE_COFACTOR_ECDH,
 266                                     ecdh_cofactor_mode);
 267 }
 268
 269 static
 270 void *ec_newdata(void *provctx)
 271 {
 272     if (!ossl_prov_is_running())
 273         return NULL;
 274     return EC_KEY_new_ex(PROV_LIBCTX_OF(provctx), NULL);
 275 }
 276
 277 #ifndef FIPS_MODULE
 278 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
 279 static
 280 void *sm2_newdata(void *provctx)
 281 {
 282     if (!ossl_prov_is_running())
 283         return NULL;
 284     return EC_KEY_new_by_curve_name_ex(PROV_LIBCTX_OF(provctx), NULL, NID_sm2);
 285 }
 286 # endif
 287 #endif
 288
 289 static
 290 void ec_freedata(void *keydata)
 291 {
 292     EC_KEY_free(keydata);
 293 }
 294
 295 static
 296 int ec_has(const void *keydata, int selection)
 297 {
 298     const EC_KEY *ec = keydata;
 299     int ok = 1;
 300
 301     if (!ossl_prov_is_running() || ec == NULL)
 302         return 0;
 303     if ((selection & EC_POSSIBLE_SELECTIONS) == 0)
 304         return 1; /* the selection is not missing */
 305
 306     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PUBLIC_KEY) != 0)
 307         ok = ok && (EC_KEY_get0_public_key(ec) != NULL);
 308     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY) != 0)
 309         ok = ok && (EC_KEY_get0_private_key(ec) != NULL);
 310     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_DOMAIN_PARAMETERS) != 0)
 311         ok = ok && (EC_KEY_get0_group(ec) != NULL);
 312     /*
 313      * We consider OSSL_KEYMGMT_SELECT_OTHER_PARAMETERS to always be
 314      * available, so no extra check is needed other than the previous one
 315      * against EC_POSSIBLE_SELECTIONS.
 316      */
 317     return ok;
 318 }
 319
 320 static int ec_match(const void *keydata1, const void *keydata2, int selection)
 321 {
 322     const EC_KEY *ec1 = keydata1;
 323     const EC_KEY *ec2 = keydata2;
 324     const EC_GROUP *group_a = EC_KEY_get0_group(ec1);
 325     const EC_GROUP *group_b = EC_KEY_get0_group(ec2);
 326     BN_CTX *ctx = NULL;
 327     int ok = 1;
 328
 329     if (!ossl_prov_is_running())
 330         return 0;
 331
 332     ctx = BN_CTX_new_ex(ossl_ec_key_get_libctx(ec1));
 333     if (ctx == NULL)
 334         return 0;
 335
 336     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_DOMAIN_PARAMETERS) != 0)
 337         ok = ok && group_a != NULL && group_b != NULL
 338             && EC_GROUP_cmp(group_a, group_b, ctx) == 0;
 339     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_KEYPAIR) != 0) {
 340         int key_checked = 0;
 341
 342         if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PUBLIC_KEY) != 0) {
 343             const EC_POINT *pa = EC_KEY_get0_public_key(ec1);
 344             const EC_POINT *pb = EC_KEY_get0_public_key(ec2);
 345
 346             if (pa != NULL && pb != NULL) {
 347                 ok = ok && EC_POINT_cmp(group_b, pa, pb, ctx) == 0;
 348                 key_checked = 1;
 349             }
 350         }
 351         if (!key_checked
 352             && (selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY) != 0) {
 353             const BIGNUM *pa = EC_KEY_get0_private_key(ec1);
 354             const BIGNUM *pb = EC_KEY_get0_private_key(ec2);
 355
 356             if (pa != NULL && pb != NULL) {
 357                 ok = ok && BN_cmp(pa, pb) == 0;
 358                 key_checked = 1;
 359             }
 360         }
 361         ok = ok && key_checked;
 362     }
 363     BN_CTX_free(ctx);
 364     return ok;
 365 }
 366
 367 static int common_check_sm2(const EC_KEY *ec, int sm2_wanted)
 368 {
 369     const EC_GROUP *ecg = NULL;
 370
 371     /*
 372      * sm2_wanted: import the keys or domparams only on SM2 Curve
 373      * !sm2_wanted: import the keys or domparams only not on SM2 Curve
 374      */
 375     if ((ecg = EC_KEY_get0_group(ec)) == NULL
 376         || (sm2_wanted ^ (EC_GROUP_get_curve_name(ecg) == NID_sm2)))
 377         return 0;
 378     return 1;
 379 }
 380
 381 static
 382 int common_import(void *keydata, int selection, const OSSL_PARAM params[],
 383                   int sm2_wanted)
 384 {
 385     EC_KEY *ec = keydata;
 386     int ok = 1;
 387
 388     if (!ossl_prov_is_running() || ec == NULL)
 389         return 0;
 390
 391     /*
 392      * In this implementation, we can export/import only keydata in the
 393      * following combinations:
 394      *   - domain parameters (+optional other params)
 395      *   - public key with associated domain parameters (+optional other params)
 396      *   - private key with associated domain parameters and optional public key
 397      *         (+optional other params)
 398      *
 399      * This means:
 400      *   - domain parameters must always be requested
 401      *   - private key must be requested alongside public key
 402      *   - other parameters are always optional
 403      */
 404     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_DOMAIN_PARAMETERS) == 0)
 405         return 0;
 406
 407     ok = ok && ossl_ec_group_fromdata(ec, params);
 408
 409     if (!common_check_sm2(ec, sm2_wanted))
 410         return 0;
 411
 412     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_KEYPAIR) != 0) {
 413         int include_private =
 414             selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY ? 1 : 0;
 415
 416         ok = ok && ossl_ec_key_fromdata(ec, params, include_private);
 417     }
 418     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_OTHER_PARAMETERS) != 0)
 419         ok = ok && ossl_ec_key_otherparams_fromdata(ec, params);
 420
 421     return ok;
 422 }
 423
 424 static
 425 int ec_import(void *keydata, int selection, const OSSL_PARAM params[])
 426 {
 427     return common_import(keydata, selection, params, 0);
 428 }
 429
 430 #ifndef FIPS_MODULE
 431 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
 432 static
 433 int sm2_import(void *keydata, int selection, const OSSL_PARAM params[])
 434 {
 435     return common_import(keydata, selection, params, 1);
 436 }
 437 # endif
 438 #endif
 439
 440 static
 441 int ec_export(void *keydata, int selection, OSSL_CALLBACK *param_cb,
 442               void *cbarg)
 443 {
 444     EC_KEY *ec = keydata;
 445     OSSL_PARAM_BLD *tmpl = NULL;
 446     OSSL_PARAM *params = NULL;
 447     unsigned char *pub_key = NULL, *genbuf = NULL;
 448     BN_CTX *bnctx = NULL;
 449     int ok = 1;
 450
 451     if (!ossl_prov_is_running() || ec == NULL)
 452         return 0;
 453
 454     /*
 455      * In this implementation, we can export/import only keydata in the
 456      * following combinations:
 457      *   - domain parameters (+optional other params)
 458      *   - public key with associated domain parameters (+optional other params)
 459      *   - private key with associated public key and domain parameters
 460      *         (+optional other params)
 461      *
 462      * This means:
 463      *   - domain parameters must always be requested
 464      *   - private key must be requested alongside public key
 465      *   - other parameters are always optional
 466      */
 467     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_DOMAIN_PARAMETERS) == 0)
 468         return 0;
 469     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY) != 0
 470             && (selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PUBLIC_KEY) == 0)
 471         return 0;
 472
 473     tmpl = OSSL_PARAM_BLD_new();
 474     if (tmpl == NULL)
 475         return 0;
 476
 477     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_DOMAIN_PARAMETERS) != 0) {
 478         bnctx = BN_CTX_new_ex(ossl_ec_key_get_libctx(ec));
 479         if (bnctx == NULL) {
 480             ok = 0;
 481             goto end;
 482         }
 483         BN_CTX_start(bnctx);
 484         ok = ok && ossl_ec_group_todata(EC_KEY_get0_group(ec), tmpl, NULL,
 485                                         ossl_ec_key_get_libctx(ec),
 486                                         ossl_ec_key_get0_propq(ec),
 487                                         bnctx, &genbuf);
 488     }
 489
 490     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_KEYPAIR) != 0) {
 491         int include_private =
 492             selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY ? 1 : 0;
 493
 494         ok = ok && key_to_params(ec, tmpl, NULL, include_private, &pub_key);
 495     }
 496     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_OTHER_PARAMETERS) != 0)
 497         ok = ok && otherparams_to_params(ec, tmpl, NULL);
 498
 499     if (!ok || (params = OSSL_PARAM_BLD_to_param(tmpl)) == NULL) {
 500         ok = 0;
 501         goto end;
 502     }
 503
 504     ok = param_cb(params, cbarg);
 505     OSSL_PARAM_free(params);
 506 end:
 507     OSSL_PARAM_BLD_free(tmpl);
 508     OPENSSL_free(pub_key);
 509     OPENSSL_free(genbuf);
 510     BN_CTX_end(bnctx);
 511     BN_CTX_free(bnctx);
 512     return ok;
 513 }
 514
 515 /* IMEXPORT = IMPORT + EXPORT */
 516
 517 # define EC_IMEXPORTABLE_DOM_PARAMETERS                                        \
 518     OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_GROUP_NAME, NULL, 0),               \
 519     OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_ENCODING, NULL, 0),              \
 520     OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_POINT_CONVERSION_FORMAT, NULL, 0),\
 521     OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_FIELD_TYPE, NULL, 0),            \
 522     OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_P, NULL, 0),                              \
 523     OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_A, NULL, 0),                              \
 524     OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_B, NULL, 0),                              \
 525     OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_GENERATOR, NULL, 0),            \
 526     OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_ORDER, NULL, 0),                          \
 527     OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_COFACTOR, NULL, 0),                       \
 528     OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_SEED, NULL, 0),                 \
 529     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_EC_DECODED_FROM_EXPLICIT_PARAMS, NULL)
 530
 531 # define EC_IMEXPORTABLE_PUBLIC_KEY                                            \
 532     OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_PUB_KEY, NULL, 0)
 533 # define EC_IMEXPORTABLE_PRIVATE_KEY                                           \
 534     OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_PRIV_KEY, NULL, 0)
 535 # define EC_IMEXPORTABLE_OTHER_PARAMETERS                                      \
 536     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_USE_COFACTOR_ECDH, NULL),                   \
 537     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_EC_INCLUDE_PUBLIC, NULL)
 538
 539 /*
 540  * Include all the possible combinations of OSSL_PARAM arrays for
 541  * ec_imexport_types().
 542  *
 543  * They are in a separate file as it is ~100 lines of unreadable and
 544  * uninteresting machine generated stuff.
 545  */
 546 #include "ec_kmgmt_imexport.inc"
 547
 548 static ossl_inline
 549 const OSSL_PARAM *ec_imexport_types(int selection)
 550 {
 551     int type_select = 0;
 552
 553     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY) != 0)
 554         type_select += 1;
 555     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PUBLIC_KEY) != 0)
 556         type_select += 2;
 557     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_DOMAIN_PARAMETERS) != 0)
 558         type_select += 4;
 559     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_OTHER_PARAMETERS) != 0)
 560         type_select += 8;
 561     return ec_types[type_select];
 562 }
 563
 564 static
 565 const OSSL_PARAM *ec_import_types(int selection)
 566 {
 567     return ec_imexport_types(selection);
 568 }
 569
 570 static
 571 const OSSL_PARAM *ec_export_types(int selection)
 572 {
 573     return ec_imexport_types(selection);
 574 }
 575
 576 static int ec_get_ecm_params(const EC_GROUP *group, OSSL_PARAM params[])
 577 {
 578 #ifdef OPENSSL_NO_EC2M
 579     return 1;
 580 #else
 581     int ret = 0, m;
 582     unsigned int k1 = 0, k2 = 0, k3 = 0;
 583     int basis_nid;
 584     const char *basis_name = NULL;
 585     int fid = EC_GROUP_get_field_type(group);
 586
 587     if (fid != NID_X9_62_characteristic_two_field)
 588         return 1;
 589
 590     basis_nid = EC_GROUP_get_basis_type(group);
 591     if (basis_nid == NID_X9_62_tpBasis)
 592         basis_name = SN_X9_62_tpBasis;
 593     else if (basis_nid == NID_X9_62_ppBasis)
 594         basis_name = SN_X9_62_ppBasis;
 595     else
 596         goto err;
 597
 598     m = EC_GROUP_get_degree(group);
 599     if (!ossl_param_build_set_int(NULL, params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_M, m)
 600         || !ossl_param_build_set_utf8_string(NULL, params,
 601                                              OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_TYPE,
 602                                              basis_name))
 603         goto err;
 604
 605     if (basis_nid == NID_X9_62_tpBasis) {
 606         if (!EC_GROUP_get_trinomial_basis(group, &k1)
 607             || !ossl_param_build_set_int(NULL, params,
 608                                          OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_TP_BASIS,
 609                                          (int)k1))
 610             goto err;
 611     } else {
 612         if (!EC_GROUP_get_pentanomial_basis(group, &k1, &k2, &k3)
 613             || !ossl_param_build_set_int(NULL, params,
 614                                          OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_PP_K1, (int)k1)
 615             || !ossl_param_build_set_int(NULL, params,
 616                                          OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_PP_K2, (int)k2)
 617             || !ossl_param_build_set_int(NULL, params,
 618                                          OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_PP_K3, (int)k3))
 619             goto err;
 620     }
 621     ret = 1;
 622 err:
 623     return ret;
 624 #endif /* OPENSSL_NO_EC2M */
 625 }
 626
 627 static
 628 int common_get_params(void *key, OSSL_PARAM params[], int sm2)
 629 {
 630     int ret = 0;
 631     EC_KEY *eck = key;
 632     const EC_GROUP *ecg = NULL;
 633     OSSL_PARAM *p;
 634     unsigned char *pub_key = NULL, *genbuf = NULL;
 635     OSSL_LIB_CTX *libctx;
 636     const char *propq;
 637     BN_CTX *bnctx = NULL;
 638
 639     ecg = EC_KEY_get0_group(eck);
 640     if (ecg == NULL) {
 641         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_NO_PARAMETERS_SET);
 642         return 0;
 643     }
 644
 645     libctx = ossl_ec_key_get_libctx(eck);
 646     propq = ossl_ec_key_get0_propq(eck);
 647
 648     bnctx = BN_CTX_new_ex(libctx);
 649     if (bnctx == NULL)
 650         return 0;
 651     BN_CTX_start(bnctx);
 652
 653     if ((p = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_PKEY_PARAM_MAX_SIZE)) != NULL
 654         && !OSSL_PARAM_set_int(p, ECDSA_size(eck)))
 655         goto err;
 656     if ((p = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_PKEY_PARAM_BITS)) != NULL
 657         && !OSSL_PARAM_set_int(p, EC_GROUP_order_bits(ecg)))
 658         goto err;
 659     if ((p = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_PKEY_PARAM_SECURITY_BITS)) != NULL) {
 660         int ecbits, sec_bits;
 661
 662         ecbits = EC_GROUP_order_bits(ecg);
 663
 664         /*
 665          * The following estimates are based on the values published
 666          * in Table 2 of "NIST Special Publication 800-57 Part 1 Revision 4"
 667          * at http://dx.doi.org/10.6028/NIST.SP.800-57pt1r4 .
 668          *
 669          * Note that the above reference explicitly categorizes algorithms in a
 670          * discrete set of values {80, 112, 128, 192, 256}, and that it is
 671          * relevant only for NIST approved Elliptic Curves, while OpenSSL
 672          * applies the same logic also to other curves.
 673          *
 674          * Classifications produced by other standardazing bodies might differ,
 675          * so the results provided for "bits of security" by this provider are
 676          * to be considered merely indicative, and it is the users'
 677          * responsibility to compare these values against the normative
 678          * references that may be relevant for their intent and purposes.
 679          */
 680         if (ecbits >= 512)
 681             sec_bits = 256;
 682         else if (ecbits >= 384)
 683             sec_bits = 192;
 684         else if (ecbits >= 256)
 685             sec_bits = 128;
 686         else if (ecbits >= 224)
 687             sec_bits = 112;
 688         else if (ecbits >= 160)
 689             sec_bits = 80;
 690         else
 691             sec_bits = ecbits / 2;
 692
 693         if (!OSSL_PARAM_set_int(p, sec_bits))
 694             goto err;
 695     }
 696
 697     if ((p = OSSL_PARAM_locate(params,
 698                                OSSL_PKEY_PARAM_EC_DECODED_FROM_EXPLICIT_PARAMS))
 699             != NULL) {
 700         int explicitparams = EC_KEY_decoded_from_explicit_params(eck);
 701
 702         if (explicitparams < 0
 703              || !OSSL_PARAM_set_int(p, explicitparams))
 704             goto err;
 705     }
 706
 707     if (!sm2) {
 708         if ((p = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_PKEY_PARAM_DEFAULT_DIGEST)) != NULL
 709                 && !OSSL_PARAM_set_utf8_string(p, EC_DEFAULT_MD))
 710             goto err;
 711     } else {
 712         if ((p = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_PKEY_PARAM_DEFAULT_DIGEST)) != NULL
 713                 && !OSSL_PARAM_set_utf8_string(p, SM2_DEFAULT_MD))
 714             goto err;
 715     }
 716
 717     /* SM2 doesn't support this PARAM */
 718     if (!sm2) {
 719         p = OSSL_PARAM_locate(params, OSSL_PKEY_PARAM_USE_COFACTOR_ECDH);
 720         if (p != NULL) {
 721             int ecdh_cofactor_mode = 0;
 722
 723             ecdh_cofactor_mode =
 724                 (EC_KEY_get_flags(eck) & EC_FLAG_COFACTOR_ECDH) ? 1 : 0;
 725
 726             if (!OSSL_PARAM_set_int(p, ecdh_cofactor_mode))
 727                 goto err;
 728         }
 729     }
 730     if ((p = OSSL_PARAM_locate(params,
 731                                OSSL_PKEY_PARAM_ENCODED_PUBLIC_KEY)) != NULL) {
 732         const EC_POINT *ecp = EC_KEY_get0_public_key(key);
 733
 734         if (ecp == NULL) {
 735             ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_NOT_A_PUBLIC_KEY);
 736             goto err;
 737         }
 738         p->return_size = EC_POINT_point2oct(ecg, ecp,
 739                                             POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED,
 740                                             p->data, p->return_size, bnctx);
 741         if (p->return_size == 0)
 742             goto err;
 743     }
 744
 745     ret = ec_get_ecm_params(ecg, params)
 746           && ossl_ec_group_todata(ecg, NULL, params, libctx, propq, bnctx,
 747                                   &genbuf)
 748           && key_to_params(eck, NULL, params, 1, &pub_key)
 749           && otherparams_to_params(eck, NULL, params);
 750 err:
 751     OPENSSL_free(genbuf);
 752     OPENSSL_free(pub_key);
 753     BN_CTX_end(bnctx);
 754     BN_CTX_free(bnctx);
 755     return ret;
 756 }
 757
 758 static
 759 int ec_get_params(void *key, OSSL_PARAM params[])
 760 {
 761     return common_get_params(key, params, 0);
 762 }
 763
 764 #ifndef OPENSSL_NO_EC2M
 765 # define EC2M_GETTABLE_DOM_PARAMS                                              \
 766         OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_M, NULL),                      \
 767         OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_TYPE, NULL, 0),        \
 768         OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_TP_BASIS, NULL),               \
 769         OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_PP_K1, NULL),                  \
 770         OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_PP_K2, NULL),                  \
 771         OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_EC_CHAR2_PP_K3, NULL),
 772 #else
 773 # define EC2M_GETTABLE_DOM_PARAMS
 774 #endif
 775
 776 static const OSSL_PARAM ec_known_gettable_params[] = {
 777     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_BITS, NULL),
 778     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_SECURITY_BITS, NULL),
 779     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_MAX_SIZE, NULL),
 780     OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_DEFAULT_DIGEST, NULL, 0),
 781     OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_ENCODED_PUBLIC_KEY, NULL, 0),
 782     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_EC_DECODED_FROM_EXPLICIT_PARAMS, NULL),
 783     EC_IMEXPORTABLE_DOM_PARAMETERS,
 784     EC2M_GETTABLE_DOM_PARAMS
 785     EC_IMEXPORTABLE_PUBLIC_KEY,
 786     OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_PUB_X, NULL, 0),
 787     OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_PUB_Y, NULL, 0),
 788     EC_IMEXPORTABLE_PRIVATE_KEY,
 789     EC_IMEXPORTABLE_OTHER_PARAMETERS,
 790     OSSL_PARAM_END
 791 };
 792
 793 static
 794 const OSSL_PARAM *ec_gettable_params(void *provctx)
 795 {
 796     return ec_known_gettable_params;
 797 }
 798
 799 static const OSSL_PARAM ec_known_settable_params[] = {
 800     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_USE_COFACTOR_ECDH, NULL),
 801     OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_ENCODED_PUBLIC_KEY, NULL, 0),
 802     OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_ENCODING, NULL, 0),
 803     OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_POINT_CONVERSION_FORMAT, NULL, 0),
 804     OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_SEED, NULL, 0),
 805     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_EC_INCLUDE_PUBLIC, NULL),
 806     OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_GROUP_CHECK_TYPE, NULL, 0),
 807     OSSL_PARAM_END
 808 };
 809
 810 static
 811 const OSSL_PARAM *ec_settable_params(void *provctx)
 812 {
 813     return ec_known_settable_params;
 814 }
 815
 816 static
 817 int ec_set_params(void *key, const OSSL_PARAM params[])
 818 {
 819     EC_KEY *eck = key;
 820     const OSSL_PARAM *p;
 821
 822     if (key == NULL)
 823         return 0;
 824     if (params == NULL)
 825         return 1;
 826
 827
 828     if (!ossl_ec_group_set_params((EC_GROUP *)EC_KEY_get0_group(key), params))
 829         return 0;
 830
 831     p = OSSL_PARAM_locate_const(params, OSSL_PKEY_PARAM_ENCODED_PUBLIC_KEY);
 832     if (p != NULL) {
 833         BN_CTX *ctx = BN_CTX_new_ex(ossl_ec_key_get_libctx(key));
 834         int ret = 1;
 835
 836         if (ctx == NULL
 837                 || p->data_type != OSSL_PARAM_OCTET_STRING
 838                 || !EC_KEY_oct2key(key, p->data, p->data_size, ctx))
 839             ret = 0;
 840         BN_CTX_free(ctx);
 841         if (!ret)
 842             return 0;
 843     }
 844
 845     return ossl_ec_key_otherparams_fromdata(eck, params);
 846 }
 847
 848 #ifndef FIPS_MODULE
 849 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
 850 static
 851 int sm2_get_params(void *key, OSSL_PARAM params[])
 852 {
 853     return common_get_params(key, params, 1);
 854 }
 855
 856 static const OSSL_PARAM sm2_known_gettable_params[] = {
 857     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_BITS, NULL),
 858     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_SECURITY_BITS, NULL),
 859     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_MAX_SIZE, NULL),
 860     OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_DEFAULT_DIGEST, NULL, 0),
 861     OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_ENCODED_PUBLIC_KEY, NULL, 0),
 862     OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_EC_DECODED_FROM_EXPLICIT_PARAMS, NULL),
 863     EC_IMEXPORTABLE_DOM_PARAMETERS,
 864     EC_IMEXPORTABLE_PUBLIC_KEY,
 865     OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_PUB_X, NULL, 0),
 866     OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_PUB_Y, NULL, 0),
 867     EC_IMEXPORTABLE_PRIVATE_KEY,
 868     OSSL_PARAM_END
 869 };
 870
 871 static
 872 const OSSL_PARAM *sm2_gettable_params(ossl_unused void *provctx)
 873 {
 874     return sm2_known_gettable_params;
 875 }
 876
 877 static const OSSL_PARAM sm2_known_settable_params[] = {
 878     OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_ENCODED_PUBLIC_KEY, NULL, 0),
 879     OSSL_PARAM_END
 880 };
 881
 882 static
 883 const OSSL_PARAM *sm2_settable_params(ossl_unused void *provctx)
 884 {
 885     return sm2_known_settable_params;
 886 }
 887
 888 static
 889 int sm2_validate(const void *keydata, int selection, int checktype)
 890 {
 891     const EC_KEY *eck = keydata;
 892     int ok = 1;
 893     BN_CTX *ctx = NULL;
 894
 895     if (!ossl_prov_is_running())
 896         return 0;
 897
 898     if ((selection & EC_POSSIBLE_SELECTIONS) == 0)
 899         return 1; /* nothing to validate */
 900
 901     ctx = BN_CTX_new_ex(ossl_ec_key_get_libctx(eck));
 902     if  (ctx == NULL)
 903         return 0;
 904
 905     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_DOMAIN_PARAMETERS) != 0)
 906         ok = ok && EC_GROUP_check(EC_KEY_get0_group(eck), ctx);
 907
 908     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PUBLIC_KEY) != 0) {
 909         if (checktype == OSSL_KEYMGMT_VALIDATE_QUICK_CHECK)
 910             ok = ok && ossl_ec_key_public_check_quick(eck, ctx);
 911         else
 912             ok = ok && ossl_ec_key_public_check(eck, ctx);
 913     }
 914
 915     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY) != 0)
 916         ok = ok && ossl_sm2_key_private_check(eck);
 917
 918     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_KEYPAIR) == OSSL_KEYMGMT_SELECT_KEYPAIR)
 919         ok = ok && ossl_ec_key_pairwise_check(eck, ctx);
 920
 921     BN_CTX_free(ctx);
 922     return ok;
 923 }
 924 # endif
 925 #endif
 926
 927 static
 928 int ec_validate(const void *keydata, int selection, int checktype)
 929 {
 930     const EC_KEY *eck = keydata;
 931     int ok = 1;
 932     BN_CTX *ctx = NULL;
 933
 934     if (!ossl_prov_is_running())
 935         return 0;
 936
 937     if ((selection & EC_POSSIBLE_SELECTIONS) == 0)
 938         return 1; /* nothing to validate */
 939
 940     ctx = BN_CTX_new_ex(ossl_ec_key_get_libctx(eck));
 941     if  (ctx == NULL)
 942         return 0;
 943
 944     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_DOMAIN_PARAMETERS) != 0) {
 945         int flags = EC_KEY_get_flags(eck);
 946
 947         if ((flags & EC_FLAG_CHECK_NAMED_GROUP) != 0)
 948             ok = ok && EC_GROUP_check_named_curve(EC_KEY_get0_group(eck),
 949                            (flags & EC_FLAG_CHECK_NAMED_GROUP_NIST) != 0, ctx);
 950         else
 951             ok = ok && EC_GROUP_check(EC_KEY_get0_group(eck), ctx);
 952     }
 953
 954     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PUBLIC_KEY) != 0) {
 955         if (checktype == OSSL_KEYMGMT_VALIDATE_QUICK_CHECK)
 956             ok = ok && ossl_ec_key_public_check_quick(eck, ctx);
 957         else
 958             ok = ok && ossl_ec_key_public_check(eck, ctx);
 959     }
 960
 961     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY) != 0)
 962         ok = ok && ossl_ec_key_private_check(eck);
 963
 964     if ((selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_KEYPAIR) == OSSL_KEYMGMT_SELECT_KEYPAIR)
 965         ok = ok && ossl_ec_key_pairwise_check(eck, ctx);
 966
 967     BN_CTX_free(ctx);
 968     return ok;
 969 }
 970
 971 struct ec_gen_ctx {
 972     OSSL_LIB_CTX *libctx;
 973     char *group_name;
 974     char *encoding;
 975     char *pt_format;
 976     char *group_check;
 977     char *field_type;
 978     BIGNUM *p, *a, *b, *order, *cofactor;
 979     unsigned char *gen, *seed;
 980     size_t gen_len, seed_len;
 981     int selection;
 982     int ecdh_mode;
 983     EC_GROUP *gen_group;
 984 };
 985
 986 static void *ec_gen_init(void *provctx, int selection,
 987                          const OSSL_PARAM params[])
 988 {
 989     OSSL_LIB_CTX *libctx = PROV_LIBCTX_OF(provctx);
 990     struct ec_gen_ctx *gctx = NULL;
 991
 992     if (!ossl_prov_is_running() || (selection & (EC_POSSIBLE_SELECTIONS)) == 0)
 993         return NULL;
 994
 995     if ((gctx = OPENSSL_zalloc(sizeof(*gctx))) != NULL) {
 996         gctx->libctx = libctx;
 997         gctx->selection = selection;
 998         gctx->ecdh_mode = 0;
 999     }
1000     if (!ec_gen_set_params(gctx, params)) {
1001         OPENSSL_free(gctx);
1002         gctx = NULL;
1003     }
1004     return gctx;
1005 }
1006
1007 #ifndef FIPS_MODULE
1008 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
1009 static void *sm2_gen_init(void *provctx, int selection,
1010                          const OSSL_PARAM params[])
1011 {
1012     struct ec_gen_ctx *gctx = ec_gen_init(provctx, selection, params);
1013
1014     if (gctx != NULL) {
1015         if (gctx->group_name != NULL)
1016             return gctx;
1017         if ((gctx->group_name = OPENSSL_strdup("sm2")) != NULL)
1018             return gctx;
1019         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
1020         ec_gen_cleanup(gctx);
1021     }
1022     return NULL;
1023 }
1024 # endif
1025 #endif
1026
1027 static int ec_gen_set_group(void *genctx, const EC_GROUP *src)
1028 {
1029     struct ec_gen_ctx *gctx = genctx;
1030     EC_GROUP *group;
1031
1032     group = EC_GROUP_dup(src);
1033     if (group == NULL) {
1034         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_INVALID_CURVE);
1035         return 0;
1036     }
1037     EC_GROUP_free(gctx->gen_group);
1038     gctx->gen_group = group;
1039     return 1;
1040 }
1041
1042 static int ec_gen_set_template(void *genctx, void *templ)
1043 {
1044     struct ec_gen_ctx *gctx = genctx;
1045     EC_KEY *ec = templ;
1046     const EC_GROUP *ec_group;
1047
1048     if (!ossl_prov_is_running() || gctx == NULL || ec == NULL)
1049         return 0;
1050     if ((ec_group = EC_KEY_get0_group(ec)) == NULL)
1051         return 0;
1052     return ec_gen_set_group(gctx, ec_group);
1053 }
1054
1055 #define COPY_INT_PARAM(params, key, val)                                       \
1056 p = OSSL_PARAM_locate_const(params, key);                                      \
1057 if (p != NULL && !OSSL_PARAM_get_int(p, &val))                                 \
1058     goto err;
1059
1060 #define COPY_UTF8_PARAM(params, key, val)                                      \
1061 p = OSSL_PARAM_locate_const(params, key);                                      \
1062 if (p != NULL) {                                                               \
1063     if (p->data_type != OSSL_PARAM_UTF8_STRING)                                \
1064         goto err;                                                              \
1065     OPENSSL_free(val);                                                         \
1066     val = OPENSSL_strdup(p->data);                                             \
1067     if (val == NULL)                                                           \
1068         goto err;                                                              \
1069 }
1070
1071 #define COPY_OCTET_PARAM(params, key, val, len)                                \
1072 p = OSSL_PARAM_locate_const(params, key);                                      \
1073 if (p != NULL) {                                                               \
1074     if (p->data_type != OSSL_PARAM_OCTET_STRING)                               \
1075         goto err;                                                              \
1076     OPENSSL_free(val);                                                         \
1077     len = p->data_size;                                                        \
1078     val = OPENSSL_memdup(p->data, p->data_size);                               \
1079     if (val == NULL)                                                           \
1080         goto err;                                                              \
1081 }
1082
1083 #define COPY_BN_PARAM(params, key, bn)                                         \
1084 p = OSSL_PARAM_locate_const(params, key);                                      \
1085 if (p != NULL) {                                                               \
1086     if (bn == NULL)                                                            \
1087         bn = BN_new();                                                         \
1088     if (bn == NULL || !OSSL_PARAM_get_BN(p, &bn))                              \
1089         goto err;                                                              \
1090 }
1091
1092 static int ec_gen_set_params(void *genctx, const OSSL_PARAM params[])
1093 {
1094     int ret = 0;
1095     struct ec_gen_ctx *gctx = genctx;
1096     const OSSL_PARAM *p;
1097     EC_GROUP *group = NULL;
1098
1099     COPY_INT_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_USE_COFACTOR_ECDH, gctx->ecdh_mode);
1100
1101     COPY_UTF8_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_GROUP_NAME, gctx->group_name);
1102     COPY_UTF8_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_FIELD_TYPE, gctx->field_type);
1103     COPY_UTF8_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_ENCODING, gctx->encoding);
1104     COPY_UTF8_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_POINT_CONVERSION_FORMAT, gctx->pt_format);
1105     COPY_UTF8_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_GROUP_CHECK_TYPE, gctx->group_check);
1106
1107     COPY_BN_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_P, gctx->p);
1108     COPY_BN_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_A, gctx->a);
1109     COPY_BN_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_B, gctx->b);
1110     COPY_BN_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_ORDER, gctx->order);
1111     COPY_BN_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_COFACTOR, gctx->cofactor);
1112
1113     COPY_OCTET_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_SEED, gctx->seed, gctx->seed_len);
1114     COPY_OCTET_PARAM(params, OSSL_PKEY_PARAM_EC_GENERATOR, gctx->gen,
1115                      gctx->gen_len);
1116
1117     ret = 1;
1118 err:
1119     EC_GROUP_free(group);
1120     return ret;
1121 }
1122
1123 static int ec_gen_set_group_from_params(struct ec_gen_ctx *gctx)
1124 {
1125     int ret = 0;
1126     OSSL_PARAM_BLD *bld;
1127     OSSL_PARAM *params = NULL;
1128     EC_GROUP *group = NULL;
1129
1130     bld = OSSL_PARAM_BLD_new();
1131     if (bld == NULL)
1132         return 0;
1133
1134     if (gctx->encoding != NULL
1135         && !OSSL_PARAM_BLD_push_utf8_string(bld, OSSL_PKEY_PARAM_EC_ENCODING,
1136                                             gctx->encoding, 0))
1137         goto err;
1138
1139     if (gctx->pt_format != NULL
1140         && !OSSL_PARAM_BLD_push_utf8_string(bld,
1141                                             OSSL_PKEY_PARAM_EC_POINT_CONVERSION_FORMAT,
1142                                             gctx->pt_format, 0))
1143         goto err;
1144
1145     if (gctx->group_name != NULL) {
1146         if (!OSSL_PARAM_BLD_push_utf8_string(bld, OSSL_PKEY_PARAM_GROUP_NAME,
1147                                              gctx->group_name, 0))
1148             goto err;
1149         /* Ignore any other parameters if there is a group name */
1150         goto build;
1151     } else if (gctx->field_type != NULL) {
1152         if (!OSSL_PARAM_BLD_push_utf8_string(bld, OSSL_PKEY_PARAM_EC_FIELD_TYPE,
1153                                              gctx->field_type, 0))
1154             goto err;
1155     } else {
1156         goto err;
1157     }
1158     if (gctx->p == NULL
1159         || gctx->a == NULL
1160         || gctx->b == NULL
1161         || gctx->order == NULL
1162         || !OSSL_PARAM_BLD_push_BN(bld, OSSL_PKEY_PARAM_EC_P, gctx->p)
1163         || !OSSL_PARAM_BLD_push_BN(bld, OSSL_PKEY_PARAM_EC_A, gctx->a)
1164         || !OSSL_PARAM_BLD_push_BN(bld, OSSL_PKEY_PARAM_EC_B, gctx->b)
1165         || !OSSL_PARAM_BLD_push_BN(bld, OSSL_PKEY_PARAM_EC_ORDER, gctx->order))
1166         goto err;
1167
1168     if (gctx->cofactor != NULL
1169         && !OSSL_PARAM_BLD_push_BN(bld, OSSL_PKEY_PARAM_EC_COFACTOR,
1170                                    gctx->cofactor))
1171         goto err;
1172
1173     if (gctx->seed != NULL
1174         && !OSSL_PARAM_BLD_push_octet_string(bld, OSSL_PKEY_PARAM_EC_SEED,
1175                                              gctx->seed, gctx->seed_len))
1176         goto err;
1177
1178     if (gctx->gen == NULL
1179         || !OSSL_PARAM_BLD_push_octet_string(bld, OSSL_PKEY_PARAM_EC_GENERATOR,
1180                                              gctx->gen, gctx->gen_len))
1181         goto err;
1182 build:
1183     params = OSSL_PARAM_BLD_to_param(bld);
1184     if (params == NULL)
1185         goto err;
1186     group = EC_GROUP_new_from_params(params, gctx->libctx, NULL);
1187     if (group == NULL)
1188         goto err;
1189
1190     EC_GROUP_free(gctx->gen_group);
1191     gctx->gen_group = group;
1192
1193     ret = 1;
1194 err:
1195     OSSL_PARAM_free(params);
1196     OSSL_PARAM_BLD_free(bld);
1197     return ret;
1198 }
1199
1200 static const OSSL_PARAM *ec_gen_settable_params(ossl_unused void *genctx,
1201                                                 ossl_unused void *provctx)
1202 {
1203     static OSSL_PARAM settable[] = {
1204         OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_GROUP_NAME, NULL, 0),
1205         OSSL_PARAM_int(OSSL_PKEY_PARAM_USE_COFACTOR_ECDH, NULL),
1206         OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_ENCODING, NULL, 0),
1207         OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_POINT_CONVERSION_FORMAT, NULL, 0),
1208         OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_FIELD_TYPE, NULL, 0),
1209         OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_P, NULL, 0),
1210         OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_A, NULL, 0),
1211         OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_B, NULL, 0),
1212         OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_GENERATOR, NULL, 0),
1213         OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_ORDER, NULL, 0),
1214         OSSL_PARAM_BN(OSSL_PKEY_PARAM_EC_COFACTOR, NULL, 0),
1215         OSSL_PARAM_octet_string(OSSL_PKEY_PARAM_EC_SEED, NULL, 0),
1216         OSSL_PARAM_END
1217     };
1218
1219     return settable;
1220 }
1221
1222 static int ec_gen_assign_group(EC_KEY *ec, EC_GROUP *group)
1223 {
1224     if (group == NULL) {
1225         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_NO_PARAMETERS_SET);
1226         return 0;
1227     }
1228     return EC_KEY_set_group(ec, group) > 0;
1229 }
1230
1231 /*
1232  * The callback arguments (osslcb & cbarg) are not used by EC_KEY generation
1233  */
1234 static void *ec_gen(void *genctx, OSSL_CALLBACK *osslcb, void *cbarg)
1235 {
1236     struct ec_gen_ctx *gctx = genctx;
1237     EC_KEY *ec = NULL;
1238     int ret = 0;
1239
1240     if (!ossl_prov_is_running()
1241         || gctx == NULL
1242         || (ec = EC_KEY_new_ex(gctx->libctx, NULL)) == NULL)
1243         return NULL;
1244
1245     if (gctx->gen_group == NULL) {
1246         if (!ec_gen_set_group_from_params(gctx))
1247             goto err;
1248     } else {
1249         if (gctx->encoding != NULL) {
1250             int flags = ossl_ec_encoding_name2id(gctx->encoding);
1251
1252             if (flags < 0)
1253                 goto err;
1254             EC_GROUP_set_asn1_flag(gctx->gen_group, flags);
1255         }
1256         if (gctx->pt_format != NULL) {
1257             int format = ossl_ec_pt_format_name2id(gctx->pt_format);
1258
1259             if (format < 0)
1260                 goto err;
1261             EC_GROUP_set_point_conversion_form(gctx->gen_group, format);
1262         }
1263     }
1264
1265     /* We must always assign a group, no matter what */
1266     ret = ec_gen_assign_group(ec, gctx->gen_group);
1267
1268     /* Whether you want it or not, you get a keypair, not just one half */
1269     if ((gctx->selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_KEYPAIR) != 0)
1270         ret = ret && EC_KEY_generate_key(ec);
1271
1272     if (gctx->ecdh_mode != -1)
1273         ret = ret && ossl_ec_set_ecdh_cofactor_mode(ec, gctx->ecdh_mode);
1274
1275     if (gctx->group_check != NULL)
1276         ret = ret && ossl_ec_set_check_group_type_from_name(ec, gctx->group_check);
1277     if (ret)
1278         return ec;
1279 err:
1280     /* Something went wrong, throw the key away */
1281     EC_KEY_free(ec);
1282     return NULL;
1283 }
1284
1285 #ifndef FIPS_MODULE
1286 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
1287 /*
1288  * The callback arguments (osslcb & cbarg) are not used by EC_KEY generation
1289  */
1290 static void *sm2_gen(void *genctx, OSSL_CALLBACK *osslcb, void *cbarg)
1291 {
1292     struct ec_gen_ctx *gctx = genctx;
1293     EC_KEY *ec = NULL;
1294     int ret = 1;
1295
1296     if (gctx == NULL
1297         || (ec = EC_KEY_new_ex(gctx->libctx, NULL)) == NULL)
1298         return NULL;
1299
1300     if (gctx->gen_group == NULL) {
1301         if (!ec_gen_set_group_from_params(gctx))
1302             goto err;
1303     } else {
1304         if (gctx->encoding) {
1305             int flags = ossl_ec_encoding_name2id(gctx->encoding);
1306
1307             if (flags < 0)
1308                 goto err;
1309             EC_GROUP_set_asn1_flag(gctx->gen_group, flags);
1310         }
1311         if (gctx->pt_format != NULL) {
1312             int format = ossl_ec_pt_format_name2id(gctx->pt_format);
1313
1314             if (format < 0)
1315                 goto err;
1316             EC_GROUP_set_point_conversion_form(gctx->gen_group, format);
1317         }
1318     }
1319
1320     /* We must always assign a group, no matter what */
1321     ret = ec_gen_assign_group(ec, gctx->gen_group);
1322
1323     /* Whether you want it or not, you get a keypair, not just one half */
1324     if ((gctx->selection & OSSL_KEYMGMT_SELECT_KEYPAIR) != 0)
1325         ret = ret && EC_KEY_generate_key(ec);
1326
1327     if (ret)
1328         return ec;
1329 err:
1330     /* Something went wrong, throw the key away */
1331     EC_KEY_free(ec);
1332     return NULL;
1333 }
1334 # endif
1335 #endif
1336
1337 static void ec_gen_cleanup(void *genctx)
1338 {
1339     struct ec_gen_ctx *gctx = genctx;
1340
1341     if (gctx == NULL)
1342         return;
1343
1344     EC_GROUP_free(gctx->gen_group);
1345     BN_free(gctx->p);
1346     BN_free(gctx->a);
1347     BN_free(gctx->b);
1348     BN_free(gctx->order);
1349     BN_free(gctx->cofactor);
1350     OPENSSL_free(gctx->group_name);
1351     OPENSSL_free(gctx->field_type);
1352     OPENSSL_free(gctx->pt_format);
1353     OPENSSL_free(gctx->encoding);
1354     OPENSSL_free(gctx->seed);
1355     OPENSSL_free(gctx->gen);
1356     OPENSSL_free(gctx);
1357 }
1358
1359 static void *common_load(const void *reference, size_t reference_sz,
1360                          int sm2_wanted)
1361 {
1362     EC_KEY *ec = NULL;
1363
1364     if (ossl_prov_is_running() && reference_sz == sizeof(ec)) {
1365         /* The contents of the reference is the address to our object */
1366         ec = *(EC_KEY **)reference;
1367
1368         if (!common_check_sm2(ec, sm2_wanted))
1369             return NULL;
1370
1371         /* We grabbed, so we detach it */
1372         *(EC_KEY **)reference = NULL;
1373         return ec;
1374     }
1375     return NULL;
1376 }
1377
1378 static void *ec_load(const void *reference, size_t reference_sz)
1379 {
1380     return common_load(reference, reference_sz, 0);
1381 }
1382
1383 #ifndef FIPS_MODULE
1384 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
1385 static void *sm2_load(const void *reference, size_t reference_sz)
1386 {
1387     return common_load(reference, reference_sz, 1);
1388 }
1389 # endif
1390 #endif
1391
1392 static void *ec_dup(const void *keydata_from, int selection)
1393 {
1394     if (ossl_prov_is_running())
1395         return ossl_ec_key_dup(keydata_from, selection);
1396     return NULL;
1397 }
1398
1399 const OSSL_DISPATCH ossl_ec_keymgmt_functions[] = {
1400     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_NEW, (void (*)(void))ec_newdata },
1401     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN_INIT, (void (*)(void))ec_gen_init },
1402     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN_SET_TEMPLATE,
1403       (void (*)(void))ec_gen_set_template },
1404     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN_SET_PARAMS, (void (*)(void))ec_gen_set_params },
1405     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN_SETTABLE_PARAMS,
1406       (void (*)(void))ec_gen_settable_params },
1407     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN, (void (*)(void))ec_gen },
1408     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN_CLEANUP, (void (*)(void))ec_gen_cleanup },
1409     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_LOAD, (void (*)(void))ec_load },
1410     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_FREE, (void (*)(void))ec_freedata },
1411     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GET_PARAMS, (void (*) (void))ec_get_params },
1412     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GETTABLE_PARAMS, (void (*) (void))ec_gettable_params },
1413     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_SET_PARAMS, (void (*) (void))ec_set_params },
1414     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_SETTABLE_PARAMS, (void (*) (void))ec_settable_params },
1415     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_HAS, (void (*)(void))ec_has },
1416     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_MATCH, (void (*)(void))ec_match },
1417     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_VALIDATE, (void (*)(void))ec_validate },
1418     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_IMPORT, (void (*)(void))ec_import },
1419     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_IMPORT_TYPES, (void (*)(void))ec_import_types },
1420     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_EXPORT, (void (*)(void))ec_export },
1421     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_EXPORT_TYPES, (void (*)(void))ec_export_types },
1422     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_QUERY_OPERATION_NAME,
1423       (void (*)(void))ec_query_operation_name },
1424     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_DUP, (void (*)(void))ec_dup },
1425     { 0, NULL }
1426 };
1427
1428 #ifndef FIPS_MODULE
1429 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
1430 const OSSL_DISPATCH ossl_sm2_keymgmt_functions[] = {
1431     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_NEW, (void (*)(void))sm2_newdata },
1432     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN_INIT, (void (*)(void))sm2_gen_init },
1433     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN_SET_TEMPLATE,
1434       (void (*)(void))ec_gen_set_template },
1435     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN_SET_PARAMS, (void (*)(void))ec_gen_set_params },
1436     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN_SETTABLE_PARAMS,
1437       (void (*)(void))ec_gen_settable_params },
1438     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN, (void (*)(void))sm2_gen },
1439     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GEN_CLEANUP, (void (*)(void))ec_gen_cleanup },
1440     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_LOAD, (void (*)(void))sm2_load },
1441     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_FREE, (void (*)(void))ec_freedata },
1442     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GET_PARAMS, (void (*) (void))sm2_get_params },
1443     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_GETTABLE_PARAMS, (void (*) (void))sm2_gettable_params },
1444     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_SET_PARAMS, (void (*) (void))ec_set_params },
1445     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_SETTABLE_PARAMS, (void (*) (void))sm2_settable_params },
1446     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_HAS, (void (*)(void))ec_has },
1447     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_MATCH, (void (*)(void))ec_match },
1448     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_VALIDATE, (void (*)(void))sm2_validate },
1449     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_IMPORT, (void (*)(void))sm2_import },
1450     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_IMPORT_TYPES, (void (*)(void))ec_import_types },
1451     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_EXPORT, (void (*)(void))ec_export },
1452     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_EXPORT_TYPES, (void (*)(void))ec_export_types },
1453     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_QUERY_OPERATION_NAME,
1454       (void (*)(void))sm2_query_operation_name },
1455     { OSSL_FUNC_KEYMGMT_DUP, (void (*)(void))ec_dup },
1456     { 0, NULL }
1457 };
1458 # endif
1459 #endif