More secure storage of key material.
[openssl.git] / crypto / bn / bn_lib.c
index f22d358ce5267acd4aa09a9338bd42eb31dacdbf..b5f827a36cf8af9daaddaaa8591b584d5c2759bb 100644 (file)
@@ -5,21 +5,21 @@
  * This package is an SSL implementation written
  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
- * 
+ *
  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
- * 
+ *
  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  * the code are not to be removed.
  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  * as the author of the parts of the library used.
  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  * in documentation (online or textual) provided with the package.
- * 
+ *
  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  * modification, are permitted provided that the following conditions
  * are met:
  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  *    being used are not cryptographic related :-).
- * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from 
+ * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
- * 
+ *
  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
@@ -49,7 +49,7 @@
  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  * SUCH DAMAGE.
- * 
+ *
  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  * copied and put under another distribution licence
  */
 
 #ifndef BN_DEBUG
-# undef NDEBUG /* avoid conflicting definitions */
+# undef NDEBUG                  /* avoid conflicting definitions */
 # define NDEBUG
 #endif
 
 #include <assert.h>
 #include <limits.h>
-#include <stdio.h>
-#include "cryptlib.h"
+#include "internal/cryptlib.h"
 #include "bn_lcl.h"
 
-const char BN_version[]="Big Number" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
+const char BN_version[] = "Big Number" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
 
 /* This stuff appears to be completely unused, so is deprecated */
 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
-/* For a 32 bit machine
+/*-
+ * For a 32 bit machine
  * 2 -   4 ==  128
  * 3 -   8 ==  256
  * 4 -  16 ==  512
@@ -80,766 +80,935 @@ const char BN_version[]="Big Number" OPENSSL_VERSION_PTEXT;
  * 7 - 128 == 4096
  * 8 - 256 == 8192
  */
-static int bn_limit_bits=0;
-static int bn_limit_num=8;        /* (1<<bn_limit_bits) */
-static int bn_limit_bits_low=0;
-static int bn_limit_num_low=8;    /* (1<<bn_limit_bits_low) */
-static int bn_limit_bits_high=0;
-static int bn_limit_num_high=8;   /* (1<<bn_limit_bits_high) */
-static int bn_limit_bits_mont=0;
-static int bn_limit_num_mont=8;   /* (1<<bn_limit_bits_mont) */
+static int bn_limit_bits = 0;
+static int bn_limit_num = 8;    /* (1<<bn_limit_bits) */
+static int bn_limit_bits_low = 0;
+static int bn_limit_num_low = 8; /* (1<<bn_limit_bits_low) */
+static int bn_limit_bits_high = 0;
+static int bn_limit_num_high = 8; /* (1<<bn_limit_bits_high) */
+static int bn_limit_bits_mont = 0;
+static int bn_limit_num_mont = 8; /* (1<<bn_limit_bits_mont) */
 
 void BN_set_params(int mult, int high, int low, int mont)
-       {
-       if (mult >= 0)
-               {
-               if (mult > (int)(sizeof(int)*8)-1)
-                       mult=sizeof(int)*8-1;
-               bn_limit_bits=mult;
-               bn_limit_num=1<<mult;
-               }
-       if (high >= 0)
-               {
-               if (high > (int)(sizeof(int)*8)-1)
-                       high=sizeof(int)*8-1;
-               bn_limit_bits_high=high;
-               bn_limit_num_high=1<<high;
-               }
-       if (low >= 0)
-               {
-               if (low > (int)(sizeof(int)*8)-1)
-                       low=sizeof(int)*8-1;
-               bn_limit_bits_low=low;
-               bn_limit_num_low=1<<low;
-               }
-       if (mont >= 0)
-               {
-               if (mont > (int)(sizeof(int)*8)-1)
-                       mont=sizeof(int)*8-1;
-               bn_limit_bits_mont=mont;
-               bn_limit_num_mont=1<<mont;
-               }
-       }
+{
+    if (mult >= 0) {
+        if (mult > (int)(sizeof(int) * 8) - 1)
+            mult = sizeof(int) * 8 - 1;
+        bn_limit_bits = mult;
+        bn_limit_num = 1 << mult;
+    }
+    if (high >= 0) {
+        if (high > (int)(sizeof(int) * 8) - 1)
+            high = sizeof(int) * 8 - 1;
+        bn_limit_bits_high = high;
+        bn_limit_num_high = 1 << high;
+    }
+    if (low >= 0) {
+        if (low > (int)(sizeof(int) * 8) - 1)
+            low = sizeof(int) * 8 - 1;
+        bn_limit_bits_low = low;
+        bn_limit_num_low = 1 << low;
+    }
+    if (mont >= 0) {
+        if (mont > (int)(sizeof(int) * 8) - 1)
+            mont = sizeof(int) * 8 - 1;
+        bn_limit_bits_mont = mont;
+        bn_limit_num_mont = 1 << mont;
+    }
+}
 
 int BN_get_params(int which)
-       {
-       if      (which == 0) return(bn_limit_bits);
-       else if (which == 1) return(bn_limit_bits_high);
-       else if (which == 2) return(bn_limit_bits_low);
-       else if (which == 3) return(bn_limit_bits_mont);
-       else return(0);
-       }
+{
+    if (which == 0)
+        return (bn_limit_bits);
+    else if (which == 1)
+        return (bn_limit_bits_high);
+    else if (which == 2)
+        return (bn_limit_bits_low);
+    else if (which == 3)
+        return (bn_limit_bits_mont);
+    else
+        return (0);
+}
 #endif
 
 const BIGNUM *BN_value_one(void)
-       {
-       static const BN_ULONG data_one=1L;
-       static const BIGNUM const_one={(BN_ULONG *)&data_one,1,1,0,BN_FLG_STATIC_DATA};
-
-       return(&const_one);
-       }
-
-char *BN_options(void)
-       {
-       static int init=0;
-       static char data[16];
-
-       if (!init)
-               {
-               init++;
-#ifdef BN_LLONG
-               BIO_snprintf(data,sizeof data,"bn(%d,%d)",
-                            (int)sizeof(BN_ULLONG)*8,(int)sizeof(BN_ULONG)*8);
-#else
-               BIO_snprintf(data,sizeof data,"bn(%d,%d)",
-                            (int)sizeof(BN_ULONG)*8,(int)sizeof(BN_ULONG)*8);
-#endif
-               }
-       return(data);
-       }
+{
+    static const BN_ULONG data_one = 1L;
+    static const BIGNUM const_one =
+        { (BN_ULONG *)&data_one, 1, 1, 0, BN_FLG_STATIC_DATA };
+
+    return (&const_one);
+}
 
 int BN_num_bits_word(BN_ULONG l)
-       {
-       static const unsigned char bits[256]={
-               0,1,2,2,3,3,3,3,4,4,4,4,4,4,4,4,
-               5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,5,
-               6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,
-               6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,6,
-               7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,
-               7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,
-               7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,
-               7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,
-               8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
-               8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
-               8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
-               8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
-               8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
-               8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
-               8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
-               8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,
-               };
+{
+    static const unsigned char bits[256] = {
+        0, 1, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4,
+        5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5,
+        6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
+        6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6,
+        7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7,
+        7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7,
+        7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7,
+        7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7,
+        8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
+        8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
+        8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
+        8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
+        8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
+        8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
+        8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
+        8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8,
+    };
 
 #if defined(SIXTY_FOUR_BIT_LONG)
-       if (l & 0xffffffff00000000L)
-               {
-               if (l & 0xffff000000000000L)
-                       {
-                       if (l & 0xff00000000000000L)
-                               {
-                               return(bits[(int)(l>>56)]+56);
-                               }
-                       else    return(bits[(int)(l>>48)]+48);
-                       }
-               else
-                       {
-                       if (l & 0x0000ff0000000000L)
-                               {
-                               return(bits[(int)(l>>40)]+40);
-                               }
-                       else    return(bits[(int)(l>>32)]+32);
-                       }
-               }
-       else
+    if (l & 0xffffffff00000000L) {
+        if (l & 0xffff000000000000L) {
+            if (l & 0xff00000000000000L) {
+                return (bits[(int)(l >> 56)] + 56);
+            } else
+                return (bits[(int)(l >> 48)] + 48);
+        } else {
+            if (l & 0x0000ff0000000000L) {
+                return (bits[(int)(l >> 40)] + 40);
+            } else
+                return (bits[(int)(l >> 32)] + 32);
+        }
+    } else
 #else
-#ifdef SIXTY_FOUR_BIT
-       if (l & 0xffffffff00000000LL)
-               {
-               if (l & 0xffff000000000000LL)
-                       {
-                       if (l & 0xff00000000000000LL)
-                               {
-                               return(bits[(int)(l>>56)]+56);
-                               }
-                       else    return(bits[(int)(l>>48)]+48);
-                       }
-               else
-                       {
-                       if (l & 0x0000ff0000000000LL)
-                               {
-                               return(bits[(int)(l>>40)]+40);
-                               }
-                       else    return(bits[(int)(l>>32)]+32);
-                       }
-               }
-       else
-#endif
+# ifdef SIXTY_FOUR_BIT
+    if (l & 0xffffffff00000000LL) {
+        if (l & 0xffff000000000000LL) {
+            if (l & 0xff00000000000000LL) {
+                return (bits[(int)(l >> 56)] + 56);
+            } else
+                return (bits[(int)(l >> 48)] + 48);
+        } else {
+            if (l & 0x0000ff0000000000LL) {
+                return (bits[(int)(l >> 40)] + 40);
+            } else
+                return (bits[(int)(l >> 32)] + 32);
+        }
+    } else
+# endif
 #endif
-               {
+    {
 #if defined(THIRTY_TWO_BIT) || defined(SIXTY_FOUR_BIT) || defined(SIXTY_FOUR_BIT_LONG)
-               if (l & 0xffff0000L)
-                       {
-                       if (l & 0xff000000L)
-                               return(bits[(int)(l>>24L)]+24);
-                       else    return(bits[(int)(l>>16L)]+16);
-                       }
-               else
+        if (l & 0xffff0000L) {
+            if (l & 0xff000000L)
+                return (bits[(int)(l >> 24L)] + 24);
+            else
+                return (bits[(int)(l >> 16L)] + 16);
+        } else
 #endif
-                       {
+        {
 #if defined(THIRTY_TWO_BIT) || defined(SIXTY_FOUR_BIT) || defined(SIXTY_FOUR_BIT_LONG)
-                       if (l & 0xff00L)
-                               return(bits[(int)(l>>8)]+8);
-                       else    
+            if (l & 0xff00L)
+                return (bits[(int)(l >> 8)] + 8);
+            else
 #endif
-                               return(bits[(int)(l   )]  );
-                       }
-               }
-       }
+                return (bits[(int)(l)]);
+        }
+    }
+}
 
 int BN_num_bits(const BIGNUM *a)
-       {
-       int i = a->top - 1;
-       bn_check_top(a);
+{
+    int i = a->top - 1;
+    bn_check_top(a);
 
-       if (BN_is_zero(a)) return 0;
-       return ((i*BN_BITS2) + BN_num_bits_word(a->d[i]));
-       }
+    if (BN_is_zero(a))
+        return 0;
+    return ((i * BN_BITS2) + BN_num_bits_word(a->d[i]));
+}
 
 void BN_clear_free(BIGNUM *a)
-       {
-       int i;
-
-       if (a == NULL) return;
-       bn_check_top(a);
-       if (a->d != NULL)
-               {
-               OPENSSL_cleanse(a->d,a->dmax*sizeof(a->d[0]));
-               if (!(BN_get_flags(a,BN_FLG_STATIC_DATA)))
-                       OPENSSL_free(a->d);
-               }
-       i=BN_get_flags(a,BN_FLG_MALLOCED);
-       OPENSSL_cleanse(a,sizeof(BIGNUM));
-       if (i)
-               OPENSSL_free(a);
-       }
+{
+    int i;
+
+    if (a == NULL)
+        return;
+    bn_check_top(a);
+    if (a->d != NULL) {
+        OPENSSL_cleanse(a->d, a->dmax * sizeof(a->d[0]));
+        if (!(BN_get_flags(a, BN_FLG_STATIC_DATA))) {
+            if (BN_get_flags(a,BN_FLG_SECURE))
+                OPENSSL_secure_free(a->d);
+            else
+                OPENSSL_free(a->d);
+        }
+    }
+    i = BN_get_flags(a, BN_FLG_MALLOCED);
+    OPENSSL_cleanse(a, sizeof(BIGNUM));
+    if (i)
+        OPENSSL_free(a);
+}
 
 void BN_free(BIGNUM *a)
-       {
-       if (a == NULL) return;
-       bn_check_top(a);
-       if ((a->d != NULL) && !(BN_get_flags(a,BN_FLG_STATIC_DATA)))
-               OPENSSL_free(a->d);
-       if (a->flags & BN_FLG_MALLOCED)
-               OPENSSL_free(a);
-       else
-               {
+{
+    if (a == NULL)
+        return;
+    bn_check_top(a);
+    if (!BN_get_flags(a, BN_FLG_STATIC_DATA))
+    if ((a->d != NULL) && !(BN_get_flags(a, BN_FLG_STATIC_DATA))) {
+        if (BN_get_flags(a, BN_FLG_SECURE))
+            OPENSSL_secure_free(a->d);
+        else
+            OPENSSL_free(a->d);
+    }
+    if (a->flags & BN_FLG_MALLOCED)
+        OPENSSL_free(a);
+    else {
 #ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
-               a->flags|=BN_FLG_FREE;
+        a->flags |= BN_FLG_FREE;
 #endif
-               a->d = NULL;
-               }
-       }
+        a->d = NULL;
+    }
+}
 
 void BN_init(BIGNUM *a)
-       {
-       memset(a,0,sizeof(BIGNUM));
-       bn_check_top(a);
-       }
+{
+    memset(a, 0, sizeof(*a));
+    bn_check_top(a);
+}
 
 BIGNUM *BN_new(void)
-       {
-       BIGNUM *ret;
-
-       if ((ret=(BIGNUM *)OPENSSL_malloc(sizeof(BIGNUM))) == NULL)
-               {
-               BNerr(BN_F_BN_NEW,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
-               return(NULL);
-               }
-       ret->flags=BN_FLG_MALLOCED;
-       ret->top=0;
-       ret->neg=0;
-       ret->dmax=0;
-       ret->d=NULL;
-       bn_check_top(ret);
-       return(ret);
-       }
+{
+    BIGNUM *ret;
+
+    if ((ret = OPENSSL_malloc(sizeof(*ret))) == NULL) {
+        BNerr(BN_F_BN_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
+        return (NULL);
+    }
+    ret->flags = BN_FLG_MALLOCED;
+    ret->top = 0;
+    ret->neg = 0;
+    ret->dmax = 0;
+    ret->d = NULL;
+    bn_check_top(ret);
+    return (ret);
+}
+
+ BIGNUM *BN_secure_new(void)
+ {
+     BIGNUM *ret = BN_new();
+     if (ret)
+         ret->flags |= BN_FLG_SECURE;
+     return (ret);
+ }
 
 /* This is used both by bn_expand2() and bn_dup_expand() */
 /* The caller MUST check that words > b->dmax before calling this */
-static BN_ULONG *bn_expand_internal(const BIGNUM *b, size_t words)
-       {
-       BN_ULONG *A,*a = NULL;
-       const BN_ULONG *B;
-       int i;
-
-       bn_check_top(b);
-
-       if (words > (INT_MAX/(4*BN_BITS2)))
-               {
-               BNerr(BN_F_BN_EXPAND_INTERNAL,BN_R_BIGNUM_TOO_LONG);
-               return NULL;
-               }
-       if (BN_get_flags(b,BN_FLG_STATIC_DATA))
-               {
-               BNerr(BN_F_BN_EXPAND_INTERNAL,BN_R_EXPAND_ON_STATIC_BIGNUM_DATA);
-               return(NULL);
-               }
-       a=A=(BN_ULONG *)OPENSSL_malloc(sizeof(BN_ULONG)*words);
-       if (A == NULL)
-               {
-               BNerr(BN_F_BN_EXPAND_INTERNAL,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
-               return(NULL);
-               }
-#if 1
-       B=b->d;
-       /* Check if the previous number needs to be copied */
-       if (B != NULL)
-               {
-               for (i=b->top>>2; i>0; i--,A+=4,B+=4)
-                       {
-                       /*
-                        * The fact that the loop is unrolled
-                        * 4-wise is a tribute to Intel. It's
-                        * the one that doesn't have enough
-                        * registers to accomodate more data.
-                        * I'd unroll it 8-wise otherwise:-)
-                        *
-                        *              <appro@fy.chalmers.se>
-                        */
-                       BN_ULONG a0,a1,a2,a3;
-                       a0=B[0]; a1=B[1]; a2=B[2]; a3=B[3];
-                       A[0]=a0; A[1]=a1; A[2]=a2; A[3]=a3;
-                       }
-               switch (b->top&3)
-                       {
-               case 3: A[2]=B[2];
-               case 2: A[1]=B[1];
-               case 1: A[0]=B[0];
-               case 0: /* workaround for ultrix cc: without 'case 0', the optimizer does
-                        * the switch table by doing a=top&3; a--; goto jump_table[a];
-                        * which fails for top== 0 */
-                       ;
-                       }
-               }
+static BN_ULONG *bn_expand_internal(const BIGNUM *b, int words)
+{
+    BN_ULONG *A, *a = NULL;
+    const BN_ULONG *B;
+    int i;
+
+    bn_check_top(b);
+
+    if (words > (INT_MAX / (4 * BN_BITS2))) {
+        BNerr(BN_F_BN_EXPAND_INTERNAL, BN_R_BIGNUM_TOO_LONG);
+        return NULL;
+    }
+    if (BN_get_flags(b, BN_FLG_STATIC_DATA)) {
+        BNerr(BN_F_BN_EXPAND_INTERNAL, BN_R_EXPAND_ON_STATIC_BIGNUM_DATA);
+        return (NULL);
+    }
+    if (BN_get_flags(b,BN_FLG_SECURE))
+        a = A = OPENSSL_secure_malloc(words * sizeof(*a));
+    else
+        a = A = OPENSSL_malloc(words * sizeof(*a));
+    if (A == NULL) {
+        BNerr(BN_F_BN_EXPAND_INTERNAL, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
+        return (NULL);
+    }
+#ifdef PURIFY
+    /*
+     * Valgrind complains in BN_consttime_swap because we process the whole
+     * array even if it's not initialised yet. This doesn't matter in that
+     * function - what's important is constant time operation (we're not
+     * actually going to use the data)
+     */
+    memset(a, 0, sizeof(*a) * words);
+#endif
 
+#if 1
+    B = b->d;
+    /* Check if the previous number needs to be copied */
+    if (B != NULL) {
+        for (i = b->top >> 2; i > 0; i--, A += 4, B += 4) {
+            /*
+             * The fact that the loop is unrolled
+             * 4-wise is a tribute to Intel. It's
+             * the one that doesn't have enough
+             * registers to accomodate more data.
+             * I'd unroll it 8-wise otherwise:-)
+             *
+             *              <appro@fy.chalmers.se>
+             */
+            BN_ULONG a0, a1, a2, a3;
+            a0 = B[0];
+            a1 = B[1];
+            a2 = B[2];
+            a3 = B[3];
+            A[0] = a0;
+            A[1] = a1;
+            A[2] = a2;
+            A[3] = a3;
+        }
+        /*
+         * workaround for ultrix cc: without 'case 0', the optimizer does
+         * the switch table by doing a=top&3; a--; goto jump_table[a];
+         * which fails for top== 0
+         */
+        switch (b->top & 3) {
+        case 3:
+            A[2] = B[2];
+        case 2:
+            A[1] = B[1];
+        case 1:
+            A[0] = B[0];
+        case 0:
+            ;
+        }
+    }
 #else
-       memset(A,0,sizeof(BN_ULONG)*words);
-       memcpy(A,b->d,sizeof(b->d[0])*b->top);
+    memset(A, 0, sizeof(*A) * words);
+    memcpy(A, b->d, sizeof(b->d[0]) * b->top);
 #endif
-               
-       return(a);
-       }
-
-/* This is an internal function that can be used instead of bn_expand2()
- * when there is a need to copy BIGNUMs instead of only expanding the
- * data part, while still expanding them.
- * Especially useful when needing to expand BIGNUMs that are declared
- * 'const' and should therefore not be changed.
- * The reason to use this instead of a BN_dup() followed by a bn_expand2()
- * is memory allocation overhead.  A BN_dup() followed by a bn_expand2()
- * will allocate new memory for the BIGNUM data twice, and free it once,
- * while bn_dup_expand() makes sure allocation is made only once.
- */
 
-#ifndef OPENSSL_NO_DEPRECATED
-BIGNUM *bn_dup_expand(const BIGNUM *b, size_t words)
-       {
-       BIGNUM *r = NULL;
-
-       bn_check_top(b);
-
-       /* This function does not work if
-        *      words <= b->dmax && top < words
-        * because BN_dup() does not preserve 'dmax'!
-        * (But bn_dup_expand() is not used anywhere yet.)
-        */
-
-       if (words > b->dmax)
-               {
-               BN_ULONG *a = bn_expand_internal(b, words);
-
-               if (a)
-                       {
-                       r = BN_new();
-                       if (r)
-                               {
-                               r->top = b->top;
-                               r->dmax = words;
-                               r->neg = b->neg;
-                               r->d = a;
-                               }
-                       else
-                               {
-                               /* r == NULL, BN_new failure */
-                               OPENSSL_free(a);
-                               }
-                       }
-               /* If a == NULL, there was an error in allocation in
-                  bn_expand_internal(), and NULL should be returned */
-               }
-       else
-               {
-               r = BN_dup(b);
-               }
-
-       bn_check_top(r);
-       return r;
-       }
-#endif
+    return (a);
+}
 
-/* This is an internal function that should not be used in applications.
- * It ensures that 'b' has enough room for a 'words' word number
- * and initialises any unused part of b->d with leading zeros.
- * It is mostly used by the various BIGNUM routines. If there is an error,
- * NULL is returned. If not, 'b' is returned. */
-
-BIGNUM *bn_expand2(BIGNUM *b, size_t words)
-       {
-       bn_check_top(b);
-
-       if (words > b->dmax)
-               {
-               BN_ULONG *a = bn_expand_internal(b, words);
-               if(!a) return NULL;
-               if(b->d) OPENSSL_free(b->d);
-               b->d=a;
-               b->dmax=words;
-               }
-
-/* None of this should be necessary because of what b->top means! */
-#if 0
-       /* NB: bn_wexpand() calls this only if the BIGNUM really has to grow */
-       if (b->top < b->dmax)
-               {
-               int i;
-               BN_ULONG *A = &(b->d[b->top]);
-               for (i=(b->dmax - b->top)>>3; i>0; i--,A+=8)
-                       {
-                       A[0]=0; A[1]=0; A[2]=0; A[3]=0;
-                       A[4]=0; A[5]=0; A[6]=0; A[7]=0;
-                       }
-               for (i=(b->dmax - b->top)&7; i>0; i--,A++)
-                       A[0]=0;
-               assert(A == &(b->d[b->dmax]));
-               }
-#endif
-       bn_check_top(b);
-       return b;
-       }
+/*
+ * This is an internal function that should not be used in applications. It
+ * ensures that 'b' has enough room for a 'words' word number and initialises
+ * any unused part of b->d with leading zeros. It is mostly used by the
+ * various BIGNUM routines. If there is an error, NULL is returned. If not,
+ * 'b' is returned.
+ */
+
+BIGNUM *bn_expand2(BIGNUM *b, int words)
+{
+    bn_check_top(b);
+
+    if (words > b->dmax) {
+        BN_ULONG *a = bn_expand_internal(b, words);
+        if (!a)
+            return NULL;
+        if (b->d) {
+            if (BN_get_flags(b,BN_FLG_SECURE))
+                OPENSSL_secure_free(b->d);
+            else
+                OPENSSL_free(b->d);
+        }
+        b->d = a;
+        b->dmax = words;
+    }
+
+    bn_check_top(b);
+    return b;
+}
 
 BIGNUM *BN_dup(const BIGNUM *a)
-       {
-       BIGNUM *t;
-
-       if (a == NULL) return NULL;
-       bn_check_top(a);
-
-       t = BN_new();
-       if (t == NULL) return NULL;
-       if(!BN_copy(t, a))
-               {
-               BN_free(t);
-               return NULL;
-               }
-       bn_check_top(t);
-       return t;
-       }
+{
+    BIGNUM *t;
+
+    if (a == NULL)
+        return NULL;
+    bn_check_top(a);
+
+    t = BN_get_flags(a, BN_FLG_SECURE) ? BN_secure_new() : BN_new();
+    if (t == NULL)
+        return NULL;
+    if (!BN_copy(t, a)) {
+        BN_free(t);
+        return NULL;
+    }
+    bn_check_top(t);
+    return t;
+}
 
 BIGNUM *BN_copy(BIGNUM *a, const BIGNUM *b)
-       {
-       int i;
-       BN_ULONG *A;
-       const BN_ULONG *B;
+{
+    int i;
+    BN_ULONG *A;
+    const BN_ULONG *B;
 
-       bn_check_top(b);
+    bn_check_top(b);
 
-       if (a == b) return(a);
-       if (bn_wexpand(a,b->top) == NULL) return(NULL);
+    if (a == b)
+        return (a);
+    if (bn_wexpand(a, b->top) == NULL)
+        return (NULL);
 
 #if 1
-       A=a->d;
-       B=b->d;
-       for (i=b->top>>2; i>0; i--,A+=4,B+=4)
-               {
-               BN_ULONG a0,a1,a2,a3;
-               a0=B[0]; a1=B[1]; a2=B[2]; a3=B[3];
-               A[0]=a0; A[1]=a1; A[2]=a2; A[3]=a3;
-               }
-       switch (b->top&3)
-               {
-               case 3: A[2]=B[2];
-               case 2: A[1]=B[1];
-               case 1: A[0]=B[0];
-               case 0: ; /* ultrix cc workaround, see comments in bn_expand_internal */
-               }
+    A = a->d;
+    B = b->d;
+    for (i = b->top >> 2; i > 0; i--, A += 4, B += 4) {
+        BN_ULONG a0, a1, a2, a3;
+        a0 = B[0];
+        a1 = B[1];
+        a2 = B[2];
+        a3 = B[3];
+        A[0] = a0;
+        A[1] = a1;
+        A[2] = a2;
+        A[3] = a3;
+    }
+    /* ultrix cc workaround, see comments in bn_expand_internal */
+    switch (b->top & 3) {
+    case 3:
+        A[2] = B[2];
+    case 2:
+        A[1] = B[1];
+    case 1:
+        A[0] = B[0];
+    case 0:;
+    }
 #else
-       memcpy(a->d,b->d,sizeof(b->d[0])*b->top);
+    memcpy(a->d, b->d, sizeof(b->d[0]) * b->top);
 #endif
 
-       a->top=b->top;
-       a->neg=b->neg;
-       bn_check_top(a);
-       return(a);
-       }
+    a->top = b->top;
+    a->neg = b->neg;
+    bn_check_top(a);
+    return (a);
+}
 
 void BN_swap(BIGNUM *a, BIGNUM *b)
-       {
-       int flags_old_a, flags_old_b;
-       BN_ULONG *tmp_d;
-       int tmp_top, tmp_dmax, tmp_neg;
-       
-       bn_check_top(a);
-       bn_check_top(b);
-
-       flags_old_a = a->flags;
-       flags_old_b = b->flags;
-
-       tmp_d = a->d;
-       tmp_top = a->top;
-       tmp_dmax = a->dmax;
-       tmp_neg = a->neg;
-       
-       a->d = b->d;
-       a->top = b->top;
-       a->dmax = b->dmax;
-       a->neg = b->neg;
-       
-       b->d = tmp_d;
-       b->top = tmp_top;
-       b->dmax = tmp_dmax;
-       b->neg = tmp_neg;
-       
-       a->flags = (flags_old_a & BN_FLG_MALLOCED) | (flags_old_b & BN_FLG_STATIC_DATA);
-       b->flags = (flags_old_b & BN_FLG_MALLOCED) | (flags_old_a & BN_FLG_STATIC_DATA);
-       bn_check_top(a);
-       bn_check_top(b);
-       }
+{
+    int flags_old_a, flags_old_b;
+    BN_ULONG *tmp_d;
+    int tmp_top, tmp_dmax, tmp_neg;
+
+    bn_check_top(a);
+    bn_check_top(b);
+
+    flags_old_a = a->flags;
+    flags_old_b = b->flags;
+
+    tmp_d = a->d;
+    tmp_top = a->top;
+    tmp_dmax = a->dmax;
+    tmp_neg = a->neg;
+
+    a->d = b->d;
+    a->top = b->top;
+    a->dmax = b->dmax;
+    a->neg = b->neg;
+
+    b->d = tmp_d;
+    b->top = tmp_top;
+    b->dmax = tmp_dmax;
+    b->neg = tmp_neg;
+
+    a->flags =
+        (flags_old_a & BN_FLG_MALLOCED) | (flags_old_b & BN_FLG_STATIC_DATA);
+    b->flags =
+        (flags_old_b & BN_FLG_MALLOCED) | (flags_old_a & BN_FLG_STATIC_DATA);
+    bn_check_top(a);
+    bn_check_top(b);
+}
 
 void BN_clear(BIGNUM *a)
-       {
-       bn_check_top(a);
-       if (a->d != NULL)
-               memset(a->d,0,a->dmax*sizeof(a->d[0]));
-       a->top=0;
-       a->neg=0;
-       }
+{
+    bn_check_top(a);
+    if (a->d != NULL)
+        memset(a->d, 0, sizeof(*a->d) * a->dmax);
+    a->top = 0;
+    a->neg = 0;
+}
 
 BN_ULONG BN_get_word(const BIGNUM *a)
-       {
-       if (a->top > 1)
-               return BN_MASK2;
-       else if (a->top == 1)
-               return a->d[0];
-       /* a->top == 0 */
-       return 0;
-       }
+{
+    if (a->top > 1)
+        return BN_MASK2;
+    else if (a->top == 1)
+        return a->d[0];
+    /* a->top == 0 */
+    return 0;
+}
 
 int BN_set_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w)
-       {
-       bn_check_top(a);
-       if (bn_expand(a,(int)sizeof(BN_ULONG)*8) == NULL) return(0);
-       a->neg = 0;
-       a->d[0] = w;
-       a->top = (w ? 1 : 0);
-       bn_check_top(a);
-       return(1);
-       }
-
-BIGNUM *BN_bin2bn(const unsigned char *s, size_t len, BIGNUM *ret)
-       {
-       unsigned int i,m;
-       unsigned int n;
-       BN_ULONG l;
-       BIGNUM  *bn = NULL;
-
-       if (ret == NULL)
-               ret = bn = BN_new();
-       if (ret == NULL) return(NULL);
-       bn_check_top(ret);
-       l=0;
-       n=len;
-       if (n == 0)
-               {
-               ret->top=0;
-               return(ret);
-               }
-       i=((n-1)/BN_BYTES)+1;
-       m=((n-1)%(BN_BYTES));
-       if (bn_wexpand(ret, i) == NULL)
-               {
-               if (bn) BN_free(bn);
-               return NULL;
-               }
-       ret->top=i;
-       ret->neg=0;
-       while (n--)
-               {
-               l=(l<<8L)| *(s++);
-               if (m-- == 0)
-                       {
-                       ret->d[--i]=l;
-                       l=0;
-                       m=BN_BYTES-1;
-                       }
-               }
-       /* need to call this due to clear byte at top if avoiding
-        * having the top bit set (-ve number) */
-       bn_correct_top(ret);
-       return(ret);
-       }
+{
+    bn_check_top(a);
+    if (bn_expand(a, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8) == NULL)
+        return (0);
+    a->neg = 0;
+    a->d[0] = w;
+    a->top = (w ? 1 : 0);
+    bn_check_top(a);
+    return (1);
+}
+
+BIGNUM *BN_bin2bn(const unsigned char *s, int len, BIGNUM *ret)
+{
+    unsigned int i, m;
+    unsigned int n;
+    BN_ULONG l;
+    BIGNUM *bn = NULL;
+
+    if (ret == NULL)
+        ret = bn = BN_new();
+    if (ret == NULL)
+        return (NULL);
+    bn_check_top(ret);
+    l = 0;
+    n = len;
+    if (n == 0) {
+        ret->top = 0;
+        return (ret);
+    }
+    i = ((n - 1) / BN_BYTES) + 1;
+    m = ((n - 1) % (BN_BYTES));
+    if (bn_wexpand(ret, (int)i) == NULL) {
+        BN_free(bn);
+        return NULL;
+    }
+    ret->top = i;
+    ret->neg = 0;
+    while (n--) {
+        l = (l << 8L) | *(s++);
+        if (m-- == 0) {
+            ret->d[--i] = l;
+            l = 0;
+            m = BN_BYTES - 1;
+        }
+    }
+    /*
+     * need to call this due to clear byte at top if avoiding having the top
+     * bit set (-ve number)
+     */
+    bn_correct_top(ret);
+    return (ret);
+}
 
 /* ignore negative */
 int BN_bn2bin(const BIGNUM *a, unsigned char *to)
-       {
-       int n,i;
-       BN_ULONG l;
-
-       bn_check_top(a);
-       n=i=BN_num_bytes(a);
-       while (i--)
-               {
-               l=a->d[i/BN_BYTES];
-               *(to++)=(unsigned char)(l>>(8*(i%BN_BYTES)))&0xff;
-               }
-       return(n);
-       }
+{
+    int n, i;
+    BN_ULONG l;
+
+    bn_check_top(a);
+    n = i = BN_num_bytes(a);
+    while (i--) {
+        l = a->d[i / BN_BYTES];
+        *(to++) = (unsigned char)(l >> (8 * (i % BN_BYTES))) & 0xff;
+    }
+    return (n);
+}
 
 int BN_ucmp(const BIGNUM *a, const BIGNUM *b)
-       {
-       int i;
-       BN_ULONG t1,t2,*ap,*bp;
-
-       bn_check_top(a);
-       bn_check_top(b);
-
-       i=a->top-b->top;
-       if (i != 0) return(i);
-       ap=a->d;
-       bp=b->d;
-       for (i=a->top-1; i>=0; i--)
-               {
-               t1= ap[i];
-               t2= bp[i];
-               if (t1 != t2)
-                       return((t1 > t2) ? 1 : -1);
-               }
-       return(0);
-       }
+{
+    int i;
+    BN_ULONG t1, t2, *ap, *bp;
+
+    bn_check_top(a);
+    bn_check_top(b);
+
+    i = a->top - b->top;
+    if (i != 0)
+        return (i);
+    ap = a->d;
+    bp = b->d;
+    for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
+        t1 = ap[i];
+        t2 = bp[i];
+        if (t1 != t2)
+            return ((t1 > t2) ? 1 : -1);
+    }
+    return (0);
+}
 
 int BN_cmp(const BIGNUM *a, const BIGNUM *b)
-       {
-       int i;
-       int gt,lt;
-       BN_ULONG t1,t2;
-
-       if ((a == NULL) || (b == NULL))
-               {
-               if (a != NULL)
-                       return(-1);
-               else if (b != NULL)
-                       return(1);
-               else
-                       return(0);
-               }
-
-       bn_check_top(a);
-       bn_check_top(b);
-
-       if (a->neg != b->neg)
-               {
-               if (a->neg)
-                       return(-1);
-               else    return(1);
-               }
-       if (a->neg == 0)
-               { gt=1; lt= -1; }
-       else    { gt= -1; lt=1; }
-
-       if (a->top > b->top) return(gt);
-       if (a->top < b->top) return(lt);
-       for (i=a->top-1; i>=0; i--)
-               {
-               t1=a->d[i];
-               t2=b->d[i];
-               if (t1 > t2) return(gt);
-               if (t1 < t2) return(lt);
-               }
-       return(0);
-       }
+{
+    int i;
+    int gt, lt;
+    BN_ULONG t1, t2;
+
+    if ((a == NULL) || (b == NULL)) {
+        if (a != NULL)
+            return (-1);
+        else if (b != NULL)
+            return (1);
+        else
+            return (0);
+    }
+
+    bn_check_top(a);
+    bn_check_top(b);
+
+    if (a->neg != b->neg) {
+        if (a->neg)
+            return (-1);
+        else
+            return (1);
+    }
+    if (a->neg == 0) {
+        gt = 1;
+        lt = -1;
+    } else {
+        gt = -1;
+        lt = 1;
+    }
+
+    if (a->top > b->top)
+        return (gt);
+    if (a->top < b->top)
+        return (lt);
+    for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
+        t1 = a->d[i];
+        t2 = b->d[i];
+        if (t1 > t2)
+            return (gt);
+        if (t1 < t2)
+            return (lt);
+    }
+    return (0);
+}
 
 int BN_set_bit(BIGNUM *a, int n)
-       {
-       size_t i,j,k;
-
-       if (n < 0)
-               return 0;
-
-       i=n/BN_BITS2;
-       j=n%BN_BITS2;
-       if (a->top <= i)
-               {
-               if (bn_wexpand(a,i+1) == NULL) return(0);
-               for(k=a->top; k<i+1; k++)
-                       a->d[k]=0;
-               a->top=i+1;
-               }
-
-       a->d[i]|=(((BN_ULONG)1)<<j);
-       bn_check_top(a);
-       return(1);
-       }
+{
+    int i, j, k;
+
+    if (n < 0)
+        return 0;
+
+    i = n / BN_BITS2;
+    j = n % BN_BITS2;
+    if (a->top <= i) {
+        if (bn_wexpand(a, i + 1) == NULL)
+            return (0);
+        for (k = a->top; k < i + 1; k++)
+            a->d[k] = 0;
+        a->top = i + 1;
+    }
+
+    a->d[i] |= (((BN_ULONG)1) << j);
+    bn_check_top(a);
+    return (1);
+}
 
 int BN_clear_bit(BIGNUM *a, int n)
-       {
-       int i,j;
+{
+    int i, j;
 
-       bn_check_top(a);
-       if (n < 0) return 0;
+    bn_check_top(a);
+    if (n < 0)
+        return 0;
 
-       i=n/BN_BITS2;
-       j=n%BN_BITS2;
-       if (a->top <= i) return(0);
+    i = n / BN_BITS2;
+    j = n % BN_BITS2;
+    if (a->top <= i)
+        return (0);
 
-       a->d[i]&=(~(((BN_ULONG)1)<<j));
-       bn_correct_top(a);
-       return(1);
-       }
+    a->d[i] &= (~(((BN_ULONG)1) << j));
+    bn_correct_top(a);
+    return (1);
+}
 
 int BN_is_bit_set(const BIGNUM *a, int n)
-       {
-       int i,j;
-
-       bn_check_top(a);
-       if (n < 0) return 0;
-       i=n/BN_BITS2;
-       j=n%BN_BITS2;
-       if (a->top <= i) return 0;
-       return(((a->d[i])>>j)&((BN_ULONG)1));
-       }
+{
+    int i, j;
+
+    bn_check_top(a);
+    if (n < 0)
+        return 0;
+    i = n / BN_BITS2;
+    j = n % BN_BITS2;
+    if (a->top <= i)
+        return 0;
+    return (int)(((a->d[i]) >> j) & ((BN_ULONG)1));
+}
 
 int BN_mask_bits(BIGNUM *a, int n)
-       {
-       int b,w;
-
-       bn_check_top(a);
-       if (n < 0) return 0;
-
-       w=n/BN_BITS2;
-       b=n%BN_BITS2;
-       if (w >= a->top) return 0;
-       if (b == 0)
-               a->top=w;
-       else
-               {
-               a->top=w+1;
-               a->d[w]&= ~(BN_MASK2<<b);
-               }
-       bn_correct_top(a);
-       return(1);
-       }
+{
+    int b, w;
+
+    bn_check_top(a);
+    if (n < 0)
+        return 0;
+
+    w = n / BN_BITS2;
+    b = n % BN_BITS2;
+    if (w >= a->top)
+        return 0;
+    if (b == 0)
+        a->top = w;
+    else {
+        a->top = w + 1;
+        a->d[w] &= ~(BN_MASK2 << b);
+    }
+    bn_correct_top(a);
+    return (1);
+}
 
 void BN_set_negative(BIGNUM *a, int b)
-       {
-       if (b && !BN_is_zero(a))
-               a->neg = 1;
-       else
-               a->neg = 0;
-       }
+{
+    if (b && !BN_is_zero(a))
+        a->neg = 1;
+    else
+        a->neg = 0;
+}
 
 int bn_cmp_words(const BN_ULONG *a, const BN_ULONG *b, int n)
-       {
-       int i;
-       BN_ULONG aa,bb;
-
-       aa=a[n-1];
-       bb=b[n-1];
-       if (aa != bb) return((aa > bb)?1:-1);
-       for (i=n-2; i>=0; i--)
-               {
-               aa=a[i];
-               bb=b[i];
-               if (aa != bb) return((aa > bb)?1:-1);
-               }
-       return(0);
-       }
-
-/* Here follows a specialised variants of bn_cmp_words().  It has the
-   property of performing the operation on arrays of different sizes.
-   The sizes of those arrays is expressed through cl, which is the
-   common length ( basicall, min(len(a),len(b)) ), and dl, which is the
-   delta between the two lengths, calculated as len(a)-len(b).
-   All lengths are the number of BN_ULONGs...  */
-
-int bn_cmp_part_words(const BN_ULONG *a, const BN_ULONG *b,
-       int cl, int dl)
-       {
-       int n,i;
-       n = cl-1;
-
-       if (dl < 0)
-               {
-               for (i=dl; i<0; i++)
-                       {
-                       if (b[n-i] != 0)
-                               return -1; /* a < b */
-                       }
-               }
-       if (dl > 0)
-               {
-               for (i=dl; i>0; i--)
-                       {
-                       if (a[n+i] != 0)
-                               return 1; /* a > b */
-                       }
-               }
-       return bn_cmp_words(a,b,cl);
-       }
+{
+    int i;
+    BN_ULONG aa, bb;
+
+    aa = a[n - 1];
+    bb = b[n - 1];
+    if (aa != bb)
+        return ((aa > bb) ? 1 : -1);
+    for (i = n - 2; i >= 0; i--) {
+        aa = a[i];
+        bb = b[i];
+        if (aa != bb)
+            return ((aa > bb) ? 1 : -1);
+    }
+    return (0);
+}
+
+/*
+ * Here follows a specialised variants of bn_cmp_words().  It has the
+ * property of performing the operation on arrays of different sizes. The
+ * sizes of those arrays is expressed through cl, which is the common length
+ * ( basicall, min(len(a),len(b)) ), and dl, which is the delta between the
+ * two lengths, calculated as len(a)-len(b). All lengths are the number of
+ * BN_ULONGs...
+ */
+
+int bn_cmp_part_words(const BN_ULONG *a, const BN_ULONG *b, int cl, int dl)
+{
+    int n, i;
+    n = cl - 1;
+
+    if (dl < 0) {
+        for (i = dl; i < 0; i++) {
+            if (b[n - i] != 0)
+                return -1;      /* a < b */
+        }
+    }
+    if (dl > 0) {
+        for (i = dl; i > 0; i--) {
+            if (a[n + i] != 0)
+                return 1;       /* a > b */
+        }
+    }
+    return bn_cmp_words(a, b, cl);
+}
+
+/*
+ * Constant-time conditional swap of a and b.
+ * a and b are swapped if condition is not 0.  The code assumes that at most one bit of condition is set.
+ * nwords is the number of words to swap.  The code assumes that at least nwords are allocated in both a and b,
+ * and that no more than nwords are used by either a or b.
+ * a and b cannot be the same number
+ */
+void BN_consttime_swap(BN_ULONG condition, BIGNUM *a, BIGNUM *b, int nwords)
+{
+    BN_ULONG t;
+    int i;
+
+    bn_wcheck_size(a, nwords);
+    bn_wcheck_size(b, nwords);
+
+    assert(a != b);
+    assert((condition & (condition - 1)) == 0);
+    assert(sizeof(BN_ULONG) >= sizeof(int));
+
+    condition = ((condition - 1) >> (BN_BITS2 - 1)) - 1;
+
+    t = (a->top ^ b->top) & condition;
+    a->top ^= t;
+    b->top ^= t;
+
+#define BN_CONSTTIME_SWAP(ind) \
+        do { \
+                t = (a->d[ind] ^ b->d[ind]) & condition; \
+                a->d[ind] ^= t; \
+                b->d[ind] ^= t; \
+        } while (0)
+
+    switch (nwords) {
+    default:
+        for (i = 10; i < nwords; i++)
+            BN_CONSTTIME_SWAP(i);
+        /* Fallthrough */
+    case 10:
+        BN_CONSTTIME_SWAP(9);   /* Fallthrough */
+    case 9:
+        BN_CONSTTIME_SWAP(8);   /* Fallthrough */
+    case 8:
+        BN_CONSTTIME_SWAP(7);   /* Fallthrough */
+    case 7:
+        BN_CONSTTIME_SWAP(6);   /* Fallthrough */
+    case 6:
+        BN_CONSTTIME_SWAP(5);   /* Fallthrough */
+    case 5:
+        BN_CONSTTIME_SWAP(4);   /* Fallthrough */
+    case 4:
+        BN_CONSTTIME_SWAP(3);   /* Fallthrough */
+    case 3:
+        BN_CONSTTIME_SWAP(2);   /* Fallthrough */
+    case 2:
+        BN_CONSTTIME_SWAP(1);   /* Fallthrough */
+    case 1:
+        BN_CONSTTIME_SWAP(0);
+    }
+#undef BN_CONSTTIME_SWAP
+}
+
+/* Bits of security, see SP800-57 */
+
+int BN_security_bits(int L, int N)
+{
+    int secbits, bits;
+    if (L >= 15360)
+        secbits = 256;
+    else if (L >= 7690)
+        secbits = 192;
+    else if (L >= 3072)
+        secbits = 128;
+    else if (L >= 2048)
+        secbits = 112;
+    else if (L >= 1024)
+        secbits = 80;
+    else
+        return 0;
+    if (N == -1)
+        return secbits;
+    bits = N / 2;
+    if (bits < 80)
+        return 0;
+    return bits >= secbits ? secbits : bits;
+}
+
+void BN_zero_ex(BIGNUM *a)
+{
+    a->top = 0;
+    a->neg = 0;
+}
+
+int BN_abs_is_word(const BIGNUM *a, const BN_ULONG w)
+{
+    return ((a->top == 1) && (a->d[0] == w)) || ((w == 0) && (a->top == 0));
+}
+
+int BN_is_zero(const BIGNUM *a)
+{
+    return a->top == 0;
+}
+
+int BN_is_one(const BIGNUM *a)
+{
+    return BN_abs_is_word(a, 1) && !a->neg;
+}
+
+int BN_is_word(const BIGNUM *a, const BN_ULONG w)
+{
+    return BN_abs_is_word(a, w) && (!w || !a->neg);
+}
+
+int BN_is_odd(const BIGNUM *a)
+{
+    return (a->top > 0) && (a->d[0] & 1);
+}
+
+int BN_is_negative(const BIGNUM *a)
+{
+    return (a->neg != 0);
+}
+
+int BN_to_montgomery(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_MONT_CTX *mont,
+                     BN_CTX *ctx)
+{
+    return BN_mod_mul_montgomery(r, a, &(mont->RR), mont, ctx);
+}
+
+void BN_with_flags(BIGNUM *dest, const BIGNUM *b, int n)
+{
+    dest->d = b->d;
+    dest->top = b->top;
+    dest->dmax = b->dmax;
+    dest->neg = b->neg;
+    dest->flags = ((dest->flags & BN_FLG_MALLOCED)
+                   | (b->flags & ~BN_FLG_MALLOCED)
+                   | BN_FLG_STATIC_DATA | n);
+}
+
+BN_GENCB *BN_GENCB_new(void)
+{
+    BN_GENCB *ret;
+
+    if ((ret = OPENSSL_malloc(sizeof(*ret))) == NULL) {
+        BNerr(BN_F_BN_GENCB_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
+        return (NULL);
+    }
+
+    return ret;
+}
+
+void BN_GENCB_free(BN_GENCB *cb)
+{
+    if (cb == NULL)
+        return;
+    OPENSSL_free(cb);
+}
+
+void BN_set_flags(BIGNUM *b, int n)
+{
+    b->flags |= n;
+}
+
+int BN_get_flags(const BIGNUM *b, int n)
+{
+    return b->flags & n;
+}
+
+/* Populate a BN_GENCB structure with an "old"-style callback */
+void BN_GENCB_set_old(BN_GENCB *gencb, void (*callback) (int, int, void *),
+                      void *cb_arg)
+{
+    BN_GENCB *tmp_gencb = gencb;
+    tmp_gencb->ver = 1;
+    tmp_gencb->arg = cb_arg;
+    tmp_gencb->cb.cb_1 = callback;
+}
+
+/* Populate a BN_GENCB structure with a "new"-style callback */
+void BN_GENCB_set(BN_GENCB *gencb, int (*callback) (int, int, BN_GENCB *),
+                  void *cb_arg)
+{
+    BN_GENCB *tmp_gencb = gencb;
+    tmp_gencb->ver = 2;
+    tmp_gencb->arg = cb_arg;
+    tmp_gencb->cb.cb_2 = callback;
+}
+
+void *BN_GENCB_get_arg(BN_GENCB *cb)
+{
+    return cb->arg;
+}
+
+BIGNUM *bn_wexpand(BIGNUM *a, int words)
+{
+    return (words <= a->dmax) ? a : bn_expand2(a, words);
+}
+
+void bn_correct_top(BIGNUM *a)
+{
+    BN_ULONG *ftl;
+    int tmp_top = a->top;
+
+    if (tmp_top > 0) {
+        for (ftl = &(a->d[tmp_top - 1]); tmp_top > 0; tmp_top--)
+            if (*(ftl--))
+                break;
+        a->top = tmp_top;
+    }
+    bn_pollute(a);
+}