deps: add s390 asm rules for OpenSSL-1.1.1
[openssl.git] / test / ecdsatest.c
index d56836f40d345764041f75cae1a15b3603572da5..ad2f4048a0c9998e985b0f3ece0c7f18c242eb31 100644 (file)
-/* crypto/ecdsa/ecdsatest.c */
 /*
- * Written by Nils Larsch for the OpenSSL project.
- */
-/* ====================================================================
- * Copyright (c) 2000-2005 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
- *
- * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
- * modification, are permitted provided that the following conditions
- * are met:
- *
- * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
- *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
- *
- * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
- *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
- *    the documentation and/or other materials provided with the
- *    distribution.
- *
- * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
- *    software must display the following acknowledgment:
- *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
- *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
- *
- * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
- *    endorse or promote products derived from this software without
- *    prior written permission. For written permission, please contact
- *    licensing@OpenSSL.org.
- *
- * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
- *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
- *    permission of the OpenSSL Project.
- *
- * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
- *    acknowledgment:
- *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
- *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
- *
- * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
- * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
- * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
- * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
- * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
- * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
- * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
- * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
- * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
- * STRICT 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.
- * ====================================================================
- *
- * This product includes cryptographic software written by Eric Young
- * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
- * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
+ * Copyright 2002-2019 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
+ * Copyright (c) 2002, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved
  *
+ * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
+ * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
+ * in the file LICENSE in the source distribution or at
+ * https://www.openssl.org/source/license.html
  */
-/* ====================================================================
- * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
- *
- * Portions of the attached software ("Contribution") are developed by
- * SUN MICROSYSTEMS, INC., and are contributed to the OpenSSL project.
- *
- * The Contribution is licensed pursuant to the OpenSSL open source
- * license provided above.
- *
- * The elliptic curve binary polynomial software is originally written by
- * Sheueling Chang Shantz and Douglas Stebila of Sun Microsystems Laboratories.
- *
- */
-
-#include <stdio.h>
-#include <stdlib.h>
-#include <string.h>
 
 #include <openssl/opensslconf.h> /* To see if OPENSSL_NO_EC is defined */
+#include "testutil.h"
 
-#ifdef OPENSSL_NO_EC
-int main(int argc, char *argv[])
-{
-    puts("Elliptic curves are disabled.");
-    return 0;
-}
-#else
+#ifndef OPENSSL_NO_EC
 
-# include <openssl/crypto.h>
-# include <openssl/bio.h>
 # include <openssl/evp.h>
 # include <openssl/bn.h>
-# include <openssl/ecdsa.h>
-# ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
-#  include <openssl/engine.h>
-# endif
-# include <openssl/err.h>
+# include <openssl/ec.h>
 # include <openssl/rand.h>
-
-static const char rnd_seed[] = "string to make the random number generator "
-    "think it has entropy";
-
-/* declaration of the test functions */
-int x9_62_tests(BIO *);
-int x9_62_test_internal(BIO *out, int nid, const char *r, const char *s);
-int test_builtin(BIO *);
+# include "internal/nelem.h"
+# include "ecdsatest.h"
 
 /* functions to change the RAND_METHOD */
-int change_rand(void);
-int restore_rand(void);
-int fbytes(unsigned char *buf, int num);
+static int fbytes(unsigned char *buf, int num);
 
 static RAND_METHOD fake_rand;
 static const RAND_METHOD *old_rand;
+static int use_fake = 0;
+static const char *numbers[2];
+static size_t crv_len = 0;
+static EC_builtin_curve *curves = NULL;
 
-int change_rand(void)
+static int change_rand(void)
 {
     /* save old rand method */
-    if ((old_rand = RAND_get_rand_method()) == NULL)
+    if (!TEST_ptr(old_rand = RAND_get_rand_method()))
         return 0;
 
-    fake_rand.seed = old_rand->seed;
-    fake_rand.cleanup = old_rand->cleanup;
-    fake_rand.add = old_rand->add;
-    fake_rand.status = old_rand->status;
+    fake_rand = *old_rand;
     /* use own random function */
     fake_rand.bytes = fbytes;
-    fake_rand.pseudorand = old_rand->bytes;
     /* set new RAND_METHOD */
-    if (!RAND_set_rand_method(&fake_rand))
+    if (!TEST_true(RAND_set_rand_method(&fake_rand)))
         return 0;
     return 1;
 }
 
-int restore_rand(void)
+static int restore_rand(void)
 {
-    if (!RAND_set_rand_method(old_rand))
+    if (!TEST_true(RAND_set_rand_method(old_rand)))
         return 0;
-    else
-        return 1;
+    return 1;
 }
 
-static int fbytes_counter = 0, use_fake = 0;
-static const char *numbers[8] = {
-    "651056770906015076056810763456358567190100156695615665659",
-    "6140507067065001063065065565667405560006161556565665656654",
-    "8763001015071075675010661307616710783570106710677817767166"
-        "71676178726717",
-    "7000000175690566466555057817571571075705015757757057795755"
-        "55657156756655",
-    "1275552191113212300012030439187146164646146646466749494799",
-    "1542725565216523985789236956265265265235675811949404040041",
-    "1456427555219115346513212300075341203043918714616464614664"
-        "64667494947990",
-    "1712787255652165239672857892369562652652652356758119494040"
-        "40041670216363"
-};
-
-int fbytes(unsigned char *buf, int num)
+static int fbytes(unsigned char *buf, int num)
 {
-    int ret;
+    int ret = 0;
+    static int fbytes_counter = 0;
     BIGNUM *tmp = NULL;
 
     if (use_fake == 0)
@@ -163,390 +63,277 @@ int fbytes(unsigned char *buf, int num)
 
     use_fake = 0;
 
-    if (fbytes_counter >= 8)
-        return 0;
-    tmp = BN_new();
-    if (!tmp)
-        return 0;
-    if (!BN_dec2bn(&tmp, numbers[fbytes_counter])) {
-        BN_free(tmp);
-        return 0;
-    }
-    fbytes_counter++;
-    if (num != BN_num_bytes(tmp) || !BN_bn2bin(tmp, buf))
-        ret = 0;
-    else
-        ret = 1;
+    if (!TEST_ptr(tmp = BN_new())
+        || !TEST_int_lt(fbytes_counter, OSSL_NELEM(numbers))
+        || !TEST_true(BN_hex2bn(&tmp, numbers[fbytes_counter]))
+        /* tmp might need leading zeros so pad it out */
+        || !TEST_int_le(BN_num_bytes(tmp), num)
+        || !TEST_true(BN_bn2binpad(tmp, buf, num)))
+        goto err;
+
+    fbytes_counter = (fbytes_counter + 1) % OSSL_NELEM(numbers);
+    ret = 1;
+ err:
     BN_free(tmp);
     return ret;
 }
 
-/* some tests from the X9.62 draft */
-int x9_62_test_internal(BIO *out, int nid, const char *r_in, const char *s_in)
+/*-
+ * This function hijacks the RNG to feed it the chosen ECDSA key and nonce.
+ * The ECDSA KATs are from:
+ * - the X9.62 draft (4)
+ * - NIST CAVP (720)
+ *
+ * It uses the low-level ECDSA_sign_setup instead of EVP to control the RNG.
+ * NB: This is not how applications should use ECDSA; this is only for testing.
+ *
+ * Tests the library can successfully:
+ * - generate public keys that matches those KATs
+ * - create ECDSA signatures that match those KATs
+ * - accept those signatures as valid
+ */
+static int x9_62_tests(int n)
 {
-    int ret = 0;
-    const char message[] = "abc";
-    unsigned char digest[20];
+    int nid, md_nid, ret = 0;
+    const char *r_in = NULL, *s_in = NULL, *tbs = NULL;
+    unsigned char *pbuf = NULL, *qbuf = NULL, *message = NULL;
+    unsigned char digest[EVP_MAX_MD_SIZE];
     unsigned int dgst_len = 0;
-    EVP_MD_CTX md_ctx;
+    long q_len, msg_len = 0;
+    size_t p_len;
+    EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
     EC_KEY *key = NULL;
     ECDSA_SIG *signature = NULL;
     BIGNUM *r = NULL, *s = NULL;
     BIGNUM *kinv = NULL, *rp = NULL;
+    const BIGNUM *sig_r = NULL, *sig_s = NULL;
+
+    nid = ecdsa_cavs_kats[n].nid;
+    md_nid = ecdsa_cavs_kats[n].md_nid;
+    r_in = ecdsa_cavs_kats[n].r;
+    s_in = ecdsa_cavs_kats[n].s;
+    tbs = ecdsa_cavs_kats[n].msg;
+    numbers[0] = ecdsa_cavs_kats[n].d;
+    numbers[1] = ecdsa_cavs_kats[n].k;
+
+    TEST_info("ECDSA KATs for curve %s", OBJ_nid2sn(nid));
+
+    if (!TEST_ptr(mctx = EVP_MD_CTX_new())
+        /* get the message digest */
+        || !TEST_ptr(message = OPENSSL_hexstr2buf(tbs, &msg_len))
+        || !TEST_true(EVP_DigestInit_ex(mctx, EVP_get_digestbynid(md_nid), NULL))
+        || !TEST_true(EVP_DigestUpdate(mctx, message, msg_len))
+        || !TEST_true(EVP_DigestFinal_ex(mctx, digest, &dgst_len))
+        /* create the key */
+        || !TEST_ptr(key = EC_KEY_new_by_curve_name(nid))
+        /* load KAT variables */
+        || !TEST_ptr(r = BN_new())
+        || !TEST_ptr(s = BN_new())
+        || !TEST_true(BN_hex2bn(&r, r_in))
+        || !TEST_true(BN_hex2bn(&s, s_in))
+        /* swap the RNG source */
+        || !TEST_true(change_rand()))
+        goto err;
 
-    EVP_MD_CTX_init(&md_ctx);
-    /* get the message digest */
-    if (!EVP_DigestInit(&md_ctx, EVP_sha1())
-        || !EVP_DigestUpdate(&md_ctx, (const void *)message, 3)
-        || !EVP_DigestFinal(&md_ctx, digest, &dgst_len))
-        goto x962_int_err;
-
-    BIO_printf(out, "testing %s: ", OBJ_nid2sn(nid));
-    /* create the key */
-    if ((key = EC_KEY_new_by_curve_name(nid)) == NULL)
-        goto x962_int_err;
+    /* public key must match KAT */
     use_fake = 1;
-    if (!EC_KEY_generate_key(key))
-        goto x962_int_err;
-    BIO_printf(out, ".");
-    (void)BIO_flush(out);
-    /* create the signature */
+    if (!TEST_true(EC_KEY_generate_key(key))
+        || !TEST_true(p_len = EC_KEY_key2buf(key, POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED,
+                                             &pbuf, NULL))
+        || !TEST_ptr(qbuf = OPENSSL_hexstr2buf(ecdsa_cavs_kats[n].Q, &q_len))
+        || !TEST_int_eq(q_len, p_len)
+        || !TEST_mem_eq(qbuf, q_len, pbuf, p_len))
+        goto err;
+
+    /* create the signature via ECDSA_sign_setup to avoid use of ECDSA nonces */
     use_fake = 1;
-    /* Use ECDSA_sign_setup to avoid use of ECDSA nonces */
-    if (!ECDSA_sign_setup(key, NULL, &kinv, &rp))
-        goto x962_int_err;
-    signature = ECDSA_do_sign_ex(digest, 20, kinv, rp, key);
-    if (signature == NULL)
-        goto x962_int_err;
-    BIO_printf(out, ".");
-    (void)BIO_flush(out);
+    if (!TEST_true(ECDSA_sign_setup(key, NULL, &kinv, &rp))
+        || !TEST_ptr(signature = ECDSA_do_sign_ex(digest, dgst_len,
+                                                  kinv, rp, key))
+        /* verify the signature */
+        || !TEST_int_eq(ECDSA_do_verify(digest, dgst_len, signature, key), 1))
+        goto err;
+
     /* compare the created signature with the expected signature */
-    if ((r = BN_new()) == NULL || (s = BN_new()) == NULL)
-        goto x962_int_err;
-    if (!BN_dec2bn(&r, r_in) || !BN_dec2bn(&s, s_in))
-        goto x962_int_err;
-    if (BN_cmp(signature->r, r) || BN_cmp(signature->s, s))
-        goto x962_int_err;
-    BIO_printf(out, ".");
-    (void)BIO_flush(out);
-    /* verify the signature */
-    if (ECDSA_do_verify(digest, 20, signature, key) != 1)
-        goto x962_int_err;
-    BIO_printf(out, ".");
-    (void)BIO_flush(out);
-
-    BIO_printf(out, " ok\n");
+    ECDSA_SIG_get0(signature, &sig_r, &sig_s);
+    if (!TEST_BN_eq(sig_r, r)
+        || !TEST_BN_eq(sig_s, s))
+        goto err;
+
     ret = 1;
- x962_int_err:
-    if (!ret)
-        BIO_printf(out, " failed\n");
+
+ err:
+    /* restore the RNG source */
+    if (!TEST_true(restore_rand()))
+        ret = 0;
+
+    OPENSSL_free(message);
+    OPENSSL_free(pbuf);
+    OPENSSL_free(qbuf);
     EC_KEY_free(key);
     ECDSA_SIG_free(signature);
     BN_free(r);
     BN_free(s);
-    EVP_MD_CTX_cleanup(&md_ctx);
+    EVP_MD_CTX_free(mctx);
     BN_clear_free(kinv);
     BN_clear_free(rp);
     return ret;
 }
 
-int x9_62_tests(BIO *out)
-{
-    int ret = 0;
-
-    BIO_printf(out, "some tests from X9.62:\n");
-
-    /* set own rand method */
-    if (!change_rand())
-        goto x962_err;
-
-    if (!x9_62_test_internal(out, NID_X9_62_prime192v1,
-                             "3342403536405981729393488334694600415596881826869351677613",
-                             "5735822328888155254683894997897571951568553642892029982342"))
-        goto x962_err;
-    if (!x9_62_test_internal(out, NID_X9_62_prime239v1,
-                             "3086361431751678114926225473006680188549593787585317781474"
-                             "62058306432176",
-                             "3238135532097973577080787768312505059318910517550078427819"
-                             "78505179448783"))
-        goto x962_err;
-# ifndef OPENSSL_NO_EC2M
-    if (!x9_62_test_internal(out, NID_X9_62_c2tnb191v1,
-                             "87194383164871543355722284926904419997237591535066528048",
-                             "308992691965804947361541664549085895292153777025772063598"))
-        goto x962_err;
-    if (!x9_62_test_internal(out, NID_X9_62_c2tnb239v1,
-                             "2159633321041961198501834003903461262881815148684178964245"
-                             "5876922391552",
-                             "1970303740007316867383349976549972270528498040721988191026"
-                             "49413465737174"))
-        goto x962_err;
-# endif
-    ret = 1;
- x962_err:
-    if (!restore_rand())
-        ret = 0;
-    return ret;
-}
-
-int test_builtin(BIO *out)
+/*-
+ * Positive and negative ECDSA testing through EVP interface:
+ * - EVP_DigestSign (this is the one-shot version)
+ * - EVP_DigestVerify
+ *
+ * Tests the library can successfully:
+ * - create a key
+ * - create a signature
+ * - accept that signature
+ * - reject that signature with a different public key
+ * - reject that signature if its length is not correct
+ * - reject that signature after modifying the message
+ * - accept that signature after un-modifying the message
+ * - reject that signature after modifying the signature
+ * - accept that signature after un-modifying the signature
+ */
+static int test_builtin(int n)
 {
-    EC_builtin_curve *curves = NULL;
-    size_t crv_len = 0, n = 0;
-    EC_KEY *eckey = NULL, *wrong_eckey = NULL;
-    EC_GROUP *group;
-    ECDSA_SIG *ecdsa_sig = NULL;
-    unsigned char digest[20], wrong_digest[20];
-    unsigned char *signature = NULL;
-    const unsigned char *sig_ptr;
-    unsigned char *sig_ptr2;
-    unsigned char *raw_buf = NULL;
-    unsigned int sig_len, degree, r_len, s_len, bn_len, buf_len;
+    EC_KEY *eckey_neg = NULL, *eckey = NULL;
+    unsigned char dirt, offset, tbs[128];
+    unsigned char *sig = NULL;
+    EVP_PKEY *pkey_neg = NULL, *pkey = NULL;
+    EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
+    size_t sig_len;
     int nid, ret = 0;
 
-    /* fill digest values with some random data */
-    if (RAND_bytes(digest, 20) <= 0 || RAND_bytes(wrong_digest, 20) <= 0) {
-        BIO_printf(out, "ERROR: unable to get random data\n");
-        goto builtin_err;
-    }
-
-    /*
-     * create and verify a ecdsa signature with every availble curve (with )
-     */
-    BIO_printf(out, "\ntesting ECDSA_sign() and ECDSA_verify() "
-               "with some internal curves:\n");
+    nid = curves[n].nid;
 
-    /* get a list of all internal curves */
-    crv_len = EC_get_builtin_curves(NULL, 0);
-    curves = OPENSSL_malloc(sizeof(*curves) * crv_len);
-    if (curves == NULL) {
-        BIO_printf(out, "malloc error\n");
-        goto builtin_err;
-    }
-
-    if (!EC_get_builtin_curves(curves, crv_len)) {
-        BIO_printf(out, "unable to get internal curves\n");
-        goto builtin_err;
-    }
-
-    /* now create and verify a signature for every curve */
-    for (n = 0; n < crv_len; n++) {
-        unsigned char dirt, offset;
-
-        nid = curves[n].nid;
-        if (nid == NID_ipsec4)
-            continue;
-        /* create new ecdsa key (== EC_KEY) */
-        if ((eckey = EC_KEY_new()) == NULL)
-            goto builtin_err;
-        group = EC_GROUP_new_by_curve_name(nid);
-        if (group == NULL)
-            goto builtin_err;
-        if (EC_KEY_set_group(eckey, group) == 0)
-            goto builtin_err;
-        EC_GROUP_free(group);
-        degree = EC_GROUP_get_degree(EC_KEY_get0_group(eckey));
-        if (degree < 160) {
-            /* drop the curve */
-            EC_KEY_free(eckey);
-            eckey = NULL;
-            continue;
-        }
-        BIO_printf(out, "%s: ", OBJ_nid2sn(nid));
-        /* create key */
-        if (!EC_KEY_generate_key(eckey)) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-        /* create second key */
-        if ((wrong_eckey = EC_KEY_new()) == NULL)
-            goto builtin_err;
-        group = EC_GROUP_new_by_curve_name(nid);
-        if (group == NULL)
-            goto builtin_err;
-        if (EC_KEY_set_group(wrong_eckey, group) == 0)
-            goto builtin_err;
-        EC_GROUP_free(group);
-        if (!EC_KEY_generate_key(wrong_eckey)) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-
-        BIO_printf(out, ".");
-        (void)BIO_flush(out);
-        /* check key */
-        if (!EC_KEY_check_key(eckey)) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-        BIO_printf(out, ".");
-        (void)BIO_flush(out);
-        /* create signature */
-        sig_len = ECDSA_size(eckey);
-        if ((signature = OPENSSL_malloc(sig_len)) == NULL)
-            goto builtin_err;
-        if (!ECDSA_sign(0, digest, 20, signature, &sig_len, eckey)) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-        BIO_printf(out, ".");
-        (void)BIO_flush(out);
-        /* verify signature */
-        if (ECDSA_verify(0, digest, 20, signature, sig_len, eckey) != 1) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-        BIO_printf(out, ".");
-        (void)BIO_flush(out);
-        /* verify signature with the wrong key */
-        if (ECDSA_verify(0, digest, 20, signature, sig_len, wrong_eckey) == 1) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-        BIO_printf(out, ".");
-        (void)BIO_flush(out);
-        /* wrong digest */
-        if (ECDSA_verify(0, wrong_digest, 20, signature, sig_len, eckey) == 1) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-        BIO_printf(out, ".");
-        (void)BIO_flush(out);
-        /* wrong length */
-        if (ECDSA_verify(0, digest, 20, signature, sig_len - 1, eckey) == 1) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-        BIO_printf(out, ".");
-        (void)BIO_flush(out);
-
-        /*
-         * Modify a single byte of the signature: to ensure we don't garble
-         * the ASN1 structure, we read the raw signature and modify a byte in
-         * one of the bignums directly.
-         */
-        sig_ptr = signature;
-        if ((ecdsa_sig = d2i_ECDSA_SIG(NULL, &sig_ptr, sig_len)) == NULL) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-
-        /* Store the two BIGNUMs in raw_buf. */
-        r_len = BN_num_bytes(ecdsa_sig->r);
-        s_len = BN_num_bytes(ecdsa_sig->s);
-        bn_len = (degree + 7) / 8;
-        if ((r_len > bn_len) || (s_len > bn_len)) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-        buf_len = 2 * bn_len;
-        if ((raw_buf = OPENSSL_zalloc(buf_len)) == NULL)
-            goto builtin_err;
-        BN_bn2bin(ecdsa_sig->r, raw_buf + bn_len - r_len);
-        BN_bn2bin(ecdsa_sig->s, raw_buf + buf_len - s_len);
-
-        /* Modify a single byte in the buffer. */
-        offset = raw_buf[10] % buf_len;
-        dirt = raw_buf[11] ? raw_buf[11] : 1;
-        raw_buf[offset] ^= dirt;
-        /* Now read the BIGNUMs back in from raw_buf. */
-        if ((BN_bin2bn(raw_buf, bn_len, ecdsa_sig->r) == NULL) ||
-            (BN_bin2bn(raw_buf + bn_len, bn_len, ecdsa_sig->s) == NULL))
-            goto builtin_err;
-
-        sig_ptr2 = signature;
-        sig_len = i2d_ECDSA_SIG(ecdsa_sig, &sig_ptr2);
-        if (ECDSA_verify(0, digest, 20, signature, sig_len, eckey) == 1) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-        /*
-         * Sanity check: undo the modification and verify signature.
-         */
-        raw_buf[offset] ^= dirt;
-        if ((BN_bin2bn(raw_buf, bn_len, ecdsa_sig->r) == NULL) ||
-            (BN_bin2bn(raw_buf + bn_len, bn_len, ecdsa_sig->s) == NULL))
-            goto builtin_err;
-
-        sig_ptr2 = signature;
-        sig_len = i2d_ECDSA_SIG(ecdsa_sig, &sig_ptr2);
-        if (ECDSA_verify(0, digest, 20, signature, sig_len, eckey) != 1) {
-            BIO_printf(out, " failed\n");
-            goto builtin_err;
-        }
-        BIO_printf(out, ".");
-        (void)BIO_flush(out);
-
-        BIO_printf(out, " ok\n");
-        /* cleanup */
-        /* clean bogus errors */
-        ERR_clear_error();
-        OPENSSL_free(signature);
-        signature = NULL;
-        EC_KEY_free(eckey);
-        eckey = NULL;
-        EC_KEY_free(wrong_eckey);
-        wrong_eckey = NULL;
-        ECDSA_SIG_free(ecdsa_sig);
-        ecdsa_sig = NULL;
-        OPENSSL_free(raw_buf);
-        raw_buf = NULL;
+    /* skip built-in curves where ord(G) is not prime */
+    if (nid == NID_ipsec4 || nid == NID_ipsec3) {
+        TEST_info("skipped: ECDSA unsupported for curve %s", OBJ_nid2sn(nid));
+        return 1;
     }
 
-    ret = 1;
- builtin_err:
-    EC_KEY_free(eckey);
-    EC_KEY_free(wrong_eckey);
-    ECDSA_SIG_free(ecdsa_sig);
-    OPENSSL_free(signature);
-    OPENSSL_free(raw_buf);
-    OPENSSL_free(curves);
-
-    return ret;
-}
-
-int main(void)
-{
-    int ret = 1;
-    BIO *out;
-
-    out = BIO_new_fp(stdout, BIO_NOCLOSE | BIO_FP_TEXT);
-
-    /* enable memory leak checking unless explicitly disabled */
-    if (!((getenv("OPENSSL_DEBUG_MEMORY") != NULL) &&
-          (0 == strcmp(getenv("OPENSSL_DEBUG_MEMORY"), "off")))) {
-        CRYPTO_malloc_debug_init();
-        CRYPTO_set_mem_debug_options(V_CRYPTO_MDEBUG_ALL);
-    } else {
-        /* OPENSSL_DEBUG_MEMORY=off */
-        CRYPTO_set_mem_debug_functions(0, 0, 0, 0, 0);
-    }
-    CRYPTO_mem_ctrl(CRYPTO_MEM_CHECK_ON);
+    TEST_info("testing ECDSA for curve %s", OBJ_nid2sn(nid));
+
+    if (!TEST_ptr(mctx = EVP_MD_CTX_new())
+        /* get some random message data */
+        || !TEST_true(RAND_bytes(tbs, sizeof(tbs)))
+        /* real key */
+        || !TEST_ptr(eckey = EC_KEY_new_by_curve_name(nid))
+        || !TEST_true(EC_KEY_generate_key(eckey))
+        || !TEST_ptr(pkey = EVP_PKEY_new())
+        || !TEST_true(EVP_PKEY_assign_EC_KEY(pkey, eckey))
+        /* fake key for negative testing */
+        || !TEST_ptr(eckey_neg = EC_KEY_new_by_curve_name(nid))
+        || !TEST_true(EC_KEY_generate_key(eckey_neg))
+        || !TEST_ptr(pkey_neg = EVP_PKEY_new())
+        || !TEST_true(EVP_PKEY_assign_EC_KEY(pkey_neg, eckey_neg)))
+        goto err;
 
-    ERR_load_crypto_strings();
+    sig_len = ECDSA_size(eckey);
+
+    if (!TEST_ptr(sig = OPENSSL_malloc(sig_len))
+        /* create a signature */
+        || !TEST_true(EVP_DigestSignInit(mctx, NULL, NULL, NULL, pkey))
+        || !TEST_true(EVP_DigestSign(mctx, sig, &sig_len, tbs, sizeof(tbs)))
+        || !TEST_int_le(sig_len, ECDSA_size(eckey))
+        /* negative test, verify with wrong key, 0 return */
+        || !TEST_true(EVP_MD_CTX_reset(mctx))
+        || !TEST_true(EVP_DigestVerifyInit(mctx, NULL, NULL, NULL, pkey_neg))
+        || !TEST_int_eq(EVP_DigestVerify(mctx, sig, sig_len, tbs, sizeof(tbs)), 0)
+        /* negative test, verify with wrong signature length, -1 return */
+        || !TEST_true(EVP_MD_CTX_reset(mctx))
+        || !TEST_true(EVP_DigestVerifyInit(mctx, NULL, NULL, NULL, pkey))
+        || !TEST_int_eq(EVP_DigestVerify(mctx, sig, sig_len - 1, tbs, sizeof(tbs)), -1)
+        /* positive test, verify with correct key, 1 return */
+        || !TEST_true(EVP_MD_CTX_reset(mctx))
+        || !TEST_true(EVP_DigestVerifyInit(mctx, NULL, NULL, NULL, pkey))
+        || !TEST_int_eq(EVP_DigestVerify(mctx, sig, sig_len, tbs, sizeof(tbs)), 1))
+        goto err;
 
-    /* initialize the prng */
-    RAND_seed(rnd_seed, sizeof(rnd_seed));
+    /* muck with the message, test it fails with 0 return */
+    tbs[0] ^= 1;
+    if (!TEST_true(EVP_MD_CTX_reset(mctx))
+        || !TEST_true(EVP_DigestVerifyInit(mctx, NULL, NULL, NULL, pkey))
+        || !TEST_int_eq(EVP_DigestVerify(mctx, sig, sig_len, tbs, sizeof(tbs)), 0))
+        goto err;
+    /* un-muck and test it verifies */
+    tbs[0] ^= 1;
+    if (!TEST_true(EVP_MD_CTX_reset(mctx))
+        || !TEST_true(EVP_DigestVerifyInit(mctx, NULL, NULL, NULL, pkey))
+        || !TEST_int_eq(EVP_DigestVerify(mctx, sig, sig_len, tbs, sizeof(tbs)), 1))
+        goto err;
 
-    /* the tests */
-    if (!x9_62_tests(out))
+    /*-
+     * Muck with the ECDSA signature. The DER encoding is one of:
+     * - 30 LL 02 ..
+     * - 30 81 LL 02 ..
+     *
+     * - Sometimes this mucks with the high level DER sequence wrapper:
+     *   in that case, DER-parsing of the whole signature should fail.
+     *
+     * - Sometimes this mucks with the DER-encoding of ECDSA.r:
+     *   in that case, DER-parsing of ECDSA.r should fail.
+     *
+     * - Sometimes this mucks with the DER-encoding of ECDSA.s:
+     *   in that case, DER-parsing of ECDSA.s should fail.
+     *
+     * - Sometimes this mucks with ECDSA.r:
+     *   in that case, the signature verification should fail.
+     *
+     * - Sometimes this mucks with ECDSA.s:
+     *   in that case, the signature verification should fail.
+     *
+     * The usual case is changing the integer value of ECDSA.r or ECDSA.s.
+     * Because the ratio of DER overhead to signature bytes is small.
+     * So most of the time it will be one of the last two cases.
+     *
+     * In any case, EVP_PKEY_verify should not return 1 for valid.
+     */
+    offset = tbs[0] % sig_len;
+    dirt = tbs[1] ? tbs[1] : 1;
+    sig[offset] ^= dirt;
+    if (!TEST_true(EVP_MD_CTX_reset(mctx))
+        || !TEST_true(EVP_DigestVerifyInit(mctx, NULL, NULL, NULL, pkey))
+        || !TEST_int_ne(EVP_DigestVerify(mctx, sig, sig_len, tbs, sizeof(tbs)), 1))
         goto err;
-    if (!test_builtin(out))
+    /* un-muck and test it verifies */
+    sig[offset] ^= dirt;
+    if (!TEST_true(EVP_MD_CTX_reset(mctx))
+        || !TEST_true(EVP_DigestVerifyInit(mctx, NULL, NULL, NULL, pkey))
+        || !TEST_int_eq(EVP_DigestVerify(mctx, sig, sig_len, tbs, sizeof(tbs)), 1))
         goto err;
 
-    ret = 0;
+    ret = 1;
  err:
-    if (ret)
-        BIO_printf(out, "\nECDSA test failed\n");
-    else
-        BIO_printf(out, "\nECDSA test passed\n");
-    if (ret)
-        ERR_print_errors(out);
-    CRYPTO_cleanup_all_ex_data();
-    ERR_remove_thread_state(NULL);
-    ERR_free_strings();
-    CRYPTO_mem_leaks(out);
-    BIO_free(out);
+    EVP_PKEY_free(pkey);
+    EVP_PKEY_free(pkey_neg);
+    EVP_MD_CTX_free(mctx);
+    OPENSSL_free(sig);
     return ret;
 }
 #endif
+
+int setup_tests(void)
+{
+#ifdef OPENSSL_NO_EC
+    TEST_note("Elliptic curves are disabled.");
+#else
+    /* get a list of all internal curves */
+    crv_len = EC_get_builtin_curves(NULL, 0);
+    if (!TEST_ptr(curves = OPENSSL_malloc(sizeof(*curves) * crv_len))
+        || !TEST_true(EC_get_builtin_curves(curves, crv_len)))
+        return 0;
+    ADD_ALL_TESTS(test_builtin, crv_len);
+    ADD_ALL_TESTS(x9_62_tests, OSSL_NELEM(ecdsa_cavs_kats));
+#endif
+    return 1;
+}
+
+void cleanup_tests(void)
+{
+#ifndef OPENSSL_NO_EC
+    OPENSSL_free(curves);
+#endif
+}