dsa_ossl.c
上传用户:yisoukefu
上传日期:2020-08-09
资源大小:39506k
文件大小:10k
源码类别:

其他游戏

开发平台:

Visual C++

  1. /* crypto/dsa/dsa_ossl.c */
  2. /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
  3.  * All rights reserved.
  4.  *
  5.  * This package is an SSL implementation written
  6.  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
  7.  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
  8.  * 
  9.  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  10.  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  11.  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  12.  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  13.  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  14.  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  15.  * 
  16.  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  17.  * the code are not to be removed.
  18.  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  19.  * as the author of the parts of the library used.
  20.  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  21.  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  22.  * 
  23.  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24.  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25.  * are met:
  26.  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  27.  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28.  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29.  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30.  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31.  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  32.  *    must display the following acknowledgement:
  33.  *    "This product includes cryptographic software written by
  34.  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  35.  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  36.  *    being used are not cryptographic related :-).
  37.  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from 
  38.  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  39.  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  40.  * 
  41.  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  42.  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  43.  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  44.  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  45.  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  46.  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  47.  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  48.  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  49.  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  50.  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  51.  * SUCH DAMAGE.
  52.  * 
  53.  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  54.  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  55.  * copied and put under another distribution licence
  56.  * [including the GNU Public Licence.]
  57.  */
  58. /* Original version from Steven Schoch <schoch@sheba.arc.nasa.gov> */
  59. #include <stdio.h>
  60. #include "cryptlib.h"
  61. #include <openssl/bn.h>
  62. #include <openssl/dsa.h>
  63. #include <openssl/rand.h>
  64. #include <openssl/asn1.h>
  65. static DSA_SIG *dsa_do_sign(const unsigned char *dgst, int dlen, DSA *dsa);
  66. static int dsa_sign_setup(DSA *dsa, BN_CTX *ctx_in, BIGNUM **kinvp, BIGNUM **rp);
  67. static int dsa_do_verify(const unsigned char *dgst, int dgst_len, DSA_SIG *sig,
  68.   DSA *dsa);
  69. static int dsa_init(DSA *dsa);
  70. static int dsa_finish(DSA *dsa);
  71. static DSA_METHOD openssl_dsa_meth = {
  72. "OpenSSL DSA method",
  73. dsa_do_sign,
  74. dsa_sign_setup,
  75. dsa_do_verify,
  76. NULL, /* dsa_mod_exp, */
  77. NULL, /* dsa_bn_mod_exp, */
  78. dsa_init,
  79. dsa_finish,
  80. 0,
  81. NULL,
  82. NULL,
  83. NULL
  84. };
  85. /* These macro wrappers replace attempts to use the dsa_mod_exp() and
  86.  * bn_mod_exp() handlers in the DSA_METHOD structure. We avoid the problem of
  87.  * having a the macro work as an expression by bundling an "err_instr". So;
  88.  * 
  89.  *     if (!dsa->meth->bn_mod_exp(dsa, r,dsa->g,&k,dsa->p,ctx,
  90.  *                 dsa->method_mont_p)) goto err;
  91.  *
  92.  * can be replaced by;
  93.  *
  94.  *     DSA_BN_MOD_EXP(goto err, dsa, r, dsa->g, &k, dsa->p, ctx,
  95.  *                 dsa->method_mont_p);
  96.  */
  97. #define DSA_MOD_EXP(err_instr,dsa,rr,a1,p1,a2,p2,m,ctx,in_mont) 
  98. do { 
  99. int _tmp_res53; 
  100. if((dsa)->meth->dsa_mod_exp) 
  101. _tmp_res53 = (dsa)->meth->dsa_mod_exp((dsa), (rr), (a1), (p1), 
  102. (a2), (p2), (m), (ctx), (in_mont)); 
  103. else 
  104. _tmp_res53 = BN_mod_exp2_mont((rr), (a1), (p1), (a2), (p2), 
  105. (m), (ctx), (in_mont)); 
  106. if(!_tmp_res53) err_instr; 
  107. } while(0)
  108. #define DSA_BN_MOD_EXP(err_instr,dsa,r,a,p,m,ctx,m_ctx) 
  109. do { 
  110. int _tmp_res53; 
  111. if((dsa)->meth->bn_mod_exp) 
  112. _tmp_res53 = (dsa)->meth->bn_mod_exp((dsa), (r), (a), (p), 
  113. (m), (ctx), (m_ctx)); 
  114. else 
  115. _tmp_res53 = BN_mod_exp_mont((r), (a), (p), (m), (ctx), (m_ctx)); 
  116. if(!_tmp_res53) err_instr; 
  117. } while(0)
  118. const DSA_METHOD *DSA_OpenSSL(void)
  119. {
  120. return &openssl_dsa_meth;
  121. }
  122. static DSA_SIG *dsa_do_sign(const unsigned char *dgst, int dlen, DSA *dsa)
  123. {
  124. BIGNUM *kinv=NULL,*r=NULL,*s=NULL;
  125. BIGNUM m;
  126. BIGNUM xr;
  127. BN_CTX *ctx=NULL;
  128. int i,reason=ERR_R_BN_LIB;
  129. DSA_SIG *ret=NULL;
  130. BN_init(&m);
  131. BN_init(&xr);
  132. if (!dsa->p || !dsa->q || !dsa->g)
  133. {
  134. reason=DSA_R_MISSING_PARAMETERS;
  135. goto err;
  136. }
  137. s=BN_new();
  138. if (s == NULL) goto err;
  139. i=BN_num_bytes(dsa->q); /* should be 20 */
  140. if ((dlen > i) || (dlen > 50))
  141. {
  142. reason=DSA_R_DATA_TOO_LARGE_FOR_KEY_SIZE;
  143. goto err;
  144. }
  145. ctx=BN_CTX_new();
  146. if (ctx == NULL) goto err;
  147. if ((dsa->kinv == NULL) || (dsa->r == NULL))
  148. {
  149. if (!DSA_sign_setup(dsa,ctx,&kinv,&r)) goto err;
  150. }
  151. else
  152. {
  153. kinv=dsa->kinv;
  154. dsa->kinv=NULL;
  155. r=dsa->r;
  156. dsa->r=NULL;
  157. }
  158. if (BN_bin2bn(dgst,dlen,&m) == NULL) goto err;
  159. /* Compute  s = inv(k) (m + xr) mod q */
  160. if (!BN_mod_mul(&xr,dsa->priv_key,r,dsa->q,ctx)) goto err;/* s = xr */
  161. if (!BN_add(s, &xr, &m)) goto err; /* s = m + xr */
  162. if (BN_cmp(s,dsa->q) > 0)
  163. BN_sub(s,s,dsa->q);
  164. if (!BN_mod_mul(s,s,kinv,dsa->q,ctx)) goto err;
  165. ret=DSA_SIG_new();
  166. if (ret == NULL) goto err;
  167. ret->r = r;
  168. ret->s = s;
  169. err:
  170. if (!ret)
  171. {
  172. DSAerr(DSA_F_DSA_DO_SIGN,reason);
  173. BN_free(r);
  174. BN_free(s);
  175. }
  176. if (ctx != NULL) BN_CTX_free(ctx);
  177. BN_clear_free(&m);
  178. BN_clear_free(&xr);
  179. if (kinv != NULL) /* dsa->kinv is NULL now if we used it */
  180.     BN_clear_free(kinv);
  181. return(ret);
  182. }
  183. static int dsa_sign_setup(DSA *dsa, BN_CTX *ctx_in, BIGNUM **kinvp, BIGNUM **rp)
  184. {
  185. BN_CTX *ctx;
  186. BIGNUM k,kq,*K,*kinv=NULL,*r=NULL;
  187. int ret=0;
  188. if (!dsa->p || !dsa->q || !dsa->g)
  189. {
  190. DSAerr(DSA_F_DSA_SIGN_SETUP,DSA_R_MISSING_PARAMETERS);
  191. return 0;
  192. }
  193. BN_init(&k);
  194. BN_init(&kq);
  195. if (ctx_in == NULL)
  196. {
  197. if ((ctx=BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
  198. }
  199. else
  200. ctx=ctx_in;
  201. if ((r=BN_new()) == NULL) goto err;
  202. /* Get random k */
  203. do
  204. if (!BN_rand_range(&k, dsa->q)) goto err;
  205. while (BN_is_zero(&k));
  206. if ((dsa->flags & DSA_FLAG_NO_EXP_CONSTTIME) == 0)
  207. {
  208. BN_set_flags(&k, BN_FLG_EXP_CONSTTIME);
  209. }
  210. if (dsa->flags & DSA_FLAG_CACHE_MONT_P)
  211. {
  212. if (!BN_MONT_CTX_set_locked(&dsa->method_mont_p,
  213. CRYPTO_LOCK_DSA,
  214. dsa->p, ctx))
  215. goto err;
  216. }
  217. /* Compute r = (g^k mod p) mod q */
  218. if ((dsa->flags & DSA_FLAG_NO_EXP_CONSTTIME) == 0)
  219. {
  220. if (!BN_copy(&kq, &k)) goto err;
  221. /* We do not want timing information to leak the length of k,
  222.  * so we compute g^k using an equivalent exponent of fixed length.
  223.  *
  224.  * (This is a kludge that we need because the BN_mod_exp_mont()
  225.  * does not let us specify the desired timing behaviour.) */
  226. if (!BN_add(&kq, &kq, dsa->q)) goto err;
  227. if (BN_num_bits(&kq) <= BN_num_bits(dsa->q))
  228. {
  229. if (!BN_add(&kq, &kq, dsa->q)) goto err;
  230. }
  231. K = &kq;
  232. }
  233. else
  234. {
  235. K = &k;
  236. }
  237. DSA_BN_MOD_EXP(goto err, dsa, r, dsa->g, K, dsa->p, ctx,
  238. dsa->method_mont_p);
  239. if (!BN_mod(r,r,dsa->q,ctx)) goto err;
  240. /* Compute  part of 's = inv(k) (m + xr) mod q' */
  241. if ((kinv=BN_mod_inverse(NULL,&k,dsa->q,ctx)) == NULL) goto err;
  242. if (*kinvp != NULL) BN_clear_free(*kinvp);
  243. *kinvp=kinv;
  244. kinv=NULL;
  245. if (*rp != NULL) BN_clear_free(*rp);
  246. *rp=r;
  247. ret=1;
  248. err:
  249. if (!ret)
  250. {
  251. DSAerr(DSA_F_DSA_SIGN_SETUP,ERR_R_BN_LIB);
  252. if (kinv != NULL) BN_clear_free(kinv);
  253. if (r != NULL) BN_clear_free(r);
  254. }
  255. if (ctx_in == NULL) BN_CTX_free(ctx);
  256. if (kinv != NULL) BN_clear_free(kinv);
  257. BN_clear_free(&k);
  258. BN_clear_free(&kq);
  259. return(ret);
  260. }
  261. static int dsa_do_verify(const unsigned char *dgst, int dgst_len, DSA_SIG *sig,
  262.   DSA *dsa)
  263. {
  264. BN_CTX *ctx;
  265. BIGNUM u1,u2,t1;
  266. BN_MONT_CTX *mont=NULL;
  267. int ret = -1;
  268. if (!dsa->p || !dsa->q || !dsa->g)
  269. {
  270. DSAerr(DSA_F_DSA_DO_VERIFY,DSA_R_MISSING_PARAMETERS);
  271. return -1;
  272. }
  273. BN_init(&u1);
  274. BN_init(&u2);
  275. BN_init(&t1);
  276. if ((ctx=BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
  277. if (BN_is_zero(sig->r) || BN_is_negative(sig->r) ||
  278.     BN_ucmp(sig->r, dsa->q) >= 0)
  279. {
  280. ret = 0;
  281. goto err;
  282. }
  283. if (BN_is_zero(sig->s) || BN_is_negative(sig->s) ||
  284.     BN_ucmp(sig->s, dsa->q) >= 0)
  285. {
  286. ret = 0;
  287. goto err;
  288. }
  289. /* Calculate W = inv(S) mod Q
  290.  * save W in u2 */
  291. if ((BN_mod_inverse(&u2,sig->s,dsa->q,ctx)) == NULL) goto err;
  292. /* save M in u1 */
  293. if (BN_bin2bn(dgst,dgst_len,&u1) == NULL) goto err;
  294. /* u1 = M * w mod q */
  295. if (!BN_mod_mul(&u1,&u1,&u2,dsa->q,ctx)) goto err;
  296. /* u2 = r * w mod q */
  297. if (!BN_mod_mul(&u2,sig->r,&u2,dsa->q,ctx)) goto err;
  298. if (dsa->flags & DSA_FLAG_CACHE_MONT_P)
  299. {
  300. mont = BN_MONT_CTX_set_locked(&dsa->method_mont_p,
  301. CRYPTO_LOCK_DSA, dsa->p, ctx);
  302. if (!mont)
  303. goto err;
  304. }
  305. DSA_MOD_EXP(goto err, dsa, &t1, dsa->g, &u1, dsa->pub_key, &u2, dsa->p, ctx, mont);
  306. /* BN_copy(&u1,&t1); */
  307. /* let u1 = u1 mod q */
  308. if (!BN_mod(&u1,&t1,dsa->q,ctx)) goto err;
  309. /* V is now in u1.  If the signature is correct, it will be
  310.  * equal to R. */
  311. ret=(BN_ucmp(&u1, sig->r) == 0);
  312. err:
  313. /* XXX: surely this is wrong - if ret is 0, it just didn't verify;
  314.    there is no error in BN. Test should be ret == -1 (Ben) */
  315. if (ret != 1) DSAerr(DSA_F_DSA_DO_VERIFY,ERR_R_BN_LIB);
  316. if (ctx != NULL) BN_CTX_free(ctx);
  317. BN_free(&u1);
  318. BN_free(&u2);
  319. BN_free(&t1);
  320. return(ret);
  321. }
  322. static int dsa_init(DSA *dsa)
  323. {
  324. dsa->flags|=DSA_FLAG_CACHE_MONT_P;
  325. return(1);
  326. }
  327. static int dsa_finish(DSA *dsa)
  328. {
  329. if(dsa->method_mont_p)
  330. BN_MONT_CTX_free(dsa->method_mont_p);
  331. return(1);
  332. }