ec2_smpl.c
上传用户:yisoukefu
上传日期:2020-08-09
资源大小:39506k
文件大小:24k
源码类别:

其他游戏

开发平台:

Visual C++

  1. /* crypto/ec/ec2_smpl.c */
  2. /* ====================================================================
  3.  * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
  4.  *
  5.  * The Elliptic Curve Public-Key Crypto Library (ECC Code) included
  6.  * herein is developed by SUN MICROSYSTEMS, INC., and is contributed
  7.  * to the OpenSSL project.
  8.  *
  9.  * The ECC Code is licensed pursuant to the OpenSSL open source
  10.  * license provided below.
  11.  *
  12.  * The software is originally written by Sheueling Chang Shantz and
  13.  * Douglas Stebila of Sun Microsystems Laboratories.
  14.  *
  15.  */
  16. /* ====================================================================
  17.  * Copyright (c) 1998-2003 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
  18.  *
  19.  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  20.  * modification, are permitted provided that the following conditions
  21.  * are met:
  22.  *
  23.  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  24.  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer. 
  25.  *
  26.  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  27.  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  28.  *    the documentation and/or other materials provided with the
  29.  *    distribution.
  30.  *
  31.  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  32.  *    software must display the following acknowledgment:
  33.  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  34.  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  35.  *
  36.  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  37.  *    endorse or promote products derived from this software without
  38.  *    prior written permission. For written permission, please contact
  39.  *    openssl-core@openssl.org.
  40.  *
  41.  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  42.  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  43.  *    permission of the OpenSSL Project.
  44.  *
  45.  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  46.  *    acknowledgment:
  47.  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  48.  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  49.  *
  50.  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  51.  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  52.  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  53.  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  54.  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  55.  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  56.  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  57.  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  58.  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  59.  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  60.  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  61.  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  62.  * ====================================================================
  63.  *
  64.  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  65.  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  66.  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  67.  *
  68.  */
  69. #include <openssl/err.h>
  70. #include "ec_lcl.h"
  71. const EC_METHOD *EC_GF2m_simple_method(void)
  72. {
  73. static const EC_METHOD ret = {
  74. NID_X9_62_characteristic_two_field,
  75. ec_GF2m_simple_group_init,
  76. ec_GF2m_simple_group_finish,
  77. ec_GF2m_simple_group_clear_finish,
  78. ec_GF2m_simple_group_copy,
  79. ec_GF2m_simple_group_set_curve,
  80. ec_GF2m_simple_group_get_curve,
  81. ec_GF2m_simple_group_get_degree,
  82. ec_GF2m_simple_group_check_discriminant,
  83. ec_GF2m_simple_point_init,
  84. ec_GF2m_simple_point_finish,
  85. ec_GF2m_simple_point_clear_finish,
  86. ec_GF2m_simple_point_copy,
  87. ec_GF2m_simple_point_set_to_infinity,
  88. 0 /* set_Jprojective_coordinates_GFp */,
  89. 0 /* get_Jprojective_coordinates_GFp */,
  90. ec_GF2m_simple_point_set_affine_coordinates,
  91. ec_GF2m_simple_point_get_affine_coordinates,
  92. ec_GF2m_simple_set_compressed_coordinates,
  93. ec_GF2m_simple_point2oct,
  94. ec_GF2m_simple_oct2point,
  95. ec_GF2m_simple_add,
  96. ec_GF2m_simple_dbl,
  97. ec_GF2m_simple_invert,
  98. ec_GF2m_simple_is_at_infinity,
  99. ec_GF2m_simple_is_on_curve,
  100. ec_GF2m_simple_cmp,
  101. ec_GF2m_simple_make_affine,
  102. ec_GF2m_simple_points_make_affine,
  103. /* the following three method functions are defined in ec2_mult.c */
  104. ec_GF2m_simple_mul,
  105. ec_GF2m_precompute_mult,
  106. ec_GF2m_have_precompute_mult,
  107. ec_GF2m_simple_field_mul,
  108. ec_GF2m_simple_field_sqr,
  109. ec_GF2m_simple_field_div,
  110. 0 /* field_encode */,
  111. 0 /* field_decode */,
  112. 0 /* field_set_to_one */ };
  113. return &ret;
  114. }
  115. /* Initialize a GF(2^m)-based EC_GROUP structure.
  116.  * Note that all other members are handled by EC_GROUP_new.
  117.  */
  118. int ec_GF2m_simple_group_init(EC_GROUP *group)
  119. {
  120. BN_init(&group->field);
  121. BN_init(&group->a);
  122. BN_init(&group->b);
  123. return 1;
  124. }
  125. /* Free a GF(2^m)-based EC_GROUP structure.
  126.  * Note that all other members are handled by EC_GROUP_free.
  127.  */
  128. void ec_GF2m_simple_group_finish(EC_GROUP *group)
  129. {
  130. BN_free(&group->field);
  131. BN_free(&group->a);
  132. BN_free(&group->b);
  133. }
  134. /* Clear and free a GF(2^m)-based EC_GROUP structure.
  135.  * Note that all other members are handled by EC_GROUP_clear_free.
  136.  */
  137. void ec_GF2m_simple_group_clear_finish(EC_GROUP *group)
  138. {
  139. BN_clear_free(&group->field);
  140. BN_clear_free(&group->a);
  141. BN_clear_free(&group->b);
  142. group->poly[0] = 0;
  143. group->poly[1] = 0;
  144. group->poly[2] = 0;
  145. group->poly[3] = 0;
  146. group->poly[4] = 0;
  147. }
  148. /* Copy a GF(2^m)-based EC_GROUP structure.
  149.  * Note that all other members are handled by EC_GROUP_copy.
  150.  */
  151. int ec_GF2m_simple_group_copy(EC_GROUP *dest, const EC_GROUP *src)
  152. {
  153. int i;
  154. if (!BN_copy(&dest->field, &src->field)) return 0;
  155. if (!BN_copy(&dest->a, &src->a)) return 0;
  156. if (!BN_copy(&dest->b, &src->b)) return 0;
  157. dest->poly[0] = src->poly[0];
  158. dest->poly[1] = src->poly[1];
  159. dest->poly[2] = src->poly[2];
  160. dest->poly[3] = src->poly[3];
  161. dest->poly[4] = src->poly[4];
  162. bn_wexpand(&dest->a, (int)(dest->poly[0] + BN_BITS2 - 1) / BN_BITS2);
  163. bn_wexpand(&dest->b, (int)(dest->poly[0] + BN_BITS2 - 1) / BN_BITS2);
  164. for (i = dest->a.top; i < dest->a.dmax; i++) dest->a.d[i] = 0;
  165. for (i = dest->b.top; i < dest->b.dmax; i++) dest->b.d[i] = 0;
  166. return 1;
  167. }
  168. /* Set the curve parameters of an EC_GROUP structure. */
  169. int ec_GF2m_simple_group_set_curve(EC_GROUP *group,
  170. const BIGNUM *p, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
  171. {
  172. int ret = 0, i;
  173. /* group->field */
  174. if (!BN_copy(&group->field, p)) goto err;
  175. i = BN_GF2m_poly2arr(&group->field, group->poly, 5);
  176. if ((i != 5) && (i != 3))
  177. {
  178. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_GROUP_SET_CURVE, EC_R_UNSUPPORTED_FIELD);
  179. goto err;
  180. }
  181. /* group->a */
  182. if (!BN_GF2m_mod_arr(&group->a, a, group->poly)) goto err;
  183. bn_wexpand(&group->a, (int)(group->poly[0] + BN_BITS2 - 1) / BN_BITS2);
  184. for (i = group->a.top; i < group->a.dmax; i++) group->a.d[i] = 0;
  185. /* group->b */
  186. if (!BN_GF2m_mod_arr(&group->b, b, group->poly)) goto err;
  187. bn_wexpand(&group->b, (int)(group->poly[0] + BN_BITS2 - 1) / BN_BITS2);
  188. for (i = group->b.top; i < group->b.dmax; i++) group->b.d[i] = 0;
  189. ret = 1;
  190.   err:
  191. return ret;
  192. }
  193. /* Get the curve parameters of an EC_GROUP structure.
  194.  * If p, a, or b are NULL then there values will not be set but the method will return with success.
  195.  */
  196. int ec_GF2m_simple_group_get_curve(const EC_GROUP *group, BIGNUM *p, BIGNUM *a, BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
  197. {
  198. int ret = 0;
  199. if (p != NULL)
  200. {
  201. if (!BN_copy(p, &group->field)) return 0;
  202. }
  203. if (a != NULL)
  204. {
  205. if (!BN_copy(a, &group->a)) goto err;
  206. }
  207. if (b != NULL)
  208. {
  209. if (!BN_copy(b, &group->b)) goto err;
  210. }
  211. ret = 1;
  212.   err:
  213. return ret;
  214. }
  215. /* Gets the degree of the field.  For a curve over GF(2^m) this is the value m. */
  216. int ec_GF2m_simple_group_get_degree(const EC_GROUP *group)
  217. {
  218. return BN_num_bits(&group->field)-1;
  219. }
  220. /* Checks the discriminant of the curve.
  221.  * y^2 + x*y = x^3 + a*x^2 + b is an elliptic curve <=> b != 0 (mod p) 
  222.  */
  223. int ec_GF2m_simple_group_check_discriminant(const EC_GROUP *group, BN_CTX *ctx)
  224. {
  225. int ret = 0;
  226. BIGNUM *b;
  227. BN_CTX *new_ctx = NULL;
  228. if (ctx == NULL)
  229. {
  230. ctx = new_ctx = BN_CTX_new();
  231. if (ctx == NULL)
  232. {
  233. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_GROUP_CHECK_DISCRIMINANT, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  234. goto err;
  235. }
  236. }
  237. BN_CTX_start(ctx);
  238. b = BN_CTX_get(ctx);
  239. if (b == NULL) goto err;
  240. if (!BN_GF2m_mod_arr(b, &group->b, group->poly)) goto err;
  241. /* check the discriminant:
  242.  * y^2 + x*y = x^3 + a*x^2 + b is an elliptic curve <=> b != 0 (mod p) 
  243.  */
  244. if (BN_is_zero(b)) goto err;
  245. ret = 1;
  246. err:
  247. if (ctx != NULL)
  248. BN_CTX_end(ctx);
  249. if (new_ctx != NULL)
  250. BN_CTX_free(new_ctx);
  251. return ret;
  252. }
  253. /* Initializes an EC_POINT. */
  254. int ec_GF2m_simple_point_init(EC_POINT *point)
  255. {
  256. BN_init(&point->X);
  257. BN_init(&point->Y);
  258. BN_init(&point->Z);
  259. return 1;
  260. }
  261. /* Frees an EC_POINT. */
  262. void ec_GF2m_simple_point_finish(EC_POINT *point)
  263. {
  264. BN_free(&point->X);
  265. BN_free(&point->Y);
  266. BN_free(&point->Z);
  267. }
  268. /* Clears and frees an EC_POINT. */
  269. void ec_GF2m_simple_point_clear_finish(EC_POINT *point)
  270. {
  271. BN_clear_free(&point->X);
  272. BN_clear_free(&point->Y);
  273. BN_clear_free(&point->Z);
  274. point->Z_is_one = 0;
  275. }
  276. /* Copy the contents of one EC_POINT into another.  Assumes dest is initialized. */
  277. int ec_GF2m_simple_point_copy(EC_POINT *dest, const EC_POINT *src)
  278. {
  279. if (!BN_copy(&dest->X, &src->X)) return 0;
  280. if (!BN_copy(&dest->Y, &src->Y)) return 0;
  281. if (!BN_copy(&dest->Z, &src->Z)) return 0;
  282. dest->Z_is_one = src->Z_is_one;
  283. return 1;
  284. }
  285. /* Set an EC_POINT to the point at infinity.  
  286.  * A point at infinity is represented by having Z=0.
  287.  */
  288. int ec_GF2m_simple_point_set_to_infinity(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point)
  289. {
  290. point->Z_is_one = 0;
  291. BN_zero(&point->Z);
  292. return 1;
  293. }
  294. /* Set the coordinates of an EC_POINT using affine coordinates. 
  295.  * Note that the simple implementation only uses affine coordinates.
  296.  */
  297. int ec_GF2m_simple_point_set_affine_coordinates(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point,
  298. const BIGNUM *x, const BIGNUM *y, BN_CTX *ctx)
  299. {
  300. int ret = 0;
  301. if (x == NULL || y == NULL)
  302. {
  303. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT_SET_AFFINE_COORDINATES, ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
  304. return 0;
  305. }
  306. if (!BN_copy(&point->X, x)) goto err;
  307. BN_set_negative(&point->X, 0);
  308. if (!BN_copy(&point->Y, y)) goto err;
  309. BN_set_negative(&point->Y, 0);
  310. if (!BN_copy(&point->Z, BN_value_one())) goto err;
  311. BN_set_negative(&point->Z, 0);
  312. point->Z_is_one = 1;
  313. ret = 1;
  314.   err:
  315. return ret;
  316. }
  317. /* Gets the affine coordinates of an EC_POINT. 
  318.  * Note that the simple implementation only uses affine coordinates.
  319.  */
  320. int ec_GF2m_simple_point_get_affine_coordinates(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *point,
  321. BIGNUM *x, BIGNUM *y, BN_CTX *ctx)
  322. {
  323. int ret = 0;
  324. if (EC_POINT_is_at_infinity(group, point))
  325. {
  326. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT_GET_AFFINE_COORDINATES, EC_R_POINT_AT_INFINITY);
  327. return 0;
  328. }
  329. if (BN_cmp(&point->Z, BN_value_one())) 
  330. {
  331. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT_GET_AFFINE_COORDINATES, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED);
  332. return 0;
  333. }
  334. if (x != NULL)
  335. {
  336. if (!BN_copy(x, &point->X)) goto err;
  337. BN_set_negative(x, 0);
  338. }
  339. if (y != NULL)
  340. {
  341. if (!BN_copy(y, &point->Y)) goto err;
  342. BN_set_negative(y, 0);
  343. }
  344. ret = 1;
  345.  err:
  346. return ret;
  347. }
  348. /* Include patented algorithms. */
  349. #include "ec2_smpt.c"
  350. /* Converts an EC_POINT to an octet string.  
  351.  * If buf is NULL, the encoded length will be returned.
  352.  * If the length len of buf is smaller than required an error will be returned.
  353.  *
  354.  * The point compression section of this function is patented by Certicom Corp. 
  355.  * under US Patent 6,141,420.  Point compression is disabled by default and can 
  356.  * be enabled by defining the preprocessor macro OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP at 
  357.  * Configure-time.
  358.  */
  359. size_t ec_GF2m_simple_point2oct(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *point, point_conversion_form_t form,
  360. unsigned char *buf, size_t len, BN_CTX *ctx)
  361. {
  362. size_t ret;
  363. BN_CTX *new_ctx = NULL;
  364. int used_ctx = 0;
  365. BIGNUM *x, *y, *yxi;
  366. size_t field_len, i, skip;
  367. #ifndef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
  368. if ((form == POINT_CONVERSION_COMPRESSED) || (form == POINT_CONVERSION_HYBRID)) 
  369. {
  370. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT2OCT, ERR_R_DISABLED);
  371. goto err;
  372. }
  373. #endif
  374. if ((form != POINT_CONVERSION_COMPRESSED)
  375. && (form != POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED)
  376. && (form != POINT_CONVERSION_HYBRID))
  377. {
  378. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT2OCT, EC_R_INVALID_FORM);
  379. goto err;
  380. }
  381. if (EC_POINT_is_at_infinity(group, point))
  382. {
  383. /* encodes to a single 0 octet */
  384. if (buf != NULL)
  385. {
  386. if (len < 1)
  387. {
  388. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT2OCT, EC_R_BUFFER_TOO_SMALL);
  389. return 0;
  390. }
  391. buf[0] = 0;
  392. }
  393. return 1;
  394. }
  395. /* ret := required output buffer length */
  396. field_len = (EC_GROUP_get_degree(group) + 7) / 8;
  397. ret = (form == POINT_CONVERSION_COMPRESSED) ? 1 + field_len : 1 + 2*field_len;
  398. /* if 'buf' is NULL, just return required length */
  399. if (buf != NULL)
  400. {
  401. if (len < ret)
  402. {
  403. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT2OCT, EC_R_BUFFER_TOO_SMALL);
  404. goto err;
  405. }
  406. if (ctx == NULL)
  407. {
  408. ctx = new_ctx = BN_CTX_new();
  409. if (ctx == NULL)
  410. return 0;
  411. }
  412. BN_CTX_start(ctx);
  413. used_ctx = 1;
  414. x = BN_CTX_get(ctx);
  415. y = BN_CTX_get(ctx);
  416. yxi = BN_CTX_get(ctx);
  417. if (yxi == NULL) goto err;
  418. if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, point, x, y, ctx)) goto err;
  419. buf[0] = form;
  420. #ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
  421. if ((form != POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED) && !BN_is_zero(x))
  422. {
  423. if (!group->meth->field_div(group, yxi, y, x, ctx)) goto err;
  424. if (BN_is_odd(yxi)) buf[0]++;
  425. }
  426. #endif
  427. i = 1;
  428. skip = field_len - BN_num_bytes(x);
  429. if (skip > field_len)
  430. {
  431. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT2OCT, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
  432. goto err;
  433. }
  434. while (skip > 0)
  435. {
  436. buf[i++] = 0;
  437. skip--;
  438. }
  439. skip = BN_bn2bin(x, buf + i);
  440. i += skip;
  441. if (i != 1 + field_len)
  442. {
  443. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT2OCT, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
  444. goto err;
  445. }
  446. if (form == POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED || form == POINT_CONVERSION_HYBRID)
  447. {
  448. skip = field_len - BN_num_bytes(y);
  449. if (skip > field_len)
  450. {
  451. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT2OCT, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
  452. goto err;
  453. }
  454. while (skip > 0)
  455. {
  456. buf[i++] = 0;
  457. skip--;
  458. }
  459. skip = BN_bn2bin(y, buf + i);
  460. i += skip;
  461. }
  462. if (i != ret)
  463. {
  464. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_POINT2OCT, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
  465. goto err;
  466. }
  467. }
  468. if (used_ctx)
  469. BN_CTX_end(ctx);
  470. if (new_ctx != NULL)
  471. BN_CTX_free(new_ctx);
  472. return ret;
  473.  err:
  474. if (used_ctx)
  475. BN_CTX_end(ctx);
  476. if (new_ctx != NULL)
  477. BN_CTX_free(new_ctx);
  478. return 0;
  479. }
  480. /* Converts an octet string representation to an EC_POINT. 
  481.  * Note that the simple implementation only uses affine coordinates.
  482.  */
  483. int ec_GF2m_simple_oct2point(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point,
  484. const unsigned char *buf, size_t len, BN_CTX *ctx)
  485. {
  486. point_conversion_form_t form;
  487. int y_bit;
  488. BN_CTX *new_ctx = NULL;
  489. BIGNUM *x, *y, *yxi;
  490. size_t field_len, enc_len;
  491. int ret = 0;
  492. if (len == 0)
  493. {
  494. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_OCT2POINT, EC_R_BUFFER_TOO_SMALL);
  495. return 0;
  496. }
  497. form = buf[0];
  498. y_bit = form & 1;
  499. form = form & ~1U;
  500. if ((form != 0) && (form != POINT_CONVERSION_COMPRESSED)
  501. && (form != POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED)
  502. && (form != POINT_CONVERSION_HYBRID))
  503. {
  504. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_OCT2POINT, EC_R_INVALID_ENCODING);
  505. return 0;
  506. }
  507. if ((form == 0 || form == POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED) && y_bit)
  508. {
  509. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_OCT2POINT, EC_R_INVALID_ENCODING);
  510. return 0;
  511. }
  512. if (form == 0)
  513. {
  514. if (len != 1)
  515. {
  516. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_OCT2POINT, EC_R_INVALID_ENCODING);
  517. return 0;
  518. }
  519. return EC_POINT_set_to_infinity(group, point);
  520. }
  521. field_len = (EC_GROUP_get_degree(group) + 7) / 8;
  522. enc_len = (form == POINT_CONVERSION_COMPRESSED) ? 1 + field_len : 1 + 2*field_len;
  523. if (len != enc_len)
  524. {
  525. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_OCT2POINT, EC_R_INVALID_ENCODING);
  526. return 0;
  527. }
  528. if (ctx == NULL)
  529. {
  530. ctx = new_ctx = BN_CTX_new();
  531. if (ctx == NULL)
  532. return 0;
  533. }
  534. BN_CTX_start(ctx);
  535. x = BN_CTX_get(ctx);
  536. y = BN_CTX_get(ctx);
  537. yxi = BN_CTX_get(ctx);
  538. if (yxi == NULL) goto err;
  539. if (!BN_bin2bn(buf + 1, field_len, x)) goto err;
  540. if (BN_ucmp(x, &group->field) >= 0)
  541. {
  542. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_OCT2POINT, EC_R_INVALID_ENCODING);
  543. goto err;
  544. }
  545. if (form == POINT_CONVERSION_COMPRESSED)
  546. {
  547. if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GF2m(group, point, x, y_bit, ctx)) goto err;
  548. }
  549. else
  550. {
  551. if (!BN_bin2bn(buf + 1 + field_len, field_len, y)) goto err;
  552. if (BN_ucmp(y, &group->field) >= 0)
  553. {
  554. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_OCT2POINT, EC_R_INVALID_ENCODING);
  555. goto err;
  556. }
  557. if (form == POINT_CONVERSION_HYBRID)
  558. {
  559. if (!group->meth->field_div(group, yxi, y, x, ctx)) goto err;
  560. if (y_bit != BN_is_odd(yxi))
  561. {
  562. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_OCT2POINT, EC_R_INVALID_ENCODING);
  563. goto err;
  564. }
  565. }
  566. if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GF2m(group, point, x, y, ctx)) goto err;
  567. }
  568. if (!EC_POINT_is_on_curve(group, point, ctx)) /* test required by X9.62 */
  569. {
  570. ECerr(EC_F_EC_GF2M_SIMPLE_OCT2POINT, EC_R_POINT_IS_NOT_ON_CURVE);
  571. goto err;
  572. }
  573. ret = 1;
  574.  err:
  575. BN_CTX_end(ctx);
  576. if (new_ctx != NULL)
  577. BN_CTX_free(new_ctx);
  578. return ret;
  579. }
  580. /* Computes a + b and stores the result in r.  r could be a or b, a could be b.
  581.  * Uses algorithm A.10.2 of IEEE P1363.
  582.  */
  583. int ec_GF2m_simple_add(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r, const EC_POINT *a, const EC_POINT *b, BN_CTX *ctx)
  584. {
  585. BN_CTX *new_ctx = NULL;
  586. BIGNUM *x0, *y0, *x1, *y1, *x2, *y2, *s, *t;
  587. int ret = 0;
  588. if (EC_POINT_is_at_infinity(group, a))
  589. {
  590. if (!EC_POINT_copy(r, b)) return 0;
  591. return 1;
  592. }
  593. if (EC_POINT_is_at_infinity(group, b))
  594. {
  595. if (!EC_POINT_copy(r, a)) return 0;
  596. return 1;
  597. }
  598. if (ctx == NULL)
  599. {
  600. ctx = new_ctx = BN_CTX_new();
  601. if (ctx == NULL)
  602. return 0;
  603. }
  604. BN_CTX_start(ctx);
  605. x0 = BN_CTX_get(ctx);
  606. y0 = BN_CTX_get(ctx);
  607. x1 = BN_CTX_get(ctx);
  608. y1 = BN_CTX_get(ctx);
  609. x2 = BN_CTX_get(ctx);
  610. y2 = BN_CTX_get(ctx);
  611. s = BN_CTX_get(ctx);
  612. t = BN_CTX_get(ctx);
  613. if (t == NULL) goto err;
  614. if (a->Z_is_one) 
  615. {
  616. if (!BN_copy(x0, &a->X)) goto err;
  617. if (!BN_copy(y0, &a->Y)) goto err;
  618. }
  619. else
  620. {
  621. if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, a, x0, y0, ctx)) goto err;
  622. }
  623. if (b->Z_is_one) 
  624. {
  625. if (!BN_copy(x1, &b->X)) goto err;
  626. if (!BN_copy(y1, &b->Y)) goto err;
  627. }
  628. else
  629. {
  630. if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, b, x1, y1, ctx)) goto err;
  631. }
  632. if (BN_GF2m_cmp(x0, x1))
  633. {
  634. if (!BN_GF2m_add(t, x0, x1)) goto err;
  635. if (!BN_GF2m_add(s, y0, y1)) goto err;
  636. if (!group->meth->field_div(group, s, s, t, ctx)) goto err;
  637. if (!group->meth->field_sqr(group, x2, s, ctx)) goto err;
  638. if (!BN_GF2m_add(x2, x2, &group->a)) goto err;
  639. if (!BN_GF2m_add(x2, x2, s)) goto err;
  640. if (!BN_GF2m_add(x2, x2, t)) goto err;
  641. }
  642. else
  643. {
  644. if (BN_GF2m_cmp(y0, y1) || BN_is_zero(x1))
  645. {
  646. if (!EC_POINT_set_to_infinity(group, r)) goto err;
  647. ret = 1;
  648. goto err;
  649. }
  650. if (!group->meth->field_div(group, s, y1, x1, ctx)) goto err;
  651. if (!BN_GF2m_add(s, s, x1)) goto err;
  652. if (!group->meth->field_sqr(group, x2, s, ctx)) goto err;
  653. if (!BN_GF2m_add(x2, x2, s)) goto err;
  654. if (!BN_GF2m_add(x2, x2, &group->a)) goto err;
  655. }
  656. if (!BN_GF2m_add(y2, x1, x2)) goto err;
  657. if (!group->meth->field_mul(group, y2, y2, s, ctx)) goto err;
  658. if (!BN_GF2m_add(y2, y2, x2)) goto err;
  659. if (!BN_GF2m_add(y2, y2, y1)) goto err;
  660. if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GF2m(group, r, x2, y2, ctx)) goto err;
  661. ret = 1;
  662.  err:
  663. BN_CTX_end(ctx);
  664. if (new_ctx != NULL)
  665. BN_CTX_free(new_ctx);
  666. return ret;
  667. }
  668. /* Computes 2 * a and stores the result in r.  r could be a.
  669.  * Uses algorithm A.10.2 of IEEE P1363.
  670.  */
  671. int ec_GF2m_simple_dbl(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r, const EC_POINT *a, BN_CTX *ctx)
  672. {
  673. return ec_GF2m_simple_add(group, r, a, a, ctx);
  674. }
  675. int ec_GF2m_simple_invert(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point, BN_CTX *ctx)
  676. {
  677. if (EC_POINT_is_at_infinity(group, point) || BN_is_zero(&point->Y))
  678. /* point is its own inverse */
  679. return 1;
  680. if (!EC_POINT_make_affine(group, point, ctx)) return 0;
  681. return BN_GF2m_add(&point->Y, &point->X, &point->Y);
  682. }
  683. /* Indicates whether the given point is the point at infinity. */
  684. int ec_GF2m_simple_is_at_infinity(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *point)
  685. {
  686. return BN_is_zero(&point->Z);
  687. }
  688. /* Determines whether the given EC_POINT is an actual point on the curve defined
  689.  * in the EC_GROUP.  A point is valid if it satisfies the Weierstrass equation:
  690.  *      y^2 + x*y = x^3 + a*x^2 + b.
  691.  */
  692. int ec_GF2m_simple_is_on_curve(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *point, BN_CTX *ctx)
  693. {
  694. int ret = -1;
  695. BN_CTX *new_ctx = NULL;
  696. BIGNUM *lh, *y2;
  697. int (*field_mul)(const EC_GROUP *, BIGNUM *, const BIGNUM *, const BIGNUM *, BN_CTX *);
  698. int (*field_sqr)(const EC_GROUP *, BIGNUM *, const BIGNUM *, BN_CTX *);
  699. if (EC_POINT_is_at_infinity(group, point))
  700. return 1;
  701. field_mul = group->meth->field_mul;
  702. field_sqr = group->meth->field_sqr;
  703. /* only support affine coordinates */
  704. if (!point->Z_is_one) goto err;
  705. if (ctx == NULL)
  706. {
  707. ctx = new_ctx = BN_CTX_new();
  708. if (ctx == NULL)
  709. return -1;
  710. }
  711. BN_CTX_start(ctx);
  712. y2 = BN_CTX_get(ctx);
  713. lh = BN_CTX_get(ctx);
  714. if (lh == NULL) goto err;
  715. /* We have a curve defined by a Weierstrass equation
  716.  *      y^2 + x*y = x^3 + a*x^2 + b.
  717.  *  <=> x^3 + a*x^2 + x*y + b + y^2 = 0
  718.  *  <=> ((x + a) * x + y ) * x + b + y^2 = 0
  719.  */
  720. if (!BN_GF2m_add(lh, &point->X, &group->a)) goto err;
  721. if (!field_mul(group, lh, lh, &point->X, ctx)) goto err;
  722. if (!BN_GF2m_add(lh, lh, &point->Y)) goto err;
  723. if (!field_mul(group, lh, lh, &point->X, ctx)) goto err;
  724. if (!BN_GF2m_add(lh, lh, &group->b)) goto err;
  725. if (!field_sqr(group, y2, &point->Y, ctx)) goto err;
  726. if (!BN_GF2m_add(lh, lh, y2)) goto err;
  727. ret = BN_is_zero(lh);
  728.  err:
  729. if (ctx) BN_CTX_end(ctx);
  730. if (new_ctx) BN_CTX_free(new_ctx);
  731. return ret;
  732. }
  733. /* Indicates whether two points are equal.
  734.  * Return values:
  735.  *  -1   error
  736.  *   0   equal (in affine coordinates)
  737.  *   1   not equal
  738.  */
  739. int ec_GF2m_simple_cmp(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *a, const EC_POINT *b, BN_CTX *ctx)
  740. {
  741. BIGNUM *aX, *aY, *bX, *bY;
  742. BN_CTX *new_ctx = NULL;
  743. int ret = -1;
  744. if (EC_POINT_is_at_infinity(group, a))
  745. {
  746. return EC_POINT_is_at_infinity(group, b) ? 0 : 1;
  747. }
  748. if (a->Z_is_one && b->Z_is_one)
  749. {
  750. return ((BN_cmp(&a->X, &b->X) == 0) && BN_cmp(&a->Y, &b->Y) == 0) ? 0 : 1;
  751. }
  752. if (ctx == NULL)
  753. {
  754. ctx = new_ctx = BN_CTX_new();
  755. if (ctx == NULL)
  756. return -1;
  757. }
  758. BN_CTX_start(ctx);
  759. aX = BN_CTX_get(ctx);
  760. aY = BN_CTX_get(ctx);
  761. bX = BN_CTX_get(ctx);
  762. bY = BN_CTX_get(ctx);
  763. if (bY == NULL) goto err;
  764. if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, a, aX, aY, ctx)) goto err;
  765. if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, b, bX, bY, ctx)) goto err;
  766. ret = ((BN_cmp(aX, bX) == 0) && BN_cmp(aY, bY) == 0) ? 0 : 1;
  767.   err:
  768. if (ctx) BN_CTX_end(ctx);
  769. if (new_ctx) BN_CTX_free(new_ctx);
  770. return ret;
  771. }
  772. /* Forces the given EC_POINT to internally use affine coordinates. */
  773. int ec_GF2m_simple_make_affine(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point, BN_CTX *ctx)
  774. {
  775. BN_CTX *new_ctx = NULL;
  776. BIGNUM *x, *y;
  777. int ret = 0;
  778. if (point->Z_is_one || EC_POINT_is_at_infinity(group, point))
  779. return 1;
  780. if (ctx == NULL)
  781. {
  782. ctx = new_ctx = BN_CTX_new();
  783. if (ctx == NULL)
  784. return 0;
  785. }
  786. BN_CTX_start(ctx);
  787. x = BN_CTX_get(ctx);
  788. y = BN_CTX_get(ctx);
  789. if (y == NULL) goto err;
  790. if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, point, x, y, ctx)) goto err;
  791. if (!BN_copy(&point->X, x)) goto err;
  792. if (!BN_copy(&point->Y, y)) goto err;
  793. if (!BN_one(&point->Z)) goto err;
  794. ret = 1;
  795.   err:
  796. if (ctx) BN_CTX_end(ctx);
  797. if (new_ctx) BN_CTX_free(new_ctx);
  798. return ret;
  799. }
  800. /* Forces each of the EC_POINTs in the given array to use affine coordinates. */
  801. int ec_GF2m_simple_points_make_affine(const EC_GROUP *group, size_t num, EC_POINT *points[], BN_CTX *ctx)
  802. {
  803. size_t i;
  804. for (i = 0; i < num; i++)
  805. {
  806. if (!group->meth->make_affine(group, points[i], ctx)) return 0;
  807. }
  808. return 1;
  809. }
  810. /* Wrapper to simple binary polynomial field multiplication implementation. */
  811. int ec_GF2m_simple_field_mul(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
  812. {
  813. return BN_GF2m_mod_mul_arr(r, a, b, group->poly, ctx);
  814. }
  815. /* Wrapper to simple binary polynomial field squaring implementation. */
  816. int ec_GF2m_simple_field_sqr(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, BN_CTX *ctx)
  817. {
  818. return BN_GF2m_mod_sqr_arr(r, a, group->poly, ctx);
  819. }
  820. /* Wrapper to simple binary polynomial field division implementation. */
  821. int ec_GF2m_simple_field_div(const EC_GROUP *group, BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx)
  822. {
  823. return BN_GF2m_mod_div(r, a, b, &group->field, ctx);
  824. }