gost_ameth.c

   1 /**********************************************************************
   2  *                          gost_ameth.c                              *
   3  *             Copyright (c) 2005-2006 Cryptocom LTD                  *
   4  *         This file is distributed under the same license as OpenSSL *
   5  *                                                                    *
   6  *       Implementation of RFC 4490/4491 ASN1 method                  *
   7  *       for OpenSSL                                                  *
   8  *          Requires OpenSSL 0.9.9 for compilation                    *
   9  **********************************************************************/
  10 #include <string.h>
  11 #include <openssl/crypto.h>
  12 #include <openssl/err.h>
  13 #include <openssl/engine.h>
  14 #include <openssl/evp.h>
  15 #include <openssl/asn1.h>
  16 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
  17 # include <openssl/cms.h>
  18 #endif
  19 #include "gost_lcl.h"
  20 #include "e_gost_err.h"
  21
  22 /*
  23  * Pack bignum into byte buffer of given size, filling all leading bytes by
  24  * zeros
  25  */
  26 int store_bignum(const BIGNUM *bn, unsigned char *buf, int len)
  27 {
  28     int bytes = BN_num_bytes(bn);
  29
  30     if (bytes > len)
  31         return 0;
  32     memset(buf, 0, len);
  33     BN_bn2bin(bn, buf + len - bytes);
  34     return 1;
  35 }
  36
  37 static int pkey_bits_gost(const EVP_PKEY *pk)
  38 {
  39     if (!pk)
  40         return -1;
  41
  42     switch (EVP_PKEY_base_id(pk)) {
  43     case NID_id_GostR3410_2001:
  44     case NID_id_GostR3410_2012_256:
  45         return 256;
  46     case NID_id_GostR3410_2012_512:
  47         return 512;
  48     }
  49
  50     return -1;
  51 }
  52
  53 static ASN1_STRING *encode_gost_algor_params(const EVP_PKEY *key)
  54 {
  55     ASN1_STRING *params = ASN1_STRING_new();
  56     GOST_KEY_PARAMS *gkp = GOST_KEY_PARAMS_new();
  57     int pkey_param_nid = NID_undef;
  58     void *key_ptr = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)key);
  59     int result = 0;
  60
  61     if (!params || !gkp) {
  62         GOSTerr(GOST_F_ENCODE_GOST_ALGOR_PARAMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  63         goto err;
  64     }
  65     switch (EVP_PKEY_base_id(key)) {
  66     case NID_id_GostR3410_2012_256:
  67         pkey_param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(key_ptr));
  68         gkp->hash_params = OBJ_nid2obj(NID_id_GostR3411_2012_256);
  69         break;
  70     case NID_id_GostR3410_2012_512:
  71         pkey_param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(key_ptr));
  72         gkp->hash_params = OBJ_nid2obj(NID_id_GostR3411_2012_512);
  73         break;
  74     case NID_id_GostR3410_2001:
  75         pkey_param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(key_ptr));
  76         gkp->hash_params = OBJ_nid2obj(NID_id_GostR3411_94_CryptoProParamSet);
  77         break;
  78     }
  79
  80     if (pkey_param_nid == NID_undef) {
  81         GOSTerr(GOST_F_ENCODE_GOST_ALGOR_PARAMS, GOST_R_INVALID_PARAMSET);
  82         goto err;
  83     }
  84
  85     gkp->key_params = OBJ_nid2obj(pkey_param_nid);
  86     /*
  87      * gkp->cipher_params = OBJ_nid2obj(cipher_param_nid);
  88      */
  89     params->length = i2d_GOST_KEY_PARAMS(gkp, &params->data);
  90     if (params->length <= 0) {
  91         GOSTerr(GOST_F_ENCODE_GOST_ALGOR_PARAMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  92         goto err;
  93     }
  94     params->type = V_ASN1_SEQUENCE;
  95     result = 1;
  96  err:
  97     if (gkp)
  98         GOST_KEY_PARAMS_free(gkp);
  99     if (result == 0) {          /* if error */
 100         if (params)
 101             ASN1_STRING_free(params);
 102         return NULL;
 103     }
 104     return params;
 105 }
 106
 107 static int gost_decode_nid_params(EVP_PKEY *pkey, int pkey_nid, int param_nid)
 108 {
 109     void *key_ptr = EVP_PKEY_get0(pkey);
 110
 111     switch (pkey_nid) {
 112     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 113     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 114     case NID_id_GostR3410_2001:
 115         if (!key_ptr) {
 116             key_ptr = EC_KEY_new();
 117             if (!EVP_PKEY_assign(pkey, pkey_nid, key_ptr)) {
 118                 EC_KEY_free(key_ptr);
 119                 break;
 120             }
 121         }
 122         return fill_GOST_EC_params(key_ptr, param_nid);
 123     }
 124
 125     return 0;
 126 }
 127
 128 /*
 129  * Parses GOST algorithm parameters from X509_ALGOR and modifies pkey setting
 130  * NID and parameters
 131  */
 132 static int decode_gost_algor_params(EVP_PKEY *pkey, const X509_ALGOR *palg)
 133 {
 134     const ASN1_OBJECT *palg_obj = NULL;
 135     int ptype = V_ASN1_UNDEF;
 136     int pkey_nid = NID_undef, param_nid = NID_undef;
 137     ASN1_STRING *pval = NULL;
 138     const unsigned char *p;
 139     GOST_KEY_PARAMS *gkp = NULL;
 140
 141     if (!pkey || !palg)
 142         return 0;
 143     X509_ALGOR_get0(&palg_obj, &ptype, (const void **)&pval, palg);
 144     if (ptype != V_ASN1_SEQUENCE) {
 145         GOSTerr(GOST_F_DECODE_GOST_ALGOR_PARAMS,
 146                 GOST_R_BAD_KEY_PARAMETERS_FORMAT);
 147         return 0;
 148     }
 149     p = pval->data;
 150     pkey_nid = OBJ_obj2nid(palg_obj);
 151
 152     gkp = d2i_GOST_KEY_PARAMS(NULL, &p, pval->length);
 153     if (!gkp) {
 154         GOSTerr(GOST_F_DECODE_GOST_ALGOR_PARAMS,
 155                 GOST_R_BAD_PKEY_PARAMETERS_FORMAT);
 156         return 0;
 157     }
 158     param_nid = OBJ_obj2nid(gkp->key_params);
 159     GOST_KEY_PARAMS_free(gkp);
 160     if (!EVP_PKEY_set_type(pkey, pkey_nid)) {
 161         GOSTerr(GOST_F_DECODE_GOST_ALGOR_PARAMS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 162         return 0;
 163     }
 164     return gost_decode_nid_params(pkey, pkey_nid, param_nid);
 165 }
 166
 167 static int gost_set_priv_key(EVP_PKEY *pkey, BIGNUM *priv)
 168 {
 169     switch (EVP_PKEY_base_id(pkey)) {
 170     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 171     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 172     case NID_id_GostR3410_2001:
 173         {
 174             EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0(pkey);
 175             if (!ec) {
 176                 ec = EC_KEY_new();
 177                 EVP_PKEY_assign(pkey, EVP_PKEY_base_id(pkey), ec);
 178             }
 179             if (!EC_KEY_set_private_key(ec, priv))
 180                 return 0;
 181             if (!EVP_PKEY_missing_parameters(pkey))
 182                 gost_ec_compute_public(ec);
 183             break;
 184         }
 185     default:
 186         return 0;
 187     }
 188     return 1;
 189 }
 190
 191 BIGNUM *gost_get0_priv_key(const EVP_PKEY *pkey)
 192 {
 193     switch (EVP_PKEY_base_id(pkey)) {
 194     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 195     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 196     case NID_id_GostR3410_2001:
 197         {
 198             EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 199             if (ec)
 200                 return (BIGNUM *)EC_KEY_get0_private_key(ec);
 201             break;
 202         }
 203     }
 204     return NULL;
 205 }
 206
 207 /*
 208  * Control function
 209  */
 210 static int pkey_ctrl_gost(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 211 {
 212     int nid = EVP_PKEY_base_id(pkey), md_nid = NID_undef;
 213     X509_ALGOR *alg1 = NULL, *alg2 = NULL;
 214
 215     switch (nid) {
 216     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 217         md_nid = NID_id_GostR3411_2012_512;
 218         break;
 219     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 220         md_nid = NID_id_GostR3411_2012_256;
 221         break;
 222     case NID_id_GostR3410_2001:
 223     case NID_id_GostR3410_94:
 224         md_nid = NID_id_GostR3411_94;
 225         break;
 226     default:
 227         return -1;
 228     }
 229
 230     switch (op) {
 231     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 232         if (arg1 == 0) {
 233             PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs((PKCS7_SIGNER_INFO *)arg2, NULL,
 234                                         &alg1, &alg2);
 235             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(md_nid), V_ASN1_NULL, 0);
 236             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(nid), V_ASN1_NULL, 0);
 237         }
 238         return 1;
 239 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 240     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
 241         if (arg1 == 0) {
 242             CMS_SignerInfo_get0_algs((CMS_SignerInfo *)arg2, NULL, NULL,
 243                                      &alg1, &alg2);
 244             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(md_nid), V_ASN1_NULL, 0);
 245             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(nid), V_ASN1_NULL, 0);
 246         }
 247         return 1;
 248 #endif
 249     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
 250         if (arg1 == 0) {
 251             ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pkey);
 252             if (!params) {
 253                 return -1;
 254             }
 255             PKCS7_RECIP_INFO_get0_alg((PKCS7_RECIP_INFO *)arg2, &alg1);
 256             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_id(pkey)),
 257                             V_ASN1_SEQUENCE, params);
 258         }
 259         return 1;
 260 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 261     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
 262         if (arg1 == 0) {
 263             ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pkey);
 264             if (!params) {
 265                 return -1;
 266             }
 267             CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs((CMS_RecipientInfo *)arg2, NULL,
 268                                              NULL, &alg1);
 269             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_id(pkey)),
 270                             V_ASN1_SEQUENCE, params);
 271         }
 272         return 1;
 273 #endif
 274     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 275         *(int *)arg2 = md_nid;
 276         return 2;
 277     }
 278
 279     return -2;
 280 }
 281
 282 /* --------------------- free functions * ------------------------------*/
 283 static void pkey_free_gost_ec(EVP_PKEY *key)
 284 {
 285     EC_KEY_free(EVP_PKEY_get0_EC_KEY(key));
 286 }
 287
 288 /* ------------------ private key functions  -----------------------------*/
 289
 290 static BIGNUM *unmask_priv_key(EVP_PKEY *pk,
 291                                const unsigned char *buf, int len,
 292                                int num_masks)
 293 {
 294     BIGNUM *pknum_masked = NULL, *q = NULL;
 295     const EC_KEY *key_ptr = (pk) ? EVP_PKEY_get0(pk) : NULL;
 296     const EC_GROUP *group = (key_ptr) ? EC_KEY_get0_group(key_ptr) : NULL;
 297
 298     pknum_masked = hashsum2bn(buf, len);
 299     if (!pknum_masked)
 300         return NULL;
 301
 302     if (num_masks > 0) {
 303         /*
 304          * XXX Remove sign by gost94
 305          */
 306         const unsigned char *p = buf + num_masks * len;
 307
 308         q = BN_new();
 309         if (!q || !group || EC_GROUP_get_order(group, q, NULL) <= 0) {
 310             BN_free(pknum_masked);
 311             pknum_masked = NULL;
 312             goto end;
 313         }
 314
 315         for (; p != buf; p -= len) {
 316             BIGNUM *mask = hashsum2bn(p, len);
 317             BN_CTX *ctx = BN_CTX_new();
 318
 319             BN_mod_mul(pknum_masked, pknum_masked, mask, q, ctx);
 320
 321             BN_CTX_free(ctx);
 322             BN_free(mask);
 323         }
 324     }
 325
 326  end:
 327     if (q)
 328         BN_free(q);
 329     return pknum_masked;
 330 }
 331
 332 static int priv_decode_gost(EVP_PKEY *pk, const PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8inf)
 333 {
 334     const unsigned char *pkey_buf = NULL, *p = NULL;
 335     int priv_len = 0;
 336     BIGNUM *pk_num = NULL;
 337     int ret = 0;
 338     const X509_ALGOR *palg = NULL;
 339     const ASN1_OBJECT *palg_obj = NULL;
 340     ASN1_INTEGER *priv_key = NULL;
 341     int expected_key_len = 32;
 342
 343     if (!PKCS8_pkey_get0(&palg_obj, &pkey_buf, &priv_len, &palg, p8inf))
 344         return 0;
 345     p = pkey_buf;
 346     if (!decode_gost_algor_params(pk, palg)) {
 347         return 0;
 348     }
 349
 350     expected_key_len = pkey_bits_gost(pk) > 0 ? pkey_bits_gost(pk) / 8 : 0;
 351     if (expected_key_len == 0) {
 352         GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 353         return 0;
 354     }
 355
 356     if (priv_len % expected_key_len == 0) {
 357         /* Key is not wrapped but masked */
 358         pk_num = unmask_priv_key(pk, pkey_buf, expected_key_len,
 359                                  priv_len / expected_key_len - 1);
 360     } else if (V_ASN1_OCTET_STRING == *p) {
 361         /* New format - Little endian octet string */
 362         ASN1_OCTET_STRING *s = d2i_ASN1_OCTET_STRING(NULL, &p, priv_len);
 363         if (!s || ((s->length != 32) && (s->length != 64))) {
 364             ASN1_STRING_free(s);
 365             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 366             return 0;
 367         }
 368         pk_num = hashsum2bn(s->data, s->length);
 369         ASN1_STRING_free(s);
 370     } else if (V_ASN1_INTEGER == *p) {
 371         priv_key = d2i_ASN1_INTEGER(NULL, &p, priv_len);
 372         if (!priv_key) {
 373             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 374             return 0;
 375         }
 376         pk_num = ASN1_INTEGER_to_BN(priv_key, NULL);
 377         ASN1_INTEGER_free(priv_key);
 378     } else if ((V_ASN1_SEQUENCE | V_ASN1_CONSTRUCTED) == *p) {
 379         MASKED_GOST_KEY *mgk = NULL;
 380         mgk = d2i_MASKED_GOST_KEY(NULL, &p, priv_len);
 381
 382         if (!mgk) {
 383             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 384             return 0;
 385         }
 386
 387         priv_len = mgk->masked_priv_key->length;
 388         if (priv_len % expected_key_len) {
 389             MASKED_GOST_KEY_free(mgk);
 390             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 391             return 0;
 392         }
 393
 394         pk_num = unmask_priv_key(pk, mgk->masked_priv_key->data,
 395                                  expected_key_len,
 396                                  priv_len / expected_key_len - 1);
 397         MASKED_GOST_KEY_free(mgk);
 398     } else {
 399         GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 400         return 0;
 401     }
 402
 403     if (pk_num == NULL) {
 404         GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 405         return 0;
 406     }
 407
 408     ret = gost_set_priv_key(pk, pk_num);
 409     BN_free(pk_num);
 410     return ret;
 411 }
 412
 413 /* ----------------------------------------------------------------------*/
 414 static int priv_encode_gost(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pk)
 415 {
 416     ASN1_OBJECT *algobj = OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_base_id(pk));
 417     ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pk);
 418     unsigned char *priv_buf = NULL, *buf = NULL;
 419     int key_len = pkey_bits_gost(pk), priv_len = 0, i = 0;
 420
 421     ASN1_STRING *octet = NULL;
 422     if (!params) {
 423         return 0;
 424     }
 425
 426     key_len = (key_len < 0) ? 0 : key_len / 8;
 427     if (key_len == 0 || !(buf = OPENSSL_malloc(key_len))) {
 428         return 0;
 429     }
 430
 431     if (!store_bignum(gost_get0_priv_key(pk), buf, key_len)) {
 432         OPENSSL_free(buf);
 433         return 0;
 434     }
 435
 436     /* Convert buf to Little-endian */
 437     for (i = 0; i < key_len / 2; i++) {
 438         unsigned char tmp = buf[i];
 439         buf[i] = buf[key_len - 1 - i];
 440         buf[key_len - 1 - i] = tmp;
 441     }
 442
 443     octet = ASN1_STRING_new();
 444     ASN1_OCTET_STRING_set(octet, buf, key_len);
 445
 446     priv_len = i2d_ASN1_OCTET_STRING(octet, &priv_buf);
 447     ASN1_STRING_free(octet);
 448     OPENSSL_free(buf);
 449
 450     return PKCS8_pkey_set0(p8, algobj, 0, V_ASN1_SEQUENCE, params,
 451                            priv_buf, priv_len);
 452 }
 453
 454 /* --------- printing keys --------------------------------*/
 455 static int print_gost_priv(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 456 {
 457     BIGNUM *key;
 458
 459     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 460         return 0;
 461     BIO_printf(out, "Private key: ");
 462     key = gost_get0_priv_key(pkey);
 463     if (!key)
 464         BIO_printf(out, "<undefined>");
 465     else
 466         BN_print(out, key);
 467     BIO_printf(out, "\n");
 468
 469     return 1;
 470 }
 471
 472 static int print_gost_ec_pub(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 473 {
 474     BN_CTX *ctx;
 475     BIGNUM *X, *Y;
 476     const EC_POINT *pubkey;
 477     const EC_GROUP *group;
 478     EC_KEY *key = (EC_KEY *)EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 479     int ok = 0;
 480
 481     ctx = BN_CTX_new();
 482     if (!ctx) {
 483         GOSTerr(GOST_F_PRINT_GOST_EC_PUB, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 484         return 0;
 485     }
 486
 487     BN_CTX_start(ctx);
 488     X = BN_CTX_get(ctx);
 489     Y = BN_CTX_get(ctx);
 490     pubkey = (key) ? EC_KEY_get0_public_key(key) : NULL;
 491     group = (key) ? EC_KEY_get0_group(key) : NULL;
 492     if (!pubkey || !group)
 493         goto err;
 494
 495     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, pubkey, X, Y, ctx)) {
 496         GOSTerr(GOST_F_PRINT_GOST_EC_PUB, ERR_R_EC_LIB);
 497         goto err;
 498     }
 499     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 500         goto err;
 501     BIO_printf(out, "Public key:\n");
 502     if (!BIO_indent(out, indent + 3, 128))
 503         goto err;
 504     BIO_printf(out, "X:");
 505     BN_print(out, X);
 506     BIO_printf(out, "\n");
 507     if (!BIO_indent(out, indent + 3, 128))
 508         goto err;
 509     BIO_printf(out, "Y:");
 510     BN_print(out, Y);
 511     BIO_printf(out, "\n");
 512     ok = 1;
 513  err:
 514     BN_CTX_end(ctx);
 515     BN_CTX_free(ctx);
 516
 517     return ok;
 518 }
 519
 520 static int print_gost_ec_param(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 521 {
 522     EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 523     const EC_GROUP *group = (ec) ? EC_KEY_get0_group(ec) : NULL;
 524     int param_nid;
 525
 526     if (!group)
 527         return 0;
 528
 529     param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(group);
 530     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 531         return 0;
 532     BIO_printf(out, "Parameter set: %s\n", OBJ_nid2ln(param_nid));
 533
 534     return 1;
 535 }
 536
 537 static int print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 538                          ASN1_PCTX *pctx, int type)
 539 {
 540     if (type == 2) {
 541         if (print_gost_priv(out, pkey, indent) == 0)
 542             return 0;
 543     }
 544     if (type >= 1) {
 545         if (print_gost_ec_pub(out, pkey, indent) == 0)
 546             return 0;
 547     }
 548
 549     return print_gost_ec_param(out, pkey, indent);
 550 }
 551
 552 static int param_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 553                                ASN1_PCTX *pctx)
 554 {
 555     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 0);
 556 }
 557
 558 static int pub_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 559                              ASN1_PCTX *pctx)
 560 {
 561     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 1);
 562 }
 563
 564 static int priv_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 565                               ASN1_PCTX *pctx)
 566 {
 567     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 2);
 568 }
 569
 570 /* ---------------------------------------------------------------------*/
 571 static int param_missing_gost_ec(const EVP_PKEY *pk)
 572 {
 573     const EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pk);
 574     if (!ec)
 575         return 1;
 576     if (!EC_KEY_get0_group(ec))
 577         return 1;
 578     return 0;
 579 }
 580
 581 static int param_copy_gost_ec(EVP_PKEY *to, const EVP_PKEY *from)
 582 {
 583     EC_KEY *eto = EVP_PKEY_get0(to);
 584     const EC_KEY *efrom = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)from);
 585     if (EVP_PKEY_base_id(from) != EVP_PKEY_base_id(to)) {
 586         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, GOST_R_INCOMPATIBLE_ALGORITHMS);
 587         return 0;
 588     }
 589     if (!efrom) {
 590         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, GOST_R_KEY_PARAMETERS_MISSING);
 591         return 0;
 592     }
 593     if (!eto) {
 594         eto = EC_KEY_new();
 595         if (!eto) {
 596             GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 597             return 0;
 598         }
 599         if (!EVP_PKEY_assign(to, EVP_PKEY_base_id(from), eto)) {
 600             GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 601             EC_KEY_free(eto);
 602             return 0;
 603         }
 604     }
 605     if (!EC_KEY_set_group(eto, EC_KEY_get0_group(efrom))) {
 606         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 607         return 0;
 608     }
 609     if (EC_KEY_get0_private_key(eto)) {
 610         return gost_ec_compute_public(eto);
 611     }
 612     return 1;
 613 }
 614
 615 static int param_cmp_gost_ec(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 616 {
 617     const EC_GROUP *group_a, *group_b;
 618     EC_KEY *ec_a = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)a);
 619     EC_KEY *ec_b = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)b);
 620     if (!ec_a || !ec_b)
 621         return 0;
 622
 623     group_a = EC_KEY_get0_group(ec_a);
 624     group_b = EC_KEY_get0_group(ec_b);
 625     if (!group_a || !group_b)
 626         return 0;
 627
 628     if (EC_GROUP_get_curve_name(group_a) == EC_GROUP_get_curve_name(group_b)) {
 629         return 1;
 630     }
 631     return 0;
 632 }
 633
 634 /* ---------- Public key functions * --------------------------------------*/
 635 static int pub_decode_gost_ec(EVP_PKEY *pk, X509_PUBKEY *pub)
 636 {
 637     X509_ALGOR *palg = NULL;
 638     const unsigned char *pubkey_buf = NULL;
 639     unsigned char *databuf;
 640     ASN1_OBJECT *palgobj = NULL;
 641     int pub_len, i, j;
 642     EC_POINT *pub_key;
 643     BIGNUM *X, *Y;
 644     ASN1_OCTET_STRING *octet = NULL;
 645     int len;
 646     const EC_GROUP *group;
 647
 648     if (!X509_PUBKEY_get0_param(&palgobj, &pubkey_buf, &pub_len, &palg, pub))
 649         return 0;
 650     EVP_PKEY_assign(pk, OBJ_obj2nid(palgobj), NULL);
 651     if (!decode_gost_algor_params(pk, palg))
 652         return 0;
 653     group = EC_KEY_get0_group(EVP_PKEY_get0(pk));
 654     octet = d2i_ASN1_OCTET_STRING(NULL, &pubkey_buf, pub_len);
 655     if (!octet) {
 656         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 657         return 0;
 658     }
 659     databuf = OPENSSL_malloc(octet->length);
 660     if (databuf == NULL) {
 661         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 662         ASN1_OCTET_STRING_free(octet);
 663         return 0;
 664     }
 665     for (i = 0, j = octet->length - 1; i < octet->length; i++, j--) {
 666         databuf[j] = octet->data[i];
 667     }
 668     len = octet->length / 2;
 669     ASN1_OCTET_STRING_free(octet);
 670
 671     Y = BN_bin2bn(databuf, len, NULL);
 672     X = BN_bin2bn(databuf + len, len, NULL);
 673     OPENSSL_free(databuf);
 674     pub_key = EC_POINT_new(group);
 675     if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(group, pub_key, X, Y, NULL)) {
 676         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_EC_LIB);
 677         EC_POINT_free(pub_key);
 678         BN_free(X);
 679         BN_free(Y);
 680         return 0;
 681     }
 682     BN_free(X);
 683     BN_free(Y);
 684     if (!EC_KEY_set_public_key(EVP_PKEY_get0(pk), pub_key)) {
 685         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_EC_LIB);
 686         EC_POINT_free(pub_key);
 687         return 0;
 688     }
 689     EC_POINT_free(pub_key);
 690     return 1;
 691
 692 }
 693
 694 static int pub_encode_gost_ec(X509_PUBKEY *pub, const EVP_PKEY *pk)
 695 {
 696     ASN1_OBJECT *algobj = NULL;
 697     ASN1_OCTET_STRING *octet = NULL;
 698     void *pval = NULL;
 699     unsigned char *buf = NULL, *databuf = NULL, *sptr;
 700     int i, j, data_len, ret = -1;
 701     const EC_POINT *pub_key;
 702     BIGNUM *X = NULL, *Y = NULL, *order = NULL;
 703     const EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pk);
 704     int ptype = V_ASN1_UNDEF;
 705
 706     algobj = OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_base_id(pk));
 707     if (EVP_PKEY_save_parameters((EVP_PKEY *)pk, -1)) {
 708         ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pk);
 709         pval = params;
 710         ptype = V_ASN1_SEQUENCE;
 711     }
 712     order = BN_new();
 713     if (!order) {
 714         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 715         goto err;
 716     }
 717     EC_GROUP_get_order(EC_KEY_get0_group(ec), order, NULL);
 718     pub_key = EC_KEY_get0_public_key(ec);
 719     if (!pub_key) {
 720         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, GOST_R_PUBLIC_KEY_UNDEFINED);
 721         goto err;
 722     }
 723     X = BN_new();
 724     Y = BN_new();
 725     if (!X || !Y) {
 726         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 727         goto err;
 728     }
 729     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(EC_KEY_get0_group(ec),
 730                                              pub_key, X, Y, NULL)) {
 731         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 732         goto err;
 733     }
 734     data_len = 2 * BN_num_bytes(order);
 735     databuf = OPENSSL_malloc(data_len);
 736     if (databuf == NULL) {
 737         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 738         goto err;
 739     }
 740     memset(databuf, 0, data_len);
 741
 742     store_bignum(X, databuf + data_len / 2, data_len / 2);
 743     store_bignum(Y, databuf, data_len / 2);
 744
 745                 BUF_reverse(NULL, databuf, data_len);
 746
 747     octet = ASN1_OCTET_STRING_new();
 748     if (octet == NULL) {
 749         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 750         goto err;
 751     }
 752
 753     if (0 == ASN1_STRING_set(octet, databuf, data_len)) {
 754         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 755         goto err;
 756     }
 757
 758     ret = i2d_ASN1_OCTET_STRING(octet, &buf);
 759     ASN1_BIT_STRING_free(octet);
 760  err:
 761     if (X)
 762         BN_free(X);
 763     if (Y)
 764         BN_free(Y);
 765     if (order)
 766         BN_free(order);
 767     if (databuf)
 768         OPENSSL_free(databuf);
 769
 770     if (ret < 0)
 771         return 0;
 772     return X509_PUBKEY_set0_param(pub, algobj, ptype, pval, buf, ret);
 773 }
 774
 775 static int pub_cmp_gost_ec(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 776 {
 777     const EC_KEY *ea = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)a);
 778     const EC_KEY *eb = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)b);
 779     const EC_POINT *ka, *kb;
 780     if (!ea || !eb)
 781         return 0;
 782     ka = EC_KEY_get0_public_key(ea);
 783     kb = EC_KEY_get0_public_key(eb);
 784     if (!ka || !kb)
 785         return 0;
 786     return (0 == EC_POINT_cmp(EC_KEY_get0_group(ea), ka, kb, NULL));
 787 }
 788
 789 static int pkey_size_gost(const EVP_PKEY *pk)
 790 {
 791     if (!pk)
 792         return -1;
 793
 794     switch (EVP_PKEY_base_id(pk)) {
 795     case NID_id_GostR3410_94:
 796     case NID_id_GostR3410_2001:
 797     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 798         return 64;
 799     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 800         return 128;
 801     }
 802
 803     return -1;
 804 }
 805
 806 /* ---------------------- ASN1 METHOD for GOST MAC  -------------------*/
 807 static void mackey_free_gost(EVP_PKEY *pk)
 808 {
 809     OPENSSL_free(EVP_PKEY_get0(pk));
 810 }
 811
 812 static int mac_ctrl_gost(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 813 {
 814     switch (op) {
 815     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 816         if (arg2) {
 817             *(int *)arg2 = NID_id_Gost28147_89_MAC;
 818             return 2;
 819         }
 820     }
 821     return -2;
 822 }
 823
 824 static int mac_ctrl_gost_12(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 825 {
 826     switch (op) {
 827     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 828         if (arg2) {
 829             *(int *)arg2 = NID_gost_mac_12;
 830             return 2;
 831         }
 832     }
 833     return -2;
 834 }
 835
 836 static int gost2001_param_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
 837 {
 838     int nid =
 839         EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group
 840                                 (EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey)));
 841     return i2d_ASN1_OBJECT(OBJ_nid2obj(nid), pder);
 842 }
 843
 844 static int gost2001_param_decode(EVP_PKEY *pkey, const unsigned char **pder,
 845                                  int derlen)
 846 {
 847     ASN1_OBJECT *obj = NULL;
 848     int nid;
 849     if (d2i_ASN1_OBJECT(&obj, pder, derlen) == NULL) {
 850         return 0;
 851     }
 852     nid = OBJ_obj2nid(obj);
 853     ASN1_OBJECT_free(obj);
 854
 855     return gost_decode_nid_params(pkey, NID_id_GostR3410_2001, nid);
 856 }
 857
 858 /* ----------------------------------------------------------------------*/
 859 int register_ameth_gost(int nid, EVP_PKEY_ASN1_METHOD **ameth,
 860                         const char *pemstr, const char *info)
 861 {
 862     *ameth = EVP_PKEY_asn1_new(nid, ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL, pemstr, info);
 863     if (!*ameth)
 864         return 0;
 865     switch (nid) {
 866     case NID_id_GostR3410_2001:
 867         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, pkey_free_gost_ec);
 868         EVP_PKEY_asn1_set_private(*ameth,
 869                                   priv_decode_gost, priv_encode_gost,
 870                                   priv_print_gost_ec);
 871
 872         EVP_PKEY_asn1_set_param(*ameth,
 873                                 gost2001_param_decode, gost2001_param_encode,
 874                                 param_missing_gost_ec, param_copy_gost_ec,
 875                                 param_cmp_gost_ec, param_print_gost_ec);
 876         EVP_PKEY_asn1_set_public(*ameth,
 877                                  pub_decode_gost_ec, pub_encode_gost_ec,
 878                                  pub_cmp_gost_ec, pub_print_gost_ec,
 879                                  pkey_size_gost, pkey_bits_gost);
 880
 881         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, pkey_ctrl_gost);
 882 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER >= 0x10100000L
 883         EVP_PKEY_asn1_set_security_bits(*ameth, pkey_bits_gost);
 884 #endif
 885         break;
 886     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 887     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 888         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, pkey_free_gost_ec);
 889         EVP_PKEY_asn1_set_private(*ameth,
 890                                   priv_decode_gost, priv_encode_gost,
 891                                   priv_print_gost_ec);
 892
 893         EVP_PKEY_asn1_set_param(*ameth,
 894                                 NULL, NULL,
 895                                 param_missing_gost_ec, param_copy_gost_ec,
 896                                 param_cmp_gost_ec, NULL);
 897
 898         EVP_PKEY_asn1_set_public(*ameth,
 899                                  pub_decode_gost_ec, pub_encode_gost_ec,
 900                                  pub_cmp_gost_ec, pub_print_gost_ec,
 901                                  pkey_size_gost, pkey_bits_gost);
 902
 903         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, pkey_ctrl_gost);
 904 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER >= 0x10100000L
 905         EVP_PKEY_asn1_set_security_bits(*ameth, pkey_bits_gost);
 906 #endif
 907         break;
 908     case NID_id_Gost28147_89_MAC:
 909         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, mackey_free_gost);
 910         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, mac_ctrl_gost);
 911         break;
 912     case NID_gost_mac_12:
 913         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, mackey_free_gost);
 914         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, mac_ctrl_gost_12);
 915         break;
 916     }
 917     return 1;
 918 }