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((EC_KEY *)EVP_PKEY_get0(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 /*
 444     octet = ASN1_STRING_new();
 445     ASN1_OCTET_STRING_set(octet, buf, key_len);
 446
 447     priv_len = i2d_ASN1_OCTET_STRING(octet, &priv_buf);
 448     ASN1_STRING_free(octet);
 449     OPENSSL_free(buf);
 450
 451     return PKCS8_pkey_set0(p8, algobj, 0, V_ASN1_SEQUENCE, params,
 452                            priv_buf, priv_len); */
 453     return PKCS8_pkey_set0(p8, algobj, 0, V_ASN1_SEQUENCE, params,
 454                            buf, key_len);
 455 }
 456
 457 /* --------- printing keys --------------------------------*/
 458 static int print_gost_priv(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 459 {
 460     BIGNUM *key;
 461
 462     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 463         return 0;
 464     BIO_printf(out, "Private key: ");
 465     key = gost_get0_priv_key(pkey);
 466     if (!key)
 467         BIO_printf(out, "<undefined>");
 468     else
 469         BN_print(out, key);
 470     BIO_printf(out, "\n");
 471
 472     return 1;
 473 }
 474
 475 static int print_gost_ec_pub(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 476 {
 477     BN_CTX *ctx;
 478     BIGNUM *X, *Y;
 479     const EC_POINT *pubkey;
 480     const EC_GROUP *group;
 481     EC_KEY *key = (EC_KEY *)EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 482     int ok = 0;
 483
 484     ctx = BN_CTX_new();
 485     if (!ctx) {
 486         GOSTerr(GOST_F_PRINT_GOST_EC_PUB, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 487         return 0;
 488     }
 489
 490     BN_CTX_start(ctx);
 491     X = BN_CTX_get(ctx);
 492     Y = BN_CTX_get(ctx);
 493     pubkey = (key) ? EC_KEY_get0_public_key(key) : NULL;
 494     group = (key) ? EC_KEY_get0_group(key) : NULL;
 495     if (!pubkey || !group)
 496         goto err;
 497
 498     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, pubkey, X, Y, ctx)) {
 499         GOSTerr(GOST_F_PRINT_GOST_EC_PUB, ERR_R_EC_LIB);
 500         goto err;
 501     }
 502     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 503         goto err;
 504     BIO_printf(out, "Public key:\n");
 505     if (!BIO_indent(out, indent + 3, 128))
 506         goto err;
 507     BIO_printf(out, "X:");
 508     BN_print(out, X);
 509     BIO_printf(out, "\n");
 510     if (!BIO_indent(out, indent + 3, 128))
 511         goto err;
 512     BIO_printf(out, "Y:");
 513     BN_print(out, Y);
 514     BIO_printf(out, "\n");
 515     ok = 1;
 516  err:
 517     BN_CTX_end(ctx);
 518     BN_CTX_free(ctx);
 519
 520     return ok;
 521 }
 522
 523 static int print_gost_ec_param(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 524 {
 525     EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 526     const EC_GROUP *group = (ec) ? EC_KEY_get0_group(ec) : NULL;
 527     int param_nid;
 528
 529     if (!group)
 530         return 0;
 531
 532     param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(group);
 533     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 534         return 0;
 535     BIO_printf(out, "Parameter set: %s\n", OBJ_nid2ln(param_nid));
 536
 537     return 1;
 538 }
 539
 540 static int print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 541                          ASN1_PCTX *pctx, int type)
 542 {
 543     if (type == 2) {
 544         if (print_gost_priv(out, pkey, indent) == 0)
 545             return 0;
 546     }
 547     if (type >= 1) {
 548         if (print_gost_ec_pub(out, pkey, indent) == 0)
 549             return 0;
 550     }
 551
 552     return print_gost_ec_param(out, pkey, indent);
 553 }
 554
 555 static int param_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 556                                ASN1_PCTX *pctx)
 557 {
 558     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 0);
 559 }
 560
 561 static int pub_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 562                              ASN1_PCTX *pctx)
 563 {
 564     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 1);
 565 }
 566
 567 static int priv_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 568                               ASN1_PCTX *pctx)
 569 {
 570     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 2);
 571 }
 572
 573 /* ---------------------------------------------------------------------*/
 574 static int param_missing_gost_ec(const EVP_PKEY *pk)
 575 {
 576     const EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pk);
 577     if (!ec)
 578         return 1;
 579     if (!EC_KEY_get0_group(ec))
 580         return 1;
 581     return 0;
 582 }
 583
 584 static int param_copy_gost_ec(EVP_PKEY *to, const EVP_PKEY *from)
 585 {
 586     EC_KEY *eto = EVP_PKEY_get0(to);
 587     const EC_KEY *efrom = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)from);
 588     if (EVP_PKEY_base_id(from) != EVP_PKEY_base_id(to)) {
 589         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, GOST_R_INCOMPATIBLE_ALGORITHMS);
 590         return 0;
 591     }
 592     if (!efrom) {
 593         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, GOST_R_KEY_PARAMETERS_MISSING);
 594         return 0;
 595     }
 596     if (!eto) {
 597         eto = EC_KEY_new();
 598         if (!eto) {
 599             GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 600             return 0;
 601         }
 602         if (!EVP_PKEY_assign(to, EVP_PKEY_base_id(from), eto)) {
 603             GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 604             EC_KEY_free(eto);
 605             return 0;
 606         }
 607     }
 608     if (!EC_KEY_set_group(eto, EC_KEY_get0_group(efrom))) {
 609         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 610         return 0;
 611     }
 612     if (EC_KEY_get0_private_key(eto)) {
 613         return gost_ec_compute_public(eto);
 614     }
 615     return 1;
 616 }
 617
 618 static int param_cmp_gost_ec(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 619 {
 620     const EC_GROUP *group_a, *group_b;
 621     EC_KEY *ec_a = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)a);
 622     EC_KEY *ec_b = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)b);
 623     if (!ec_a || !ec_b)
 624         return 0;
 625
 626     group_a = EC_KEY_get0_group(ec_a);
 627     group_b = EC_KEY_get0_group(ec_b);
 628     if (!group_a || !group_b)
 629         return 0;
 630
 631     if (EC_GROUP_get_curve_name(group_a) == EC_GROUP_get_curve_name(group_b)) {
 632         return 1;
 633     }
 634     return 0;
 635 }
 636
 637 /* ---------- Public key functions * --------------------------------------*/
 638 static int pub_decode_gost_ec(EVP_PKEY *pk, X509_PUBKEY *pub)
 639 {
 640     X509_ALGOR *palg = NULL;
 641     const unsigned char *pubkey_buf = NULL;
 642     unsigned char *databuf;
 643     ASN1_OBJECT *palgobj = NULL;
 644     int pub_len, i, j;
 645     EC_POINT *pub_key;
 646     BIGNUM *X, *Y;
 647     ASN1_OCTET_STRING *octet = NULL;
 648     int len;
 649     const EC_GROUP *group;
 650
 651     if (!X509_PUBKEY_get0_param(&palgobj, &pubkey_buf, &pub_len, &palg, pub))
 652         return 0;
 653     EVP_PKEY_assign(pk, OBJ_obj2nid(palgobj), NULL);
 654     if (!decode_gost_algor_params(pk, palg))
 655         return 0;
 656     group = EC_KEY_get0_group(EVP_PKEY_get0(pk));
 657     octet = d2i_ASN1_OCTET_STRING(NULL, &pubkey_buf, pub_len);
 658     if (!octet) {
 659         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 660         return 0;
 661     }
 662     databuf = OPENSSL_malloc(octet->length);
 663     if (databuf == NULL) {
 664         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 665         ASN1_OCTET_STRING_free(octet);
 666         return 0;
 667     }
 668     for (i = 0, j = octet->length - 1; i < octet->length; i++, j--) {
 669         databuf[j] = octet->data[i];
 670     }
 671     len = octet->length / 2;
 672     ASN1_OCTET_STRING_free(octet);
 673
 674     Y = BN_bin2bn(databuf, len, NULL);
 675     X = BN_bin2bn(databuf + len, len, NULL);
 676     OPENSSL_free(databuf);
 677     pub_key = EC_POINT_new(group);
 678     if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(group, pub_key, X, Y, NULL)) {
 679         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_EC_LIB);
 680         EC_POINT_free(pub_key);
 681         BN_free(X);
 682         BN_free(Y);
 683         return 0;
 684     }
 685     BN_free(X);
 686     BN_free(Y);
 687     if (!EC_KEY_set_public_key(EVP_PKEY_get0(pk), pub_key)) {
 688         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_EC_LIB);
 689         EC_POINT_free(pub_key);
 690         return 0;
 691     }
 692     EC_POINT_free(pub_key);
 693     return 1;
 694
 695 }
 696
 697 static int pub_encode_gost_ec(X509_PUBKEY *pub, const EVP_PKEY *pk)
 698 {
 699     ASN1_OBJECT *algobj = NULL;
 700     ASN1_OCTET_STRING *octet = NULL;
 701     void *pval = NULL;
 702     unsigned char *buf = NULL, *databuf = NULL, *sptr;
 703     int i, j, data_len, ret = -1;
 704     const EC_POINT *pub_key;
 705     BIGNUM *X = NULL, *Y = NULL, *order = NULL;
 706     const EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pk);
 707     int ptype = V_ASN1_UNDEF;
 708
 709     algobj = OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_base_id(pk));
 710
 711                 ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pk);
 712                 pval = params;
 713                 ptype = V_ASN1_SEQUENCE;
 714
 715     order = BN_new();
 716     if (!order) {
 717         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 718         goto err;
 719     }
 720     EC_GROUP_get_order(EC_KEY_get0_group(ec), order, NULL);
 721     pub_key = EC_KEY_get0_public_key(ec);
 722     if (!pub_key) {
 723         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, GOST_R_PUBLIC_KEY_UNDEFINED);
 724         goto err;
 725     }
 726     X = BN_new();
 727     Y = BN_new();
 728     if (!X || !Y) {
 729         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 730         goto err;
 731     }
 732     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(EC_KEY_get0_group(ec),
 733                                              pub_key, X, Y, NULL)) {
 734         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 735         goto err;
 736     }
 737     data_len = 2 * BN_num_bytes(order);
 738     databuf = OPENSSL_malloc(data_len);
 739     if (databuf == NULL) {
 740         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 741         goto err;
 742     }
 743     memset(databuf, 0, data_len);
 744
 745     store_bignum(X, databuf + data_len / 2, data_len / 2);
 746     store_bignum(Y, databuf, data_len / 2);
 747
 748                 BUF_reverse(databuf, NULL, data_len);
 749
 750     octet = ASN1_OCTET_STRING_new();
 751     if (octet == NULL) {
 752         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 753         goto err;
 754     }
 755
 756     if (0 == ASN1_STRING_set(octet, databuf, data_len)) {
 757         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 758         goto err;
 759     }
 760
 761     ret = i2d_ASN1_OCTET_STRING(octet, &buf);
 762     ASN1_BIT_STRING_free(octet);
 763  err:
 764     if (X)
 765         BN_free(X);
 766     if (Y)
 767         BN_free(Y);
 768     if (order)
 769         BN_free(order);
 770     if (databuf)
 771         OPENSSL_free(databuf);
 772
 773     if (ret < 0)
 774         return 0;
 775     return X509_PUBKEY_set0_param(pub, algobj, ptype, pval, buf, ret);
 776 }
 777
 778 static int pub_cmp_gost_ec(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 779 {
 780     const EC_KEY *ea = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)a);
 781     const EC_KEY *eb = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)b);
 782     const EC_POINT *ka, *kb;
 783     if (!ea || !eb)
 784         return 0;
 785     ka = EC_KEY_get0_public_key(ea);
 786     kb = EC_KEY_get0_public_key(eb);
 787     if (!ka || !kb)
 788         return 0;
 789     return (0 == EC_POINT_cmp(EC_KEY_get0_group(ea), ka, kb, NULL));
 790 }
 791
 792 static int pkey_size_gost(const EVP_PKEY *pk)
 793 {
 794     if (!pk)
 795         return -1;
 796
 797     switch (EVP_PKEY_base_id(pk)) {
 798     case NID_id_GostR3410_94:
 799     case NID_id_GostR3410_2001:
 800     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 801         return 64;
 802     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 803         return 128;
 804     }
 805
 806     return -1;
 807 }
 808
 809 /* ---------------------- ASN1 METHOD for GOST MAC  -------------------*/
 810 static void mackey_free_gost(EVP_PKEY *pk)
 811 {
 812     OPENSSL_free(EVP_PKEY_get0(pk));
 813 }
 814
 815 static int mac_ctrl_gost(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 816 {
 817     switch (op) {
 818     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 819         if (arg2) {
 820             *(int *)arg2 = NID_id_Gost28147_89_MAC;
 821             return 2;
 822         }
 823     }
 824     return -2;
 825 }
 826
 827 static int mac_ctrl_gost_12(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 828 {
 829     switch (op) {
 830     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 831         if (arg2) {
 832             *(int *)arg2 = NID_gost_mac_12;
 833             return 2;
 834         }
 835     }
 836     return -2;
 837 }
 838
 839 static int gost2001_param_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
 840 {
 841     int nid =
 842         EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group
 843                                 (EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey)));
 844     return i2d_ASN1_OBJECT(OBJ_nid2obj(nid), pder);
 845 }
 846
 847 static int gost2001_param_decode(EVP_PKEY *pkey, const unsigned char **pder,
 848                                  int derlen)
 849 {
 850     ASN1_OBJECT *obj = NULL;
 851     int nid;
 852     if (d2i_ASN1_OBJECT(&obj, pder, derlen) == NULL) {
 853         return 0;
 854     }
 855     nid = OBJ_obj2nid(obj);
 856     ASN1_OBJECT_free(obj);
 857
 858     return gost_decode_nid_params(pkey, NID_id_GostR3410_2001, nid);
 859 }
 860
 861 /* ----------------------------------------------------------------------*/
 862 int register_ameth_gost(int nid, EVP_PKEY_ASN1_METHOD **ameth,
 863                         const char *pemstr, const char *info)
 864 {
 865     *ameth = EVP_PKEY_asn1_new(nid, ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL, pemstr, info);
 866     if (!*ameth)
 867         return 0;
 868     switch (nid) {
 869     case NID_id_GostR3410_2001:
 870         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, pkey_free_gost_ec);
 871         EVP_PKEY_asn1_set_private(*ameth,
 872                                   priv_decode_gost, priv_encode_gost,
 873                                   priv_print_gost_ec);
 874
 875         EVP_PKEY_asn1_set_param(*ameth,
 876                                 gost2001_param_decode, gost2001_param_encode,
 877                                 param_missing_gost_ec, param_copy_gost_ec,
 878                                 param_cmp_gost_ec, param_print_gost_ec);
 879         EVP_PKEY_asn1_set_public(*ameth,
 880                                  pub_decode_gost_ec, pub_encode_gost_ec,
 881                                  pub_cmp_gost_ec, pub_print_gost_ec,
 882                                  pkey_size_gost, pkey_bits_gost);
 883
 884         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, pkey_ctrl_gost);
 885 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER >= 0x10100000L
 886         EVP_PKEY_asn1_set_security_bits(*ameth, pkey_bits_gost);
 887 #endif
 888         break;
 889     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 890     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 891         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, pkey_free_gost_ec);
 892         EVP_PKEY_asn1_set_private(*ameth,
 893                                   priv_decode_gost, priv_encode_gost,
 894                                   priv_print_gost_ec);
 895
 896         EVP_PKEY_asn1_set_param(*ameth,
 897                                 NULL, NULL,
 898                                 param_missing_gost_ec, param_copy_gost_ec,
 899                                 param_cmp_gost_ec, NULL);
 900
 901         EVP_PKEY_asn1_set_public(*ameth,
 902                                  pub_decode_gost_ec, pub_encode_gost_ec,
 903                                  pub_cmp_gost_ec, pub_print_gost_ec,
 904                                  pkey_size_gost, pkey_bits_gost);
 905
 906         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, pkey_ctrl_gost);
 907 #if OPENSSL_VERSION_NUMBER >= 0x10100000L
 908         EVP_PKEY_asn1_set_security_bits(*ameth, pkey_bits_gost);
 909 #endif
 910         break;
 911     case NID_id_Gost28147_89_MAC:
 912         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, mackey_free_gost);
 913         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, mac_ctrl_gost);
 914         break;
 915     case NID_gost_mac_12:
 916         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, mackey_free_gost);
 917         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, mac_ctrl_gost_12);
 918         break;
 919     }
 920     return 1;
 921 }