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 #define PK_WRAP_PARAM "LEGACY_PK_WRAP"
  23
  24 /*
  25  * Pack bignum into byte buffer of given size, filling all leading bytes by
  26  * zeros
  27  */
  28 int store_bignum(const BIGNUM *bn, unsigned char *buf, int len)
  29 {
  30     int bytes = BN_num_bytes(bn);
  31
  32     if (bytes > len)
  33         return 0;
  34     memset(buf, 0, len);
  35     BN_bn2bin(bn, buf + len - bytes);
  36     return 1;
  37 }
  38
  39 static int pkey_bits_gost(const EVP_PKEY *pk)
  40 {
  41     if (!pk)
  42         return -1;
  43
  44     switch (EVP_PKEY_base_id(pk)) {
  45     case NID_id_GostR3410_2001:
  46     case NID_id_GostR3410_2012_256:
  47         return 256;
  48     case NID_id_GostR3410_2012_512:
  49         return 512;
  50     }
  51
  52     return -1;
  53 }
  54
  55 static ASN1_STRING *encode_gost_algor_params(const EVP_PKEY *key)
  56 {
  57     ASN1_STRING *params = ASN1_STRING_new();
  58     GOST_KEY_PARAMS *gkp = GOST_KEY_PARAMS_new();
  59     int pkey_param_nid = NID_undef;
  60     void *key_ptr = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)key);
  61     int result = 0;
  62
  63     if (!params || !gkp) {
  64         GOSTerr(GOST_F_ENCODE_GOST_ALGOR_PARAMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  65         goto err;
  66     }
  67     switch (EVP_PKEY_base_id(key)) {
  68     case NID_id_GostR3410_2012_256:
  69         pkey_param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(key_ptr));
  70         switch (pkey_param_nid) {
  71             case NID_id_GostR3410_2001_TestParamSet:
  72             case NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_A_ParamSet:
  73             case NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_B_ParamSet:
  74             case NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_C_ParamSet:
  75             case NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_XchA_ParamSet:
  76             case NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_XchB_ParamSet:
  77                 gkp->hash_params = OBJ_nid2obj(NID_id_GostR3411_2012_256);
  78         }
  79         break;
  80     case NID_id_GostR3410_2012_512:
  81         pkey_param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(key_ptr));
  82         switch (pkey_param_nid) {
  83             case NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetTest:
  84             case NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetA:
  85             case NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetB:
  86                 gkp->hash_params = OBJ_nid2obj(NID_id_GostR3411_2012_512);
  87         }
  88         break;
  89     case NID_id_GostR3410_2001:
  90         pkey_param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(key_ptr));
  91         gkp->hash_params = OBJ_nid2obj(NID_id_GostR3411_94_CryptoProParamSet);
  92         break;
  93     }
  94
  95     if (pkey_param_nid == NID_undef) {
  96         GOSTerr(GOST_F_ENCODE_GOST_ALGOR_PARAMS, GOST_R_INVALID_PARAMSET);
  97         goto err;
  98     }
  99
 100     gkp->key_params = OBJ_nid2obj(pkey_param_nid);
 101     /*
 102      * gkp->cipher_params = OBJ_nid2obj(cipher_param_nid);
 103      */
 104     params->length = i2d_GOST_KEY_PARAMS(gkp, &params->data);
 105     if (params->length <= 0) {
 106         GOSTerr(GOST_F_ENCODE_GOST_ALGOR_PARAMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 107         goto err;
 108     }
 109     params->type = V_ASN1_SEQUENCE;
 110     result = 1;
 111  err:
 112     if (gkp)
 113         GOST_KEY_PARAMS_free(gkp);
 114     if (result == 0) {          /* if error */
 115         if (params)
 116             ASN1_STRING_free(params);
 117         return NULL;
 118     }
 119     return params;
 120 }
 121
 122 static int gost_decode_nid_params(EVP_PKEY *pkey, int pkey_nid, int param_nid)
 123 {
 124     void *key_ptr = EVP_PKEY_get0(pkey);
 125
 126     switch (pkey_nid) {
 127     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 128     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 129     case NID_id_GostR3410_2001:
 130         if (!key_ptr) {
 131             key_ptr = EC_KEY_new();
 132             if (!EVP_PKEY_assign(pkey, pkey_nid, key_ptr)) {
 133                 EC_KEY_free(key_ptr);
 134                 break;
 135             }
 136         }
 137         return fill_GOST_EC_params(key_ptr, param_nid);
 138     }
 139
 140     return 0;
 141 }
 142
 143 /*
 144  * Parses GOST algorithm parameters from X509_ALGOR and modifies pkey setting
 145  * NID and parameters
 146  */
 147 static int decode_gost_algor_params(EVP_PKEY *pkey,
 148                                     const X509_ALGOR *palg)
 149 {
 150     const ASN1_OBJECT *palg_obj = NULL;
 151     int ptype = V_ASN1_UNDEF;
 152     int pkey_nid = NID_undef, param_nid = NID_undef;
 153     ASN1_STRING *pval = NULL;
 154     const unsigned char *p;
 155     GOST_KEY_PARAMS *gkp = NULL;
 156
 157     if (!pkey || !palg)
 158         return 0;
 159     X509_ALGOR_get0(&palg_obj, &ptype, (const void **)&pval, palg);
 160     if (ptype != V_ASN1_SEQUENCE) {
 161         GOSTerr(GOST_F_DECODE_GOST_ALGOR_PARAMS,
 162                 GOST_R_BAD_KEY_PARAMETERS_FORMAT);
 163         return 0;
 164     }
 165     p = pval->data;
 166     pkey_nid = OBJ_obj2nid(palg_obj);
 167
 168     gkp = d2i_GOST_KEY_PARAMS(NULL, &p, pval->length);
 169     if (!gkp) {
 170         GOSTerr(GOST_F_DECODE_GOST_ALGOR_PARAMS,
 171                 GOST_R_BAD_PKEY_PARAMETERS_FORMAT);
 172         return 0;
 173     }
 174     param_nid = OBJ_obj2nid(gkp->key_params);
 175     GOST_KEY_PARAMS_free(gkp);
 176     if (!EVP_PKEY_set_type(pkey, pkey_nid)) {
 177         GOSTerr(GOST_F_DECODE_GOST_ALGOR_PARAMS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 178         return 0;
 179     }
 180     return gost_decode_nid_params(pkey, pkey_nid, param_nid);
 181 }
 182
 183 static int gost_set_priv_key(EVP_PKEY *pkey, BIGNUM *priv)
 184 {
 185     switch (EVP_PKEY_base_id(pkey)) {
 186     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 187     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 188     case NID_id_GostR3410_2001:
 189         {
 190             EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0(pkey);
 191             if (!ec) {
 192                 ec = EC_KEY_new();
 193                 EVP_PKEY_assign(pkey, EVP_PKEY_base_id(pkey), ec);
 194             }
 195             if (!EC_KEY_set_private_key(ec, priv))
 196                 return 0;
 197             if (!EVP_PKEY_missing_parameters(pkey))
 198                 return gost_ec_compute_public(ec);
 199             break;
 200         }
 201     default:
 202         return 0;
 203     }
 204     return 1;
 205 }
 206
 207 BIGNUM *gost_get0_priv_key(const EVP_PKEY *pkey)
 208 {
 209     switch (EVP_PKEY_base_id(pkey)) {
 210     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 211     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 212     case NID_id_GostR3410_2001:
 213         {
 214             EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 215             if (ec)
 216                 return (BIGNUM *)EC_KEY_get0_private_key(ec);
 217             break;
 218         }
 219     }
 220     return NULL;
 221 }
 222
 223 /*
 224  * Control function
 225  */
 226 static int pkey_ctrl_gost(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 227 {
 228     int nid = EVP_PKEY_base_id(pkey), md_nid = NID_undef;
 229     X509_ALGOR *alg1 = NULL, *alg2 = NULL;
 230
 231     switch (nid) {
 232     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 233         md_nid = NID_id_GostR3411_2012_512;
 234         break;
 235     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 236         md_nid = NID_id_GostR3411_2012_256;
 237         break;
 238     case NID_id_GostR3410_2001:
 239     case NID_id_GostR3410_94:
 240         md_nid = NID_id_GostR3411_94;
 241         break;
 242     default:
 243         return -1;
 244     }
 245
 246     switch (op) {
 247     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 248         if (arg1 == 0) {
 249             PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs((PKCS7_SIGNER_INFO *)arg2, NULL,
 250                                         &alg1, &alg2);
 251             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(md_nid), V_ASN1_NULL, 0);
 252             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(nid), V_ASN1_NULL, 0);
 253         }
 254         return 1;
 255 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 256     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
 257         if (arg1 == 0) {
 258             CMS_SignerInfo_get0_algs((CMS_SignerInfo *)arg2, NULL, NULL,
 259                                      &alg1, &alg2);
 260             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(md_nid), V_ASN1_NULL, 0);
 261             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(nid), V_ASN1_NULL, 0);
 262         }
 263         return 1;
 264 #endif
 265     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
 266         if (arg1 == 0) {
 267             ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pkey);
 268             if (!params) {
 269                 return -1;
 270             }
 271             PKCS7_RECIP_INFO_get0_alg((PKCS7_RECIP_INFO *)arg2, &alg1);
 272             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_id(pkey)),
 273                             V_ASN1_SEQUENCE, params);
 274         }
 275         return 1;
 276 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 277     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
 278         if (arg1 == 0) {
 279             ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pkey);
 280             if (!params) {
 281                 return -1;
 282             }
 283             CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs((CMS_RecipientInfo *)arg2, NULL,
 284                                              NULL, &alg1);
 285             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_id(pkey)),
 286                             V_ASN1_SEQUENCE, params);
 287         }
 288         return 1;
 289 #endif
 290     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 291         *(int *)arg2 = md_nid;
 292         return 2;
 293     }
 294
 295     return -2;
 296 }
 297
 298 /* --------------------- free functions * ------------------------------*/
 299 static void pkey_free_gost_ec(EVP_PKEY *key)
 300 {
 301     EC_KEY_free((EC_KEY *)EVP_PKEY_get0(key));
 302 }
 303
 304 /* ------------------ private key functions  -----------------------------*/
 305
 306 static BIGNUM *unmask_priv_key(EVP_PKEY *pk,
 307                                const unsigned char *buf, int len, int num_masks)
 308 {
 309     BIGNUM *pknum_masked = NULL, *q = NULL;
 310     const EC_KEY *key_ptr = (pk) ? EVP_PKEY_get0(pk) : NULL;
 311     const EC_GROUP *group = (key_ptr) ? EC_KEY_get0_group(key_ptr) : NULL;
 312
 313     pknum_masked = hashsum2bn(buf, len);
 314     if (!pknum_masked)
 315         return NULL;
 316
 317     if (num_masks > 0) {
 318         /*
 319          * XXX Remove sign by gost94
 320          */
 321         const unsigned char *p = buf + num_masks * len;
 322
 323         q = BN_new();
 324         if (!q || !group || EC_GROUP_get_order(group, q, NULL) <= 0) {
 325             BN_free(pknum_masked);
 326             pknum_masked = NULL;
 327             goto end;
 328         }
 329
 330         for (; p != buf; p -= len) {
 331             BIGNUM *mask = hashsum2bn(p, len);
 332             BN_CTX *ctx = BN_CTX_new();
 333
 334             BN_mod_mul(pknum_masked, pknum_masked, mask, q, ctx);
 335
 336             BN_CTX_free(ctx);
 337             BN_free(mask);
 338         }
 339     }
 340
 341  end:
 342     if (q)
 343         BN_free(q);
 344     return pknum_masked;
 345 }
 346
 347 static int priv_decode_gost(EVP_PKEY *pk,
 348                             const PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8inf)
 349 {
 350     const unsigned char *pkey_buf = NULL, *p = NULL;
 351     int priv_len = 0;
 352     BIGNUM *pk_num = NULL;
 353     int ret = 0;
 354     const X509_ALGOR *palg = NULL;
 355     const ASN1_OBJECT *palg_obj = NULL;
 356     ASN1_INTEGER *priv_key = NULL;
 357     int expected_key_len;
 358
 359     if (!PKCS8_pkey_get0(&palg_obj, &pkey_buf, &priv_len, &palg, p8inf))
 360         return 0;
 361     p = pkey_buf;
 362     if (!decode_gost_algor_params(pk, palg)) {
 363         return 0;
 364     }
 365
 366     expected_key_len = pkey_bits_gost(pk) > 0 ? pkey_bits_gost(pk) / 8 : 0;
 367     if (expected_key_len == 0) {
 368         GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 369         return 0;
 370     }
 371
 372     if (priv_len % expected_key_len == 0) {
 373         /* Key is not wrapped but masked */
 374         pk_num = unmask_priv_key(pk, pkey_buf, expected_key_len,
 375                                  priv_len / expected_key_len - 1);
 376     } else if (V_ASN1_OCTET_STRING == *p) {
 377         /* New format - Little endian octet string */
 378         ASN1_OCTET_STRING *s = d2i_ASN1_OCTET_STRING(NULL, &p, priv_len);
 379         if (!s || ((s->length != 32) && (s->length != 64))) {
 380             ASN1_STRING_free(s);
 381             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 382             return 0;
 383         }
 384         pk_num = hashsum2bn(s->data, s->length);
 385         ASN1_STRING_free(s);
 386     } else if (V_ASN1_INTEGER == *p) {
 387         priv_key = d2i_ASN1_INTEGER(NULL, &p, priv_len);
 388         if (!priv_key) {
 389             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 390             return 0;
 391         }
 392         pk_num = ASN1_INTEGER_to_BN(priv_key, NULL);
 393         ASN1_INTEGER_free(priv_key);
 394     } else if ((V_ASN1_SEQUENCE | V_ASN1_CONSTRUCTED) == *p) {
 395         MASKED_GOST_KEY *mgk = NULL;
 396         mgk = d2i_MASKED_GOST_KEY(NULL, &p, priv_len);
 397
 398         if (!mgk) {
 399             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 400             return 0;
 401         }
 402
 403         priv_len = mgk->masked_priv_key->length;
 404         if (priv_len % expected_key_len) {
 405             MASKED_GOST_KEY_free(mgk);
 406             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 407             return 0;
 408         }
 409
 410         pk_num = unmask_priv_key(pk, mgk->masked_priv_key->data,
 411                                  expected_key_len,
 412                                  priv_len / expected_key_len - 1);
 413         MASKED_GOST_KEY_free(mgk);
 414     } else {
 415         GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 416         return 0;
 417     }
 418
 419     if (pk_num == NULL) {
 420         GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 421         return 0;
 422     }
 423
 424     ret = gost_set_priv_key(pk, pk_num);
 425     BN_free(pk_num);
 426     return ret;
 427 }
 428
 429 /* ----------------------------------------------------------------------*/
 430 static int priv_encode_gost(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pk)
 431 {
 432     ASN1_OBJECT *algobj = OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_base_id(pk));
 433     ASN1_STRING *params = NULL;
 434     unsigned char *buf = NULL;
 435     int key_len = pkey_bits_gost(pk), i = 0;
 436     /* unmasked private key */
 437     const char *pk_format = get_gost_engine_param(GOST_PARAM_PK_FORMAT);
 438
 439     key_len = (key_len < 0) ? 0 : key_len / 8;
 440     if (key_len == 0 || !(buf = OPENSSL_malloc(key_len))) {
 441         return 0;
 442     }
 443
 444     if (!store_bignum(gost_get0_priv_key(pk), buf, key_len)) {
 445         OPENSSL_free(buf);
 446         return 0;
 447     }
 448
 449     params = encode_gost_algor_params(pk);
 450     if (!params) {
 451         OPENSSL_free(buf);
 452         return 0;
 453     }
 454
 455     /* Convert buf to Little-endian */
 456     for (i = 0; i < key_len / 2; i++) {
 457         unsigned char tmp = buf[i];
 458         buf[i] = buf[key_len - 1 - i];
 459         buf[key_len - 1 - i] = tmp;
 460     }
 461
 462     if (pk_format != NULL && strcmp(pk_format, PK_WRAP_PARAM) == 0) {
 463         ASN1_STRING *octet = NULL;
 464         int priv_len = 0;
 465         unsigned char *priv_buf = NULL;
 466         octet = ASN1_STRING_new();
 467         if (!octet || !ASN1_OCTET_STRING_set(octet, buf, key_len)) {
 468             ASN1_STRING_free(octet);
 469             ASN1_STRING_free(params);
 470             OPENSSL_free(buf);
 471             return 0;
 472         }
 473         priv_len = i2d_ASN1_OCTET_STRING(octet, &priv_buf);
 474         ASN1_STRING_free(octet);
 475         OPENSSL_free(buf);
 476
 477         return PKCS8_pkey_set0(p8, algobj, 0, V_ASN1_SEQUENCE, params,
 478                                priv_buf, priv_len);
 479     }
 480
 481     return PKCS8_pkey_set0(p8, algobj, 0, V_ASN1_SEQUENCE, params,
 482                            buf, key_len);
 483 }
 484
 485 /* --------- printing keys --------------------------------*/
 486 static int print_gost_priv(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 487 {
 488     BIGNUM *key;
 489
 490     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 491         return 0;
 492     BIO_printf(out, "Private key: ");
 493     key = gost_get0_priv_key(pkey);
 494     if (!key)
 495         BIO_printf(out, "<undefined>");
 496     else
 497         BN_print(out, key);
 498     BIO_printf(out, "\n");
 499
 500     return 1;
 501 }
 502
 503 static int print_gost_ec_pub(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 504 {
 505     BN_CTX *ctx;
 506     BIGNUM *X, *Y;
 507     const EC_POINT *pubkey;
 508     const EC_GROUP *group;
 509     EC_KEY *key = (EC_KEY *)EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 510     int ok = 0;
 511
 512     ctx = BN_CTX_new();
 513     if (!ctx) {
 514         GOSTerr(GOST_F_PRINT_GOST_EC_PUB, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 515         return 0;
 516     }
 517
 518     BN_CTX_start(ctx);
 519     X = BN_CTX_get(ctx);
 520     Y = BN_CTX_get(ctx);
 521     pubkey = (key) ? EC_KEY_get0_public_key(key) : NULL;
 522     group = (key) ? EC_KEY_get0_group(key) : NULL;
 523     if (!pubkey || !group)
 524         goto err;
 525
 526     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates(group, pubkey, X, Y, ctx)) {
 527         GOSTerr(GOST_F_PRINT_GOST_EC_PUB, ERR_R_EC_LIB);
 528         goto err;
 529     }
 530     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 531         goto err;
 532     BIO_printf(out, "Public key:\n");
 533     if (!BIO_indent(out, indent + 3, 128))
 534         goto err;
 535     BIO_printf(out, "X:");
 536     BN_print(out, X);
 537     BIO_printf(out, "\n");
 538     if (!BIO_indent(out, indent + 3, 128))
 539         goto err;
 540     BIO_printf(out, "Y:");
 541     BN_print(out, Y);
 542     BIO_printf(out, "\n");
 543     ok = 1;
 544  err:
 545     BN_CTX_end(ctx);
 546     BN_CTX_free(ctx);
 547
 548     return ok;
 549 }
 550
 551 static int print_gost_ec_param(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 552 {
 553     EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 554     const EC_GROUP *group = (ec) ? EC_KEY_get0_group(ec) : NULL;
 555     int param_nid;
 556
 557     if (!group)
 558         return 0;
 559
 560     param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(group);
 561     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 562         return 0;
 563     BIO_printf(out, "Parameter set: %s\n", OBJ_nid2ln(param_nid));
 564
 565     return 1;
 566 }
 567
 568 static int print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 569                          ASN1_PCTX *pctx, int type)
 570 {
 571     if (type == 2) {
 572         if (print_gost_priv(out, pkey, indent) == 0)
 573             return 0;
 574     }
 575     if (type >= 1) {
 576         if (print_gost_ec_pub(out, pkey, indent) == 0)
 577             return 0;
 578     }
 579
 580     return print_gost_ec_param(out, pkey, indent);
 581 }
 582
 583 static int param_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 584                                ASN1_PCTX *pctx)
 585 {
 586     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 0);
 587 }
 588
 589 static int pub_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 590                              ASN1_PCTX *pctx)
 591 {
 592     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 1);
 593 }
 594
 595 static int priv_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 596                               ASN1_PCTX *pctx)
 597 {
 598     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 2);
 599 }
 600
 601 /* ---------------------------------------------------------------------*/
 602 static int param_missing_gost_ec(const EVP_PKEY *pk)
 603 {
 604     const EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pk);
 605     if (!ec)
 606         return 1;
 607     if (!EC_KEY_get0_group(ec))
 608         return 1;
 609     return 0;
 610 }
 611
 612 static int param_copy_gost_ec(EVP_PKEY *to, const EVP_PKEY *from)
 613 {
 614     EC_KEY *eto = EVP_PKEY_get0(to);
 615     const EC_KEY *efrom = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)from);
 616     if (EVP_PKEY_base_id(from) != EVP_PKEY_base_id(to)) {
 617         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, GOST_R_INCOMPATIBLE_ALGORITHMS);
 618         return 0;
 619     }
 620     if (!efrom) {
 621         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, GOST_R_KEY_PARAMETERS_MISSING);
 622         return 0;
 623     }
 624     if (!eto) {
 625         eto = EC_KEY_new();
 626         if (!eto) {
 627             GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 628             return 0;
 629         }
 630         if (!EVP_PKEY_assign(to, EVP_PKEY_base_id(from), eto)) {
 631             GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 632             EC_KEY_free(eto);
 633             return 0;
 634         }
 635     }
 636     if (!EC_KEY_set_group(eto, EC_KEY_get0_group(efrom))) {
 637         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 638         return 0;
 639     }
 640     if (EC_KEY_get0_private_key(eto)) {
 641         return gost_ec_compute_public(eto);
 642     }
 643     return 1;
 644 }
 645
 646 static int param_cmp_gost_ec(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 647 {
 648     const EC_GROUP *group_a, *group_b;
 649     EC_KEY *ec_a = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)a);
 650     EC_KEY *ec_b = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)b);
 651     if (!ec_a || !ec_b)
 652         return 0;
 653
 654     group_a = EC_KEY_get0_group(ec_a);
 655     group_b = EC_KEY_get0_group(ec_b);
 656     if (!group_a || !group_b)
 657         return 0;
 658
 659     if (EC_GROUP_get_curve_name(group_a) == EC_GROUP_get_curve_name(group_b)) {
 660         return 1;
 661     }
 662     return 0;
 663 }
 664
 665 /* ---------- Public key functions * --------------------------------------*/
 666 static int pub_decode_gost_ec(EVP_PKEY *pk, X509_PUBKEY *pub)
 667 {
 668     X509_ALGOR *palg = NULL;
 669     const unsigned char *pubkey_buf = NULL;
 670     unsigned char *databuf;
 671     ASN1_OBJECT *palgobj = NULL;
 672     int pub_len;
 673     EC_POINT *pub_key;
 674     BIGNUM *X, *Y;
 675     ASN1_OCTET_STRING *octet = NULL;
 676     size_t len;
 677     const EC_GROUP *group;
 678
 679     if (!X509_PUBKEY_get0_param(&palgobj, &pubkey_buf, &pub_len, &palg, pub))
 680         return 0;
 681     EVP_PKEY_assign(pk, OBJ_obj2nid(palgobj), NULL);
 682     if (!decode_gost_algor_params(pk, palg))
 683         return 0;
 684     group = EC_KEY_get0_group(EVP_PKEY_get0(pk));
 685     octet = d2i_ASN1_OCTET_STRING(NULL, &pubkey_buf, pub_len);
 686     if (!octet) {
 687         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 688         return 0;
 689     }
 690     databuf = OPENSSL_malloc(octet->length);
 691     if (databuf == NULL) {
 692         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 693         ASN1_OCTET_STRING_free(octet);
 694         return 0;
 695     }
 696
 697     BUF_reverse(databuf, octet->data, octet->length);
 698     len = octet->length / 2;
 699     ASN1_OCTET_STRING_free(octet);
 700
 701     Y = BN_bin2bn(databuf, len, NULL);
 702     X = BN_bin2bn(databuf + len, len, NULL);
 703     OPENSSL_free(databuf);
 704     pub_key = EC_POINT_new(group);
 705     if (!EC_POINT_set_affine_coordinates(group, pub_key, X, Y, NULL)) {
 706         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_EC_LIB);
 707         EC_POINT_free(pub_key);
 708         BN_free(X);
 709         BN_free(Y);
 710         return 0;
 711     }
 712     BN_free(X);
 713     BN_free(Y);
 714     if (!EC_KEY_set_public_key(EVP_PKEY_get0(pk), pub_key)) {
 715         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_EC_LIB);
 716         EC_POINT_free(pub_key);
 717         return 0;
 718     }
 719     EC_POINT_free(pub_key);
 720     return 1;
 721
 722 }
 723
 724 static int pub_encode_gost_ec(X509_PUBKEY *pub, const EVP_PKEY *pk)
 725 {
 726     ASN1_OBJECT *algobj = NULL;
 727     ASN1_OCTET_STRING *octet = NULL;
 728     void *pval = NULL;
 729     unsigned char *buf = NULL, *databuf = NULL;
 730     int data_len, ret = -1;
 731     const EC_POINT *pub_key;
 732     BIGNUM *X = NULL, *Y = NULL, *order = NULL;
 733     const EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pk);
 734     int ptype = V_ASN1_SEQUENCE;
 735     ASN1_STRING *params;
 736
 737     algobj = OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_base_id(pk));
 738
 739     params = encode_gost_algor_params(pk);
 740     pval = params;
 741
 742     order = BN_new();
 743     if (!order) {
 744         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 745         goto err;
 746     }
 747     EC_GROUP_get_order(EC_KEY_get0_group(ec), order, NULL);
 748     pub_key = EC_KEY_get0_public_key(ec);
 749     if (!pub_key) {
 750         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, GOST_R_PUBLIC_KEY_UNDEFINED);
 751         goto err;
 752     }
 753     X = BN_new();
 754     Y = BN_new();
 755     if (!X || !Y) {
 756         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 757         goto err;
 758     }
 759     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates(EC_KEY_get0_group(ec),
 760                                              pub_key, X, Y, NULL)) {
 761         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 762         goto err;
 763     }
 764     data_len = 2 * BN_num_bytes(order);
 765     databuf = OPENSSL_zalloc(data_len);
 766     if (databuf == NULL) {
 767         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 768         goto err;
 769     }
 770
 771     store_bignum(X, databuf + data_len / 2, data_len / 2);
 772     store_bignum(Y, databuf, data_len / 2);
 773
 774     BUF_reverse(databuf, NULL, data_len);
 775
 776     octet = ASN1_OCTET_STRING_new();
 777     if (octet == NULL) {
 778         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 779         goto err;
 780     }
 781
 782     if (0 == ASN1_STRING_set(octet, databuf, data_len)) {
 783         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 784         goto err;
 785     }
 786
 787     ret = i2d_ASN1_OCTET_STRING(octet, &buf);
 788  err:
 789     ASN1_BIT_STRING_free(octet);
 790     if (X)
 791         BN_free(X);
 792     if (Y)
 793         BN_free(Y);
 794     if (order)
 795         BN_free(order);
 796     if (databuf)
 797         OPENSSL_free(databuf);
 798
 799     if (ret < 0)
 800         return 0;
 801     return X509_PUBKEY_set0_param(pub, algobj, ptype, pval, buf, ret);
 802 }
 803
 804 static int pub_cmp_gost_ec(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 805 {
 806     const EC_KEY *ea = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)a);
 807     const EC_KEY *eb = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)b);
 808     const EC_POINT *ka, *kb;
 809     if (!ea || !eb)
 810         return 0;
 811     ka = EC_KEY_get0_public_key(ea);
 812     kb = EC_KEY_get0_public_key(eb);
 813     if (!ka || !kb)
 814         return 0;
 815     return (0 == EC_POINT_cmp(EC_KEY_get0_group(ea), ka, kb, NULL));
 816 }
 817
 818 static int pkey_size_gost(const EVP_PKEY *pk)
 819 {
 820     if (!pk)
 821         return -1;
 822
 823     switch (EVP_PKEY_base_id(pk)) {
 824     case NID_id_GostR3410_94:
 825     case NID_id_GostR3410_2001:
 826     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 827         return 64;
 828     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 829         return 128;
 830     }
 831
 832     return -1;
 833 }
 834
 835 /* ---------------------- ASN1 METHOD for GOST MAC  -------------------*/
 836 static void mackey_free_gost(EVP_PKEY *pk)
 837 {
 838     OPENSSL_free(EVP_PKEY_get0(pk));
 839 }
 840
 841 static int mac_ctrl_gost(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 842 {
 843     switch (op) {
 844     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 845         if (arg2) {
 846             *(int *)arg2 = NID_id_Gost28147_89_MAC;
 847             return 2;
 848         }
 849     }
 850     return -2;
 851 }
 852
 853 static int mac_ctrl_gost_12(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 854 {
 855     switch (op) {
 856     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 857         if (arg2) {
 858             *(int *)arg2 = NID_gost_mac_12;
 859             return 2;
 860         }
 861     }
 862     return -2;
 863 }
 864
 865 static int mac_ctrl_magma(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 866 {
 867     switch (op) {
 868     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 869         if (arg2) {
 870             *(int *)arg2 = NID_magma_mac;
 871             return 2;
 872         }
 873     }
 874     return -2;
 875 }
 876
 877 static int mac_ctrl_grasshopper(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 878 {
 879     switch (op) {
 880     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 881         if (arg2) {
 882             *(int *)arg2 = NID_grasshopper_mac;
 883             return 2;
 884         }
 885     }
 886     return -2;
 887 }
 888
 889 static int gost2001_param_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
 890 {
 891     int nid =
 892         EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group
 893                                 (EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey)));
 894     return i2d_ASN1_OBJECT(OBJ_nid2obj(nid), pder);
 895 }
 896
 897 static int gost2001_param_decode(EVP_PKEY *pkey, const unsigned char **pder,
 898                                  int derlen)
 899 {
 900     ASN1_OBJECT *obj = NULL;
 901     int nid;
 902     if (d2i_ASN1_OBJECT(&obj, pder, derlen) == NULL) {
 903         return 0;
 904     }
 905     nid = OBJ_obj2nid(obj);
 906     ASN1_OBJECT_free(obj);
 907
 908     return gost_decode_nid_params(pkey, NID_id_GostR3410_2001, nid);
 909 }
 910
 911 /* ----------------------------------------------------------------------*/
 912 int register_ameth_gost(int nid, EVP_PKEY_ASN1_METHOD **ameth,
 913                         const char *pemstr, const char *info)
 914 {
 915     *ameth = EVP_PKEY_asn1_new(nid, ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL, pemstr, info);
 916     if (!*ameth)
 917         return 0;
 918     switch (nid) {
 919     case NID_id_GostR3410_2001:
 920         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, pkey_free_gost_ec);
 921         EVP_PKEY_asn1_set_private(*ameth,
 922                                   priv_decode_gost, priv_encode_gost,
 923                                   priv_print_gost_ec);
 924
 925         EVP_PKEY_asn1_set_param(*ameth,
 926                                 gost2001_param_decode, gost2001_param_encode,
 927                                 param_missing_gost_ec, param_copy_gost_ec,
 928                                 param_cmp_gost_ec, param_print_gost_ec);
 929         EVP_PKEY_asn1_set_public(*ameth,
 930                                  pub_decode_gost_ec, pub_encode_gost_ec,
 931                                  pub_cmp_gost_ec, pub_print_gost_ec,
 932                                  pkey_size_gost, pkey_bits_gost);
 933
 934         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, pkey_ctrl_gost);
 935         EVP_PKEY_asn1_set_security_bits(*ameth, pkey_bits_gost);
 936         break;
 937     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 938     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 939         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, pkey_free_gost_ec);
 940         EVP_PKEY_asn1_set_private(*ameth,
 941                                   priv_decode_gost, priv_encode_gost,
 942                                   priv_print_gost_ec);
 943
 944         EVP_PKEY_asn1_set_param(*ameth,
 945                                 NULL, NULL,
 946                                 param_missing_gost_ec, param_copy_gost_ec,
 947                                 param_cmp_gost_ec, NULL);
 948
 949         EVP_PKEY_asn1_set_public(*ameth,
 950                                  pub_decode_gost_ec, pub_encode_gost_ec,
 951                                  pub_cmp_gost_ec, pub_print_gost_ec,
 952                                  pkey_size_gost, pkey_bits_gost);
 953
 954         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, pkey_ctrl_gost);
 955         EVP_PKEY_asn1_set_security_bits(*ameth, pkey_bits_gost);
 956         break;
 957     case NID_id_Gost28147_89_MAC:
 958         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, mackey_free_gost);
 959         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, mac_ctrl_gost);
 960         break;
 961     case NID_gost_mac_12:
 962         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, mackey_free_gost);
 963         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, mac_ctrl_gost_12);
 964         break;
 965     case NID_magma_mac:
 966         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, mackey_free_gost);
 967         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, mac_ctrl_magma);
 968         break;
 969     case NID_grasshopper_mac:
 970         EVP_PKEY_asn1_set_free(*ameth, mackey_free_gost);
 971         EVP_PKEY_asn1_set_ctrl(*ameth, mac_ctrl_grasshopper);
 972         break;
 973     }
 974     return 1;
 975 }