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 #include <internal/evp_int.h>
  23
  24 /*
  25  * Pack bignum into byte buffer of given size, filling all leading bytes by
  26  * zeros
  27  */
  28 int store_bignum(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         gkp->hash_params = OBJ_nid2obj(NID_id_GostR3411_2012_256);
  71         break;
  72     case NID_id_GostR3410_2012_512:
  73         pkey_param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(key_ptr));
  74         gkp->hash_params = OBJ_nid2obj(NID_id_GostR3411_2012_512);
  75         break;
  76     case NID_id_GostR3410_2001:
  77         pkey_param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(EC_KEY_get0_group(key_ptr));
  78         gkp->hash_params = OBJ_nid2obj(NID_id_GostR3411_94_CryptoProParamSet);
  79         break;
  80     }
  81
  82     if (pkey_param_nid == NID_undef) {
  83         GOSTerr(GOST_F_ENCODE_GOST_ALGOR_PARAMS, GOST_R_INVALID_PARAMSET);
  84         goto err;
  85     }
  86
  87     gkp->key_params = OBJ_nid2obj(pkey_param_nid);
  88     /*
  89      * gkp->cipher_params = OBJ_nid2obj(cipher_param_nid);
  90      */
  91     params->length = i2d_GOST_KEY_PARAMS(gkp, &params->data);
  92     if (params->length <= 0) {
  93         GOSTerr(GOST_F_ENCODE_GOST_ALGOR_PARAMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  94         goto err;
  95     }
  96     params->type = V_ASN1_SEQUENCE;
  97     result = 1;
  98  err:
  99     if (gkp)
 100         GOST_KEY_PARAMS_free(gkp);
 101     if (result == 0) {          /* if error */
 102         if (params)
 103             ASN1_STRING_free(params);
 104         return NULL;
 105     }
 106     return params;
 107 }
 108
 109 static int gost_decode_nid_params(EVP_PKEY *pkey, int pkey_nid, int param_nid)
 110 {
 111     void *key_ptr = EVP_PKEY_get0(pkey);
 112
 113     switch (pkey_nid) {
 114     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 115     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 116     case NID_id_GostR3410_2001:
 117         if (!key_ptr) {
 118             key_ptr = EC_KEY_new();
 119             if (!EVP_PKEY_assign(pkey, pkey_nid, key_ptr)) {
 120                 EC_KEY_free(key_ptr);
 121                 break;
 122             }
 123         }
 124         return fill_GOST_EC_params(key_ptr, param_nid);
 125     }
 126
 127     return 0;
 128 }
 129
 130 /*
 131  * Parses GOST algorithm parameters from X509_ALGOR and modifies pkey setting
 132  * NID and parameters
 133  */
 134 static int decode_gost_algor_params(EVP_PKEY *pkey, X509_ALGOR *palg)
 135 {
 136     ASN1_OBJECT *palg_obj = NULL;
 137     int ptype = V_ASN1_UNDEF;
 138     int pkey_nid = NID_undef, param_nid = NID_undef;
 139     ASN1_STRING *pval = NULL;
 140     const unsigned char *p;
 141     GOST_KEY_PARAMS *gkp = NULL;
 142
 143     if (!pkey || !palg)
 144         return 0;
 145     X509_ALGOR_get0(&palg_obj, &ptype, (void **)&pval, palg);
 146     if (ptype != V_ASN1_SEQUENCE) {
 147         GOSTerr(GOST_F_DECODE_GOST_ALGOR_PARAMS,
 148                 GOST_R_BAD_KEY_PARAMETERS_FORMAT);
 149         return 0;
 150     }
 151     p = pval->data;
 152     pkey_nid = OBJ_obj2nid(palg_obj);
 153
 154     gkp = d2i_GOST_KEY_PARAMS(NULL, &p, pval->length);
 155     if (!gkp) {
 156         GOSTerr(GOST_F_DECODE_GOST_ALGOR_PARAMS,
 157                 GOST_R_BAD_PKEY_PARAMETERS_FORMAT);
 158         return 0;
 159     }
 160     param_nid = OBJ_obj2nid(gkp->key_params);
 161     GOST_KEY_PARAMS_free(gkp);
 162     if (!EVP_PKEY_set_type(pkey, pkey_nid)) {
 163         GOSTerr(GOST_F_DECODE_GOST_ALGOR_PARAMS, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 164         return 0;
 165     }
 166     return gost_decode_nid_params(pkey, pkey_nid, param_nid);
 167 }
 168
 169 static int gost_set_priv_key(EVP_PKEY *pkey, BIGNUM *priv)
 170 {
 171     switch (EVP_PKEY_base_id(pkey)) {
 172     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 173     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 174     case NID_id_GostR3410_2001:
 175         {
 176             EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0(pkey);
 177             if (!ec) {
 178                 ec = EC_KEY_new();
 179                 EVP_PKEY_assign(pkey, EVP_PKEY_base_id(pkey), ec);
 180             }
 181             if (!EC_KEY_set_private_key(ec, priv))
 182                 return 0;
 183             if (!EVP_PKEY_missing_parameters(pkey))
 184                 gost_ec_compute_public(ec);
 185             break;
 186         }
 187     default:
 188         return 0;
 189     }
 190     return 1;
 191 }
 192
 193 BIGNUM *gost_get0_priv_key(const EVP_PKEY *pkey)
 194 {
 195     switch (EVP_PKEY_base_id(pkey)) {
 196     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 197     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 198     case NID_id_GostR3410_2001:
 199         {
 200             EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 201             if (ec)
 202                 return (BIGNUM *)EC_KEY_get0_private_key(ec);
 203             break;
 204         }
 205     }
 206     return NULL;
 207 }
 208
 209 /*
 210  * Control function
 211  */
 212 static int pkey_ctrl_gost(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 213 {
 214     int nid = EVP_PKEY_base_id(pkey), md_nid = NID_undef;
 215     X509_ALGOR *alg1 = NULL, *alg2 = NULL;
 216
 217     switch (nid) {
 218     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 219         md_nid = NID_id_GostR3411_2012_512;
 220         break;
 221     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 222         md_nid = NID_id_GostR3411_2012_256;
 223         break;
 224     case NID_id_GostR3410_2001:
 225     case NID_id_GostR3410_94:
 226         md_nid = NID_id_GostR3411_94;
 227         break;
 228     default:
 229         return -1;
 230     }
 231
 232     switch (op) {
 233     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 234         if (arg1 == 0) {
 235             PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs((PKCS7_SIGNER_INFO *)arg2, NULL,
 236                                         &alg1, &alg2);
 237             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(md_nid), V_ASN1_NULL, 0);
 238             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(nid), V_ASN1_NULL, 0);
 239         }
 240         return 1;
 241 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 242     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
 243         if (arg1 == 0) {
 244             CMS_SignerInfo_get0_algs((CMS_SignerInfo *)arg2, NULL, NULL,
 245                                      &alg1, &alg2);
 246             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(md_nid), V_ASN1_NULL, 0);
 247             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(nid), V_ASN1_NULL, 0);
 248         }
 249         return 1;
 250 #endif
 251     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
 252         if (arg1 == 0) {
 253             ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pkey);
 254             if (!params) {
 255                 return -1;
 256             }
 257             PKCS7_RECIP_INFO_get0_alg((PKCS7_RECIP_INFO *)arg2, &alg1);
 258             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_id(pkey)),
 259                             V_ASN1_SEQUENCE, params);
 260         }
 261         return 1;
 262 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 263     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
 264         if (arg1 == 0) {
 265             ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pkey);
 266             if (!params) {
 267                 return -1;
 268             }
 269             CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs((CMS_RecipientInfo *)arg2, NULL,
 270                                              NULL, &alg1);
 271             X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_id(pkey)),
 272                             V_ASN1_SEQUENCE, params);
 273         }
 274         return 1;
 275 #endif
 276     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 277         *(int *)arg2 = md_nid;
 278         return 2;
 279     }
 280
 281     return -2;
 282 }
 283
 284 /* --------------------- free functions * ------------------------------*/
 285 static void pkey_free_gost_ec(EVP_PKEY *key)
 286 {
 287     EC_KEY_free(EVP_PKEY_get0_EC_KEY(key));
 288 }
 289
 290 /* ------------------ private key functions  -----------------------------*/
 291
 292 static BIGNUM *unmask_priv_key(EVP_PKEY *pk,
 293                                const unsigned char *buf, int len,
 294                                int num_masks)
 295 {
 296     BIGNUM *pknum_masked = NULL, *q = NULL;
 297     const EC_KEY *key_ptr = (pk) ? EVP_PKEY_get0(pk) : NULL;
 298     const EC_GROUP *group = (key_ptr) ? EC_KEY_get0_group(key_ptr) : NULL;
 299
 300     pknum_masked = hashsum2bn(buf, len);
 301     if (!pknum_masked)
 302         return NULL;
 303
 304     if (num_masks > 0) {
 305         /*
 306          * XXX Remove sign by gost94
 307          */
 308         const unsigned char *p = buf + num_masks * len;
 309
 310         q = BN_new();
 311         if (!q || !group || EC_GROUP_get_order(group, q, NULL) <= 0) {
 312             BN_free(pknum_masked);
 313             pknum_masked = NULL;
 314             goto end;
 315         }
 316
 317         for (; p != buf; p -= len) {
 318             BIGNUM *mask = hashsum2bn(p, len);
 319             BN_CTX *ctx = BN_CTX_new();
 320
 321             BN_mod_mul(pknum_masked, pknum_masked, mask, q, ctx);
 322
 323             BN_CTX_free(ctx);
 324             BN_free(mask);
 325         }
 326     }
 327
 328  end:
 329     if (q)
 330         BN_free(q);
 331     return pknum_masked;
 332 }
 333
 334 static int priv_decode_gost(EVP_PKEY *pk, PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8inf)
 335 {
 336     const unsigned char *pkey_buf = NULL, *p = NULL;
 337     int priv_len = 0;
 338     BIGNUM *pk_num = NULL;
 339     int ret = 0;
 340     X509_ALGOR *palg = NULL;
 341     ASN1_OBJECT *palg_obj = NULL;
 342     ASN1_INTEGER *priv_key = NULL;
 343     int expected_key_len = 32;
 344
 345     if (!PKCS8_pkey_get0(&palg_obj, &pkey_buf, &priv_len, &palg, p8inf))
 346         return 0;
 347     p = pkey_buf;
 348     if (!decode_gost_algor_params(pk, palg)) {
 349         return 0;
 350     }
 351
 352     expected_key_len = pkey_bits_gost(pk) > 0 ? pkey_bits_gost(pk) / 8 : 0;
 353     if (expected_key_len == 0) {
 354         GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 355         return 0;
 356     }
 357
 358     if (priv_len % expected_key_len == 0) {
 359         /* Key is not wrapped but masked */
 360         pk_num = unmask_priv_key(pk, pkey_buf, expected_key_len,
 361                                  priv_len / expected_key_len - 1);
 362     } else if (V_ASN1_OCTET_STRING == *p) {
 363         /* New format - Little endian octet string */
 364         ASN1_OCTET_STRING *s = d2i_ASN1_OCTET_STRING(NULL, &p, priv_len);
 365         if (!s || ((s->length != 32) && (s->length != 64))) {
 366             ASN1_STRING_free(s);
 367             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 368             return 0;
 369         }
 370         pk_num = hashsum2bn(s->data, s->length);
 371         ASN1_STRING_free(s);
 372     } else if (V_ASN1_INTEGER == *p) {
 373         priv_key = d2i_ASN1_INTEGER(NULL, &p, priv_len);
 374         if (!priv_key) {
 375             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 376             return 0;
 377         }
 378         pk_num = ASN1_INTEGER_to_BN(priv_key, NULL);
 379         ASN1_INTEGER_free(priv_key);
 380     } else if ((V_ASN1_SEQUENCE | V_ASN1_CONSTRUCTED) == *p) {
 381         MASKED_GOST_KEY *mgk = NULL;
 382         mgk = d2i_MASKED_GOST_KEY(NULL, &p, priv_len);
 383
 384         if (!mgk) {
 385             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 386             return 0;
 387         }
 388
 389         priv_len = mgk->masked_priv_key->length;
 390         if (priv_len % expected_key_len) {
 391             MASKED_GOST_KEY_free(mgk);
 392             GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 393             return 0;
 394         }
 395
 396         pk_num = unmask_priv_key(pk, mgk->masked_priv_key->data,
 397                                  expected_key_len,
 398                                  priv_len / expected_key_len - 1);
 399         MASKED_GOST_KEY_free(mgk);
 400     } else {
 401         GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 402         return 0;
 403     }
 404
 405     if (pk_num == NULL) {
 406         GOSTerr(GOST_F_PRIV_DECODE_GOST, EVP_R_DECODE_ERROR);
 407         return 0;
 408     }
 409
 410     ret = gost_set_priv_key(pk, pk_num);
 411     BN_free(pk_num);
 412     return ret;
 413 }
 414
 415 /* ----------------------------------------------------------------------*/
 416 static int priv_encode_gost(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pk)
 417 {
 418     ASN1_OBJECT *algobj = OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_base_id(pk));
 419     ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pk);
 420     unsigned char *priv_buf = NULL, *buf = NULL;
 421     int key_len = pkey_bits_gost(pk), priv_len = 0, i = 0;
 422
 423     ASN1_STRING *octet = NULL;
 424     if (!params) {
 425         return 0;
 426     }
 427
 428     key_len = (key_len < 0) ? 0 : key_len / 8;
 429     if (key_len == 0 || !(buf = OPENSSL_malloc(key_len))) {
 430         return 0;
 431     }
 432
 433     if (!store_bignum(gost_get0_priv_key(pk), buf, key_len)) {
 434         OPENSSL_free(buf);
 435         return 0;
 436     }
 437
 438     /* Convert buf to Little-endian */
 439     for (i = 0; i < key_len / 2; i++) {
 440         unsigned char tmp = buf[i];
 441         buf[i] = buf[key_len - 1 - i];
 442         buf[key_len - 1 - i] = tmp;
 443     }
 444
 445     octet = ASN1_STRING_new();
 446     ASN1_OCTET_STRING_set(octet, buf, key_len);
 447
 448     priv_len = i2d_ASN1_OCTET_STRING(octet, &priv_buf);
 449     ASN1_STRING_free(octet);
 450     OPENSSL_free(buf);
 451
 452     return PKCS8_pkey_set0(p8, algobj, 0, V_ASN1_SEQUENCE, params,
 453                            priv_buf, priv_len);
 454 }
 455
 456 /* --------- printing keys --------------------------------*/
 457 static int print_gost_priv(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 458 {
 459     BIGNUM *key;
 460
 461     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 462         return 0;
 463     BIO_printf(out, "Private key: ");
 464     key = gost_get0_priv_key(pkey);
 465     if (!key)
 466         BIO_printf(out, "<undefined>");
 467     else
 468         BN_print(out, key);
 469     BIO_printf(out, "\n");
 470
 471     return 1;
 472 }
 473
 474 static int print_gost_ec_pub(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 475 {
 476     BN_CTX *ctx;
 477     BIGNUM *X, *Y;
 478     const EC_POINT *pubkey;
 479     const EC_GROUP *group;
 480     EC_KEY *key = (EC_KEY *)EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 481     int ok = 0;
 482
 483     ctx = BN_CTX_new();
 484     if (!ctx) {
 485         GOSTerr(GOST_F_PRINT_GOST_EC_PUB, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 486         return 0;
 487     }
 488
 489     BN_CTX_start(ctx);
 490     X = BN_CTX_get(ctx);
 491     Y = BN_CTX_get(ctx);
 492     pubkey = (key) ? EC_KEY_get0_public_key(key) : NULL;
 493     group = (key) ? EC_KEY_get0_group(key) : NULL;
 494     if (!pubkey || !group)
 495         goto err;
 496
 497     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, pubkey, X, Y, ctx)) {
 498         GOSTerr(GOST_F_PRINT_GOST_EC_PUB, ERR_R_EC_LIB);
 499         goto err;
 500     }
 501     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 502         goto err;
 503     BIO_printf(out, "Public key:\n");
 504     if (!BIO_indent(out, indent + 3, 128))
 505         goto err;
 506     BIO_printf(out, "X:");
 507     BN_print(out, X);
 508     BIO_printf(out, "\n");
 509     if (!BIO_indent(out, indent + 3, 128))
 510         goto err;
 511     BIO_printf(out, "Y:");
 512     BN_print(out, Y);
 513     BIO_printf(out, "\n");
 514     ok = 1;
 515  err:
 516     BN_CTX_end(ctx);
 517     BN_CTX_free(ctx);
 518
 519     return ok;
 520 }
 521
 522 static int print_gost_ec_param(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent)
 523 {
 524     EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey);
 525     const EC_GROUP *group = (ec) ? EC_KEY_get0_group(ec) : NULL;
 526     int param_nid;
 527
 528     if (!group)
 529         return 0;
 530
 531     param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(group);
 532     if (!BIO_indent(out, indent, 128))
 533         return 0;
 534     BIO_printf(out, "Parameter set: %s\n", OBJ_nid2ln(param_nid));
 535
 536     return 1;
 537 }
 538
 539 static int print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 540                          ASN1_PCTX *pctx, int type)
 541 {
 542     if (type == 2) {
 543         if (print_gost_priv(out, pkey, indent) == 0)
 544             return 0;
 545     }
 546     if (type >= 1) {
 547         if (print_gost_ec_pub(out, pkey, indent) == 0)
 548             return 0;
 549     }
 550
 551     return print_gost_ec_param(out, pkey, indent);
 552 }
 553
 554 static int param_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 555                                ASN1_PCTX *pctx)
 556 {
 557     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 0);
 558 }
 559
 560 static int pub_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 561                              ASN1_PCTX *pctx)
 562 {
 563     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 1);
 564 }
 565
 566 static int priv_print_gost_ec(BIO *out, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 567                               ASN1_PCTX *pctx)
 568 {
 569     return print_gost_ec(out, pkey, indent, pctx, 2);
 570 }
 571
 572 /* ---------------------------------------------------------------------*/
 573 static int param_missing_gost_ec(const EVP_PKEY *pk)
 574 {
 575     const EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pk);
 576     if (!ec)
 577         return 1;
 578     if (!EC_KEY_get0_group(ec))
 579         return 1;
 580     return 0;
 581 }
 582
 583 static int param_copy_gost_ec(EVP_PKEY *to, const EVP_PKEY *from)
 584 {
 585     EC_KEY *eto = EVP_PKEY_get0(to);
 586     const EC_KEY *efrom = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)from);
 587     if (EVP_PKEY_base_id(from) != EVP_PKEY_base_id(to)) {
 588         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, GOST_R_INCOMPATIBLE_ALGORITHMS);
 589         return 0;
 590     }
 591     if (!efrom) {
 592         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, GOST_R_KEY_PARAMETERS_MISSING);
 593         return 0;
 594     }
 595     if (!eto) {
 596         eto = EC_KEY_new();
 597         if (!eto) {
 598             GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 599             return 0;
 600         }
 601         if (!EVP_PKEY_assign(to, EVP_PKEY_base_id(from), eto)) {
 602             GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 603             EC_KEY_free(eto);
 604             return 0;
 605         }
 606     }
 607     if (!EC_KEY_set_group(eto, EC_KEY_get0_group(efrom))) {
 608         GOSTerr(GOST_F_PARAM_COPY_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 609         return 0;
 610     }
 611     if (EC_KEY_get0_private_key(eto)) {
 612         return gost_ec_compute_public(eto);
 613     }
 614     return 1;
 615 }
 616
 617 static int param_cmp_gost_ec(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 618 {
 619     const EC_GROUP *group_a, *group_b;
 620     EC_KEY *ec_a = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)a);
 621     EC_KEY *ec_b = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)b);
 622     if (!ec_a || !ec_b)
 623         return 0;
 624
 625     group_a = EC_KEY_get0_group(ec_a);
 626     group_b = EC_KEY_get0_group(ec_b);
 627     if (!group_a || !group_b)
 628         return 0;
 629
 630     if (EC_GROUP_get_curve_name(group_a) == EC_GROUP_get_curve_name(group_b)) {
 631         return 1;
 632     }
 633     return 0;
 634 }
 635
 636 /* ---------- Public key functions * --------------------------------------*/
 637 static int pub_decode_gost_ec(EVP_PKEY *pk, X509_PUBKEY *pub)
 638 {
 639     X509_ALGOR *palg = NULL;
 640     const unsigned char *pubkey_buf = NULL;
 641     unsigned char *databuf;
 642     ASN1_OBJECT *palgobj = NULL;
 643     int pub_len, i, j;
 644     EC_POINT *pub_key;
 645     BIGNUM *X, *Y;
 646     ASN1_OCTET_STRING *octet = NULL;
 647     int len;
 648     const EC_GROUP *group;
 649
 650     if (!X509_PUBKEY_get0_param(&palgobj, &pubkey_buf, &pub_len, &palg, pub))
 651         return 0;
 652     EVP_PKEY_assign(pk, OBJ_obj2nid(palgobj), NULL);
 653     if (!decode_gost_algor_params(pk, palg))
 654         return 0;
 655     group = EC_KEY_get0_group(EVP_PKEY_get0(pk));
 656     octet = d2i_ASN1_OCTET_STRING(NULL, &pubkey_buf, pub_len);
 657     if (!octet) {
 658         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 659         return 0;
 660     }
 661     databuf = OPENSSL_malloc(octet->length);
 662     if (databuf == NULL) {
 663         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 664         ASN1_OCTET_STRING_free(octet);
 665         return 0;
 666     }
 667     for (i = 0, j = octet->length - 1; i < octet->length; i++, j--) {
 668         databuf[j] = octet->data[i];
 669     }
 670     len = octet->length / 2;
 671     ASN1_OCTET_STRING_free(octet);
 672
 673     Y = BN_bin2bn(databuf, len, NULL);
 674     X = BN_bin2bn(databuf + len, len, NULL);
 675     OPENSSL_free(databuf);
 676     pub_key = EC_POINT_new(group);
 677     if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(group, pub_key, X, Y, NULL)) {
 678         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_EC_LIB);
 679         EC_POINT_free(pub_key);
 680         BN_free(X);
 681         BN_free(Y);
 682         return 0;
 683     }
 684     BN_free(X);
 685     BN_free(Y);
 686     if (!EC_KEY_set_public_key(EVP_PKEY_get0(pk), pub_key)) {
 687         GOSTerr(GOST_F_PUB_DECODE_GOST_EC, ERR_R_EC_LIB);
 688         EC_POINT_free(pub_key);
 689         return 0;
 690     }
 691     EC_POINT_free(pub_key);
 692     return 1;
 693
 694 }
 695
 696 static int pub_encode_gost_ec(X509_PUBKEY *pub, const EVP_PKEY *pk)
 697 {
 698     ASN1_OBJECT *algobj = NULL;
 699     ASN1_OCTET_STRING *octet = NULL;
 700     void *pval = NULL;
 701     unsigned char *buf = NULL, *databuf = NULL, *sptr;
 702     int i, j, data_len, ret = -1;
 703     const EC_POINT *pub_key;
 704     BIGNUM *X = NULL, *Y = NULL, *order = NULL;
 705     const EC_KEY *ec = EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pk);
 706     int ptype = V_ASN1_UNDEF;
 707
 708     algobj = OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_base_id(pk));
 709     if (EVP_PKEY_save_parameters((EVP_PKEY *)pk, -1)) {
 710         ASN1_STRING *params = encode_gost_algor_params(pk);
 711         pval = params;
 712         ptype = V_ASN1_SEQUENCE;
 713     }
 714     order = BN_new();
 715     if (!order) {
 716         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 717         goto err;
 718     }
 719     EC_GROUP_get_order(EC_KEY_get0_group(ec), order, NULL);
 720     pub_key = EC_KEY_get0_public_key(ec);
 721     if (!pub_key) {
 722         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, GOST_R_PUBLIC_KEY_UNDEFINED);
 723         goto err;
 724     }
 725     X = BN_new();
 726     Y = BN_new();
 727     if (!X || !Y) {
 728         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 729         goto err;
 730     }
 731     if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(EC_KEY_get0_group(ec),
 732                                              pub_key, X, Y, NULL)) {
 733         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 734         goto err;
 735     }
 736     data_len = 2 * BN_num_bytes(order);
 737     databuf = OPENSSL_malloc(data_len);
 738     if (databuf == NULL) {
 739         GOSTerr(GOST_F_PUB_ENCODE_GOST_EC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 740         goto err;
 741     }
 742     memset(databuf, 0, data_len);
 743
 744     store_bignum(X, databuf + data_len / 2, data_len / 2);
 745     store_bignum(Y, databuf, data_len / 2);
 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     ASN1_STRING_set(octet, NULL, data_len);
 753     sptr = ASN1_STRING_data(octet);
 754     for (i = 0, j = data_len - 1; i < data_len; i++, j--) {
 755         sptr[i] = databuf[j];
 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 }