gost_pmeth.c

   1 /**********************************************************************
   2  *                          gost_pmeth.c                              *
   3  *             Copyright (c) 2005-2013 Cryptocom LTD                  *
   4  *         This file is distributed under the same license as OpenSSL *
   5  *                                                                    *
   6  *   Implementation of RFC 4357 (GOST R 34.10) Publick key method     *
   7  *       for OpenSSL                                                  *
   8  *          Requires OpenSSL 1.0.0+ for compilation                   *
   9  **********************************************************************/
  10 #include <openssl/evp.h>
  11 #include <openssl/objects.h>
  12 #include <openssl/ec.h>
  13 #include <openssl/err.h>
  14 #include <openssl/x509v3.h>     /* For string_to_hex */
  15 #include <stdlib.h>
  16 #include <string.h>
  17 #include <ctype.h>
  18 #include "gost_lcl.h"
  19 #include "e_gost_err.h"
  20
  21 /* -----init, cleanup, copy - uniform for all algs  --------------*/
  22 /* Allocates new gost_pmeth_data structure and assigns it as data */
  23 static int pkey_gost_init(EVP_PKEY_CTX *ctx)
  24 {
  25     struct gost_pmeth_data *data;
  26     EVP_PKEY *pkey = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(ctx);
  27
  28     data = OPENSSL_malloc(sizeof(*data));
  29     if (!data)
  30         return 0;
  31     memset(data, 0, sizeof(*data));
  32     if (pkey && EVP_PKEY_get0(pkey)) {
  33         switch (EVP_PKEY_base_id(pkey)) {
  34         case NID_id_GostR3410_2001:
  35         case NID_id_GostR3410_2012_256:
  36         case NID_id_GostR3410_2012_512:
  37             {
  38                 const EC_GROUP *group =
  39                     EC_KEY_get0_group(EVP_PKEY_get0((EVP_PKEY *)pkey));
  40                 if (group != NULL) {
  41                     data->sign_param_nid = EC_GROUP_get_curve_name(group);
  42                     break;
  43                 }
  44                 /* else */
  45             }
  46         default:
  47             OPENSSL_free(data);
  48             return 0;
  49         }
  50     }
  51     EVP_PKEY_CTX_set_data(ctx, data);
  52     return 1;
  53 }
  54
  55 /* Copies contents of gost_pmeth_data structure */
  56 static int pkey_gost_copy(EVP_PKEY_CTX *dst, EVP_PKEY_CTX *src)
  57 {
  58     struct gost_pmeth_data *dst_data, *src_data;
  59     if (!pkey_gost_init(dst)) {
  60         return 0;
  61     }
  62     src_data = EVP_PKEY_CTX_get_data(src);
  63     dst_data = EVP_PKEY_CTX_get_data(dst);
  64     if (!src_data || !dst_data)
  65         return 0;
  66
  67     *dst_data = *src_data;
  68     if (src_data->shared_ukm) {
  69         dst_data->shared_ukm = NULL;
  70     }
  71     return 1;
  72 }
  73
  74 /* Frees up gost_pmeth_data structure */
  75 static void pkey_gost_cleanup(EVP_PKEY_CTX *ctx)
  76 {
  77     struct gost_pmeth_data *data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
  78     if (!data)
  79         return;
  80     OPENSSL_free(data->shared_ukm);
  81     OPENSSL_free(data);
  82 }
  83
  84 /* --------------------- control functions  ------------------------------*/
  85 static int pkey_gost_ctrl(EVP_PKEY_CTX *ctx, int type, int p1, void *p2)
  86 {
  87     struct gost_pmeth_data *pctx =
  88         (struct gost_pmeth_data *)EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
  89     if (pctx == NULL)
  90         return 0;
  91
  92     switch (type) {
  93     case EVP_PKEY_CTRL_MD:
  94         {
  95             EVP_PKEY *key = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(ctx);
  96             int pkey_nid = (key == NULL) ? NID_undef : EVP_PKEY_base_id(key);
  97
  98             OPENSSL_assert(p2 != NULL);
  99
 100             switch (EVP_MD_type((const EVP_MD *)p2)) {
 101             case NID_id_GostR3411_94:
 102                 if (pkey_nid == NID_id_GostR3410_2001
 103                     || pkey_nid == NID_id_GostR3410_94) {
 104                     pctx->md = (EVP_MD *)p2;
 105                     return 1;
 106                 }
 107                 break;
 108
 109             case NID_id_GostR3411_2012_256:
 110                 if (pkey_nid == NID_id_GostR3410_2012_256) {
 111                     pctx->md = (EVP_MD *)p2;
 112                     return 1;
 113                 }
 114                 break;
 115
 116             case NID_id_GostR3411_2012_512:
 117                 if (pkey_nid == NID_id_GostR3410_2012_512) {
 118                     pctx->md = (EVP_MD *)p2;
 119                     return 1;
 120                 }
 121                 break;
 122             }
 123
 124             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_CTRL, GOST_R_INVALID_DIGEST_TYPE);
 125             return 0;
 126         }
 127
 128     case EVP_PKEY_CTRL_GET_MD:
 129         *(const EVP_MD **)p2 = pctx->md;
 130         return 1;
 131
 132     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
 133     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_DECRYPT:
 134     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 135     case EVP_PKEY_CTRL_DIGESTINIT:
 136 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 137     case EVP_PKEY_CTRL_CMS_ENCRYPT:
 138     case EVP_PKEY_CTRL_CMS_DECRYPT:
 139     case EVP_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
 140 #endif
 141         return 1;
 142
 143     case EVP_PKEY_CTRL_GOST_PARAMSET:
 144         pctx->sign_param_nid = (int)p1;
 145         return 1;
 146     case EVP_PKEY_CTRL_SET_IV:
 147         OPENSSL_assert(p2 != NULL);
 148         pctx->shared_ukm = OPENSSL_malloc((int)p1);
 149         if (pctx->shared_ukm == NULL) {
 150             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_CTRL, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 151             return 0;
 152         }
 153         memcpy(pctx->shared_ukm, p2, (int)p1);
 154         return 1;
 155     case EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY:
 156         if (p1 == 0 || p1 == 1) /* call from EVP_PKEY_derive_set_peer */
 157             return 1;
 158         if (p1 == 2)            /* TLS: peer key used? */
 159             return pctx->peer_key_used;
 160         if (p1 == 3)            /* TLS: peer key used! */
 161             return (pctx->peer_key_used = 1);
 162         break;
 163     }
 164
 165     GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_CTRL, GOST_R_CTRL_CALL_FAILED);
 166     return -2;
 167 }
 168
 169 static int pkey_gost_ec_ctrl_str_256(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 170                                      const char *type, const char *value)
 171 {
 172     int param_nid = 0;
 173
 174     if (strcmp(type, param_ctrl_string) == 0) {
 175         if (!value) {
 176             return 0;
 177         }
 178         if (strlen(value) == 1) {
 179             switch (toupper((unsigned char)value[0])) {
 180             case 'A':
 181                 param_nid = NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_A_ParamSet;
 182                 break;
 183             case 'B':
 184                 param_nid = NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_B_ParamSet;
 185                 break;
 186             case 'C':
 187                 param_nid = NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_C_ParamSet;
 188                 break;
 189             case '0':
 190                 param_nid = NID_id_GostR3410_2001_TestParamSet;
 191                 break;
 192             default:
 193                 return 0;
 194             }
 195         } else if ((strlen(value) == 2)
 196                    && (toupper((unsigned char)value[0]) == 'X')) {
 197             switch (toupper((unsigned char)value[1])) {
 198             case 'A':
 199                 param_nid = NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_XchA_ParamSet;
 200                 break;
 201             case 'B':
 202                 param_nid = NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_XchB_ParamSet;
 203                 break;
 204             default:
 205                 return 0;
 206             }
 207         } else {
 208             R3410_ec_params *p = R3410_2001_paramset;
 209             param_nid = OBJ_txt2nid(value);
 210             if (param_nid == NID_undef) {
 211                 return 0;
 212             }
 213             for (; p->nid != NID_undef; p++) {
 214                 if (p->nid == param_nid)
 215                     break;
 216             }
 217             if (p->nid == NID_undef) {
 218                 GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_EC_CTRL_STR_256,
 219                         GOST_R_INVALID_PARAMSET);
 220                 return 0;
 221             }
 222         }
 223
 224         return pkey_gost_ctrl(ctx, EVP_PKEY_CTRL_GOST_PARAMSET,
 225                               param_nid, NULL);
 226     }
 227     return -2;
 228 }
 229
 230 static int pkey_gost_ec_ctrl_str_512(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 231                                      const char *type, const char *value)
 232 {
 233     int param_nid = NID_undef;
 234
 235     if (strcmp(type, param_ctrl_string))
 236         return -2;
 237
 238     if (!value)
 239         return 0;
 240
 241     if (strlen(value) == 1) {
 242         switch (toupper((unsigned char)value[0])) {
 243         case 'A':
 244             param_nid = NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetA;
 245             break;
 246
 247         case 'B':
 248             param_nid = NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetB;
 249             break;
 250
 251         default:
 252             return 0;
 253         }
 254     } else {
 255         R3410_ec_params *p = R3410_2012_512_paramset;
 256         param_nid = OBJ_txt2nid(value);
 257         if (param_nid == NID_undef)
 258             return 0;
 259
 260         while (p->nid != NID_undef && p->nid != param_nid)
 261             p++;
 262
 263         if (p->nid == NID_undef) {
 264             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_EC_CTRL_STR_512,
 265                     GOST_R_INVALID_PARAMSET);
 266             return 0;
 267         }
 268     }
 269
 270     return pkey_gost_ctrl(ctx, EVP_PKEY_CTRL_GOST_PARAMSET, param_nid, NULL);
 271 }
 272
 273 /* --------------------- key generation  --------------------------------*/
 274
 275 static int pkey_gost_paramgen_init(EVP_PKEY_CTX *ctx)
 276 {
 277     return 1;
 278 }
 279
 280 static int pkey_gost2001_paramgen(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
 281 {
 282     struct gost_pmeth_data *data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 283     EC_KEY *ec = NULL;
 284
 285     if (!data || data->sign_param_nid == NID_undef) {
 286         GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST2001_PARAMGEN, GOST_R_NO_PARAMETERS_SET);
 287         return 0;
 288     }
 289
 290     ec = EC_KEY_new();
 291     if (!fill_GOST_EC_params(ec, data->sign_param_nid)
 292         || !EVP_PKEY_assign(pkey, NID_id_GostR3410_2001, ec)) {
 293         EC_KEY_free(ec);
 294         return 0;
 295     }
 296     return 1;
 297 }
 298
 299 static int pkey_gost2012_paramgen(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
 300 {
 301     struct gost_pmeth_data *data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 302     EC_KEY *ec;
 303     int result = 0;
 304
 305     if (!data || data->sign_param_nid == NID_undef) {
 306         GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST2012_PARAMGEN, GOST_R_NO_PARAMETERS_SET);
 307         return 0;
 308     }
 309
 310     ec = EC_KEY_new();
 311     if (!fill_GOST_EC_params(ec, data->sign_param_nid)) {
 312         EC_KEY_free(ec);
 313         return 0;
 314     }
 315
 316     switch (data->sign_param_nid) {
 317     case NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetA:
 318     case NID_id_tc26_gost_3410_2012_512_paramSetB:
 319         result =
 320             (EVP_PKEY_assign(pkey, NID_id_GostR3410_2012_512, ec)) ? 1 : 0;
 321         break;
 322
 323     case NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_A_ParamSet:
 324     case NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_B_ParamSet:
 325     case NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_C_ParamSet:
 326     case NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_XchA_ParamSet:
 327     case NID_id_GostR3410_2001_CryptoPro_XchB_ParamSet:
 328     case NID_id_GostR3410_2001_TestParamSet:
 329         result =
 330             (EVP_PKEY_assign(pkey, NID_id_GostR3410_2012_256, ec)) ? 1 : 0;
 331         break;
 332     default:
 333         result = 0;
 334         break;
 335     }
 336
 337     if (result == 0)
 338         EC_KEY_free(ec);
 339
 340     return result;
 341 }
 342
 343 /* ----------- keygen callbacks --------------------------------------*/
 344 /* Generates GOST_R3410 2001 key and assigns it using specified type */
 345 static int pkey_gost2001cp_keygen(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
 346 {
 347     EC_KEY *ec;
 348     if (!pkey_gost2001_paramgen(ctx, pkey))
 349         return 0;
 350     ec = EVP_PKEY_get0(pkey);
 351     gost_ec_keygen(ec);
 352     return 1;
 353 }
 354
 355 /* Generates GOST_R3410 2012 key and assigns it using specified type */
 356 static int pkey_gost2012cp_keygen(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
 357 {
 358     if (!pkey_gost2012_paramgen(ctx, pkey))
 359         return 0;
 360
 361     gost_ec_keygen(EVP_PKEY_get0(pkey));
 362     return 1;
 363 }
 364
 365 /* ----------- sign callbacks --------------------------------------*/
 366 /*
 367  * Packs signature according to Cryptopro rules
 368  * and frees up DSA_SIG structure
 369  */
 370 int pack_sign_cp(DSA_SIG *s, int order, unsigned char *sig, size_t *siglen)
 371 {
 372     const BIGNUM *sig_r = NULL, *sig_s = NULL;
 373     DSA_SIG_get0(s, &sig_r, &sig_s);
 374     *siglen = 2 * order;
 375     memset(sig, 0, *siglen);
 376     store_bignum(sig_s, sig, order);
 377     store_bignum(sig_r, sig + order, order);
 378     DSA_SIG_free(s);
 379     return 1;
 380 }
 381
 382 static int pkey_gost_ec_cp_sign(EVP_PKEY_CTX *ctx, unsigned char *sig,
 383                                 size_t *siglen, const unsigned char *tbs,
 384                                 size_t tbs_len)
 385 {
 386     DSA_SIG *unpacked_sig = NULL;
 387     EVP_PKEY *pkey = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(ctx);
 388     int order = 0;
 389
 390     if (!siglen)
 391         return 0;
 392     if (!pkey)
 393         return 0;
 394
 395     switch (EVP_PKEY_base_id(pkey)) {
 396     case NID_id_GostR3410_2001:
 397     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 398         order = 64;
 399         break;
 400     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 401         order = 128;
 402         break;
 403     default:
 404         return 0;
 405     }
 406
 407     if (!sig) {
 408         *siglen = order;
 409         return 1;
 410     }
 411     unpacked_sig = gost_ec_sign(tbs, tbs_len, EVP_PKEY_get0(pkey));
 412     if (!unpacked_sig) {
 413         return 0;
 414     }
 415     return pack_sign_cp(unpacked_sig, order / 2, sig, siglen);
 416 }
 417
 418 /* ------------------- verify callbacks ---------------------------*/
 419 /* Unpack signature according to cryptopro rules  */
 420 DSA_SIG *unpack_cp_signature(const unsigned char *sigbuf, size_t siglen)
 421 {
 422     DSA_SIG *sig;
 423     BIGNUM *r = NULL, *s = NULL;
 424
 425     sig = DSA_SIG_new();
 426     if (sig == NULL) {
 427         GOSTerr(GOST_F_UNPACK_CP_SIGNATURE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 428         return NULL;
 429     }
 430     s = BN_bin2bn(sigbuf, siglen / 2, NULL);
 431     r = BN_bin2bn(sigbuf + siglen / 2, siglen / 2, NULL);
 432                 DSA_SIG_set0(sig, r, s);
 433     return sig;
 434 }
 435
 436 static int pkey_gost_ec_cp_verify(EVP_PKEY_CTX *ctx, const unsigned char *sig,
 437                                   size_t siglen, const unsigned char *tbs,
 438                                   size_t tbs_len)
 439 {
 440     int ok = 0;
 441     EVP_PKEY *pub_key = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(ctx);
 442     DSA_SIG *s = (sig) ? unpack_cp_signature(sig, siglen) : NULL;
 443     if (!s)
 444         return 0;
 445 #ifdef DEBUG_SIGN
 446     fprintf(stderr, "R=");
 447     BN_print_fp(stderr, s->r);
 448     fprintf(stderr, "\nS=");
 449     BN_print_fp(stderr, s->s);
 450     fprintf(stderr, "\n");
 451 #endif
 452     if (pub_key)
 453         ok = gost_ec_verify(tbs, tbs_len, s, EVP_PKEY_get0(pub_key));
 454     DSA_SIG_free(s);
 455     return ok;
 456 }
 457
 458 /* ------------- encrypt init -------------------------------------*/
 459 /* Generates ephermeral key */
 460 static int pkey_gost_encrypt_init(EVP_PKEY_CTX *ctx)
 461 {
 462     return 1;
 463 }
 464
 465 /* --------------- Derive init ------------------------------------*/
 466 static int pkey_gost_derive_init(EVP_PKEY_CTX *ctx)
 467 {
 468     return 1;
 469 }
 470
 471 /* -------- PKEY_METHOD for GOST MAC algorithm --------------------*/
 472 static int pkey_gost_mac_init(EVP_PKEY_CTX *ctx)
 473 {
 474     struct gost_mac_pmeth_data *data = OPENSSL_malloc(sizeof(*data));
 475     EVP_PKEY *pkey = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(ctx);
 476
 477     if (!data)
 478         return 0;
 479     memset(data, 0, sizeof(*data));
 480     data->mac_size = 4;
 481     data->mac_param_nid = NID_undef;
 482
 483     if (pkey) {
 484         struct gost_mac_key *key = EVP_PKEY_get0(pkey);
 485         if (key) {
 486             data->mac_param_nid = key->mac_param_nid;
 487             data->mac_size = key->mac_size;
 488         }
 489     }
 490
 491     EVP_PKEY_CTX_set_data(ctx, data);
 492     return 1;
 493 }
 494
 495 static int pkey_gost_omac_init(EVP_PKEY_CTX *ctx, size_t mac_size)
 496 {
 497     struct gost_mac_pmeth_data *data = OPENSSL_malloc(sizeof(*data));
 498     EVP_PKEY *pkey = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(ctx);
 499
 500     if (!data)
 501         return 0;
 502     memset(data, 0, sizeof(*data));
 503     data->mac_size = mac_size;
 504     data->mac_param_nid = NID_undef;
 505
 506     if (pkey) {
 507         struct gost_mac_key *key = EVP_PKEY_get0(pkey);
 508         if (key) {
 509             data->mac_param_nid = key->mac_param_nid;
 510             data->mac_size = key->mac_size;
 511         }
 512     }
 513
 514     EVP_PKEY_CTX_set_data(ctx, data);
 515     return 1;
 516 }
 517
 518 static int pkey_gost_magma_mac_init(EVP_PKEY_CTX *ctx)
 519 {
 520         return pkey_gost_omac_init(ctx, 4);
 521 }
 522
 523 static int pkey_gost_grasshopper_mac_init(EVP_PKEY_CTX *ctx)
 524 {
 525         return pkey_gost_omac_init(ctx, 8);
 526 }
 527
 528 static void pkey_gost_mac_cleanup(EVP_PKEY_CTX *ctx)
 529 {
 530     struct gost_mac_pmeth_data *data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 531     if (data)
 532         OPENSSL_free(data);
 533 }
 534
 535 static int pkey_gost_mac_copy(EVP_PKEY_CTX *dst, EVP_PKEY_CTX *src)
 536 {
 537     struct gost_mac_pmeth_data *dst_data, *src_data;
 538     if (!pkey_gost_mac_init(dst)) {
 539         return 0;
 540     }
 541     src_data = EVP_PKEY_CTX_get_data(src);
 542     dst_data = EVP_PKEY_CTX_get_data(dst);
 543     if (!src_data || !dst_data)
 544         return 0;
 545
 546     *dst_data = *src_data;
 547     return 1;
 548 }
 549
 550 static int pkey_gost_mac_ctrl(EVP_PKEY_CTX *ctx, int type, int p1, void *p2)
 551 {
 552     struct gost_mac_pmeth_data *data =
 553         (struct gost_mac_pmeth_data *)EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 554
 555     switch (type) {
 556     case EVP_PKEY_CTRL_MD:
 557         {
 558             int nid = EVP_MD_type((const EVP_MD *)p2);
 559             if (nid != NID_id_Gost28147_89_MAC && nid != NID_gost_mac_12
 560                 && nid != NID_magma_mac && nid != NID_grasshopper_mac) {
 561                 GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_CTRL,
 562                         GOST_R_INVALID_DIGEST_TYPE);
 563                 return 0;
 564             }
 565             data->md = (EVP_MD *)p2;
 566             return 1;
 567         }
 568
 569     case EVP_PKEY_CTRL_GET_MD:
 570         *(const EVP_MD **)p2 = data->md;
 571         return 1;
 572
 573     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
 574     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_DECRYPT:
 575     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 576         return 1;
 577     case EVP_PKEY_CTRL_SET_MAC_KEY:
 578         if (p1 != 32) {
 579             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_CTRL, GOST_R_INVALID_MAC_KEY_LENGTH);
 580             return 0;
 581         }
 582
 583         memcpy(data->key, p2, 32);
 584         data->key_set = 1;
 585         return 1;
 586     case EVP_PKEY_CTRL_GOST_PARAMSET:
 587         {
 588             struct gost_cipher_info *param = p2;
 589             data->mac_param_nid = param->nid;
 590             return 1;
 591         }
 592     case EVP_PKEY_CTRL_DIGESTINIT:
 593         {
 594             EVP_MD_CTX *mctx = p2;
 595             struct gost_mac_key *key;
 596             if (!data->key_set) {
 597                 EVP_PKEY *pkey = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(ctx);
 598                 if (!pkey) {
 599                     GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_CTRL,
 600                             GOST_R_MAC_KEY_NOT_SET);
 601                     return 0;
 602                 }
 603                 key = EVP_PKEY_get0(pkey);
 604                 if (!key) {
 605                     GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_CTRL,
 606                             GOST_R_MAC_KEY_NOT_SET);
 607                     return 0;
 608                 }
 609                 return EVP_MD_meth_get_ctrl(EVP_MD_CTX_md(mctx))
 610                     (mctx, EVP_MD_CTRL_SET_KEY, 0, key);
 611             } else {
 612                 return EVP_MD_meth_get_ctrl(EVP_MD_CTX_md(mctx))
 613                     (mctx, EVP_MD_CTRL_SET_KEY, 32, &(data->key));
 614             }
 615         }
 616     case EVP_PKEY_CTRL_MAC_LEN:
 617         {
 618                                 /*TODO*/
 619             if (p1 < 1 || p1 > 8) {
 620
 621                 GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_CTRL, GOST_R_INVALID_MAC_SIZE);
 622                 return 0;
 623             }
 624             data->mac_size = p1;
 625             return 1;
 626         }
 627     }
 628     return -2;
 629 }
 630
 631 static int pkey_gost_mac_ctrl_str(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 632                                   const char *type, const char *value)
 633 {
 634     if (strcmp(type, key_ctrl_string) == 0) {
 635         if (strlen(value) != 32) {
 636             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_CTRL_STR,
 637                     GOST_R_INVALID_MAC_KEY_LENGTH);
 638             return 0;
 639         }
 640         return pkey_gost_mac_ctrl(ctx, EVP_PKEY_CTRL_SET_MAC_KEY,
 641                                   32, (char *)value);
 642     }
 643     if (strcmp(type, hexkey_ctrl_string) == 0) {
 644         long keylen;
 645         int ret;
 646         unsigned char *keybuf = string_to_hex(value, &keylen);
 647         if (!keybuf || keylen != 32) {
 648             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_CTRL_STR,
 649                     GOST_R_INVALID_MAC_KEY_LENGTH);
 650             OPENSSL_free(keybuf);
 651             return 0;
 652         }
 653         ret = pkey_gost_mac_ctrl(ctx, EVP_PKEY_CTRL_SET_MAC_KEY, 32, keybuf);
 654         OPENSSL_free(keybuf);
 655         return ret;
 656
 657     }
 658     if (!strcmp(type, maclen_ctrl_string)) {
 659         char *endptr;
 660         long size = strtol(value, &endptr, 10);
 661         if (*endptr != '\0') {
 662             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_CTRL_STR, GOST_R_INVALID_MAC_SIZE);
 663             return 0;
 664         }
 665         return pkey_gost_mac_ctrl(ctx, EVP_PKEY_CTRL_MAC_LEN, size, NULL);
 666     }
 667     if (strcmp(type, param_ctrl_string) == 0) {
 668         ASN1_OBJECT *obj = OBJ_txt2obj(value, 0);
 669         const struct gost_cipher_info *param = NULL;
 670         if (obj == NULL) {
 671             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_CTRL_STR, GOST_R_INVALID_MAC_PARAMS);
 672             return 0;
 673         }
 674
 675         param = get_encryption_params(obj);
 676                                 ASN1_OBJECT_free(obj);
 677         if (param == NULL) {
 678             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_CTRL_STR, GOST_R_INVALID_MAC_PARAMS);
 679             return 0;
 680         }
 681
 682
 683         return pkey_gost_mac_ctrl(ctx, EVP_PKEY_CTRL_GOST_PARAMSET, 0,
 684                                   (void *)param);
 685     }
 686     return -2;
 687 }
 688
 689 static int pkey_gost_omac_ctrl(EVP_PKEY_CTX *ctx, int type, int p1, void *p2, size_t max_size)
 690 {
 691     struct gost_mac_pmeth_data *data =
 692         (struct gost_mac_pmeth_data *)EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 693
 694     switch (type) {
 695     case EVP_PKEY_CTRL_MD:
 696         {
 697             int nid = EVP_MD_type((const EVP_MD *)p2);
 698             if (nid != NID_magma_mac && nid != NID_grasshopper_mac) {
 699                 GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_OMAC_CTRL,
 700                         GOST_R_INVALID_DIGEST_TYPE);
 701                 return 0;
 702             }
 703             data->md = (EVP_MD *)p2;
 704             return 1;
 705         }
 706
 707     case EVP_PKEY_CTRL_GET_MD:
 708         *(const EVP_MD **)p2 = data->md;
 709         return 1;
 710
 711     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
 712     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_DECRYPT:
 713     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 714         return 1;
 715     case EVP_PKEY_CTRL_SET_MAC_KEY:
 716         if (p1 != 32) {
 717             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_OMAC_CTRL, GOST_R_INVALID_MAC_KEY_LENGTH);
 718             return 0;
 719         }
 720
 721         memcpy(data->key, p2, 32);
 722         data->key_set = 1;
 723         return 1;
 724     case EVP_PKEY_CTRL_DIGESTINIT:
 725         {
 726             EVP_MD_CTX *mctx = p2;
 727             struct gost_mac_key *key;
 728             if (!data->key_set) {
 729                 EVP_PKEY *pkey = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(ctx);
 730                 if (!pkey) {
 731                     GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_OMAC_CTRL,
 732                             GOST_R_MAC_KEY_NOT_SET);
 733                     return 0;
 734                 }
 735                 key = EVP_PKEY_get0(pkey);
 736                 if (!key) {
 737                     GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_OMAC_CTRL,
 738                             GOST_R_MAC_KEY_NOT_SET);
 739                     return 0;
 740                 }
 741                 return EVP_MD_meth_get_ctrl(EVP_MD_CTX_md(mctx))
 742                     (mctx, EVP_MD_CTRL_SET_KEY, 0, key);
 743             } else {
 744                 return EVP_MD_meth_get_ctrl(EVP_MD_CTX_md(mctx))
 745                     (mctx, EVP_MD_CTRL_SET_KEY, 32, &(data->key));
 746             }
 747         }
 748     case EVP_PKEY_CTRL_MAC_LEN:
 749         {
 750                                 /*TODO*/
 751             if (p1 < 1 || p1 > 8) {
 752
 753                 GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_OMAC_CTRL, GOST_R_INVALID_MAC_SIZE);
 754                 return 0;
 755             }
 756             data->mac_size = p1;
 757             return 1;
 758         }
 759     }
 760     return -2;
 761 }
 762
 763 static int pkey_gost_magma_mac_ctrl(EVP_PKEY_CTX *ctx, int type, int p1, void *p2)
 764 {
 765         return pkey_gost_omac_ctrl(ctx, type, p1, p2, 8);
 766 }
 767
 768 static int pkey_gost_grasshopper_mac_ctrl(EVP_PKEY_CTX *ctx, int type, int p1, void *p2)
 769 {
 770         return pkey_gost_omac_ctrl(ctx, type, p1, p2, 16);
 771 }
 772
 773 static int pkey_gost_omac_ctrl_str(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 774                                   const char *type, const char *value, size_t max_size)
 775 {
 776     if (strcmp(type, key_ctrl_string) == 0) {
 777         if (strlen(value) != 32) {
 778             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_OMAC_CTRL_STR,
 779                     GOST_R_INVALID_MAC_KEY_LENGTH);
 780             return 0;
 781         }
 782         return pkey_gost_mac_ctrl(ctx, EVP_PKEY_CTRL_SET_MAC_KEY,
 783                                   32, (char *)value);
 784     }
 785     if (strcmp(type, hexkey_ctrl_string) == 0) {
 786         long keylen;
 787         int ret;
 788         unsigned char *keybuf = string_to_hex(value, &keylen);
 789         if (!keybuf || keylen != 32) {
 790             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_OMAC_CTRL_STR,
 791                     GOST_R_INVALID_MAC_KEY_LENGTH);
 792             OPENSSL_free(keybuf);
 793             return 0;
 794         }
 795         ret = pkey_gost_mac_ctrl(ctx, EVP_PKEY_CTRL_SET_MAC_KEY, 32, keybuf);
 796         OPENSSL_free(keybuf);
 797         return ret;
 798
 799     }
 800     if (!strcmp(type, maclen_ctrl_string)) {
 801         char *endptr;
 802         long size = strtol(value, &endptr, 10);
 803         if (*endptr != '\0') {
 804             GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_OMAC_CTRL_STR, GOST_R_INVALID_MAC_SIZE);
 805             return 0;
 806         }
 807         return pkey_gost_omac_ctrl(ctx, EVP_PKEY_CTRL_MAC_LEN, size, NULL, max_size);
 808     }
 809     return -2;
 810 }
 811
 812 static int pkey_gost_magma_mac_ctrl_str(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 813                                   const char *type, const char *value)
 814 {
 815         return pkey_gost_omac_ctrl_str(ctx, type, value, 8);
 816 }
 817
 818 static int pkey_gost_grasshopper_mac_ctrl_str(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 819                                   const char *type, const char *value)
 820 {
 821         return pkey_gost_omac_ctrl_str(ctx, type, value, 8);
 822 }
 823
 824 static int pkey_gost_mac_keygen_base(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 825                                      EVP_PKEY *pkey, int mac_nid)
 826 {
 827     struct gost_mac_pmeth_data *data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 828     struct gost_mac_key *keydata;
 829     if (!data || !data->key_set) {
 830         GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_KEYGEN_BASE, GOST_R_MAC_KEY_NOT_SET);
 831         return 0;
 832     }
 833     keydata = OPENSSL_malloc(sizeof(struct gost_mac_key));
 834     if (keydata == NULL)
 835         return 0;
 836     memcpy(keydata->key, data->key, 32);
 837     keydata->mac_param_nid = data->mac_param_nid;
 838     keydata->mac_size = data->mac_size;
 839     EVP_PKEY_assign(pkey, mac_nid, keydata);
 840     return 1;
 841 }
 842
 843 static int pkey_gost_mac_keygen_12(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
 844 {
 845     return pkey_gost_mac_keygen_base(ctx, pkey, NID_gost_mac_12);
 846 }
 847
 848 static int pkey_gost_mac_keygen(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
 849 {
 850     return pkey_gost_mac_keygen_base(ctx, pkey, NID_id_Gost28147_89_MAC);
 851 }
 852
 853 static int pkey_gost_magma_mac_keygen(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
 854 {
 855     return pkey_gost_mac_keygen_base(ctx, pkey, NID_magma_mac);
 856 }
 857
 858 static int pkey_gost_grasshopper_mac_keygen(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
 859 {
 860     return pkey_gost_mac_keygen_base(ctx, pkey, NID_grasshopper_mac);
 861 }
 862
 863 static int pkey_gost_mac_signctx_init(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_MD_CTX *mctx)
 864 {
 865     struct gost_mac_pmeth_data *data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 866
 867     if (data == NULL) {
 868         pkey_gost_mac_init(ctx);
 869     }
 870
 871     data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 872     if (!data) {
 873         GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAC_SIGNCTX_INIT, GOST_R_MAC_KEY_NOT_SET);
 874         return 0;
 875     }
 876
 877     return 1;
 878 }
 879
 880 static int pkey_gost_magma_mac_signctx_init(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_MD_CTX *mctx)
 881 {
 882     struct gost_mac_pmeth_data *data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 883
 884     if (data == NULL) {
 885         pkey_gost_omac_init(ctx, 4);
 886     }
 887
 888     data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 889     if (!data) {
 890         GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_MAGMA_MAC_SIGNCTX_INIT, GOST_R_MAC_KEY_NOT_SET);
 891         return 0;
 892     }
 893
 894     return 1;
 895 }
 896
 897 static int pkey_gost_grasshopper_mac_signctx_init(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_MD_CTX *mctx)
 898 {
 899     struct gost_mac_pmeth_data *data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 900
 901     if (data == NULL) {
 902         pkey_gost_omac_init(ctx, 8);
 903     }
 904
 905     data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 906     if (!data) {
 907         GOSTerr(GOST_F_PKEY_GOST_GRASSHOPPER_MAC_SIGNCTX_INIT, GOST_R_MAC_KEY_NOT_SET);
 908         return 0;
 909     }
 910
 911     return 1;
 912 }
 913
 914 static int pkey_gost_mac_signctx(EVP_PKEY_CTX *ctx, unsigned char *sig,
 915                                  size_t *siglen, EVP_MD_CTX *mctx)
 916 {
 917     unsigned int tmpsiglen;
 918     int ret;
 919     struct gost_mac_pmeth_data *data = EVP_PKEY_CTX_get_data(ctx);
 920
 921     if (!siglen)
 922         return 0;
 923     tmpsiglen = *siglen;        /* for platforms where sizeof(int) !=
 924                                  * sizeof(size_t) */
 925
 926     if (!sig) {
 927         *siglen = data->mac_size;
 928         return 1;
 929     }
 930
 931     EVP_MD_meth_get_ctrl(EVP_MD_CTX_md(mctx))
 932         (mctx, EVP_MD_CTRL_MAC_LEN, data->mac_size, NULL);
 933     ret = EVP_DigestFinal_ex(mctx, sig, &tmpsiglen);
 934     *siglen = data->mac_size;
 935     return ret;
 936 }
 937
 938 /* ----------------------------------------------------------------*/
 939 int register_pmeth_gost(int id, EVP_PKEY_METHOD **pmeth, int flags)
 940 {
 941     *pmeth = EVP_PKEY_meth_new(id, flags);
 942     if (!*pmeth)
 943         return 0;
 944
 945     switch (id) {
 946     case NID_id_GostR3410_2001:
 947         EVP_PKEY_meth_set_ctrl(*pmeth,
 948                                pkey_gost_ctrl, pkey_gost_ec_ctrl_str_256);
 949         EVP_PKEY_meth_set_sign(*pmeth, NULL, pkey_gost_ec_cp_sign);
 950         EVP_PKEY_meth_set_verify(*pmeth, NULL, pkey_gost_ec_cp_verify);
 951
 952         EVP_PKEY_meth_set_keygen(*pmeth, NULL, pkey_gost2001cp_keygen);
 953
 954         EVP_PKEY_meth_set_encrypt(*pmeth,
 955                                   pkey_gost_encrypt_init,
 956                                   pkey_GOST_ECcp_encrypt);
 957         EVP_PKEY_meth_set_decrypt(*pmeth, NULL, pkey_GOST_ECcp_decrypt);
 958         EVP_PKEY_meth_set_derive(*pmeth,
 959                                  pkey_gost_derive_init, pkey_gost_ec_derive);
 960         EVP_PKEY_meth_set_paramgen(*pmeth, pkey_gost_paramgen_init,
 961                                    pkey_gost2001_paramgen);
 962         break;
 963     case NID_id_GostR3410_2012_256:
 964         EVP_PKEY_meth_set_ctrl(*pmeth,
 965                                pkey_gost_ctrl, pkey_gost_ec_ctrl_str_256);
 966         EVP_PKEY_meth_set_sign(*pmeth, NULL, pkey_gost_ec_cp_sign);
 967         EVP_PKEY_meth_set_verify(*pmeth, NULL, pkey_gost_ec_cp_verify);
 968
 969         EVP_PKEY_meth_set_keygen(*pmeth, NULL, pkey_gost2012cp_keygen);
 970
 971         EVP_PKEY_meth_set_encrypt(*pmeth,
 972                                   pkey_gost_encrypt_init,
 973                                   pkey_GOST_ECcp_encrypt);
 974         EVP_PKEY_meth_set_decrypt(*pmeth, NULL, pkey_GOST_ECcp_decrypt);
 975         EVP_PKEY_meth_set_derive(*pmeth,
 976                                  pkey_gost_derive_init, pkey_gost_ec_derive);
 977         EVP_PKEY_meth_set_paramgen(*pmeth,
 978                                    pkey_gost_paramgen_init,
 979                                    pkey_gost2012_paramgen);
 980         break;
 981     case NID_id_GostR3410_2012_512:
 982         EVP_PKEY_meth_set_ctrl(*pmeth,
 983                                pkey_gost_ctrl, pkey_gost_ec_ctrl_str_512);
 984         EVP_PKEY_meth_set_sign(*pmeth, NULL, pkey_gost_ec_cp_sign);
 985         EVP_PKEY_meth_set_verify(*pmeth, NULL, pkey_gost_ec_cp_verify);
 986
 987         EVP_PKEY_meth_set_keygen(*pmeth, NULL, pkey_gost2012cp_keygen);
 988
 989         EVP_PKEY_meth_set_encrypt(*pmeth,
 990                                   pkey_gost_encrypt_init,
 991                                   pkey_GOST_ECcp_encrypt);
 992         EVP_PKEY_meth_set_decrypt(*pmeth, NULL, pkey_GOST_ECcp_decrypt);
 993         EVP_PKEY_meth_set_derive(*pmeth,
 994                                  pkey_gost_derive_init, pkey_gost_ec_derive);
 995         EVP_PKEY_meth_set_paramgen(*pmeth,
 996                                    pkey_gost_paramgen_init,
 997                                    pkey_gost2012_paramgen);
 998         break;
 999     case NID_id_Gost28147_89_MAC:
1000         EVP_PKEY_meth_set_ctrl(*pmeth, pkey_gost_mac_ctrl,
1001                                pkey_gost_mac_ctrl_str);
1002         EVP_PKEY_meth_set_signctx(*pmeth, pkey_gost_mac_signctx_init,
1003                                   pkey_gost_mac_signctx);
1004         EVP_PKEY_meth_set_keygen(*pmeth, NULL, pkey_gost_mac_keygen);
1005         EVP_PKEY_meth_set_init(*pmeth, pkey_gost_mac_init);
1006         EVP_PKEY_meth_set_cleanup(*pmeth, pkey_gost_mac_cleanup);
1007         EVP_PKEY_meth_set_copy(*pmeth, pkey_gost_mac_copy);
1008         return 1;
1009     case NID_gost_mac_12:
1010         EVP_PKEY_meth_set_ctrl(*pmeth, pkey_gost_mac_ctrl,
1011                                pkey_gost_mac_ctrl_str);
1012         EVP_PKEY_meth_set_signctx(*pmeth, pkey_gost_mac_signctx_init,
1013                                   pkey_gost_mac_signctx);
1014         EVP_PKEY_meth_set_keygen(*pmeth, NULL, pkey_gost_mac_keygen_12);
1015         EVP_PKEY_meth_set_init(*pmeth, pkey_gost_mac_init);
1016         EVP_PKEY_meth_set_cleanup(*pmeth, pkey_gost_mac_cleanup);
1017         EVP_PKEY_meth_set_copy(*pmeth, pkey_gost_mac_copy);
1018         return 1;
1019     case NID_magma_mac:
1020         EVP_PKEY_meth_set_ctrl(*pmeth, pkey_gost_magma_mac_ctrl,
1021                                pkey_gost_magma_mac_ctrl_str);
1022         EVP_PKEY_meth_set_signctx(*pmeth, pkey_gost_magma_mac_signctx_init,
1023                                   pkey_gost_mac_signctx);
1024         EVP_PKEY_meth_set_keygen(*pmeth, NULL, pkey_gost_magma_mac_keygen);
1025         EVP_PKEY_meth_set_init(*pmeth, pkey_gost_magma_mac_init);
1026         EVP_PKEY_meth_set_cleanup(*pmeth, pkey_gost_mac_cleanup);
1027         EVP_PKEY_meth_set_copy(*pmeth, pkey_gost_mac_copy);
1028         return 1;
1029     case NID_grasshopper_mac:
1030         EVP_PKEY_meth_set_ctrl(*pmeth, pkey_gost_grasshopper_mac_ctrl,
1031                                pkey_gost_grasshopper_mac_ctrl_str);
1032         EVP_PKEY_meth_set_signctx(*pmeth, pkey_gost_grasshopper_mac_signctx_init,
1033                                   pkey_gost_mac_signctx);
1034         EVP_PKEY_meth_set_keygen(*pmeth, NULL, pkey_gost_grasshopper_mac_keygen);
1035         EVP_PKEY_meth_set_init(*pmeth, pkey_gost_grasshopper_mac_init);
1036         EVP_PKEY_meth_set_cleanup(*pmeth, pkey_gost_mac_cleanup);
1037         EVP_PKEY_meth_set_copy(*pmeth, pkey_gost_mac_copy);
1038         return 1;
1039     default:                   /* Unsupported method */
1040         return 0;
1041     }
1042     EVP_PKEY_meth_set_init(*pmeth, pkey_gost_init);
1043     EVP_PKEY_meth_set_cleanup(*pmeth, pkey_gost_cleanup);
1044
1045     EVP_PKEY_meth_set_copy(*pmeth, pkey_gost_copy);
1046     /*
1047      * FIXME derive etc...
1048      */
1049
1050     return 1;
1051 }