crypto/openssl/crypto/rsa/rsa_eay.c

   1 /* crypto/rsa/rsa_eay.c */
   2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This package is an SSL implementation written
   6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   8  *
   9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  15  *
  16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  17  * the code are not to be removed.
  18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  19  * as the author of the parts of the library used.
  20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  22  *
  23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25  * are met:
  26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  32  *    must display the following acknowledgement:
  33  *    "This product includes cryptographic software written by
  34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  36  *    being used are not cryptographic related :-).
  37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  40  *
  41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  51  * SUCH DAMAGE.
  52  *
  53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  55  * copied and put under another distribution licence
  56  * [including the GNU Public Licence.]
  57  */
  58 /* ====================================================================
  59  * Copyright (c) 1998-2006 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
  60  *
  61  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  62  * modification, are permitted provided that the following conditions
  63  * are met:
  64  *
  65  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  66  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  67  *
  68  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  69  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  70  *    the documentation and/or other materials provided with the
  71  *    distribution.
  72  *
  73  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  74  *    software must display the following acknowledgment:
  75  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  76  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
  77  *
  78  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  79  *    endorse or promote products derived from this software without
  80  *    prior written permission. For written permission, please contact
  81  *    openssl-core@openssl.org.
  82  *
  83  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  84  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  85  *    permission of the OpenSSL Project.
  86  *
  87  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  88  *    acknowledgment:
  89  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  90  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
  91  *
  92  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  93  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  94  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  95  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  96  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  97  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  98  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  99  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
 100  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
 101  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
 102  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
 103  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
 104  * ====================================================================
 105  *
 106  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
 107  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
 108  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
 109  *
 110  */
 111
 112 #include <stdio.h>
 113 #include "cryptlib.h"
 114 #include <openssl/bn.h>
 115 #include <openssl/rsa.h>
 116 #include <openssl/rand.h>
 117
 118 #ifndef RSA_NULL
 119
 120 static int RSA_eay_public_encrypt(int flen, const unsigned char *from,
 121                 unsigned char *to, RSA *rsa,int padding);
 122 static int RSA_eay_private_encrypt(int flen, const unsigned char *from,
 123                 unsigned char *to, RSA *rsa,int padding);
 124 static int RSA_eay_public_decrypt(int flen, const unsigned char *from,
 125                 unsigned char *to, RSA *rsa,int padding);
 126 static int RSA_eay_private_decrypt(int flen, const unsigned char *from,
 127                 unsigned char *to, RSA *rsa,int padding);
 128 static int RSA_eay_mod_exp(BIGNUM *r0, const BIGNUM *i, RSA *rsa, BN_CTX *ctx);
 129 static int RSA_eay_init(RSA *rsa);
 130 static int RSA_eay_finish(RSA *rsa);
 131 static RSA_METHOD rsa_pkcs1_eay_meth={
 132         "Eric Young's PKCS#1 RSA",
 133         RSA_eay_public_encrypt,
 134         RSA_eay_public_decrypt, /* signature verification */
 135         RSA_eay_private_encrypt, /* signing */
 136         RSA_eay_private_decrypt,
 137         RSA_eay_mod_exp,
 138         BN_mod_exp_mont, /* XXX probably we should not use Montgomery if  e == 3 */
 139         RSA_eay_init,
 140         RSA_eay_finish,
 141         0, /* flags */
 142         NULL,
 143         0, /* rsa_sign */
 144         0, /* rsa_verify */
 145         NULL /* rsa_keygen */
 146         };
 147
 148 const RSA_METHOD *RSA_PKCS1_SSLeay(void)
 149         {
 150         return(&rsa_pkcs1_eay_meth);
 151         }
 152
 153 static int RSA_eay_public_encrypt(int flen, const unsigned char *from,
 154              unsigned char *to, RSA *rsa, int padding)
 155         {
 156         BIGNUM *f,*ret;
 157         int i,j,k,num=0,r= -1;
 158         unsigned char *buf=NULL;
 159         BN_CTX *ctx=NULL;
 160
 161         if (BN_num_bits(rsa->n) > OPENSSL_RSA_MAX_MODULUS_BITS)
 162                 {
 163                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_ENCRYPT, RSA_R_MODULUS_TOO_LARGE);
 164                 return -1;
 165                 }
 166
 167         if (BN_ucmp(rsa->n, rsa->e) <= 0)
 168                 {
 169                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_ENCRYPT, RSA_R_BAD_E_VALUE);
 170                 return -1;
 171                 }
 172
 173         /* for large moduli, enforce exponent limit */
 174         if (BN_num_bits(rsa->n) > OPENSSL_RSA_SMALL_MODULUS_BITS)
 175                 {
 176                 if (BN_num_bits(rsa->e) > OPENSSL_RSA_MAX_PUBEXP_BITS)
 177                         {
 178                         RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_ENCRYPT, RSA_R_BAD_E_VALUE);
 179                         return -1;
 180                         }
 181                 }
 182
 183         if ((ctx=BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
 184         BN_CTX_start(ctx);
 185         f = BN_CTX_get(ctx);
 186         ret = BN_CTX_get(ctx);
 187         num=BN_num_bytes(rsa->n);
 188         buf = OPENSSL_malloc(num);
 189         if (!f || !ret || !buf)
 190                 {
 191                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_ENCRYPT,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 192                 goto err;
 193                 }
 194
 195         switch (padding)
 196                 {
 197         case RSA_PKCS1_PADDING:
 198                 i=RSA_padding_add_PKCS1_type_2(buf,num,from,flen);
 199                 break;
 200 #ifndef OPENSSL_NO_SHA
 201         case RSA_PKCS1_OAEP_PADDING:
 202                 i=RSA_padding_add_PKCS1_OAEP(buf,num,from,flen,NULL,0);
 203                 break;
 204 #endif
 205         case RSA_SSLV23_PADDING:
 206                 i=RSA_padding_add_SSLv23(buf,num,from,flen);
 207                 break;
 208         case RSA_NO_PADDING:
 209                 i=RSA_padding_add_none(buf,num,from,flen);
 210                 break;
 211         default:
 212                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_ENCRYPT,RSA_R_UNKNOWN_PADDING_TYPE);
 213                 goto err;
 214                 }
 215         if (i <= 0) goto err;
 216
 217         if (BN_bin2bn(buf,num,f) == NULL) goto err;
 218
 219         if (BN_ucmp(f, rsa->n) >= 0)
 220                 {
 221                 /* usually the padding functions would catch this */
 222                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_ENCRYPT,RSA_R_DATA_TOO_LARGE_FOR_MODULUS);
 223                 goto err;
 224                 }
 225
 226         if (rsa->flags & RSA_FLAG_CACHE_PUBLIC)
 227                 if (!BN_MONT_CTX_set_locked(&rsa->_method_mod_n, CRYPTO_LOCK_RSA, rsa->n, ctx))
 228                         goto err;
 229
 230         if (!rsa->meth->bn_mod_exp(ret,f,rsa->e,rsa->n,ctx,
 231                 rsa->_method_mod_n)) goto err;
 232
 233         /* put in leading 0 bytes if the number is less than the
 234          * length of the modulus */
 235         j=BN_num_bytes(ret);
 236         i=BN_bn2bin(ret,&(to[num-j]));
 237         for (k=0; k<(num-i); k++)
 238                 to[k]=0;
 239
 240         r=num;
 241 err:
 242         if (ctx != NULL)
 243                 {
 244                 BN_CTX_end(ctx);
 245                 BN_CTX_free(ctx);
 246                 }
 247         if (buf != NULL)
 248                 {
 249                 OPENSSL_cleanse(buf,num);
 250                 OPENSSL_free(buf);
 251                 }
 252         return(r);
 253         }
 254
 255 static BN_BLINDING *rsa_get_blinding(RSA *rsa, int *local, BN_CTX *ctx)
 256 {
 257         BN_BLINDING *ret;
 258         int got_write_lock = 0;
 259
 260         CRYPTO_r_lock(CRYPTO_LOCK_RSA);
 261
 262         if (rsa->blinding == NULL)
 263                 {
 264                 CRYPTO_r_unlock(CRYPTO_LOCK_RSA);
 265                 CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RSA);
 266                 got_write_lock = 1;
 267
 268                 if (rsa->blinding == NULL)
 269                         rsa->blinding = RSA_setup_blinding(rsa, ctx);
 270                 }
 271
 272         ret = rsa->blinding;
 273         if (ret == NULL)
 274                 goto err;
 275
 276         if (BN_BLINDING_get_thread_id(ret) == CRYPTO_thread_id())
 277                 {
 278                 /* rsa->blinding is ours! */
 279
 280                 *local = 1;
 281                 }
 282         else
 283                 {
 284                 /* resort to rsa->mt_blinding instead */
 285
 286                 *local = 0; /* instructs rsa_blinding_convert(), rsa_blinding_invert()
 287                              * that the BN_BLINDING is shared, meaning that accesses
 288                              * require locks, and that the blinding factor must be
 289                              * stored outside the BN_BLINDING
 290                              */
 291
 292                 if (rsa->mt_blinding == NULL)
 293                         {
 294                         if (!got_write_lock)
 295                                 {
 296                                 CRYPTO_r_unlock(CRYPTO_LOCK_RSA);
 297                                 CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RSA);
 298                                 got_write_lock = 1;
 299                                 }
 300
 301                         if (rsa->mt_blinding == NULL)
 302                                 rsa->mt_blinding = RSA_setup_blinding(rsa, ctx);
 303                         }
 304                 ret = rsa->mt_blinding;
 305                 }
 306
 307  err:
 308         if (got_write_lock)
 309                 CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RSA);
 310         else
 311                 CRYPTO_r_unlock(CRYPTO_LOCK_RSA);
 312         return ret;
 313 }
 314
 315 static int rsa_blinding_convert(BN_BLINDING *b, int local, BIGNUM *f,
 316         BIGNUM *r, BN_CTX *ctx)
 317 {
 318         if (local)
 319                 return BN_BLINDING_convert_ex(f, NULL, b, ctx);
 320         else
 321                 {
 322                 int ret;
 323                 CRYPTO_r_lock(CRYPTO_LOCK_RSA_BLINDING);
 324                 ret = BN_BLINDING_convert_ex(f, r, b, ctx);
 325                 CRYPTO_r_unlock(CRYPTO_LOCK_RSA_BLINDING);
 326                 return ret;
 327                 }
 328 }
 329
 330 static int rsa_blinding_invert(BN_BLINDING *b, int local, BIGNUM *f,
 331         BIGNUM *r, BN_CTX *ctx)
 332 {
 333         if (local)
 334                 return BN_BLINDING_invert_ex(f, NULL, b, ctx);
 335         else
 336                 {
 337                 int ret;
 338                 CRYPTO_w_lock(CRYPTO_LOCK_RSA_BLINDING);
 339                 ret = BN_BLINDING_invert_ex(f, r, b, ctx);
 340                 CRYPTO_w_unlock(CRYPTO_LOCK_RSA_BLINDING);
 341                 return ret;
 342                 }
 343 }
 344
 345 /* signing */
 346 static int RSA_eay_private_encrypt(int flen, const unsigned char *from,
 347              unsigned char *to, RSA *rsa, int padding)
 348         {
 349         BIGNUM *f, *ret, *br, *res;
 350         int i,j,k,num=0,r= -1;
 351         unsigned char *buf=NULL;
 352         BN_CTX *ctx=NULL;
 353         int local_blinding = 0;
 354         BN_BLINDING *blinding = NULL;
 355
 356         if ((ctx=BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
 357         BN_CTX_start(ctx);
 358         f   = BN_CTX_get(ctx);
 359         br  = BN_CTX_get(ctx);
 360         ret = BN_CTX_get(ctx);
 361         num = BN_num_bytes(rsa->n);
 362         buf = OPENSSL_malloc(num);
 363         if(!f || !ret || !buf)
 364                 {
 365                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_ENCRYPT,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 366                 goto err;
 367                 }
 368
 369         switch (padding)
 370                 {
 371         case RSA_PKCS1_PADDING:
 372                 i=RSA_padding_add_PKCS1_type_1(buf,num,from,flen);
 373                 break;
 374         case RSA_X931_PADDING:
 375                 i=RSA_padding_add_X931(buf,num,from,flen);
 376                 break;
 377         case RSA_NO_PADDING:
 378                 i=RSA_padding_add_none(buf,num,from,flen);
 379                 break;
 380         case RSA_SSLV23_PADDING:
 381         default:
 382                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_ENCRYPT,RSA_R_UNKNOWN_PADDING_TYPE);
 383                 goto err;
 384                 }
 385         if (i <= 0) goto err;
 386
 387         if (BN_bin2bn(buf,num,f) == NULL) goto err;
 388
 389         if (BN_ucmp(f, rsa->n) >= 0)
 390                 {
 391                 /* usually the padding functions would catch this */
 392                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_ENCRYPT,RSA_R_DATA_TOO_LARGE_FOR_MODULUS);
 393                 goto err;
 394                 }
 395
 396         if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_BLINDING))
 397                 {
 398                 blinding = rsa_get_blinding(rsa, &local_blinding, ctx);
 399                 if (blinding == NULL)
 400                         {
 401                         RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_ENCRYPT, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 402                         goto err;
 403                         }
 404                 }
 405
 406         if (blinding != NULL)
 407                 if (!rsa_blinding_convert(blinding, local_blinding, f, br, ctx))
 408                         goto err;
 409
 410         if ( (rsa->flags & RSA_FLAG_EXT_PKEY) ||
 411                 ((rsa->p != NULL) &&
 412                 (rsa->q != NULL) &&
 413                 (rsa->dmp1 != NULL) &&
 414                 (rsa->dmq1 != NULL) &&
 415                 (rsa->iqmp != NULL)) )
 416                 {
 417                 if (!rsa->meth->rsa_mod_exp(ret, f, rsa, ctx)) goto err;
 418                 }
 419         else
 420                 {
 421                 BIGNUM local_d;
 422                 BIGNUM *d = NULL;
 423
 424                 if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_CONSTTIME))
 425                         {
 426                         BN_init(&local_d);
 427                         d = &local_d;
 428                         BN_with_flags(d, rsa->d, BN_FLG_CONSTTIME);
 429                         }
 430                 else
 431                         d= rsa->d;
 432
 433                 if (rsa->flags & RSA_FLAG_CACHE_PUBLIC)
 434                         if(!BN_MONT_CTX_set_locked(&rsa->_method_mod_n, CRYPTO_LOCK_RSA, rsa->n, ctx))
 435                                 goto err;
 436
 437                 if (!rsa->meth->bn_mod_exp(ret,f,d,rsa->n,ctx,
 438                                 rsa->_method_mod_n)) goto err;
 439                 }
 440
 441         if (blinding)
 442                 if (!rsa_blinding_invert(blinding, local_blinding, ret, br, ctx))
 443                         goto err;
 444
 445         if (padding == RSA_X931_PADDING)
 446                 {
 447                 BN_sub(f, rsa->n, ret);
 448                 if (BN_cmp(ret, f))
 449                         res = f;
 450                 else
 451                         res = ret;
 452                 }
 453         else
 454                 res = ret;
 455
 456         /* put in leading 0 bytes if the number is less than the
 457          * length of the modulus */
 458         j=BN_num_bytes(res);
 459         i=BN_bn2bin(res,&(to[num-j]));
 460         for (k=0; k<(num-i); k++)
 461                 to[k]=0;
 462
 463         r=num;
 464 err:
 465         if (ctx != NULL)
 466                 {
 467                 BN_CTX_end(ctx);
 468                 BN_CTX_free(ctx);
 469                 }
 470         if (buf != NULL)
 471                 {
 472                 OPENSSL_cleanse(buf,num);
 473                 OPENSSL_free(buf);
 474                 }
 475         return(r);
 476         }
 477
 478 static int RSA_eay_private_decrypt(int flen, const unsigned char *from,
 479              unsigned char *to, RSA *rsa, int padding)
 480         {
 481         BIGNUM *f, *ret, *br;
 482         int j,num=0,r= -1;
 483         unsigned char *p;
 484         unsigned char *buf=NULL;
 485         BN_CTX *ctx=NULL;
 486         int local_blinding = 0;
 487         BN_BLINDING *blinding = NULL;
 488
 489         if((ctx = BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
 490         BN_CTX_start(ctx);
 491         f   = BN_CTX_get(ctx);
 492         br  = BN_CTX_get(ctx);
 493         ret = BN_CTX_get(ctx);
 494         num = BN_num_bytes(rsa->n);
 495         buf = OPENSSL_malloc(num);
 496         if(!f || !ret || !buf)
 497                 {
 498                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_DECRYPT,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 499                 goto err;
 500                 }
 501
 502         /* This check was for equality but PGP does evil things
 503          * and chops off the top '0' bytes */
 504         if (flen > num)
 505                 {
 506                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_DECRYPT,RSA_R_DATA_GREATER_THAN_MOD_LEN);
 507                 goto err;
 508                 }
 509
 510         /* make data into a big number */
 511         if (BN_bin2bn(from,(int)flen,f) == NULL) goto err;
 512
 513         if (BN_ucmp(f, rsa->n) >= 0)
 514                 {
 515                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_DECRYPT,RSA_R_DATA_TOO_LARGE_FOR_MODULUS);
 516                 goto err;
 517                 }
 518
 519         if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_BLINDING))
 520                 {
 521                 blinding = rsa_get_blinding(rsa, &local_blinding, ctx);
 522                 if (blinding == NULL)
 523                         {
 524                         RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_DECRYPT, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
 525                         goto err;
 526                         }
 527                 }
 528
 529         if (blinding != NULL)
 530                 if (!rsa_blinding_convert(blinding, local_blinding, f, br, ctx))
 531                         goto err;
 532
 533         /* do the decrypt */
 534         if ( (rsa->flags & RSA_FLAG_EXT_PKEY) ||
 535                 ((rsa->p != NULL) &&
 536                 (rsa->q != NULL) &&
 537                 (rsa->dmp1 != NULL) &&
 538                 (rsa->dmq1 != NULL) &&
 539                 (rsa->iqmp != NULL)) )
 540                 {
 541                 if (!rsa->meth->rsa_mod_exp(ret, f, rsa, ctx)) goto err;
 542                 }
 543         else
 544                 {
 545                 BIGNUM local_d;
 546                 BIGNUM *d = NULL;
 547
 548                 if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_CONSTTIME))
 549                         {
 550                         d = &local_d;
 551                         BN_with_flags(d, rsa->d, BN_FLG_CONSTTIME);
 552                         }
 553                 else
 554                         d = rsa->d;
 555
 556                 if (rsa->flags & RSA_FLAG_CACHE_PUBLIC)
 557                         if (!BN_MONT_CTX_set_locked(&rsa->_method_mod_n, CRYPTO_LOCK_RSA, rsa->n, ctx))
 558                                 goto err;
 559                 if (!rsa->meth->bn_mod_exp(ret,f,d,rsa->n,ctx,
 560                                 rsa->_method_mod_n))
 561                   goto err;
 562                 }
 563
 564         if (blinding)
 565                 if (!rsa_blinding_invert(blinding, local_blinding, ret, br, ctx))
 566                         goto err;
 567
 568         p=buf;
 569         j=BN_bn2bin(ret,p); /* j is only used with no-padding mode */
 570
 571         switch (padding)
 572                 {
 573         case RSA_PKCS1_PADDING:
 574                 r=RSA_padding_check_PKCS1_type_2(to,num,buf,j,num);
 575                 break;
 576 #ifndef OPENSSL_NO_SHA
 577         case RSA_PKCS1_OAEP_PADDING:
 578                 r=RSA_padding_check_PKCS1_OAEP(to,num,buf,j,num,NULL,0);
 579                 break;
 580 #endif
 581         case RSA_SSLV23_PADDING:
 582                 r=RSA_padding_check_SSLv23(to,num,buf,j,num);
 583                 break;
 584         case RSA_NO_PADDING:
 585                 r=RSA_padding_check_none(to,num,buf,j,num);
 586                 break;
 587         default:
 588                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_DECRYPT,RSA_R_UNKNOWN_PADDING_TYPE);
 589                 goto err;
 590                 }
 591         if (r < 0)
 592                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PRIVATE_DECRYPT,RSA_R_PADDING_CHECK_FAILED);
 593
 594 err:
 595         if (ctx != NULL)
 596                 {
 597                 BN_CTX_end(ctx);
 598                 BN_CTX_free(ctx);
 599                 }
 600         if (buf != NULL)
 601                 {
 602                 OPENSSL_cleanse(buf,num);
 603                 OPENSSL_free(buf);
 604                 }
 605         return(r);
 606         }
 607
 608 /* signature verification */
 609 static int RSA_eay_public_decrypt(int flen, const unsigned char *from,
 610              unsigned char *to, RSA *rsa, int padding)
 611         {
 612         BIGNUM *f,*ret;
 613         int i,num=0,r= -1;
 614         unsigned char *p;
 615         unsigned char *buf=NULL;
 616         BN_CTX *ctx=NULL;
 617
 618         if (BN_num_bits(rsa->n) > OPENSSL_RSA_MAX_MODULUS_BITS)
 619                 {
 620                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_DECRYPT, RSA_R_MODULUS_TOO_LARGE);
 621                 return -1;
 622                 }
 623
 624         if (BN_ucmp(rsa->n, rsa->e) <= 0)
 625                 {
 626                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_DECRYPT, RSA_R_BAD_E_VALUE);
 627                 return -1;
 628                 }
 629
 630         /* for large moduli, enforce exponent limit */
 631         if (BN_num_bits(rsa->n) > OPENSSL_RSA_SMALL_MODULUS_BITS)
 632                 {
 633                 if (BN_num_bits(rsa->e) > OPENSSL_RSA_MAX_PUBEXP_BITS)
 634                         {
 635                         RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_DECRYPT, RSA_R_BAD_E_VALUE);
 636                         return -1;
 637                         }
 638                 }
 639
 640         if((ctx = BN_CTX_new()) == NULL) goto err;
 641         BN_CTX_start(ctx);
 642         f = BN_CTX_get(ctx);
 643         ret = BN_CTX_get(ctx);
 644         num=BN_num_bytes(rsa->n);
 645         buf = OPENSSL_malloc(num);
 646         if(!f || !ret || !buf)
 647                 {
 648                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_DECRYPT,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 649                 goto err;
 650                 }
 651
 652         /* This check was for equality but PGP does evil things
 653          * and chops off the top '0' bytes */
 654         if (flen > num)
 655                 {
 656                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_DECRYPT,RSA_R_DATA_GREATER_THAN_MOD_LEN);
 657                 goto err;
 658                 }
 659
 660         if (BN_bin2bn(from,flen,f) == NULL) goto err;
 661
 662         if (BN_ucmp(f, rsa->n) >= 0)
 663                 {
 664                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_DECRYPT,RSA_R_DATA_TOO_LARGE_FOR_MODULUS);
 665                 goto err;
 666                 }
 667
 668         if (rsa->flags & RSA_FLAG_CACHE_PUBLIC)
 669                 if (!BN_MONT_CTX_set_locked(&rsa->_method_mod_n, CRYPTO_LOCK_RSA, rsa->n, ctx))
 670                         goto err;
 671
 672         if (!rsa->meth->bn_mod_exp(ret,f,rsa->e,rsa->n,ctx,
 673                 rsa->_method_mod_n)) goto err;
 674
 675         if ((padding == RSA_X931_PADDING) && ((ret->d[0] & 0xf) != 12))
 676                 BN_sub(ret, rsa->n, ret);
 677
 678         p=buf;
 679         i=BN_bn2bin(ret,p);
 680
 681         switch (padding)
 682                 {
 683         case RSA_PKCS1_PADDING:
 684                 r=RSA_padding_check_PKCS1_type_1(to,num,buf,i,num);
 685                 break;
 686         case RSA_X931_PADDING:
 687                 r=RSA_padding_check_X931(to,num,buf,i,num);
 688                 break;
 689         case RSA_NO_PADDING:
 690                 r=RSA_padding_check_none(to,num,buf,i,num);
 691                 break;
 692         default:
 693                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_DECRYPT,RSA_R_UNKNOWN_PADDING_TYPE);
 694                 goto err;
 695                 }
 696         if (r < 0)
 697                 RSAerr(RSA_F_RSA_EAY_PUBLIC_DECRYPT,RSA_R_PADDING_CHECK_FAILED);
 698
 699 err:
 700         if (ctx != NULL)
 701                 {
 702                 BN_CTX_end(ctx);
 703                 BN_CTX_free(ctx);
 704                 }
 705         if (buf != NULL)
 706                 {
 707                 OPENSSL_cleanse(buf,num);
 708                 OPENSSL_free(buf);
 709                 }
 710         return(r);
 711         }
 712
 713 static int RSA_eay_mod_exp(BIGNUM *r0, const BIGNUM *I, RSA *rsa, BN_CTX *ctx)
 714         {
 715         BIGNUM *r1,*m1,*vrfy;
 716         BIGNUM local_dmp1,local_dmq1,local_c,local_r1;
 717         BIGNUM *dmp1,*dmq1,*c,*pr1;
 718         int ret=0;
 719
 720         BN_CTX_start(ctx);
 721         r1 = BN_CTX_get(ctx);
 722         m1 = BN_CTX_get(ctx);
 723         vrfy = BN_CTX_get(ctx);
 724
 725         {
 726                 BIGNUM local_p, local_q;
 727                 BIGNUM *p = NULL, *q = NULL;
 728
 729                 /* Make sure BN_mod_inverse in Montgomery intialization uses the
 730                  * BN_FLG_CONSTTIME flag (unless RSA_FLAG_NO_CONSTTIME is set)
 731                  */
 732                 if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_CONSTTIME))
 733                         {
 734                         BN_init(&local_p);
 735                         p = &local_p;
 736                         BN_with_flags(p, rsa->p, BN_FLG_CONSTTIME);
 737
 738                         BN_init(&local_q);
 739                         q = &local_q;
 740                         BN_with_flags(q, rsa->q, BN_FLG_CONSTTIME);
 741                         }
 742                 else
 743                         {
 744                         p = rsa->p;
 745                         q = rsa->q;
 746                         }
 747
 748                 if (rsa->flags & RSA_FLAG_CACHE_PRIVATE)
 749                         {
 750                         if (!BN_MONT_CTX_set_locked(&rsa->_method_mod_p, CRYPTO_LOCK_RSA, p, ctx))
 751                                 goto err;
 752                         if (!BN_MONT_CTX_set_locked(&rsa->_method_mod_q, CRYPTO_LOCK_RSA, q, ctx))
 753                                 goto err;
 754                         }
 755         }
 756
 757         if (rsa->flags & RSA_FLAG_CACHE_PUBLIC)
 758                 if (!BN_MONT_CTX_set_locked(&rsa->_method_mod_n, CRYPTO_LOCK_RSA, rsa->n, ctx))
 759                         goto err;
 760
 761         /* compute I mod q */
 762         if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_CONSTTIME))
 763                 {
 764                 c = &local_c;
 765                 BN_with_flags(c, I, BN_FLG_CONSTTIME);
 766                 if (!BN_mod(r1,c,rsa->q,ctx)) goto err;
 767                 }
 768         else
 769                 {
 770                 if (!BN_mod(r1,I,rsa->q,ctx)) goto err;
 771                 }
 772
 773         /* compute r1^dmq1 mod q */
 774         if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_CONSTTIME))
 775                 {
 776                 dmq1 = &local_dmq1;
 777                 BN_with_flags(dmq1, rsa->dmq1, BN_FLG_CONSTTIME);
 778                 }
 779         else
 780                 dmq1 = rsa->dmq1;
 781         if (!rsa->meth->bn_mod_exp(m1,r1,dmq1,rsa->q,ctx,
 782                 rsa->_method_mod_q)) goto err;
 783
 784         /* compute I mod p */
 785         if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_CONSTTIME))
 786                 {
 787                 c = &local_c;
 788                 BN_with_flags(c, I, BN_FLG_CONSTTIME);
 789                 if (!BN_mod(r1,c,rsa->p,ctx)) goto err;
 790                 }
 791         else
 792                 {
 793                 if (!BN_mod(r1,I,rsa->p,ctx)) goto err;
 794                 }
 795
 796         /* compute r1^dmp1 mod p */
 797         if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_CONSTTIME))
 798                 {
 799                 dmp1 = &local_dmp1;
 800                 BN_with_flags(dmp1, rsa->dmp1, BN_FLG_CONSTTIME);
 801                 }
 802         else
 803                 dmp1 = rsa->dmp1;
 804         if (!rsa->meth->bn_mod_exp(r0,r1,dmp1,rsa->p,ctx,
 805                 rsa->_method_mod_p)) goto err;
 806
 807         if (!BN_sub(r0,r0,m1)) goto err;
 808         /* This will help stop the size of r0 increasing, which does
 809          * affect the multiply if it optimised for a power of 2 size */
 810         if (BN_is_negative(r0))
 811                 if (!BN_add(r0,r0,rsa->p)) goto err;
 812
 813         if (!BN_mul(r1,r0,rsa->iqmp,ctx)) goto err;
 814
 815         /* Turn BN_FLG_CONSTTIME flag on before division operation */
 816         if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_CONSTTIME))
 817                 {
 818                 pr1 = &local_r1;
 819                 BN_with_flags(pr1, r1, BN_FLG_CONSTTIME);
 820                 }
 821         else
 822                 pr1 = r1;
 823         if (!BN_mod(r0,pr1,rsa->p,ctx)) goto err;
 824
 825         /* If p < q it is occasionally possible for the correction of
 826          * adding 'p' if r0 is negative above to leave the result still
 827          * negative. This can break the private key operations: the following
 828          * second correction should *always* correct this rare occurrence.
 829          * This will *never* happen with OpenSSL generated keys because
 830          * they ensure p > q [steve]
 831          */
 832         if (BN_is_negative(r0))
 833                 if (!BN_add(r0,r0,rsa->p)) goto err;
 834         if (!BN_mul(r1,r0,rsa->q,ctx)) goto err;
 835         if (!BN_add(r0,r1,m1)) goto err;
 836
 837         if (rsa->e && rsa->n)
 838                 {
 839                 if (!rsa->meth->bn_mod_exp(vrfy,r0,rsa->e,rsa->n,ctx,rsa->_method_mod_n)) goto err;
 840                 /* If 'I' was greater than (or equal to) rsa->n, the operation
 841                  * will be equivalent to using 'I mod n'. However, the result of
 842                  * the verify will *always* be less than 'n' so we don't check
 843                  * for absolute equality, just congruency. */
 844                 if (!BN_sub(vrfy, vrfy, I)) goto err;
 845                 if (!BN_mod(vrfy, vrfy, rsa->n, ctx)) goto err;
 846                 if (BN_is_negative(vrfy))
 847                         if (!BN_add(vrfy, vrfy, rsa->n)) goto err;
 848                 if (!BN_is_zero(vrfy))
 849                         {
 850                         /* 'I' and 'vrfy' aren't congruent mod n. Don't leak
 851                          * miscalculated CRT output, just do a raw (slower)
 852                          * mod_exp and return that instead. */
 853
 854                         BIGNUM local_d;
 855                         BIGNUM *d = NULL;
 856
 857                         if (!(rsa->flags & RSA_FLAG_NO_CONSTTIME))
 858                                 {
 859                                 d = &local_d;
 860                                 BN_with_flags(d, rsa->d, BN_FLG_CONSTTIME);
 861                                 }
 862                         else
 863                                 d = rsa->d;
 864                         if (!rsa->meth->bn_mod_exp(r0,I,d,rsa->n,ctx,
 865                                                    rsa->_method_mod_n)) goto err;
 866                         }
 867                 }
 868         ret=1;
 869 err:
 870         BN_CTX_end(ctx);
 871         return(ret);
 872         }
 873
 874 static int RSA_eay_init(RSA *rsa)
 875         {
 876         rsa->flags|=RSA_FLAG_CACHE_PUBLIC|RSA_FLAG_CACHE_PRIVATE;
 877         return(1);
 878         }
 879
 880 static int RSA_eay_finish(RSA *rsa)
 881         {
 882         if (rsa->_method_mod_n != NULL)
 883                 BN_MONT_CTX_free(rsa->_method_mod_n);
 884         if (rsa->_method_mod_p != NULL)
 885                 BN_MONT_CTX_free(rsa->_method_mod_p);
 886         if (rsa->_method_mod_q != NULL)
 887                 BN_MONT_CTX_free(rsa->_method_mod_q);
 888         return(1);
 889         }
 890
 891 #endif