Branch data Line data Source code
1 : : /* crypto/ec/ectest.c */
2 : : /*
3 : : * Originally written by Bodo Moeller for the OpenSSL project.
4 : : */
5 : : /* ====================================================================
6 : : * Copyright (c) 1998-2001 The OpenSSL Project. All rights reserved.
7 : : *
8 : : * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9 : : * modification, are permitted provided that the following conditions
10 : : * are met:
11 : : *
12 : : * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13 : : * notice, this list of conditions and the following disclaimer.
14 : : *
15 : : * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
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17 : : * the documentation and/or other materials provided with the
18 : : * distribution.
19 : : *
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22 : : * "This product includes software developed by the OpenSSL Project
23 : : * for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.openssl.org/)"
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36 : : * "This product includes software developed by the OpenSSL Project
37 : : * for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.openssl.org/)"
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51 : : * ====================================================================
52 : : *
53 : : * This product includes cryptographic software written by Eric Young
54 : : * (eay@cryptsoft.com). This product includes software written by Tim
55 : : * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
56 : : *
57 : : */
58 : : /* ====================================================================
59 : : * Copyright 2002 Sun Microsystems, Inc. ALL RIGHTS RESERVED.
60 : : *
61 : : * Portions of the attached software ("Contribution") are developed by
62 : : * SUN MICROSYSTEMS, INC., and are contributed to the OpenSSL project.
63 : : *
64 : : * The Contribution is licensed pursuant to the OpenSSL open source
65 : : * license provided above.
66 : : *
67 : : * The elliptic curve binary polynomial software is originally written by
68 : : * Sheueling Chang Shantz and Douglas Stebila of Sun Microsystems Laboratories.
69 : : *
70 : : */
71 : :
72 : : #include <stdio.h>
73 : : #include <stdlib.h>
74 : : #ifdef FLAT_INC
75 : : #include "e_os.h"
76 : : #else
77 : : #include "../e_os.h"
78 : : #endif
79 : : #include <string.h>
80 : : #include <time.h>
81 : :
82 : :
83 : : #ifdef OPENSSL_NO_EC
84 : : int main(int argc, char * argv[]) { puts("Elliptic curves are disabled."); return 0; }
85 : : #else
86 : :
87 : :
88 : : #include <openssl/ec.h>
89 : : #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
90 : : #include <openssl/engine.h>
91 : : #endif
92 : : #include <openssl/err.h>
93 : : #include <openssl/obj_mac.h>
94 : : #include <openssl/objects.h>
95 : : #include <openssl/rand.h>
96 : : #include <openssl/bn.h>
97 : : #include <openssl/opensslconf.h>
98 : :
99 : : #if defined(_MSC_VER) && defined(_MIPS_) && (_MSC_VER/100==12)
100 : : /* suppress "too big too optimize" warning */
101 : : #pragma warning(disable:4959)
102 : : #endif
103 : :
104 : : #define ABORT do { \
105 : : fflush(stdout); \
106 : : fprintf(stderr, "%s:%d: ABORT\n", __FILE__, __LINE__); \
107 : : ERR_print_errors_fp(stderr); \
108 : : EXIT(1); \
109 : : } while (0)
110 : :
111 : : #define TIMING_BASE_PT 0
112 : : #define TIMING_RAND_PT 1
113 : : #define TIMING_SIMUL 2
114 : :
115 : : #if 0
116 : : static void timings(EC_GROUP *group, int type, BN_CTX *ctx)
117 : : {
118 : : clock_t clck;
119 : : int i, j;
120 : : BIGNUM *s;
121 : : BIGNUM *r[10], *r0[10];
122 : : EC_POINT *P;
123 : :
124 : : s = BN_new();
125 : : if (s == NULL) ABORT;
126 : :
127 : : fprintf(stdout, "Timings for %d-bit field, ", EC_GROUP_get_degree(group));
128 : : if (!EC_GROUP_get_order(group, s, ctx)) ABORT;
129 : : fprintf(stdout, "%d-bit scalars ", (int)BN_num_bits(s));
130 : : fflush(stdout);
131 : :
132 : : P = EC_POINT_new(group);
133 : : if (P == NULL) ABORT;
134 : : EC_POINT_copy(P, EC_GROUP_get0_generator(group));
135 : :
136 : : for (i = 0; i < 10; i++)
137 : : {
138 : : if ((r[i] = BN_new()) == NULL) ABORT;
139 : : if (!BN_pseudo_rand(r[i], BN_num_bits(s), 0, 0)) ABORT;
140 : : if (type != TIMING_BASE_PT)
141 : : {
142 : : if ((r0[i] = BN_new()) == NULL) ABORT;
143 : : if (!BN_pseudo_rand(r0[i], BN_num_bits(s), 0, 0)) ABORT;
144 : : }
145 : : }
146 : :
147 : : clck = clock();
148 : : for (i = 0; i < 10; i++)
149 : : {
150 : : for (j = 0; j < 10; j++)
151 : : {
152 : : if (!EC_POINT_mul(group, P, (type != TIMING_RAND_PT) ? r[i] : NULL,
153 : : (type != TIMING_BASE_PT) ? P : NULL, (type != TIMING_BASE_PT) ? r0[i] : NULL, ctx)) ABORT;
154 : : }
155 : : }
156 : : clck = clock() - clck;
157 : :
158 : : fprintf(stdout, "\n");
159 : :
160 : : #ifdef CLOCKS_PER_SEC
161 : : /* "To determine the time in seconds, the value returned
162 : : * by the clock function should be divided by the value
163 : : * of the macro CLOCKS_PER_SEC."
164 : : * -- ISO/IEC 9899 */
165 : : # define UNIT "s"
166 : : #else
167 : : /* "`CLOCKS_PER_SEC' undeclared (first use this function)"
168 : : * -- cc on NeXTstep/OpenStep */
169 : : # define UNIT "units"
170 : : # define CLOCKS_PER_SEC 1
171 : : #endif
172 : :
173 : : if (type == TIMING_BASE_PT) {
174 : : fprintf(stdout, "%i %s in %.2f " UNIT "\n", i*j,
175 : : "base point multiplications", (double)clck/CLOCKS_PER_SEC);
176 : : } else if (type == TIMING_RAND_PT) {
177 : : fprintf(stdout, "%i %s in %.2f " UNIT "\n", i*j,
178 : : "random point multiplications", (double)clck/CLOCKS_PER_SEC);
179 : : } else if (type == TIMING_SIMUL) {
180 : : fprintf(stdout, "%i %s in %.2f " UNIT "\n", i*j,
181 : : "s*P+t*Q operations", (double)clck/CLOCKS_PER_SEC);
182 : : }
183 : : fprintf(stdout, "average: %.4f " UNIT "\n", (double)clck/(CLOCKS_PER_SEC*i*j));
184 : :
185 : : EC_POINT_free(P);
186 : : BN_free(s);
187 : : for (i = 0; i < 10; i++)
188 : : {
189 : : BN_free(r[i]);
190 : : if (type != TIMING_BASE_PT) BN_free(r0[i]);
191 : : }
192 : : }
193 : : #endif
194 : :
195 : : /* test multiplication with group order, long and negative scalars */
196 : 16 : static void group_order_tests(EC_GROUP *group)
197 : : {
198 : : BIGNUM *n1, *n2, *order;
199 : 16 : EC_POINT *P = EC_POINT_new(group);
200 : 16 : EC_POINT *Q = EC_POINT_new(group);
201 : 16 : BN_CTX *ctx = BN_CTX_new();
202 : :
203 : 16 : n1 = BN_new(); n2 = BN_new(); order = BN_new();
204 : 16 : fprintf(stdout, "verify group order ...");
205 : 16 : fflush(stdout);
206 [ - + ]: 16 : if (!EC_GROUP_get_order(group, order, ctx)) ABORT;
207 [ - + ]: 16 : if (!EC_POINT_mul(group, Q, order, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
208 [ - + ]: 16 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
209 : 16 : fprintf(stdout, ".");
210 : 16 : fflush(stdout);
211 [ - + ]: 16 : if (!EC_GROUP_precompute_mult(group, ctx)) ABORT;
212 [ - + ]: 16 : if (!EC_POINT_mul(group, Q, order, NULL, NULL, ctx)) ABORT;
213 [ - + ]: 16 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
214 : 16 : fprintf(stdout, " ok\n");
215 : 16 : fprintf(stdout, "long/negative scalar tests ... ");
216 [ - + ]: 16 : if (!BN_one(n1)) ABORT;
217 : : /* n1 = 1 - order */
218 [ - + ]: 16 : if (!BN_sub(n1, n1, order)) ABORT;
219 [ - + ]: 16 : if(!EC_POINT_mul(group, Q, NULL, P, n1, ctx)) ABORT;
220 [ - + ]: 16 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, Q, P, ctx)) ABORT;
221 : : /* n2 = 1 + order */
222 [ - + ]: 16 : if (!BN_add(n2, order, BN_value_one())) ABORT;
223 [ - + ]: 16 : if(!EC_POINT_mul(group, Q, NULL, P, n2, ctx)) ABORT;
224 [ - + ]: 16 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, Q, P, ctx)) ABORT;
225 : : /* n2 = (1 - order) * (1 + order) */
226 [ - + ]: 16 : if (!BN_mul(n2, n1, n2, ctx)) ABORT;
227 [ - + ]: 16 : if(!EC_POINT_mul(group, Q, NULL, P, n2, ctx)) ABORT;
228 [ - + ]: 16 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, Q, P, ctx)) ABORT;
229 : 16 : fprintf(stdout, "ok\n");
230 : 16 : EC_POINT_free(P);
231 : 16 : EC_POINT_free(Q);
232 : 16 : BN_free(n1);
233 : 16 : BN_free(n2);
234 : 16 : BN_free(order);
235 : 16 : BN_CTX_free(ctx);
236 : 16 : }
237 : :
238 : 1 : static void prime_field_tests(void)
239 : : {
240 : 1 : BN_CTX *ctx = NULL;
241 : : BIGNUM *p, *a, *b;
242 : : EC_GROUP *group;
243 : 1 : EC_GROUP *P_160 = NULL, *P_192 = NULL, *P_224 = NULL, *P_256 = NULL, *P_384 = NULL, *P_521 = NULL;
244 : : EC_POINT *P, *Q, *R;
245 : : BIGNUM *x, *y, *z;
246 : : unsigned char buf[100];
247 : : size_t i, len;
248 : : int k;
249 : :
250 : : #if 1 /* optional */
251 : 1 : ctx = BN_CTX_new();
252 [ - + ]: 1 : if (!ctx) ABORT;
253 : : #endif
254 : :
255 : 1 : p = BN_new();
256 : 1 : a = BN_new();
257 : 1 : b = BN_new();
258 [ + - ][ - + ]: 1 : if (!p || !a || !b) ABORT;
259 : :
260 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&p, "17")) ABORT;
261 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&a, "1")) ABORT;
262 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&b, "1")) ABORT;
263 : :
264 : 1 : group = EC_GROUP_new(EC_GFp_mont_method()); /* applications should use EC_GROUP_new_curve_GFp
265 : : * so that the library gets to choose the EC_METHOD */
266 [ - + ]: 1 : if (!group) ABORT;
267 : :
268 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
269 : :
270 : : {
271 : : EC_GROUP *tmp;
272 : 1 : tmp = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group));
273 [ - + ]: 1 : if (!tmp) ABORT;
274 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_copy(tmp, group)) ABORT;
275 : 1 : EC_GROUP_free(group);
276 : 1 : group = tmp;
277 : : }
278 : :
279 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_get_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
280 : :
281 : 1 : fprintf(stdout, "Curve defined by Weierstrass equation\n y^2 = x^3 + a*x + b (mod 0x");
282 : 1 : BN_print_fp(stdout, p);
283 : 1 : fprintf(stdout, ")\n a = 0x");
284 : 1 : BN_print_fp(stdout, a);
285 : 1 : fprintf(stdout, "\n b = 0x");
286 : 1 : BN_print_fp(stdout, b);
287 : 1 : fprintf(stdout, "\n");
288 : :
289 : 1 : P = EC_POINT_new(group);
290 : 1 : Q = EC_POINT_new(group);
291 : 1 : R = EC_POINT_new(group);
292 [ + - ][ - + ]: 1 : if (!P || !Q || !R) ABORT;
293 : :
294 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_set_to_infinity(group, P)) ABORT;
295 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
296 : :
297 : 1 : buf[0] = 0;
298 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_oct2point(group, Q, buf, 1, ctx)) ABORT;
299 : :
300 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_add(group, P, P, Q, ctx)) ABORT;
301 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
302 : :
303 : 1 : x = BN_new();
304 : 1 : y = BN_new();
305 : 1 : z = BN_new();
306 [ + - ][ - + ]: 1 : if (!x || !y || !z) ABORT;
307 : :
308 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&x, "D")) ABORT;
309 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, Q, x, 1, ctx)) ABORT;
310 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, Q, ctx))
311 : : {
312 [ # # ]: 0 : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, Q, x, y, ctx)) ABORT;
313 : 0 : fprintf(stderr, "Point is not on curve: x = 0x");
314 : 0 : BN_print_fp(stderr, x);
315 : 0 : fprintf(stderr, ", y = 0x");
316 : 0 : BN_print_fp(stderr, y);
317 : 0 : fprintf(stderr, "\n");
318 : 0 : ABORT;
319 : : }
320 : :
321 : 1 : fprintf(stdout, "A cyclic subgroup:\n");
322 : 1 : k = 100;
323 : : do
324 : : {
325 [ - + ]: 7 : if (k-- == 0) ABORT;
326 : :
327 [ + + ]: 7 : if (EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
328 : 1 : fprintf(stdout, " point at infinity\n");
329 : : else
330 : : {
331 [ - + ]: 6 : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
332 : :
333 : 6 : fprintf(stdout, " x = 0x");
334 : 6 : BN_print_fp(stdout, x);
335 : 6 : fprintf(stdout, ", y = 0x");
336 : 6 : BN_print_fp(stdout, y);
337 : 6 : fprintf(stdout, "\n");
338 : : }
339 : :
340 [ - + ]: 7 : if (!EC_POINT_copy(R, P)) ABORT;
341 [ - + ]: 7 : if (!EC_POINT_add(group, P, P, Q, ctx)) ABORT;
342 : :
343 : : #if 0 /* optional */
344 : : {
345 : : EC_POINT *points[3];
346 : :
347 : : points[0] = R;
348 : : points[1] = Q;
349 : : points[2] = P;
350 : : if (!EC_POINTs_make_affine(group, 2, points, ctx)) ABORT;
351 : : }
352 : : #endif
353 : :
354 : : }
355 [ + + ]: 7 : while (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P));
356 : :
357 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_add(group, P, Q, R, ctx)) ABORT;
358 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
359 : :
360 : 1 : len = EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_COMPRESSED, buf, sizeof buf, ctx);
361 [ - + ]: 1 : if (len == 0) ABORT;
362 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx)) ABORT;
363 [ - + ]: 1 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx)) ABORT;
364 : 1 : fprintf(stdout, "Generator as octet string, compressed form:\n ");
365 [ + + ]: 3 : for (i = 0; i < len; i++) fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
366 : :
367 : 1 : len = EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED, buf, sizeof buf, ctx);
368 [ - + ]: 1 : if (len == 0) ABORT;
369 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx)) ABORT;
370 [ - + ]: 1 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx)) ABORT;
371 : 1 : fprintf(stdout, "\nGenerator as octet string, uncompressed form:\n ");
372 [ + + ]: 4 : for (i = 0; i < len; i++) fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
373 : :
374 : 1 : len = EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_HYBRID, buf, sizeof buf, ctx);
375 [ - + ]: 1 : if (len == 0) ABORT;
376 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx)) ABORT;
377 [ - + ]: 1 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx)) ABORT;
378 : 1 : fprintf(stdout, "\nGenerator as octet string, hybrid form:\n ");
379 [ + + ]: 4 : for (i = 0; i < len; i++) fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
380 : :
381 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_get_Jprojective_coordinates_GFp(group, R, x, y, z, ctx)) ABORT;
382 : 1 : fprintf(stdout, "\nA representation of the inverse of that generator in\nJacobian projective coordinates:\n X = 0x");
383 : 1 : BN_print_fp(stdout, x);
384 : 1 : fprintf(stdout, ", Y = 0x");
385 : 1 : BN_print_fp(stdout, y);
386 : 1 : fprintf(stdout, ", Z = 0x");
387 : 1 : BN_print_fp(stdout, z);
388 : 1 : fprintf(stdout, "\n");
389 : :
390 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_invert(group, P, ctx)) ABORT;
391 [ - + ]: 1 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, R, ctx)) ABORT;
392 : :
393 : :
394 : : /* Curve secp160r1 (Certicom Research SEC 2 Version 1.0, section 2.4.2, 2000)
395 : : * -- not a NIST curve, but commonly used */
396 : :
397 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF7FFFFFFF")) ABORT;
398 [ - + ]: 1 : if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL)) ABORT;
399 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF7FFFFFFC")) ABORT;
400 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&b, "1C97BEFC54BD7A8B65ACF89F81D4D4ADC565FA45")) ABORT;
401 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
402 : :
403 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&x, "4A96B5688EF573284664698968C38BB913CBFC82")) ABORT;
404 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&y, "23a628553168947d59dcc912042351377ac5fb32")) ABORT;
405 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
406 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
407 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "0100000000000000000001F4C8F927AED3CA752257")) ABORT;
408 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
409 : :
410 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
411 : 1 : fprintf(stdout, "\nSEC2 curve secp160r1 -- Generator:\n x = 0x");
412 : 1 : BN_print_fp(stdout, x);
413 : 1 : fprintf(stdout, "\n y = 0x");
414 : 1 : BN_print_fp(stdout, y);
415 : 1 : fprintf(stdout, "\n");
416 : : /* G_y value taken from the standard: */
417 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "23a628553168947d59dcc912042351377ac5fb32")) ABORT;
418 [ - + ]: 1 : if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
419 : :
420 : 1 : fprintf(stdout, "verify degree ...");
421 [ - + ]: 1 : if (EC_GROUP_get_degree(group) != 160) ABORT;
422 : 1 : fprintf(stdout, " ok\n");
423 : :
424 : 1 : group_order_tests(group);
425 : :
426 [ - + ]: 1 : if (!(P_160 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
427 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_copy(P_160, group)) ABORT;
428 : :
429 : :
430 : : /* Curve P-192 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
431 : :
432 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFF")) ABORT;
433 [ - + ]: 1 : if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL)) ABORT;
434 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFC")) ABORT;
435 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&b, "64210519E59C80E70FA7E9AB72243049FEB8DEECC146B9B1")) ABORT;
436 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
437 : :
438 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&x, "188DA80EB03090F67CBF20EB43A18800F4FF0AFD82FF1012")) ABORT;
439 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 1, ctx)) ABORT;
440 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
441 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF99DEF836146BC9B1B4D22831")) ABORT;
442 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
443 : :
444 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
445 : 1 : fprintf(stdout, "\nNIST curve P-192 -- Generator:\n x = 0x");
446 : 1 : BN_print_fp(stdout, x);
447 : 1 : fprintf(stdout, "\n y = 0x");
448 : 1 : BN_print_fp(stdout, y);
449 : 1 : fprintf(stdout, "\n");
450 : : /* G_y value taken from the standard: */
451 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "07192B95FFC8DA78631011ED6B24CDD573F977A11E794811")) ABORT;
452 [ - + ]: 1 : if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
453 : :
454 : 1 : fprintf(stdout, "verify degree ...");
455 [ - + ]: 1 : if (EC_GROUP_get_degree(group) != 192) ABORT;
456 : 1 : fprintf(stdout, " ok\n");
457 : :
458 : 1 : group_order_tests(group);
459 : :
460 [ - + ]: 1 : if (!(P_192 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
461 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_copy(P_192, group)) ABORT;
462 : :
463 : :
464 : : /* Curve P-224 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
465 : :
466 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF000000000000000000000001")) ABORT;
467 [ - + ]: 1 : if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL)) ABORT;
468 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE")) ABORT;
469 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&b, "B4050A850C04B3ABF54132565044B0B7D7BFD8BA270B39432355FFB4")) ABORT;
470 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
471 : :
472 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&x, "B70E0CBD6BB4BF7F321390B94A03C1D356C21122343280D6115C1D21")) ABORT;
473 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 0, ctx)) ABORT;
474 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
475 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF16A2E0B8F03E13DD29455C5C2A3D")) ABORT;
476 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
477 : :
478 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
479 : 1 : fprintf(stdout, "\nNIST curve P-224 -- Generator:\n x = 0x");
480 : 1 : BN_print_fp(stdout, x);
481 : 1 : fprintf(stdout, "\n y = 0x");
482 : 1 : BN_print_fp(stdout, y);
483 : 1 : fprintf(stdout, "\n");
484 : : /* G_y value taken from the standard: */
485 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "BD376388B5F723FB4C22DFE6CD4375A05A07476444D5819985007E34")) ABORT;
486 [ - + ]: 1 : if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
487 : :
488 : 1 : fprintf(stdout, "verify degree ...");
489 [ - + ]: 1 : if (EC_GROUP_get_degree(group) != 224) ABORT;
490 : 1 : fprintf(stdout, " ok\n");
491 : :
492 : 1 : group_order_tests(group);
493 : :
494 [ - + ]: 1 : if (!(P_224 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
495 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_copy(P_224, group)) ABORT;
496 : :
497 : :
498 : : /* Curve P-256 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
499 : :
500 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFF00000001000000000000000000000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF")) ABORT;
501 [ - + ]: 1 : if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL)) ABORT;
502 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFF00000001000000000000000000000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFC")) ABORT;
503 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&b, "5AC635D8AA3A93E7B3EBBD55769886BC651D06B0CC53B0F63BCE3C3E27D2604B")) ABORT;
504 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
505 : :
506 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&x, "6B17D1F2E12C4247F8BCE6E563A440F277037D812DEB33A0F4A13945D898C296")) ABORT;
507 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 1, ctx)) ABORT;
508 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
509 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFF00000000FFFFFFFFFFFFFFFFBCE6FAADA7179E"
510 : 0 : "84F3B9CAC2FC632551")) ABORT;
511 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
512 : :
513 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
514 : 1 : fprintf(stdout, "\nNIST curve P-256 -- Generator:\n x = 0x");
515 : 1 : BN_print_fp(stdout, x);
516 : 1 : fprintf(stdout, "\n y = 0x");
517 : 1 : BN_print_fp(stdout, y);
518 : 1 : fprintf(stdout, "\n");
519 : : /* G_y value taken from the standard: */
520 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "4FE342E2FE1A7F9B8EE7EB4A7C0F9E162BCE33576B315ECECBB6406837BF51F5")) ABORT;
521 [ - + ]: 1 : if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
522 : :
523 : 1 : fprintf(stdout, "verify degree ...");
524 [ - + ]: 1 : if (EC_GROUP_get_degree(group) != 256) ABORT;
525 : 1 : fprintf(stdout, " ok\n");
526 : :
527 : 1 : group_order_tests(group);
528 : :
529 [ - + ]: 1 : if (!(P_256 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
530 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_copy(P_256, group)) ABORT;
531 : :
532 : :
533 : : /* Curve P-384 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
534 : :
535 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&p, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
536 : 0 : "FFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFF0000000000000000FFFFFFFF")) ABORT;
537 [ - + ]: 1 : if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL)) ABORT;
538 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&a, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
539 : 0 : "FFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFF0000000000000000FFFFFFFC")) ABORT;
540 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&b, "B3312FA7E23EE7E4988E056BE3F82D19181D9C6EFE8141"
541 : 0 : "120314088F5013875AC656398D8A2ED19D2A85C8EDD3EC2AEF")) ABORT;
542 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
543 : :
544 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&x, "AA87CA22BE8B05378EB1C71EF320AD746E1D3B628BA79B"
545 : 0 : "9859F741E082542A385502F25DBF55296C3A545E3872760AB7")) ABORT;
546 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 1, ctx)) ABORT;
547 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
548 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
549 : 0 : "FFC7634D81F4372DDF581A0DB248B0A77AECEC196ACCC52973")) ABORT;
550 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
551 : :
552 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
553 : 1 : fprintf(stdout, "\nNIST curve P-384 -- Generator:\n x = 0x");
554 : 1 : BN_print_fp(stdout, x);
555 : 1 : fprintf(stdout, "\n y = 0x");
556 : 1 : BN_print_fp(stdout, y);
557 : 1 : fprintf(stdout, "\n");
558 : : /* G_y value taken from the standard: */
559 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "3617DE4A96262C6F5D9E98BF9292DC29F8F41DBD289A14"
560 : 0 : "7CE9DA3113B5F0B8C00A60B1CE1D7E819D7A431D7C90EA0E5F")) ABORT;
561 [ - + ]: 1 : if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
562 : :
563 : 1 : fprintf(stdout, "verify degree ...");
564 [ - + ]: 1 : if (EC_GROUP_get_degree(group) != 384) ABORT;
565 : 1 : fprintf(stdout, " ok\n");
566 : :
567 : 1 : group_order_tests(group);
568 : :
569 [ - + ]: 1 : if (!(P_384 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
570 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_copy(P_384, group)) ABORT;
571 : :
572 : :
573 : : /* Curve P-521 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
574 : :
575 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&p, "1FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
576 : : "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
577 : 0 : "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF")) ABORT;
578 [ - + ]: 1 : if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL)) ABORT;
579 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&a, "1FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
580 : : "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
581 : 0 : "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFC")) ABORT;
582 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&b, "051953EB9618E1C9A1F929A21A0B68540EEA2DA725B99B"
583 : : "315F3B8B489918EF109E156193951EC7E937B1652C0BD3BB1BF073573"
584 : 0 : "DF883D2C34F1EF451FD46B503F00")) ABORT;
585 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
586 : :
587 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&x, "C6858E06B70404E9CD9E3ECB662395B4429C648139053F"
588 : : "B521F828AF606B4D3DBAA14B5E77EFE75928FE1DC127A2FFA8DE3348B"
589 : 0 : "3C1856A429BF97E7E31C2E5BD66")) ABORT;
590 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(group, P, x, 0, ctx)) ABORT;
591 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
592 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "1FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF"
593 : : "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFA51868783BF2F966B7FCC0148F709A5D03BB5"
594 : 0 : "C9B8899C47AEBB6FB71E91386409")) ABORT;
595 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, BN_value_one())) ABORT;
596 : :
597 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
598 : 1 : fprintf(stdout, "\nNIST curve P-521 -- Generator:\n x = 0x");
599 : 1 : BN_print_fp(stdout, x);
600 : 1 : fprintf(stdout, "\n y = 0x");
601 : 1 : BN_print_fp(stdout, y);
602 : 1 : fprintf(stdout, "\n");
603 : : /* G_y value taken from the standard: */
604 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&z, "11839296A789A3BC0045C8A5FB42C7D1BD998F54449579"
605 : : "B446817AFBD17273E662C97EE72995EF42640C550B9013FAD0761353C"
606 : 0 : "7086A272C24088BE94769FD16650")) ABORT;
607 [ - + ]: 1 : if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
608 : :
609 : 1 : fprintf(stdout, "verify degree ...");
610 [ - + ]: 1 : if (EC_GROUP_get_degree(group) != 521) ABORT;
611 : 1 : fprintf(stdout, " ok\n");
612 : :
613 : 1 : group_order_tests(group);
614 : :
615 [ - + ]: 1 : if (!(P_521 = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT;
616 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_copy(P_521, group)) ABORT;
617 : :
618 : :
619 : : /* more tests using the last curve */
620 : :
621 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_copy(Q, P)) ABORT;
622 [ - + ]: 1 : if (EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
623 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_dbl(group, P, P, ctx)) ABORT;
624 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
625 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_invert(group, Q, ctx)) ABORT; /* P = -2Q */
626 : :
627 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_add(group, R, P, Q, ctx)) ABORT;
628 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_add(group, R, R, Q, ctx)) ABORT;
629 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, R)) ABORT; /* R = P + 2Q */
630 : :
631 : : {
632 : : const EC_POINT *points[4];
633 : : const BIGNUM *scalars[4];
634 : : BIGNUM scalar3;
635 : :
636 [ - + ]: 1 : if (EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
637 : 1 : points[0] = Q;
638 : 1 : points[1] = Q;
639 : 1 : points[2] = Q;
640 : 1 : points[3] = Q;
641 : :
642 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_get_order(group, z, ctx)) ABORT;
643 [ - + ]: 1 : if (!BN_add(y, z, BN_value_one())) ABORT;
644 [ + - ][ - + ]: 1 : if (BN_is_odd(y)) ABORT;
645 [ - + ]: 1 : if (!BN_rshift1(y, y)) ABORT;
646 : 1 : scalars[0] = y; /* (group order + 1)/2, so y*Q + y*Q = Q */
647 : 1 : scalars[1] = y;
648 : :
649 : 1 : fprintf(stdout, "combined multiplication ...");
650 : 1 : fflush(stdout);
651 : :
652 : : /* z is still the group order */
653 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 2, points, scalars, ctx)) ABORT;
654 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINTs_mul(group, R, z, 2, points, scalars, ctx)) ABORT;
655 [ - + ]: 1 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, R, ctx)) ABORT;
656 [ - + ]: 1 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, R, Q, ctx)) ABORT;
657 : :
658 : 1 : fprintf(stdout, ".");
659 : 1 : fflush(stdout);
660 : :
661 [ - + ]: 1 : if (!BN_pseudo_rand(y, BN_num_bits(y), 0, 0)) ABORT;
662 [ - + ]: 1 : if (!BN_add(z, z, y)) ABORT;
663 : 1 : BN_set_negative(z, 1);
664 : 1 : scalars[0] = y;
665 : 1 : scalars[1] = z; /* z = -(order + y) */
666 : :
667 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 2, points, scalars, ctx)) ABORT;
668 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
669 : :
670 : 1 : fprintf(stdout, ".");
671 : 1 : fflush(stdout);
672 : :
673 [ - + ]: 1 : if (!BN_pseudo_rand(x, BN_num_bits(y) - 1, 0, 0)) ABORT;
674 [ - + ]: 1 : if (!BN_add(z, x, y)) ABORT;
675 : 1 : BN_set_negative(z, 1);
676 : 1 : scalars[0] = x;
677 : 1 : scalars[1] = y;
678 : 1 : scalars[2] = z; /* z = -(x+y) */
679 : :
680 : 1 : BN_init(&scalar3);
681 : 1 : BN_zero(&scalar3);
682 : 1 : scalars[3] = &scalar3;
683 : :
684 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 4, points, scalars, ctx)) ABORT;
685 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
686 : :
687 : 1 : fprintf(stdout, " ok\n\n");
688 : :
689 : 1 : BN_free(&scalar3);
690 : : }
691 : :
692 : :
693 : : #if 0
694 : : timings(P_160, TIMING_BASE_PT, ctx);
695 : : timings(P_160, TIMING_RAND_PT, ctx);
696 : : timings(P_160, TIMING_SIMUL, ctx);
697 : : timings(P_192, TIMING_BASE_PT, ctx);
698 : : timings(P_192, TIMING_RAND_PT, ctx);
699 : : timings(P_192, TIMING_SIMUL, ctx);
700 : : timings(P_224, TIMING_BASE_PT, ctx);
701 : : timings(P_224, TIMING_RAND_PT, ctx);
702 : : timings(P_224, TIMING_SIMUL, ctx);
703 : : timings(P_256, TIMING_BASE_PT, ctx);
704 : : timings(P_256, TIMING_RAND_PT, ctx);
705 : : timings(P_256, TIMING_SIMUL, ctx);
706 : : timings(P_384, TIMING_BASE_PT, ctx);
707 : : timings(P_384, TIMING_RAND_PT, ctx);
708 : : timings(P_384, TIMING_SIMUL, ctx);
709 : : timings(P_521, TIMING_BASE_PT, ctx);
710 : : timings(P_521, TIMING_RAND_PT, ctx);
711 : : timings(P_521, TIMING_SIMUL, ctx);
712 : : #endif
713 : :
714 : :
715 [ + - ]: 1 : if (ctx)
716 : 1 : BN_CTX_free(ctx);
717 : 1 : BN_free(p); BN_free(a); BN_free(b);
718 : 1 : EC_GROUP_free(group);
719 : 1 : EC_POINT_free(P);
720 : 1 : EC_POINT_free(Q);
721 : 1 : EC_POINT_free(R);
722 : 1 : BN_free(x); BN_free(y); BN_free(z);
723 : :
724 [ + - ]: 1 : if (P_160) EC_GROUP_free(P_160);
725 [ + - ]: 1 : if (P_192) EC_GROUP_free(P_192);
726 [ + - ]: 1 : if (P_224) EC_GROUP_free(P_224);
727 [ + - ]: 1 : if (P_256) EC_GROUP_free(P_256);
728 [ + - ]: 1 : if (P_384) EC_GROUP_free(P_384);
729 [ + - ]: 1 : if (P_521) EC_GROUP_free(P_521);
730 : :
731 : 1 : }
732 : :
733 : : /* Change test based on whether binary point compression is enabled or not. */
734 : : #ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
735 : : #define CHAR2_CURVE_TEST_INTERNAL(_name, _p, _a, _b, _x, _y, _y_bit, _order, _cof, _degree, _variable) \
736 : : if (!BN_hex2bn(&x, _x)) ABORT; \
737 : : if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GF2m(group, P, x, _y_bit, ctx)) ABORT; \
738 : : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT; \
739 : : if (!BN_hex2bn(&z, _order)) ABORT; \
740 : : if (!BN_hex2bn(&cof, _cof)) ABORT; \
741 : : if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, cof)) ABORT; \
742 : : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, P, x, y, ctx)) ABORT; \
743 : : fprintf(stdout, "\n%s -- Generator:\n x = 0x", _name); \
744 : : BN_print_fp(stdout, x); \
745 : : fprintf(stdout, "\n y = 0x"); \
746 : : BN_print_fp(stdout, y); \
747 : : fprintf(stdout, "\n"); \
748 : : /* G_y value taken from the standard: */ \
749 : : if (!BN_hex2bn(&z, _y)) ABORT; \
750 : : if (0 != BN_cmp(y, z)) ABORT;
751 : : #else
752 : : #define CHAR2_CURVE_TEST_INTERNAL(_name, _p, _a, _b, _x, _y, _y_bit, _order, _cof, _degree, _variable) \
753 : : if (!BN_hex2bn(&x, _x)) ABORT; \
754 : : if (!BN_hex2bn(&y, _y)) ABORT; \
755 : : if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GF2m(group, P, x, y, ctx)) ABORT; \
756 : : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT; \
757 : : if (!BN_hex2bn(&z, _order)) ABORT; \
758 : : if (!BN_hex2bn(&cof, _cof)) ABORT; \
759 : : if (!EC_GROUP_set_generator(group, P, z, cof)) ABORT; \
760 : : fprintf(stdout, "\n%s -- Generator:\n x = 0x", _name); \
761 : : BN_print_fp(stdout, x); \
762 : : fprintf(stdout, "\n y = 0x"); \
763 : : BN_print_fp(stdout, y); \
764 : : fprintf(stdout, "\n");
765 : : #endif
766 : :
767 : : #define CHAR2_CURVE_TEST(_name, _p, _a, _b, _x, _y, _y_bit, _order, _cof, _degree, _variable) \
768 : : if (!BN_hex2bn(&p, _p)) ABORT; \
769 : : if (!BN_hex2bn(&a, _a)) ABORT; \
770 : : if (!BN_hex2bn(&b, _b)) ABORT; \
771 : : if (!EC_GROUP_set_curve_GF2m(group, p, a, b, ctx)) ABORT; \
772 : : CHAR2_CURVE_TEST_INTERNAL(_name, _p, _a, _b, _x, _y, _y_bit, _order, _cof, _degree, _variable) \
773 : : fprintf(stdout, "verify degree ..."); \
774 : : if (EC_GROUP_get_degree(group) != _degree) ABORT; \
775 : : fprintf(stdout, " ok\n"); \
776 : : group_order_tests(group); \
777 : : if (!(_variable = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group)))) ABORT; \
778 : : if (!EC_GROUP_copy(_variable, group)) ABORT; \
779 : :
780 : : #ifndef OPENSSL_NO_EC2M
781 : :
782 : 1 : static void char2_field_tests(void)
783 : : {
784 : 1 : BN_CTX *ctx = NULL;
785 : : BIGNUM *p, *a, *b;
786 : : EC_GROUP *group;
787 : 1 : EC_GROUP *C2_K163 = NULL, *C2_K233 = NULL, *C2_K283 = NULL, *C2_K409 = NULL, *C2_K571 = NULL;
788 : 1 : EC_GROUP *C2_B163 = NULL, *C2_B233 = NULL, *C2_B283 = NULL, *C2_B409 = NULL, *C2_B571 = NULL;
789 : : EC_POINT *P, *Q, *R;
790 : : BIGNUM *x, *y, *z, *cof;
791 : : unsigned char buf[100];
792 : : size_t i, len;
793 : : int k;
794 : :
795 : : #if 1 /* optional */
796 : 1 : ctx = BN_CTX_new();
797 [ - + ]: 1 : if (!ctx) ABORT;
798 : : #endif
799 : :
800 : 1 : p = BN_new();
801 : 1 : a = BN_new();
802 : 1 : b = BN_new();
803 [ + - ][ - + ]: 1 : if (!p || !a || !b) ABORT;
804 : :
805 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&p, "13")) ABORT;
806 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&a, "3")) ABORT;
807 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&b, "1")) ABORT;
808 : :
809 : 1 : group = EC_GROUP_new(EC_GF2m_simple_method()); /* applications should use EC_GROUP_new_curve_GF2m
810 : : * so that the library gets to choose the EC_METHOD */
811 [ - + ]: 1 : if (!group) ABORT;
812 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_set_curve_GF2m(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
813 : :
814 : : {
815 : : EC_GROUP *tmp;
816 : 1 : tmp = EC_GROUP_new(EC_GROUP_method_of(group));
817 [ - + ]: 1 : if (!tmp) ABORT;
818 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_copy(tmp, group)) ABORT;
819 : 1 : EC_GROUP_free(group);
820 : 1 : group = tmp;
821 : : }
822 : :
823 [ - + ]: 1 : if (!EC_GROUP_get_curve_GF2m(group, p, a, b, ctx)) ABORT;
824 : :
825 : 1 : fprintf(stdout, "Curve defined by Weierstrass equation\n y^2 + x*y = x^3 + a*x^2 + b (mod 0x");
826 : 1 : BN_print_fp(stdout, p);
827 : 1 : fprintf(stdout, ")\n a = 0x");
828 : 1 : BN_print_fp(stdout, a);
829 : 1 : fprintf(stdout, "\n b = 0x");
830 : 1 : BN_print_fp(stdout, b);
831 : 1 : fprintf(stdout, "\n(0x... means binary polynomial)\n");
832 : :
833 : 1 : P = EC_POINT_new(group);
834 : 1 : Q = EC_POINT_new(group);
835 : 1 : R = EC_POINT_new(group);
836 [ + - ][ - + ]: 1 : if (!P || !Q || !R) ABORT;
837 : :
838 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_set_to_infinity(group, P)) ABORT;
839 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
840 : :
841 : 1 : buf[0] = 0;
842 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_oct2point(group, Q, buf, 1, ctx)) ABORT;
843 : :
844 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_add(group, P, P, Q, ctx)) ABORT;
845 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
846 : :
847 : 1 : x = BN_new();
848 : 1 : y = BN_new();
849 : 1 : z = BN_new();
850 : 1 : cof = BN_new();
851 [ + - ][ - + ]: 1 : if (!x || !y || !z || !cof) ABORT;
852 : :
853 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&x, "6")) ABORT;
854 : : /* Change test based on whether binary point compression is enabled or not. */
855 : : #ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
856 : : if (!EC_POINT_set_compressed_coordinates_GF2m(group, Q, x, 1, ctx)) ABORT;
857 : : #else
858 [ - + ]: 1 : if (!BN_hex2bn(&y, "8")) ABORT;
859 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GF2m(group, Q, x, y, ctx)) ABORT;
860 : : #endif
861 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, Q, ctx))
862 : : {
863 : : /* Change test based on whether binary point compression is enabled or not. */
864 : : #ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
865 : : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, Q, x, y, ctx)) ABORT;
866 : : #endif
867 : 0 : fprintf(stderr, "Point is not on curve: x = 0x");
868 : 0 : BN_print_fp(stderr, x);
869 : 0 : fprintf(stderr, ", y = 0x");
870 : 0 : BN_print_fp(stderr, y);
871 : 0 : fprintf(stderr, "\n");
872 : 0 : ABORT;
873 : : }
874 : :
875 : 1 : fprintf(stdout, "A cyclic subgroup:\n");
876 : 1 : k = 100;
877 : : do
878 : : {
879 [ - + ]: 8 : if (k-- == 0) ABORT;
880 : :
881 [ + + ]: 8 : if (EC_POINT_is_at_infinity(group, P))
882 : 1 : fprintf(stdout, " point at infinity\n");
883 : : else
884 : : {
885 [ - + ]: 7 : if (!EC_POINT_get_affine_coordinates_GF2m(group, P, x, y, ctx)) ABORT;
886 : :
887 : 7 : fprintf(stdout, " x = 0x");
888 : 7 : BN_print_fp(stdout, x);
889 : 7 : fprintf(stdout, ", y = 0x");
890 : 7 : BN_print_fp(stdout, y);
891 : 7 : fprintf(stdout, "\n");
892 : : }
893 : :
894 [ - + ]: 8 : if (!EC_POINT_copy(R, P)) ABORT;
895 [ - + ]: 8 : if (!EC_POINT_add(group, P, P, Q, ctx)) ABORT;
896 : : }
897 [ + + ]: 8 : while (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P));
898 : :
899 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_add(group, P, Q, R, ctx)) ABORT;
900 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
901 : :
902 : : /* Change test based on whether binary point compression is enabled or not. */
903 : : #ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
904 : : len = EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_COMPRESSED, buf, sizeof buf, ctx);
905 : : if (len == 0) ABORT;
906 : : if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx)) ABORT;
907 : : if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx)) ABORT;
908 : : fprintf(stdout, "Generator as octet string, compressed form:\n ");
909 : : for (i = 0; i < len; i++) fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
910 : : #endif
911 : :
912 : 1 : len = EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED, buf, sizeof buf, ctx);
913 [ - + ]: 1 : if (len == 0) ABORT;
914 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx)) ABORT;
915 [ - + ]: 1 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx)) ABORT;
916 : 1 : fprintf(stdout, "\nGenerator as octet string, uncompressed form:\n ");
917 [ + + ]: 4 : for (i = 0; i < len; i++) fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
918 : :
919 : : /* Change test based on whether binary point compression is enabled or not. */
920 : : #ifdef OPENSSL_EC_BIN_PT_COMP
921 : : len = EC_POINT_point2oct(group, Q, POINT_CONVERSION_HYBRID, buf, sizeof buf, ctx);
922 : : if (len == 0) ABORT;
923 : : if (!EC_POINT_oct2point(group, P, buf, len, ctx)) ABORT;
924 : : if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, Q, ctx)) ABORT;
925 : : fprintf(stdout, "\nGenerator as octet string, hybrid form:\n ");
926 : : for (i = 0; i < len; i++) fprintf(stdout, "%02X", buf[i]);
927 : : #endif
928 : :
929 : 1 : fprintf(stdout, "\n");
930 : :
931 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_invert(group, P, ctx)) ABORT;
932 [ - + ]: 1 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, R, ctx)) ABORT;
933 : :
934 : :
935 : : /* Curve K-163 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
936 [ - + ][ - + ]: 5 : CHAR2_CURVE_TEST
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
937 : : (
938 : : "NIST curve K-163",
939 : : "0800000000000000000000000000000000000000C9",
940 : : "1",
941 : : "1",
942 : : "02FE13C0537BBC11ACAA07D793DE4E6D5E5C94EEE8",
943 : : "0289070FB05D38FF58321F2E800536D538CCDAA3D9",
944 : : 1,
945 : : "04000000000000000000020108A2E0CC0D99F8A5EF",
946 : : "2",
947 : : 163,
948 : : C2_K163
949 : : );
950 : :
951 : : /* Curve B-163 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
952 [ - + ][ - + ]: 5 : CHAR2_CURVE_TEST
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
953 : : (
954 : : "NIST curve B-163",
955 : : "0800000000000000000000000000000000000000C9",
956 : : "1",
957 : : "020A601907B8C953CA1481EB10512F78744A3205FD",
958 : : "03F0EBA16286A2D57EA0991168D4994637E8343E36",
959 : : "00D51FBC6C71A0094FA2CDD545B11C5C0C797324F1",
960 : : 1,
961 : : "040000000000000000000292FE77E70C12A4234C33",
962 : : "2",
963 : : 163,
964 : : C2_B163
965 : : );
966 : :
967 : : /* Curve K-233 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
968 [ - + ][ - + ]: 5 : CHAR2_CURVE_TEST
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
969 : : (
970 : : "NIST curve K-233",
971 : : "020000000000000000000000000000000000000004000000000000000001",
972 : : "0",
973 : : "1",
974 : : "017232BA853A7E731AF129F22FF4149563A419C26BF50A4C9D6EEFAD6126",
975 : : "01DB537DECE819B7F70F555A67C427A8CD9BF18AEB9B56E0C11056FAE6A3",
976 : : 0,
977 : : "008000000000000000000000000000069D5BB915BCD46EFB1AD5F173ABDF",
978 : : "4",
979 : : 233,
980 : : C2_K233
981 : : );
982 : :
983 : : /* Curve B-233 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
984 [ - + ][ - + ]: 5 : CHAR2_CURVE_TEST
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
985 : : (
986 : : "NIST curve B-233",
987 : : "020000000000000000000000000000000000000004000000000000000001",
988 : : "000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001",
989 : : "0066647EDE6C332C7F8C0923BB58213B333B20E9CE4281FE115F7D8F90AD",
990 : : "00FAC9DFCBAC8313BB2139F1BB755FEF65BC391F8B36F8F8EB7371FD558B",
991 : : "01006A08A41903350678E58528BEBF8A0BEFF867A7CA36716F7E01F81052",
992 : : 1,
993 : : "01000000000000000000000000000013E974E72F8A6922031D2603CFE0D7",
994 : : "2",
995 : : 233,
996 : : C2_B233
997 : : );
998 : :
999 : : /* Curve K-283 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1000 [ - + ][ - + ]: 5 : CHAR2_CURVE_TEST
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
1001 : : (
1002 : : "NIST curve K-283",
1003 : : "0800000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000010A1",
1004 : : "0",
1005 : : "1",
1006 : : "0503213F78CA44883F1A3B8162F188E553CD265F23C1567A16876913B0C2AC2458492836",
1007 : : "01CCDA380F1C9E318D90F95D07E5426FE87E45C0E8184698E45962364E34116177DD2259",
1008 : : 0,
1009 : : "01FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE9AE2ED07577265DFF7F94451E061E163C61",
1010 : : "4",
1011 : : 283,
1012 : : C2_K283
1013 : : );
1014 : :
1015 : : /* Curve B-283 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1016 [ - + ][ - + ]: 5 : CHAR2_CURVE_TEST
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
1017 : : (
1018 : : "NIST curve B-283",
1019 : : "0800000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000010A1",
1020 : : "000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001",
1021 : : "027B680AC8B8596DA5A4AF8A19A0303FCA97FD7645309FA2A581485AF6263E313B79A2F5",
1022 : : "05F939258DB7DD90E1934F8C70B0DFEC2EED25B8557EAC9C80E2E198F8CDBECD86B12053",
1023 : : "03676854FE24141CB98FE6D4B20D02B4516FF702350EDDB0826779C813F0DF45BE8112F4",
1024 : : 1,
1025 : : "03FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEF90399660FC938A90165B042A7CEFADB307",
1026 : : "2",
1027 : : 283,
1028 : : C2_B283
1029 : : );
1030 : :
1031 : : /* Curve K-409 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1032 [ - + ][ - + ]: 5 : CHAR2_CURVE_TEST
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
1033 : : (
1034 : : "NIST curve K-409",
1035 : : "02000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000008000000000000000000001",
1036 : : "0",
1037 : : "1",
1038 : : "0060F05F658F49C1AD3AB1890F7184210EFD0987E307C84C27ACCFB8F9F67CC2C460189EB5AAAA62EE222EB1B35540CFE9023746",
1039 : : "01E369050B7C4E42ACBA1DACBF04299C3460782F918EA427E6325165E9EA10E3DA5F6C42E9C55215AA9CA27A5863EC48D8E0286B",
1040 : : 1,
1041 : : "007FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE5F83B2D4EA20400EC4557D5ED3E3E7CA5B4B5C83B8E01E5FCF",
1042 : : "4",
1043 : : 409,
1044 : : C2_K409
1045 : : );
1046 : :
1047 : : /* Curve B-409 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1048 [ - + ][ - + ]: 5 : CHAR2_CURVE_TEST
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
1049 : : (
1050 : : "NIST curve B-409",
1051 : : "02000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000008000000000000000000001",
1052 : : "00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001",
1053 : : "0021A5C2C8EE9FEB5C4B9A753B7B476B7FD6422EF1F3DD674761FA99D6AC27C8A9A197B272822F6CD57A55AA4F50AE317B13545F",
1054 : : "015D4860D088DDB3496B0C6064756260441CDE4AF1771D4DB01FFE5B34E59703DC255A868A1180515603AEAB60794E54BB7996A7",
1055 : : "0061B1CFAB6BE5F32BBFA78324ED106A7636B9C5A7BD198D0158AA4F5488D08F38514F1FDF4B4F40D2181B3681C364BA0273C706",
1056 : : 1,
1057 : : "010000000000000000000000000000000000000000000000000001E2AAD6A612F33307BE5FA47C3C9E052F838164CD37D9A21173",
1058 : : "2",
1059 : : 409,
1060 : : C2_B409
1061 : : );
1062 : :
1063 : : /* Curve K-571 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1064 [ - + ][ - + ]: 5 : CHAR2_CURVE_TEST
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
1065 : : (
1066 : : "NIST curve K-571",
1067 : : "80000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000425",
1068 : : "0",
1069 : : "1",
1070 : : "026EB7A859923FBC82189631F8103FE4AC9CA2970012D5D46024804801841CA44370958493B205E647DA304DB4CEB08CBBD1BA39494776FB988B47174DCA88C7E2945283A01C8972",
1071 : : "0349DC807F4FBF374F4AEADE3BCA95314DD58CEC9F307A54FFC61EFC006D8A2C9D4979C0AC44AEA74FBEBBB9F772AEDCB620B01A7BA7AF1B320430C8591984F601CD4C143EF1C7A3",
1072 : : 0,
1073 : : "020000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000131850E1F19A63E4B391A8DB917F4138B630D84BE5D639381E91DEB45CFE778F637C1001",
1074 : : "4",
1075 : : 571,
1076 : : C2_K571
1077 : : );
1078 : :
1079 : : /* Curve B-571 (FIPS PUB 186-2, App. 6) */
1080 [ - + ][ - + ]: 5 : CHAR2_CURVE_TEST
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
[ - + ][ - + ]
1081 : : (
1082 : : "NIST curve B-571",
1083 : : "80000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000425",
1084 : : "000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000001",
1085 : : "02F40E7E2221F295DE297117B7F3D62F5C6A97FFCB8CEFF1CD6BA8CE4A9A18AD84FFABBD8EFA59332BE7AD6756A66E294AFD185A78FF12AA520E4DE739BACA0C7FFEFF7F2955727A",
1086 : : "0303001D34B856296C16C0D40D3CD7750A93D1D2955FA80AA5F40FC8DB7B2ABDBDE53950F4C0D293CDD711A35B67FB1499AE60038614F1394ABFA3B4C850D927E1E7769C8EEC2D19",
1087 : : "037BF27342DA639B6DCCFFFEB73D69D78C6C27A6009CBBCA1980F8533921E8A684423E43BAB08A576291AF8F461BB2A8B3531D2F0485C19B16E2F1516E23DD3C1A4827AF1B8AC15B",
1088 : : 1,
1089 : : "03FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE661CE18FF55987308059B186823851EC7DD9CA1161DE93D5174D66E8382E9BB2FE84E47",
1090 : : "2",
1091 : : 571,
1092 : : C2_B571
1093 : : );
1094 : :
1095 : : /* more tests using the last curve */
1096 : :
1097 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_copy(Q, P)) ABORT;
1098 [ - + ]: 1 : if (EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
1099 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_dbl(group, P, P, ctx)) ABORT;
1100 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_on_curve(group, P, ctx)) ABORT;
1101 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_invert(group, Q, ctx)) ABORT; /* P = -2Q */
1102 : :
1103 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_add(group, R, P, Q, ctx)) ABORT;
1104 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_add(group, R, R, Q, ctx)) ABORT;
1105 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, R)) ABORT; /* R = P + 2Q */
1106 : :
1107 : : {
1108 : : const EC_POINT *points[3];
1109 : : const BIGNUM *scalars[3];
1110 : :
1111 [ - + ]: 1 : if (EC_POINT_is_at_infinity(group, Q)) ABORT;
1112 : 1 : points[0] = Q;
1113 : 1 : points[1] = Q;
1114 : 1 : points[2] = Q;
1115 : :
1116 [ - + ]: 1 : if (!BN_add(y, z, BN_value_one())) ABORT;
1117 [ + - ][ - + ]: 1 : if (BN_is_odd(y)) ABORT;
1118 [ - + ]: 1 : if (!BN_rshift1(y, y)) ABORT;
1119 : 1 : scalars[0] = y; /* (group order + 1)/2, so y*Q + y*Q = Q */
1120 : 1 : scalars[1] = y;
1121 : :
1122 : 1 : fprintf(stdout, "combined multiplication ...");
1123 : 1 : fflush(stdout);
1124 : :
1125 : : /* z is still the group order */
1126 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 2, points, scalars, ctx)) ABORT;
1127 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINTs_mul(group, R, z, 2, points, scalars, ctx)) ABORT;
1128 [ - + ]: 1 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, P, R, ctx)) ABORT;
1129 [ - + ]: 1 : if (0 != EC_POINT_cmp(group, R, Q, ctx)) ABORT;
1130 : :
1131 : 1 : fprintf(stdout, ".");
1132 : 1 : fflush(stdout);
1133 : :
1134 [ - + ]: 1 : if (!BN_pseudo_rand(y, BN_num_bits(y), 0, 0)) ABORT;
1135 [ - + ]: 1 : if (!BN_add(z, z, y)) ABORT;
1136 : 1 : BN_set_negative(z, 1);
1137 : 1 : scalars[0] = y;
1138 : 1 : scalars[1] = z; /* z = -(order + y) */
1139 : :
1140 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 2, points, scalars, ctx)) ABORT;
1141 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
1142 : :
1143 : 1 : fprintf(stdout, ".");
1144 : 1 : fflush(stdout);
1145 : :
1146 [ - + ]: 1 : if (!BN_pseudo_rand(x, BN_num_bits(y) - 1, 0, 0)) ABORT;
1147 [ - + ]: 1 : if (!BN_add(z, x, y)) ABORT;
1148 : 1 : BN_set_negative(z, 1);
1149 : 1 : scalars[0] = x;
1150 : 1 : scalars[1] = y;
1151 : 1 : scalars[2] = z; /* z = -(x+y) */
1152 : :
1153 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINTs_mul(group, P, NULL, 3, points, scalars, ctx)) ABORT;
1154 [ - + ]: 1 : if (!EC_POINT_is_at_infinity(group, P)) ABORT;
1155 : :
1156 : 1 : fprintf(stdout, " ok\n\n");
1157 : : }
1158 : :
1159 : :
1160 : : #if 0
1161 : : timings(C2_K163, TIMING_BASE_PT, ctx);
1162 : : timings(C2_K163, TIMING_RAND_PT, ctx);
1163 : : timings(C2_K163, TIMING_SIMUL, ctx);
1164 : : timings(C2_B163, TIMING_BASE_PT, ctx);
1165 : : timings(C2_B163, TIMING_RAND_PT, ctx);
1166 : : timings(C2_B163, TIMING_SIMUL, ctx);
1167 : : timings(C2_K233, TIMING_BASE_PT, ctx);
1168 : : timings(C2_K233, TIMING_RAND_PT, ctx);
1169 : : timings(C2_K233, TIMING_SIMUL, ctx);
1170 : : timings(C2_B233, TIMING_BASE_PT, ctx);
1171 : : timings(C2_B233, TIMING_RAND_PT, ctx);
1172 : : timings(C2_B233, TIMING_SIMUL, ctx);
1173 : : timings(C2_K283, TIMING_BASE_PT, ctx);
1174 : : timings(C2_K283, TIMING_RAND_PT, ctx);
1175 : : timings(C2_K283, TIMING_SIMUL, ctx);
1176 : : timings(C2_B283, TIMING_BASE_PT, ctx);
1177 : : timings(C2_B283, TIMING_RAND_PT, ctx);
1178 : : timings(C2_B283, TIMING_SIMUL, ctx);
1179 : : timings(C2_K409, TIMING_BASE_PT, ctx);
1180 : : timings(C2_K409, TIMING_RAND_PT, ctx);
1181 : : timings(C2_K409, TIMING_SIMUL, ctx);
1182 : : timings(C2_B409, TIMING_BASE_PT, ctx);
1183 : : timings(C2_B409, TIMING_RAND_PT, ctx);
1184 : : timings(C2_B409, TIMING_SIMUL, ctx);
1185 : : timings(C2_K571, TIMING_BASE_PT, ctx);
1186 : : timings(C2_K571, TIMING_RAND_PT, ctx);
1187 : : timings(C2_K571, TIMING_SIMUL, ctx);
1188 : : timings(C2_B571, TIMING_BASE_PT, ctx);
1189 : : timings(C2_B571, TIMING_RAND_PT, ctx);
1190 : : timings(C2_B571, TIMING_SIMUL, ctx);
1191 : : #endif
1192 : :
1193 : :
1194 [ + - ]: 1 : if (ctx)
1195 : 1 : BN_CTX_free(ctx);
1196 : 1 : BN_free(p); BN_free(a); BN_free(b);
1197 : 1 : EC_GROUP_free(group);
1198 : 1 : EC_POINT_free(P);
1199 : 1 : EC_POINT_free(Q);
1200 : 1 : EC_POINT_free(R);
1201 : 1 : BN_free(x); BN_free(y); BN_free(z); BN_free(cof);
1202 : :
1203 [ + - ]: 1 : if (C2_K163) EC_GROUP_free(C2_K163);
1204 [ + - ]: 1 : if (C2_B163) EC_GROUP_free(C2_B163);
1205 [ + - ]: 1 : if (C2_K233) EC_GROUP_free(C2_K233);
1206 [ + - ]: 1 : if (C2_B233) EC_GROUP_free(C2_B233);
1207 [ + - ]: 1 : if (C2_K283) EC_GROUP_free(C2_K283);
1208 [ + - ]: 1 : if (C2_B283) EC_GROUP_free(C2_B283);
1209 [ + - ]: 1 : if (C2_K409) EC_GROUP_free(C2_K409);
1210 [ + - ]: 1 : if (C2_B409) EC_GROUP_free(C2_B409);
1211 [ + - ]: 1 : if (C2_K571) EC_GROUP_free(C2_K571);
1212 [ + - ]: 1 : if (C2_B571) EC_GROUP_free(C2_B571);
1213 : :
1214 : 1 : }
1215 : : #endif
1216 : :
1217 : 1 : static void internal_curve_test(void)
1218 : : {
1219 : 1 : EC_builtin_curve *curves = NULL;
1220 : 1 : size_t crv_len = 0, n = 0;
1221 : 1 : int ok = 1;
1222 : :
1223 : 1 : crv_len = EC_get_builtin_curves(NULL, 0);
1224 : :
1225 : 1 : curves = OPENSSL_malloc(sizeof(EC_builtin_curve) * crv_len);
1226 : :
1227 [ + - ]: 1 : if (curves == NULL)
1228 : : return;
1229 : :
1230 [ - + ]: 1 : if (!EC_get_builtin_curves(curves, crv_len))
1231 : : {
1232 : 0 : OPENSSL_free(curves);
1233 : 0 : return;
1234 : : }
1235 : :
1236 : 1 : fprintf(stdout, "testing internal curves: ");
1237 : :
1238 [ + + ]: 82 : for (n = 0; n < crv_len; n++)
1239 : : {
1240 : 81 : EC_GROUP *group = NULL;
1241 : 81 : int nid = curves[n].nid;
1242 [ - + ]: 81 : if ((group = EC_GROUP_new_by_curve_name(nid)) == NULL)
1243 : : {
1244 : 0 : ok = 0;
1245 : 0 : fprintf(stdout, "\nEC_GROUP_new_curve_name() failed with"
1246 : : " curve %s\n", OBJ_nid2sn(nid));
1247 : : /* try next curve */
1248 : 0 : continue;
1249 : : }
1250 [ - + ]: 81 : if (!EC_GROUP_check(group, NULL))
1251 : : {
1252 : 0 : ok = 0;
1253 : 0 : fprintf(stdout, "\nEC_GROUP_check() failed with"
1254 : : " curve %s\n", OBJ_nid2sn(nid));
1255 : 0 : EC_GROUP_free(group);
1256 : : /* try the next curve */
1257 : 0 : continue;
1258 : : }
1259 : 81 : fprintf(stdout, ".");
1260 : 81 : fflush(stdout);
1261 : 81 : EC_GROUP_free(group);
1262 : : }
1263 [ + - ]: 1 : if (ok)
1264 : 1 : fprintf(stdout, " ok\n\n");
1265 : : else
1266 : : {
1267 : 0 : fprintf(stdout, " failed\n\n");
1268 : 0 : ABORT;
1269 : : }
1270 : 1 : OPENSSL_free(curves);
1271 : 1 : return;
1272 : : }
1273 : :
1274 : : #ifndef OPENSSL_NO_EC_NISTP_64_GCC_128
1275 : : /* nistp_test_params contains magic numbers for testing our optimized
1276 : : * implementations of several NIST curves with characteristic > 3. */
1277 : : struct nistp_test_params
1278 : : {
1279 : : const EC_METHOD* (*meth) ();
1280 : : int degree;
1281 : : /* Qx, Qy and D are taken from
1282 : : * http://csrc.nist.gov/groups/ST/toolkit/documents/Examples/ECDSA_Prime.pdf
1283 : : * Otherwise, values are standard curve parameters from FIPS 180-3 */
1284 : : const char *p, *a, *b, *Qx, *Qy, *Gx, *Gy, *order, *d;
1285 : : };
1286 : :
1287 : : static const struct nistp_test_params nistp_tests_params[] =
1288 : : {
1289 : : {
1290 : : /* P-224 */
1291 : : EC_GFp_nistp224_method,
1292 : : 224,
1293 : : "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF000000000000000000000001", /* p */
1294 : : "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFE", /* a */
1295 : : "B4050A850C04B3ABF54132565044B0B7D7BFD8BA270B39432355FFB4", /* b */
1296 : : "E84FB0B8E7000CB657D7973CF6B42ED78B301674276DF744AF130B3E", /* Qx */
1297 : : "4376675C6FC5612C21A0FF2D2A89D2987DF7A2BC52183B5982298555", /* Qy */
1298 : : "B70E0CBD6BB4BF7F321390B94A03C1D356C21122343280D6115C1D21", /* Gx */
1299 : : "BD376388B5F723FB4C22DFE6CD4375A05A07476444D5819985007E34", /* Gy */
1300 : : "FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF16A2E0B8F03E13DD29455C5C2A3D", /* order */
1301 : : "3F0C488E987C80BE0FEE521F8D90BE6034EC69AE11CA72AA777481E8", /* d */
1302 : : },
1303 : : {
1304 : : /* P-256 */
1305 : : EC_GFp_nistp256_method,
1306 : : 256,
1307 : : "ffffffff00000001000000000000000000000000ffffffffffffffffffffffff", /* p */
1308 : : "ffffffff00000001000000000000000000000000fffffffffffffffffffffffc", /* a */
1309 : : "5ac635d8aa3a93e7b3ebbd55769886bc651d06b0cc53b0f63bce3c3e27d2604b", /* b */
1310 : : "b7e08afdfe94bad3f1dc8c734798ba1c62b3a0ad1e9ea2a38201cd0889bc7a19", /* Qx */
1311 : : "3603f747959dbf7a4bb226e41928729063adc7ae43529e61b563bbc606cc5e09", /* Qy */
1312 : : "6b17d1f2e12c4247f8bce6e563a440f277037d812deb33a0f4a13945d898c296", /* Gx */
1313 : : "4fe342e2fe1a7f9b8ee7eb4a7c0f9e162bce33576b315ececbb6406837bf51f5", /* Gy */
1314 : : "ffffffff00000000ffffffffffffffffbce6faada7179e84f3b9cac2fc632551", /* order */
1315 : : "c477f9f65c22cce20657faa5b2d1d8122336f851a508a1ed04e479c34985bf96", /* d */
1316 : : },
1317 : : {
1318 : : /* P-521 */
1319 : : EC_GFp_nistp521_method,
1320 : : 521,
1321 : : "1ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff", /* p */
1322 : : "1fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffc", /* a */
1323 : : "051953eb9618e1c9a1f929a21a0b68540eea2da725b99b315f3b8b489918ef109e156193951ec7e937b1652c0bd3bb1bf073573df883d2c34f1ef451fd46b503f00", /* b */
1324 : : "0098e91eef9a68452822309c52fab453f5f117c1da8ed796b255e9ab8f6410cca16e59df403a6bdc6ca467a37056b1e54b3005d8ac030decfeb68df18b171885d5c4", /* Qx */
1325 : : "0164350c321aecfc1cca1ba4364c9b15656150b4b78d6a48d7d28e7f31985ef17be8554376b72900712c4b83ad668327231526e313f5f092999a4632fd50d946bc2e", /* Qy */
1326 : : "c6858e06b70404e9cd9e3ecb662395b4429c648139053fb521f828af606b4d3dbaa14b5e77efe75928fe1dc127a2ffa8de3348b3c1856a429bf97e7e31c2e5bd66", /* Gx */
1327 : : "11839296a789a3bc0045c8a5fb42c7d1bd998f54449579b446817afbd17273e662c97ee72995ef42640c550b9013fad0761353c7086a272c24088be94769fd16650", /* Gy */
1328 : : "1fffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffa51868783bf2f966b7fcc0148f709a5d03bb5c9b8899c47aebb6fb71e91386409", /* order */
1329 : : "0100085f47b8e1b8b11b7eb33028c0b2888e304bfc98501955b45bba1478dc184eeedf09b86a5f7c21994406072787205e69a63709fe35aa93ba333514b24f961722", /* d */
1330 : : },
1331 : : };
1332 : :
1333 : : void nistp_single_test(const struct nistp_test_params *test)
1334 : : {
1335 : : BN_CTX *ctx;
1336 : : BIGNUM *p, *a, *b, *x, *y, *n, *m, *order;
1337 : : EC_GROUP *NISTP;
1338 : : EC_POINT *G, *P, *Q, *Q_CHECK;
1339 : :
1340 : : fprintf(stdout, "\nNIST curve P-%d (optimised implementation):\n", test->degree);
1341 : : ctx = BN_CTX_new();
1342 : : p = BN_new();
1343 : : a = BN_new();
1344 : : b = BN_new();
1345 : : x = BN_new(); y = BN_new();
1346 : : m = BN_new(); n = BN_new(); order = BN_new();
1347 : :
1348 : : NISTP = EC_GROUP_new(test->meth());
1349 : : if(!NISTP) ABORT;
1350 : : if (!BN_hex2bn(&p, test->p)) ABORT;
1351 : : if (1 != BN_is_prime_ex(p, BN_prime_checks, ctx, NULL)) ABORT;
1352 : : if (!BN_hex2bn(&a, test->a)) ABORT;
1353 : : if (!BN_hex2bn(&b, test->b)) ABORT;
1354 : : if (!EC_GROUP_set_curve_GFp(NISTP, p, a, b, ctx)) ABORT;
1355 : : G = EC_POINT_new(NISTP);
1356 : : P = EC_POINT_new(NISTP);
1357 : : Q = EC_POINT_new(NISTP);
1358 : : Q_CHECK = EC_POINT_new(NISTP);
1359 : : if(!BN_hex2bn(&x, test->Qx)) ABORT;
1360 : : if(!BN_hex2bn(&y, test->Qy)) ABORT;
1361 : : if(!EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(NISTP, Q_CHECK, x, y, ctx)) ABORT;
1362 : : if (!BN_hex2bn(&x, test->Gx)) ABORT;
1363 : : if (!BN_hex2bn(&y, test->Gy)) ABORT;
1364 : : if (!EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(NISTP, G, x, y, ctx)) ABORT;
1365 : : if (!BN_hex2bn(&order, test->order)) ABORT;
1366 : : if (!EC_GROUP_set_generator(NISTP, G, order, BN_value_one())) ABORT;
1367 : :
1368 : : fprintf(stdout, "verify degree ... ");
1369 : : if (EC_GROUP_get_degree(NISTP) != test->degree) ABORT;
1370 : : fprintf(stdout, "ok\n");
1371 : :
1372 : : fprintf(stdout, "NIST test vectors ... ");
1373 : : if (!BN_hex2bn(&n, test->d)) ABORT;
1374 : : /* fixed point multiplication */
1375 : : EC_POINT_mul(NISTP, Q, n, NULL, NULL, ctx);
1376 : : if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx)) ABORT;
1377 : : /* random point multiplication */
1378 : : EC_POINT_mul(NISTP, Q, NULL, G, n, ctx);
1379 : : if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx)) ABORT;
1380 : :
1381 : : /* set generator to P = 2*G, where G is the standard generator */
1382 : : if (!EC_POINT_dbl(NISTP, P, G, ctx)) ABORT;
1383 : : if (!EC_GROUP_set_generator(NISTP, P, order, BN_value_one())) ABORT;
1384 : : /* set the scalar to m=n/2, where n is the NIST test scalar */
1385 : : if (!BN_rshift(m, n, 1)) ABORT;
1386 : :
1387 : : /* test the non-standard generator */
1388 : : /* fixed point multiplication */
1389 : : EC_POINT_mul(NISTP, Q, m, NULL, NULL, ctx);
1390 : : if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx)) ABORT;
1391 : : /* random point multiplication */
1392 : : EC_POINT_mul(NISTP, Q, NULL, P, m, ctx);
1393 : : if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx)) ABORT;
1394 : :
1395 : : /* now repeat all tests with precomputation */
1396 : : if (!EC_GROUP_precompute_mult(NISTP, ctx)) ABORT;
1397 : :
1398 : : /* fixed point multiplication */
1399 : : EC_POINT_mul(NISTP, Q, m, NULL, NULL, ctx);
1400 : : if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx)) ABORT;
1401 : : /* random point multiplication */
1402 : : EC_POINT_mul(NISTP, Q, NULL, P, m, ctx);
1403 : : if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx)) ABORT;
1404 : :
1405 : : /* reset generator */
1406 : : if (!EC_GROUP_set_generator(NISTP, G, order, BN_value_one())) ABORT;
1407 : : /* fixed point multiplication */
1408 : : EC_POINT_mul(NISTP, Q, n, NULL, NULL, ctx);
1409 : : if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx)) ABORT;
1410 : : /* random point multiplication */
1411 : : EC_POINT_mul(NISTP, Q, NULL, G, n, ctx);
1412 : : if (0 != EC_POINT_cmp(NISTP, Q, Q_CHECK, ctx)) ABORT;
1413 : :
1414 : : fprintf(stdout, "ok\n");
1415 : : group_order_tests(NISTP);
1416 : : #if 0
1417 : : timings(NISTP, TIMING_BASE_PT, ctx);
1418 : : timings(NISTP, TIMING_RAND_PT, ctx);
1419 : : #endif
1420 : : EC_GROUP_free(NISTP);
1421 : : EC_POINT_free(G);
1422 : : EC_POINT_free(P);
1423 : : EC_POINT_free(Q);
1424 : : EC_POINT_free(Q_CHECK);
1425 : : BN_free(n);
1426 : : BN_free(m);
1427 : : BN_free(p);
1428 : : BN_free(a);
1429 : : BN_free(b);
1430 : : BN_free(x);
1431 : : BN_free(y);
1432 : : BN_free(order);
1433 : : BN_CTX_free(ctx);
1434 : : }
1435 : :
1436 : : void nistp_tests()
1437 : : {
1438 : : unsigned i;
1439 : :
1440 : : for (i = 0; i < sizeof(nistp_tests_params) / sizeof(struct nistp_test_params); i++)
1441 : : {
1442 : : nistp_single_test(&nistp_tests_params[i]);
1443 : : }
1444 : : }
1445 : : #endif
1446 : :
1447 : : static const char rnd_seed[] = "string to make the random number generator think it has entropy";
1448 : :
1449 : 1 : int main(int argc, char *argv[])
1450 : : {
1451 : :
1452 : : /* enable memory leak checking unless explicitly disabled */
1453 [ + - ][ + - ]: 1 : if (!((getenv("OPENSSL_DEBUG_MEMORY") != NULL) && (0 == strcmp(getenv("OPENSSL_DEBUG_MEMORY"), "off"))))
1454 : : {
1455 : 1 : CRYPTO_malloc_debug_init();
1456 : 1 : CRYPTO_set_mem_debug_options(V_CRYPTO_MDEBUG_ALL);
1457 : : }
1458 : : else
1459 : : {
1460 : : /* OPENSSL_DEBUG_MEMORY=off */
1461 : 0 : CRYPTO_set_mem_debug_functions(0, 0, 0, 0, 0);
1462 : : }
1463 : 1 : CRYPTO_mem_ctrl(CRYPTO_MEM_CHECK_ON);
1464 : 1 : ERR_load_crypto_strings();
1465 : :
1466 : 1 : RAND_seed(rnd_seed, sizeof rnd_seed); /* or BN_generate_prime may fail */
1467 : :
1468 : 1 : prime_field_tests();
1469 : 1 : puts("");
1470 : : #ifndef OPENSSL_NO_EC2M
1471 : 1 : char2_field_tests();
1472 : : #endif
1473 : : #ifndef OPENSSL_NO_EC_NISTP_64_GCC_128
1474 : : nistp_tests();
1475 : : #endif
1476 : : /* test the internal curves */
1477 : 1 : internal_curve_test();
1478 : :
1479 : : #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
1480 : 1 : ENGINE_cleanup();
1481 : : #endif
1482 : 1 : CRYPTO_cleanup_all_ex_data();
1483 : 1 : ERR_free_strings();
1484 : 1 : ERR_remove_thread_state(NULL);
1485 : 1 : CRYPTO_mem_leaks_fp(stderr);
1486 : :
1487 : 1 : return 0;
1488 : : }
1489 : : #endif
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