mbed TLS library
Dependents: HTTPClient-SSL WS_SERVER
polarssl/dhm.c@0:137634ff4186, 2015-06-11 (annotated)
- Committer:
- ansond
- Date:
- Thu Jun 11 03:27:03 2015 +0000
- Revision:
- 0:137634ff4186
initial commit
Who changed what in which revision?
User | Revision | Line number | New contents of line |
---|---|---|---|
ansond | 0:137634ff4186 | 1 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 2 | * Diffie-Hellman-Merkle key exchange |
ansond | 0:137634ff4186 | 3 | * |
ansond | 0:137634ff4186 | 4 | * Copyright (C) 2006-2014, ARM Limited, All Rights Reserved |
ansond | 0:137634ff4186 | 5 | * |
ansond | 0:137634ff4186 | 6 | * This file is part of mbed TLS (https://tls.mbed.org) |
ansond | 0:137634ff4186 | 7 | * |
ansond | 0:137634ff4186 | 8 | * This program is free software; you can redistribute it and/or modify |
ansond | 0:137634ff4186 | 9 | * it under the terms of the GNU General Public License as published by |
ansond | 0:137634ff4186 | 10 | * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or |
ansond | 0:137634ff4186 | 11 | * (at your option) any later version. |
ansond | 0:137634ff4186 | 12 | * |
ansond | 0:137634ff4186 | 13 | * This program is distributed in the hope that it will be useful, |
ansond | 0:137634ff4186 | 14 | * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of |
ansond | 0:137634ff4186 | 15 | * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the |
ansond | 0:137634ff4186 | 16 | * GNU General Public License for more details. |
ansond | 0:137634ff4186 | 17 | * |
ansond | 0:137634ff4186 | 18 | * You should have received a copy of the GNU General Public License along |
ansond | 0:137634ff4186 | 19 | * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc., |
ansond | 0:137634ff4186 | 20 | * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA. |
ansond | 0:137634ff4186 | 21 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 22 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 23 | * Reference: |
ansond | 0:137634ff4186 | 24 | * |
ansond | 0:137634ff4186 | 25 | * http://www.cacr.math.uwaterloo.ca/hac/ (chapter 12) |
ansond | 0:137634ff4186 | 26 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 27 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 28 | #if !defined(POLARSSL_CONFIG_FILE) |
ansond | 0:137634ff4186 | 29 | #include "polarssl/config.h" |
ansond | 0:137634ff4186 | 30 | #else |
ansond | 0:137634ff4186 | 31 | #include POLARSSL_CONFIG_FILE |
ansond | 0:137634ff4186 | 32 | #endif |
ansond | 0:137634ff4186 | 33 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 34 | #if defined(POLARSSL_DHM_C) |
ansond | 0:137634ff4186 | 35 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 36 | #include "polarssl/dhm.h" |
ansond | 0:137634ff4186 | 37 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 38 | #include <string.h> |
ansond | 0:137634ff4186 | 39 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 40 | #if defined(POLARSSL_PEM_PARSE_C) |
ansond | 0:137634ff4186 | 41 | #include "polarssl/pem.h" |
ansond | 0:137634ff4186 | 42 | #endif |
ansond | 0:137634ff4186 | 43 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 44 | #if defined(POLARSSL_ASN1_PARSE_C) |
ansond | 0:137634ff4186 | 45 | #include "polarssl/asn1.h" |
ansond | 0:137634ff4186 | 46 | #endif |
ansond | 0:137634ff4186 | 47 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 48 | #if defined(POLARSSL_PLATFORM_C) |
ansond | 0:137634ff4186 | 49 | #include "polarssl/platform.h" |
ansond | 0:137634ff4186 | 50 | #else |
ansond | 0:137634ff4186 | 51 | #include <stdlib.h> |
ansond | 0:137634ff4186 | 52 | #include <stdio.h> |
ansond | 0:137634ff4186 | 53 | #define polarssl_printf printf |
ansond | 0:137634ff4186 | 54 | #define polarssl_malloc malloc |
ansond | 0:137634ff4186 | 55 | #define polarssl_free free |
ansond | 0:137634ff4186 | 56 | #endif |
ansond | 0:137634ff4186 | 57 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 58 | /* Implementation that should never be optimized out by the compiler */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 59 | static void polarssl_zeroize( void *v, size_t n ) { |
ansond | 0:137634ff4186 | 60 | volatile unsigned char *p = v; while( n-- ) *p++ = 0; |
ansond | 0:137634ff4186 | 61 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 62 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 63 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 64 | * helper to validate the mpi size and import it |
ansond | 0:137634ff4186 | 65 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 66 | static int dhm_read_bignum( mpi *X, |
ansond | 0:137634ff4186 | 67 | unsigned char **p, |
ansond | 0:137634ff4186 | 68 | const unsigned char *end ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 69 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 70 | int ret, n; |
ansond | 0:137634ff4186 | 71 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 72 | if( end - *p < 2 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 73 | return( POLARSSL_ERR_DHM_BAD_INPUT_DATA ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 74 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 75 | n = ( (*p)[0] << 8 ) | (*p)[1]; |
ansond | 0:137634ff4186 | 76 | (*p) += 2; |
ansond | 0:137634ff4186 | 77 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 78 | if( (int)( end - *p ) < n ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 79 | return( POLARSSL_ERR_DHM_BAD_INPUT_DATA ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 80 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 81 | if( ( ret = mpi_read_binary( X, *p, n ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 82 | return( POLARSSL_ERR_DHM_READ_PARAMS_FAILED + ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 83 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 84 | (*p) += n; |
ansond | 0:137634ff4186 | 85 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 86 | return( 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 87 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 88 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 89 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 90 | * Verify sanity of parameter with regards to P |
ansond | 0:137634ff4186 | 91 | * |
ansond | 0:137634ff4186 | 92 | * Parameter should be: 2 <= public_param <= P - 2 |
ansond | 0:137634ff4186 | 93 | * |
ansond | 0:137634ff4186 | 94 | * For more information on the attack, see: |
ansond | 0:137634ff4186 | 95 | * http://www.cl.cam.ac.uk/~rja14/Papers/psandqs.pdf |
ansond | 0:137634ff4186 | 96 | * http://web.nvd.nist.gov/view/vuln/detail?vulnId=CVE-2005-2643 |
ansond | 0:137634ff4186 | 97 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 98 | static int dhm_check_range( const mpi *param, const mpi *P ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 99 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 100 | mpi L, U; |
ansond | 0:137634ff4186 | 101 | int ret = POLARSSL_ERR_DHM_BAD_INPUT_DATA; |
ansond | 0:137634ff4186 | 102 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 103 | mpi_init( &L ); mpi_init( &U ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 104 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 105 | MPI_CHK( mpi_lset( &L, 2 ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 106 | MPI_CHK( mpi_sub_int( &U, P, 2 ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 107 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 108 | if( mpi_cmp_mpi( param, &L ) >= 0 && |
ansond | 0:137634ff4186 | 109 | mpi_cmp_mpi( param, &U ) <= 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 110 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 111 | ret = 0; |
ansond | 0:137634ff4186 | 112 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 113 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 114 | cleanup: |
ansond | 0:137634ff4186 | 115 | mpi_free( &L ); mpi_free( &U ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 116 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 117 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 118 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 119 | void dhm_init( dhm_context *ctx ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 120 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 121 | memset( ctx, 0, sizeof( dhm_context ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 122 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 123 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 124 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 125 | * Parse the ServerKeyExchange parameters |
ansond | 0:137634ff4186 | 126 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 127 | int dhm_read_params( dhm_context *ctx, |
ansond | 0:137634ff4186 | 128 | unsigned char **p, |
ansond | 0:137634ff4186 | 129 | const unsigned char *end ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 130 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 131 | int ret; |
ansond | 0:137634ff4186 | 132 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 133 | if( ( ret = dhm_read_bignum( &ctx->P, p, end ) ) != 0 || |
ansond | 0:137634ff4186 | 134 | ( ret = dhm_read_bignum( &ctx->G, p, end ) ) != 0 || |
ansond | 0:137634ff4186 | 135 | ( ret = dhm_read_bignum( &ctx->GY, p, end ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 136 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 137 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 138 | if( ( ret = dhm_check_range( &ctx->GY, &ctx->P ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 139 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 140 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 141 | ctx->len = mpi_size( &ctx->P ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 142 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 143 | return( 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 144 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 145 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 146 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 147 | * Setup and write the ServerKeyExchange parameters |
ansond | 0:137634ff4186 | 148 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 149 | int dhm_make_params( dhm_context *ctx, int x_size, |
ansond | 0:137634ff4186 | 150 | unsigned char *output, size_t *olen, |
ansond | 0:137634ff4186 | 151 | int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t), |
ansond | 0:137634ff4186 | 152 | void *p_rng ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 153 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 154 | int ret, count = 0; |
ansond | 0:137634ff4186 | 155 | size_t n1, n2, n3; |
ansond | 0:137634ff4186 | 156 | unsigned char *p; |
ansond | 0:137634ff4186 | 157 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 158 | if( mpi_cmp_int( &ctx->P, 0 ) == 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 159 | return( POLARSSL_ERR_DHM_BAD_INPUT_DATA ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 160 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 161 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 162 | * Generate X as large as possible ( < P ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 163 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 164 | do |
ansond | 0:137634ff4186 | 165 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 166 | mpi_fill_random( &ctx->X, x_size, f_rng, p_rng ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 167 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 168 | while( mpi_cmp_mpi( &ctx->X, &ctx->P ) >= 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 169 | MPI_CHK( mpi_shift_r( &ctx->X, 1 ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 170 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 171 | if( count++ > 10 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 172 | return( POLARSSL_ERR_DHM_MAKE_PARAMS_FAILED ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 173 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 174 | while( dhm_check_range( &ctx->X, &ctx->P ) != 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 175 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 176 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 177 | * Calculate GX = G^X mod P |
ansond | 0:137634ff4186 | 178 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 179 | MPI_CHK( mpi_exp_mod( &ctx->GX, &ctx->G, &ctx->X, |
ansond | 0:137634ff4186 | 180 | &ctx->P , &ctx->RP ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 181 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 182 | if( ( ret = dhm_check_range( &ctx->GX, &ctx->P ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 183 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 184 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 185 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 186 | * export P, G, GX |
ansond | 0:137634ff4186 | 187 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 188 | #define DHM_MPI_EXPORT(X,n) \ |
ansond | 0:137634ff4186 | 189 | MPI_CHK( mpi_write_binary( X, p + 2, n ) ); \ |
ansond | 0:137634ff4186 | 190 | *p++ = (unsigned char)( n >> 8 ); \ |
ansond | 0:137634ff4186 | 191 | *p++ = (unsigned char)( n ); p += n; |
ansond | 0:137634ff4186 | 192 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 193 | n1 = mpi_size( &ctx->P ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 194 | n2 = mpi_size( &ctx->G ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 195 | n3 = mpi_size( &ctx->GX ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 196 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 197 | p = output; |
ansond | 0:137634ff4186 | 198 | DHM_MPI_EXPORT( &ctx->P , n1 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 199 | DHM_MPI_EXPORT( &ctx->G , n2 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 200 | DHM_MPI_EXPORT( &ctx->GX, n3 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 201 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 202 | *olen = p - output; |
ansond | 0:137634ff4186 | 203 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 204 | ctx->len = n1; |
ansond | 0:137634ff4186 | 205 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 206 | cleanup: |
ansond | 0:137634ff4186 | 207 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 208 | if( ret != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 209 | return( POLARSSL_ERR_DHM_MAKE_PARAMS_FAILED + ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 210 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 211 | return( 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 212 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 213 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 214 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 215 | * Import the peer's public value G^Y |
ansond | 0:137634ff4186 | 216 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 217 | int dhm_read_public( dhm_context *ctx, |
ansond | 0:137634ff4186 | 218 | const unsigned char *input, size_t ilen ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 219 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 220 | int ret; |
ansond | 0:137634ff4186 | 221 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 222 | if( ctx == NULL || ilen < 1 || ilen > ctx->len ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 223 | return( POLARSSL_ERR_DHM_BAD_INPUT_DATA ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 224 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 225 | if( ( ret = mpi_read_binary( &ctx->GY, input, ilen ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 226 | return( POLARSSL_ERR_DHM_READ_PUBLIC_FAILED + ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 227 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 228 | return( 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 229 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 230 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 231 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 232 | * Create own private value X and export G^X |
ansond | 0:137634ff4186 | 233 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 234 | int dhm_make_public( dhm_context *ctx, int x_size, |
ansond | 0:137634ff4186 | 235 | unsigned char *output, size_t olen, |
ansond | 0:137634ff4186 | 236 | int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t), |
ansond | 0:137634ff4186 | 237 | void *p_rng ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 238 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 239 | int ret, count = 0; |
ansond | 0:137634ff4186 | 240 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 241 | if( ctx == NULL || olen < 1 || olen > ctx->len ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 242 | return( POLARSSL_ERR_DHM_BAD_INPUT_DATA ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 243 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 244 | if( mpi_cmp_int( &ctx->P, 0 ) == 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 245 | return( POLARSSL_ERR_DHM_BAD_INPUT_DATA ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 246 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 247 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 248 | * generate X and calculate GX = G^X mod P |
ansond | 0:137634ff4186 | 249 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 250 | do |
ansond | 0:137634ff4186 | 251 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 252 | mpi_fill_random( &ctx->X, x_size, f_rng, p_rng ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 253 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 254 | while( mpi_cmp_mpi( &ctx->X, &ctx->P ) >= 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 255 | MPI_CHK( mpi_shift_r( &ctx->X, 1 ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 256 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 257 | if( count++ > 10 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 258 | return( POLARSSL_ERR_DHM_MAKE_PUBLIC_FAILED ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 259 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 260 | while( dhm_check_range( &ctx->X, &ctx->P ) != 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 261 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 262 | MPI_CHK( mpi_exp_mod( &ctx->GX, &ctx->G, &ctx->X, |
ansond | 0:137634ff4186 | 263 | &ctx->P , &ctx->RP ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 264 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 265 | if( ( ret = dhm_check_range( &ctx->GX, &ctx->P ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 266 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 267 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 268 | MPI_CHK( mpi_write_binary( &ctx->GX, output, olen ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 269 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 270 | cleanup: |
ansond | 0:137634ff4186 | 271 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 272 | if( ret != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 273 | return( POLARSSL_ERR_DHM_MAKE_PUBLIC_FAILED + ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 274 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 275 | return( 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 276 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 277 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 278 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 279 | * Use the blinding method and optimisation suggested in section 10 of: |
ansond | 0:137634ff4186 | 280 | * KOCHER, Paul C. Timing attacks on implementations of Diffie-Hellman, RSA, |
ansond | 0:137634ff4186 | 281 | * DSS, and other systems. In : Advances in Cryptology—CRYPTO’96. Springer |
ansond | 0:137634ff4186 | 282 | * Berlin Heidelberg, 1996. p. 104-113. |
ansond | 0:137634ff4186 | 283 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 284 | static int dhm_update_blinding( dhm_context *ctx, |
ansond | 0:137634ff4186 | 285 | int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t), void *p_rng ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 286 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 287 | int ret, count; |
ansond | 0:137634ff4186 | 288 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 289 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 290 | * Don't use any blinding the first time a particular X is used, |
ansond | 0:137634ff4186 | 291 | * but remember it to use blinding next time. |
ansond | 0:137634ff4186 | 292 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 293 | if( mpi_cmp_mpi( &ctx->X, &ctx->pX ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 294 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 295 | MPI_CHK( mpi_copy( &ctx->pX, &ctx->X ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 296 | MPI_CHK( mpi_lset( &ctx->Vi, 1 ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 297 | MPI_CHK( mpi_lset( &ctx->Vf, 1 ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 298 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 299 | return( 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 300 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 301 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 302 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 303 | * Ok, we need blinding. Can we re-use existing values? |
ansond | 0:137634ff4186 | 304 | * If yes, just update them by squaring them. |
ansond | 0:137634ff4186 | 305 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 306 | if( mpi_cmp_int( &ctx->Vi, 1 ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 307 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 308 | MPI_CHK( mpi_mul_mpi( &ctx->Vi, &ctx->Vi, &ctx->Vi ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 309 | MPI_CHK( mpi_mod_mpi( &ctx->Vi, &ctx->Vi, &ctx->P ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 310 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 311 | MPI_CHK( mpi_mul_mpi( &ctx->Vf, &ctx->Vf, &ctx->Vf ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 312 | MPI_CHK( mpi_mod_mpi( &ctx->Vf, &ctx->Vf, &ctx->P ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 313 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 314 | return( 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 315 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 316 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 317 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 318 | * We need to generate blinding values from scratch |
ansond | 0:137634ff4186 | 319 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 320 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 321 | /* Vi = random( 2, P-1 ) */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 322 | count = 0; |
ansond | 0:137634ff4186 | 323 | do |
ansond | 0:137634ff4186 | 324 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 325 | mpi_fill_random( &ctx->Vi, mpi_size( &ctx->P ), f_rng, p_rng ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 326 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 327 | while( mpi_cmp_mpi( &ctx->Vi, &ctx->P ) >= 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 328 | MPI_CHK( mpi_shift_r( &ctx->Vi, 1 ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 329 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 330 | if( count++ > 10 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 331 | return( POLARSSL_ERR_MPI_NOT_ACCEPTABLE ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 332 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 333 | while( mpi_cmp_int( &ctx->Vi, 1 ) <= 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 334 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 335 | /* Vf = Vi^-X mod P */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 336 | MPI_CHK( mpi_inv_mod( &ctx->Vf, &ctx->Vi, &ctx->P ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 337 | MPI_CHK( mpi_exp_mod( &ctx->Vf, &ctx->Vf, &ctx->X, &ctx->P, &ctx->RP ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 338 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 339 | cleanup: |
ansond | 0:137634ff4186 | 340 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 341 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 342 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 343 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 344 | * Derive and export the shared secret (G^Y)^X mod P |
ansond | 0:137634ff4186 | 345 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 346 | int dhm_calc_secret( dhm_context *ctx, |
ansond | 0:137634ff4186 | 347 | unsigned char *output, size_t *olen, |
ansond | 0:137634ff4186 | 348 | int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t), |
ansond | 0:137634ff4186 | 349 | void *p_rng ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 350 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 351 | int ret; |
ansond | 0:137634ff4186 | 352 | mpi GYb; |
ansond | 0:137634ff4186 | 353 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 354 | if( ctx == NULL || *olen < ctx->len ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 355 | return( POLARSSL_ERR_DHM_BAD_INPUT_DATA ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 356 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 357 | if( ( ret = dhm_check_range( &ctx->GY, &ctx->P ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 358 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 359 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 360 | mpi_init( &GYb ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 361 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 362 | /* Blind peer's value */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 363 | if( f_rng != NULL ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 364 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 365 | MPI_CHK( dhm_update_blinding( ctx, f_rng, p_rng ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 366 | MPI_CHK( mpi_mul_mpi( &GYb, &ctx->GY, &ctx->Vi ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 367 | MPI_CHK( mpi_mod_mpi( &GYb, &GYb, &ctx->P ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 368 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 369 | else |
ansond | 0:137634ff4186 | 370 | MPI_CHK( mpi_copy( &GYb, &ctx->GY ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 371 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 372 | /* Do modular exponentiation */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 373 | MPI_CHK( mpi_exp_mod( &ctx->K, &GYb, &ctx->X, |
ansond | 0:137634ff4186 | 374 | &ctx->P, &ctx->RP ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 375 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 376 | /* Unblind secret value */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 377 | if( f_rng != NULL ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 378 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 379 | MPI_CHK( mpi_mul_mpi( &ctx->K, &ctx->K, &ctx->Vf ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 380 | MPI_CHK( mpi_mod_mpi( &ctx->K, &ctx->K, &ctx->P ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 381 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 382 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 383 | *olen = mpi_size( &ctx->K ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 384 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 385 | MPI_CHK( mpi_write_binary( &ctx->K, output, *olen ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 386 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 387 | cleanup: |
ansond | 0:137634ff4186 | 388 | mpi_free( &GYb ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 389 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 390 | if( ret != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 391 | return( POLARSSL_ERR_DHM_CALC_SECRET_FAILED + ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 392 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 393 | return( 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 394 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 395 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 396 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 397 | * Free the components of a DHM key |
ansond | 0:137634ff4186 | 398 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 399 | void dhm_free( dhm_context *ctx ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 400 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 401 | mpi_free( &ctx->pX); mpi_free( &ctx->Vf ); mpi_free( &ctx->Vi ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 402 | mpi_free( &ctx->RP ); mpi_free( &ctx->K ); mpi_free( &ctx->GY ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 403 | mpi_free( &ctx->GX ); mpi_free( &ctx->X ); mpi_free( &ctx->G ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 404 | mpi_free( &ctx->P ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 405 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 406 | polarssl_zeroize( ctx, sizeof( dhm_context ) ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 407 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 408 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 409 | #if defined(POLARSSL_ASN1_PARSE_C) |
ansond | 0:137634ff4186 | 410 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 411 | * Parse DHM parameters |
ansond | 0:137634ff4186 | 412 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 413 | int dhm_parse_dhm( dhm_context *dhm, const unsigned char *dhmin, |
ansond | 0:137634ff4186 | 414 | size_t dhminlen ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 415 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 416 | int ret; |
ansond | 0:137634ff4186 | 417 | size_t len; |
ansond | 0:137634ff4186 | 418 | unsigned char *p, *end; |
ansond | 0:137634ff4186 | 419 | #if defined(POLARSSL_PEM_PARSE_C) |
ansond | 0:137634ff4186 | 420 | pem_context pem; |
ansond | 0:137634ff4186 | 421 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 422 | pem_init( &pem ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 423 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 424 | ret = pem_read_buffer( &pem, |
ansond | 0:137634ff4186 | 425 | "-----BEGIN DH PARAMETERS-----", |
ansond | 0:137634ff4186 | 426 | "-----END DH PARAMETERS-----", |
ansond | 0:137634ff4186 | 427 | dhmin, NULL, 0, &dhminlen ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 428 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 429 | if( ret == 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 430 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 431 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 432 | * Was PEM encoded |
ansond | 0:137634ff4186 | 433 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 434 | dhminlen = pem.buflen; |
ansond | 0:137634ff4186 | 435 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 436 | else if( ret != POLARSSL_ERR_PEM_NO_HEADER_FOOTER_PRESENT ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 437 | goto exit; |
ansond | 0:137634ff4186 | 438 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 439 | p = ( ret == 0 ) ? pem.buf : (unsigned char *) dhmin; |
ansond | 0:137634ff4186 | 440 | #else |
ansond | 0:137634ff4186 | 441 | p = (unsigned char *) dhmin; |
ansond | 0:137634ff4186 | 442 | #endif /* POLARSSL_PEM_PARSE_C */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 443 | end = p + dhminlen; |
ansond | 0:137634ff4186 | 444 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 445 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 446 | * DHParams ::= SEQUENCE { |
ansond | 0:137634ff4186 | 447 | * prime INTEGER, -- P |
ansond | 0:137634ff4186 | 448 | * generator INTEGER, -- g |
ansond | 0:137634ff4186 | 449 | * privateValueLength INTEGER OPTIONAL |
ansond | 0:137634ff4186 | 450 | * } |
ansond | 0:137634ff4186 | 451 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 452 | if( ( ret = asn1_get_tag( &p, end, &len, |
ansond | 0:137634ff4186 | 453 | ASN1_CONSTRUCTED | ASN1_SEQUENCE ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 454 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 455 | ret = POLARSSL_ERR_DHM_INVALID_FORMAT + ret; |
ansond | 0:137634ff4186 | 456 | goto exit; |
ansond | 0:137634ff4186 | 457 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 458 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 459 | end = p + len; |
ansond | 0:137634ff4186 | 460 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 461 | if( ( ret = asn1_get_mpi( &p, end, &dhm->P ) ) != 0 || |
ansond | 0:137634ff4186 | 462 | ( ret = asn1_get_mpi( &p, end, &dhm->G ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 463 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 464 | ret = POLARSSL_ERR_DHM_INVALID_FORMAT + ret; |
ansond | 0:137634ff4186 | 465 | goto exit; |
ansond | 0:137634ff4186 | 466 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 467 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 468 | if( p != end ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 469 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 470 | /* this might be the optional privateValueLength; If so, we |
ansond | 0:137634ff4186 | 471 | can cleanly discard it; */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 472 | mpi rec; |
ansond | 0:137634ff4186 | 473 | mpi_init( &rec ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 474 | ret = asn1_get_mpi( &p, end, &rec ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 475 | mpi_free( &rec ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 476 | if ( ret != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 477 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 478 | ret = POLARSSL_ERR_DHM_INVALID_FORMAT + ret; |
ansond | 0:137634ff4186 | 479 | goto exit; |
ansond | 0:137634ff4186 | 480 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 481 | if ( p != end ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 482 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 483 | ret = POLARSSL_ERR_DHM_INVALID_FORMAT + |
ansond | 0:137634ff4186 | 484 | POLARSSL_ERR_ASN1_LENGTH_MISMATCH; |
ansond | 0:137634ff4186 | 485 | goto exit; |
ansond | 0:137634ff4186 | 486 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 487 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 488 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 489 | ret = 0; |
ansond | 0:137634ff4186 | 490 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 491 | dhm->len = mpi_size( &dhm->P ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 492 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 493 | exit: |
ansond | 0:137634ff4186 | 494 | #if defined(POLARSSL_PEM_PARSE_C) |
ansond | 0:137634ff4186 | 495 | pem_free( &pem ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 496 | #endif |
ansond | 0:137634ff4186 | 497 | if( ret != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 498 | dhm_free( dhm ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 499 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 500 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 501 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 502 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 503 | #if defined(POLARSSL_FS_IO) |
ansond | 0:137634ff4186 | 504 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 505 | * Load all data from a file into a given buffer. |
ansond | 0:137634ff4186 | 506 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 507 | static int load_file( const char *path, unsigned char **buf, size_t *n ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 508 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 509 | FILE *f; |
ansond | 0:137634ff4186 | 510 | long size; |
ansond | 0:137634ff4186 | 511 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 512 | if( ( f = fopen( path, "rb" ) ) == NULL ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 513 | return( POLARSSL_ERR_DHM_FILE_IO_ERROR ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 514 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 515 | fseek( f, 0, SEEK_END ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 516 | if( ( size = ftell( f ) ) == -1 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 517 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 518 | fclose( f ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 519 | return( POLARSSL_ERR_DHM_FILE_IO_ERROR ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 520 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 521 | fseek( f, 0, SEEK_SET ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 522 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 523 | *n = (size_t) size; |
ansond | 0:137634ff4186 | 524 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 525 | if( *n + 1 == 0 || |
ansond | 0:137634ff4186 | 526 | ( *buf = polarssl_malloc( *n + 1 ) ) == NULL ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 527 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 528 | fclose( f ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 529 | return( POLARSSL_ERR_DHM_MALLOC_FAILED ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 530 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 531 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 532 | if( fread( *buf, 1, *n, f ) != *n ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 533 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 534 | fclose( f ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 535 | polarssl_free( *buf ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 536 | return( POLARSSL_ERR_DHM_FILE_IO_ERROR ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 537 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 538 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 539 | fclose( f ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 540 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 541 | (*buf)[*n] = '\0'; |
ansond | 0:137634ff4186 | 542 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 543 | return( 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 544 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 545 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 546 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 547 | * Load and parse DHM parameters |
ansond | 0:137634ff4186 | 548 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 549 | int dhm_parse_dhmfile( dhm_context *dhm, const char *path ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 550 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 551 | int ret; |
ansond | 0:137634ff4186 | 552 | size_t n; |
ansond | 0:137634ff4186 | 553 | unsigned char *buf; |
ansond | 0:137634ff4186 | 554 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 555 | if( ( ret = load_file( path, &buf, &n ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 556 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 557 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 558 | ret = dhm_parse_dhm( dhm, buf, n ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 559 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 560 | polarssl_zeroize( buf, n + 1 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 561 | polarssl_free( buf ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 562 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 563 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 564 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 565 | #endif /* POLARSSL_FS_IO */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 566 | #endif /* POLARSSL_ASN1_PARSE_C */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 567 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 568 | #if defined(POLARSSL_SELF_TEST) |
ansond | 0:137634ff4186 | 569 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 570 | #include "polarssl/certs.h" |
ansond | 0:137634ff4186 | 571 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 572 | /* |
ansond | 0:137634ff4186 | 573 | * Checkup routine |
ansond | 0:137634ff4186 | 574 | */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 575 | int dhm_self_test( int verbose ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 576 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 577 | #if defined(POLARSSL_CERTS_C) |
ansond | 0:137634ff4186 | 578 | int ret; |
ansond | 0:137634ff4186 | 579 | dhm_context dhm; |
ansond | 0:137634ff4186 | 580 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 581 | dhm_init( &dhm ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 582 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 583 | if( verbose != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 584 | polarssl_printf( " DHM parameter load: " ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 585 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 586 | if( ( ret = dhm_parse_dhm( &dhm, (const unsigned char *) test_dhm_params, |
ansond | 0:137634ff4186 | 587 | strlen( test_dhm_params ) ) ) != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 588 | { |
ansond | 0:137634ff4186 | 589 | if( verbose != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 590 | polarssl_printf( "failed\n" ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 591 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 592 | ret = 1; |
ansond | 0:137634ff4186 | 593 | goto exit; |
ansond | 0:137634ff4186 | 594 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 595 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 596 | if( verbose != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 597 | polarssl_printf( "passed\n\n" ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 598 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 599 | exit: |
ansond | 0:137634ff4186 | 600 | dhm_free( &dhm ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 601 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 602 | return( ret ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 603 | #else |
ansond | 0:137634ff4186 | 604 | if( verbose != 0 ) |
ansond | 0:137634ff4186 | 605 | polarssl_printf( " DHM parameter load: skipped\n" ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 606 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 607 | return( 0 ); |
ansond | 0:137634ff4186 | 608 | #endif /* POLARSSL_CERTS_C */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 609 | } |
ansond | 0:137634ff4186 | 610 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 611 | #endif /* POLARSSL_SELF_TEST */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 612 | |
ansond | 0:137634ff4186 | 613 | #endif /* POLARSSL_DHM_C */ |
ansond | 0:137634ff4186 | 614 |