crypto/openssl/crypto/rsa/rsa_eay.c

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