crypto/openssl/fips/rsa/fips_rsastest.c

   1 /* fips_rsastest.c */
   2 /* Written by Dr Stephen N Henson (steve@openssl.org) for the OpenSSL
   3  * project 2005.
   4  */
   5 /* ====================================================================
   6  * Copyright (c) 2005 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
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  17  *    the documentation and/or other materials provided with the
  18  *    distribution.
  19  *
  20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  21  *    software must display the following acknowledgment:
  22  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  23  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
  24  *
  25  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  26  *    endorse or promote products derived from this software without
  27  *    prior written permission. For written permission, please contact
  28  *    licensing@OpenSSL.org.
  29  *
  30  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  31  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  32  *    permission of the OpenSSL Project.
  33  *
  34  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  35  *    acknowledgment:
  36  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  37  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
  38  *
  39  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  40  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  41  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  42  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  43  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  44  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  45  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  46  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  48  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  49  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  50  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  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 #include <stdio.h>
  60 #include <ctype.h>
  61 #include <string.h>
  62 #include <openssl/bio.h>
  63 #include <openssl/evp.h>
  64 #include <openssl/hmac.h>
  65 #include <openssl/err.h>
  66 #include <openssl/bn.h>
  67 #include <openssl/x509v3.h>
  68
  69 #ifndef OPENSSL_FIPS
  70
  71 int main(int argc, char *argv[])
  72 {
  73     printf("No FIPS RSA support\n");
  74     return(0);
  75 }
  76
  77 #else
  78
  79 #include <openssl/rsa.h>
  80 #include "fips_utl.h"
  81
  82 static int rsa_stest(FILE *out, FILE *in, int Saltlen);
  83 static int rsa_printsig(FILE *out, RSA *rsa, const EVP_MD *dgst,
  84                 unsigned char *Msg, long Msglen, int Saltlen);
  85
  86 int main(int argc, char **argv)
  87         {
  88         FILE *in = NULL, *out = NULL;
  89
  90         int ret = 1, Saltlen = -1;
  91
  92         if(!FIPS_mode_set(1))
  93                 {
  94                 do_print_errors();
  95                 goto end;
  96                 }
  97
  98         if ((argc > 2) && !strcmp("-saltlen", argv[1]))
  99                 {
 100                 Saltlen = atoi(argv[2]);
 101                 if (Saltlen < 0)
 102                         {
 103                         fprintf(stderr, "FATAL: Invalid salt length\n");
 104                         goto end;
 105                         }
 106                 argc -= 2;
 107                 argv += 2;
 108                 }
 109         else if ((argc > 1) && !strcmp("-x931", argv[1]))
 110                 {
 111                 Saltlen = -2;
 112                 argc--;
 113                 argv++;
 114                 }
 115
 116         if (argc == 1)
 117                 in = stdin;
 118         else
 119                 in = fopen(argv[1], "r");
 120
 121         if (argc < 2)
 122                 out = stdout;
 123         else
 124                 out = fopen(argv[2], "w");
 125
 126         if (!in)
 127                 {
 128                 fprintf(stderr, "FATAL input initialization error\n");
 129                 goto end;
 130                 }
 131
 132         if (!out)
 133                 {
 134                 fprintf(stderr, "FATAL output initialization error\n");
 135                 goto end;
 136                 }
 137
 138         if (!rsa_stest(out, in, Saltlen))
 139                 {
 140                 fprintf(stderr, "FATAL RSASTEST file processing error\n");
 141                 goto end;
 142                 }
 143         else
 144                 ret = 0;
 145
 146         end:
 147
 148         if (ret)
 149                 do_print_errors();
 150
 151         if (in && (in != stdin))
 152                 fclose(in);
 153         if (out && (out != stdout))
 154                 fclose(out);
 155
 156         return ret;
 157
 158         }
 159
 160 #define RSA_TEST_MAXLINELEN     10240
 161
 162 int rsa_stest(FILE *out, FILE *in, int Saltlen)
 163         {
 164         char *linebuf, *olinebuf, *p, *q;
 165         char *keyword, *value;
 166         RSA *rsa = NULL;
 167         const EVP_MD *dgst = NULL;
 168         unsigned char *Msg = NULL;
 169         long Msglen = -1;
 170         int keylen = -1, current_keylen = -1;
 171         int ret = 0;
 172         int lnum = 0;
 173
 174         olinebuf = OPENSSL_malloc(RSA_TEST_MAXLINELEN);
 175         linebuf = OPENSSL_malloc(RSA_TEST_MAXLINELEN);
 176
 177         if (!linebuf || !olinebuf)
 178                 goto error;
 179
 180         while (fgets(olinebuf, RSA_TEST_MAXLINELEN, in))
 181                 {
 182                 lnum++;
 183                 strcpy(linebuf, olinebuf);
 184                 keyword = linebuf;
 185                 /* Skip leading space */
 186                 while (isspace((unsigned char)*keyword))
 187                         keyword++;
 188
 189                 /* Look for = sign */
 190                 p = strchr(linebuf, '=');
 191
 192                 /* If no = just copy */
 193                 if (!p)
 194                         {
 195                         if (fputs(olinebuf, out) < 0)
 196                                 goto error;
 197                         continue;
 198                         }
 199
 200                 q = p - 1;
 201
 202                 /* Remove trailing space */
 203                 while (isspace((unsigned char)*q))
 204                         *q-- = 0;
 205
 206                 *p = 0;
 207                 value = p + 1;
 208
 209                 /* Remove leading space from value */
 210                 while (isspace((unsigned char)*value))
 211                         value++;
 212
 213                 /* Remove trailing space from value */
 214                 p = value + strlen(value) - 1;
 215
 216                 while (*p == '\n' || isspace((unsigned char)*p))
 217                         *p-- = 0;
 218
 219                 /* Look for [mod = XXX] for key length */
 220
 221                 if (!strcmp(keyword, "[mod"))
 222                         {
 223                         p = value + strlen(value) - 1;
 224                         if (*p != ']')
 225                                 goto parse_error;
 226                         *p = 0;
 227                         keylen = atoi(value);
 228                         if (keylen < 0)
 229                                 goto parse_error;
 230                         }
 231                 else if (!strcmp(keyword, "SHAAlg"))
 232                         {
 233                         if (!strcmp(value, "SHA1"))
 234                                 dgst = EVP_sha1();
 235                         else if (!strcmp(value, "SHA224"))
 236                                 dgst = EVP_sha224();
 237                         else if (!strcmp(value, "SHA256"))
 238                                 dgst = EVP_sha256();
 239                         else if (!strcmp(value, "SHA384"))
 240                                 dgst = EVP_sha384();
 241                         else if (!strcmp(value, "SHA512"))
 242                                 dgst = EVP_sha512();
 243                         else
 244                                 {
 245                                 fprintf(stderr,
 246                                         "FATAL: unsupported algorithm \"%s\"\n",
 247                                                                 value);
 248                                 goto parse_error;
 249                                 }
 250                         }
 251                 else if (!strcmp(keyword, "Msg"))
 252                         {
 253                         if (Msg)
 254                                 goto parse_error;
 255                         if (strlen(value) & 1)
 256                                 *(--value) = '0';
 257                         Msg = hex2bin_m(value, &Msglen);
 258                         if (!Msg)
 259                                 goto parse_error;
 260                         }
 261
 262                 fputs(olinebuf, out);
 263
 264                 /* If key length has changed, generate and output public
 265                  * key components of new RSA private key.
 266                  */
 267
 268                 if (keylen != current_keylen)
 269                         {
 270                         BIGNUM *bn_e;
 271                         if (rsa)
 272                                 FIPS_rsa_free(rsa);
 273                         rsa = FIPS_rsa_new();
 274                         if (!rsa)
 275                                 goto error;
 276                         bn_e = BN_new();
 277                         if (!bn_e || !BN_set_word(bn_e, 0x1001))
 278                                 goto error;
 279                         if (!RSA_X931_generate_key_ex(rsa, keylen, bn_e, NULL))
 280                                 goto error;
 281                         BN_free(bn_e);
 282                         fputs("n = ", out);
 283                         do_bn_print(out, rsa->n);
 284                         fputs("\ne = ", out);
 285                         do_bn_print(out, rsa->e);
 286                         fputs("\n", out);
 287                         current_keylen = keylen;
 288                         }
 289
 290                 if (Msg && dgst)
 291                         {
 292                         if (!rsa_printsig(out, rsa, dgst, Msg, Msglen,
 293                                                                 Saltlen))
 294                                 goto error;
 295                         OPENSSL_free(Msg);
 296                         Msg = NULL;
 297                         }
 298
 299                 }
 300
 301         ret = 1;
 302
 303         error:
 304
 305         if (olinebuf)
 306                 OPENSSL_free(olinebuf);
 307         if (linebuf)
 308                 OPENSSL_free(linebuf);
 309         if (rsa)
 310                 FIPS_rsa_free(rsa);
 311
 312         return ret;
 313
 314         parse_error:
 315
 316         fprintf(stderr, "FATAL parse error processing line %d\n", lnum);
 317
 318         goto error;
 319
 320         }
 321
 322 static int rsa_printsig(FILE *out, RSA *rsa, const EVP_MD *dgst,
 323                 unsigned char *Msg, long Msglen, int Saltlen)
 324         {
 325         int ret = 0;
 326         unsigned char *sigbuf = NULL;
 327         int i, siglen;
 328         /* EVP_PKEY structure */
 329         EVP_PKEY pk;
 330         EVP_MD_CTX ctx;
 331         pk.type = EVP_PKEY_RSA;
 332         pk.pkey.rsa = rsa;
 333
 334         siglen = RSA_size(rsa);
 335         sigbuf = OPENSSL_malloc(siglen);
 336         if (!sigbuf)
 337                 goto error;
 338
 339         EVP_MD_CTX_init(&ctx);
 340
 341         if (Saltlen >= 0)
 342                 {
 343                 M_EVP_MD_CTX_set_flags(&ctx,
 344                         EVP_MD_CTX_FLAG_PAD_PSS | (Saltlen << 16));
 345                 }
 346         else if (Saltlen == -2)
 347                 M_EVP_MD_CTX_set_flags(&ctx, EVP_MD_CTX_FLAG_PAD_X931);
 348         if (!EVP_SignInit_ex(&ctx, dgst, NULL))
 349                 goto error;
 350         if (!EVP_SignUpdate(&ctx, Msg, Msglen))
 351                 goto error;
 352         if (!EVP_SignFinal(&ctx, sigbuf, (unsigned int *)&siglen, &pk))
 353                 goto error;
 354
 355         EVP_MD_CTX_cleanup(&ctx);
 356
 357         fputs("S = ", out);
 358
 359         for (i = 0; i < siglen; i++)
 360                 fprintf(out, "%02X", sigbuf[i]);
 361
 362         fputs("\n", out);
 363
 364         ret = 1;
 365
 366         error:
 367
 368         return ret;
 369         }
 370 #endif