pd.if.org Git - zpackage/blob - libtomcrypt/src/pk/ecc/ecc_verify_hash.c

   1 /* LibTomCrypt, modular cryptographic library -- Tom St Denis
   2  *
   3  * LibTomCrypt is a library that provides various cryptographic
   4  * algorithms in a highly modular and flexible manner.
   5  *
   6  * The library is free for all purposes without any express
   7  * guarantee it works.
   8  */
   9
  10 #include "tomcrypt.h"
  11
  12 #ifdef LTC_MECC
  13
  14 /**
  15   @file ecc_verify_hash.c
  16   ECC Crypto, Tom St Denis
  17 */
  18
  19 static int _ecc_verify_hash(const unsigned char *sig,  unsigned long siglen,
  20                             const unsigned char *hash, unsigned long hashlen,
  21                             int *stat, ecc_key *key, int sigformat)
  22 {
  23    ecc_point    *mG, *mQ;
  24    void          *r, *s, *v, *w, *u1, *u2, *e, *p, *m;
  25    void          *mp;
  26    int           err;
  27    unsigned long pbits, pbytes, i, shift_right;
  28    unsigned char ch, buf[MAXBLOCKSIZE];
  29
  30    LTC_ARGCHK(sig  != NULL);
  31    LTC_ARGCHK(hash != NULL);
  32    LTC_ARGCHK(stat != NULL);
  33    LTC_ARGCHK(key  != NULL);
  34
  35    /* default to invalid signature */
  36    *stat = 0;
  37    mp    = NULL;
  38
  39    /* is the IDX valid ?  */
  40    if (ltc_ecc_is_valid_idx(key->idx) != 1) {
  41       return CRYPT_PK_INVALID_TYPE;
  42    }
  43
  44    /* allocate ints */
  45    if ((err = mp_init_multi(&r, &s, &v, &w, &u1, &u2, &p, &e, &m, NULL)) != CRYPT_OK) {
  46       return CRYPT_MEM;
  47    }
  48
  49    /* allocate points */
  50    mG = ltc_ecc_new_point();
  51    mQ = ltc_ecc_new_point();
  52    if (mQ  == NULL || mG == NULL) {
  53       err = CRYPT_MEM;
  54       goto error;
  55    }
  56
  57    if (sigformat == 1) {
  58       /* RFC7518 format */
  59       if ((siglen % 2) == 1) {
  60          err = CRYPT_INVALID_PACKET;
  61          goto error;
  62       }
  63       i = siglen / 2;
  64       if ((err = mp_read_unsigned_bin(r, (unsigned char *)sig,   i)) != CRYPT_OK)                       { goto error; }
  65       if ((err = mp_read_unsigned_bin(s, (unsigned char *)sig+i, i)) != CRYPT_OK)                       { goto error; }
  66    }
  67    else {
  68       /* ASN.1 format */
  69       if ((err = der_decode_sequence_multi(sig, siglen,
  70                                      LTC_ASN1_INTEGER, 1UL, r,
  71                                      LTC_ASN1_INTEGER, 1UL, s,
  72                                      LTC_ASN1_EOL, 0UL, NULL)) != CRYPT_OK)                             { goto error; }
  73    }
  74
  75    /* get the order */
  76    if ((err = mp_read_radix(p, (char *)key->dp->order, 16)) != CRYPT_OK)                                { goto error; }
  77
  78    /* get the modulus */
  79    if ((err = mp_read_radix(m, (char *)key->dp->prime, 16)) != CRYPT_OK)                                { goto error; }
  80
  81    /* check for zero */
  82    if (mp_iszero(r) || mp_iszero(s) || mp_cmp(r, p) != LTC_MP_LT || mp_cmp(s, p) != LTC_MP_LT) {
  83       err = CRYPT_INVALID_PACKET;
  84       goto error;
  85    }
  86
  87    /* read hash - truncate if needed */
  88    pbits = mp_count_bits(p);
  89    pbytes = (pbits+7) >> 3;
  90    if (pbits > hashlen*8) {
  91       if ((err = mp_read_unsigned_bin(e, (unsigned char *)hash, hashlen)) != CRYPT_OK)                  { goto error; }
  92    }
  93    else if (pbits % 8 == 0) {
  94       if ((err = mp_read_unsigned_bin(e, (unsigned char *)hash, pbytes)) != CRYPT_OK)                   { goto error; }
  95    }
  96    else {
  97       shift_right = 8 - pbits % 8;
  98       for (i=0, ch=0; i<pbytes; i++) {
  99         buf[i] = ch;
 100         ch = (hash[i] << (8-shift_right));
 101         buf[i] = buf[i] ^ (hash[i] >> shift_right);
 102       }
 103       if ((err = mp_read_unsigned_bin(e, (unsigned char *)buf, pbytes)) != CRYPT_OK)                    { goto error; }
 104    }
 105
 106    /*  w  = s^-1 mod n */
 107    if ((err = mp_invmod(s, p, w)) != CRYPT_OK)                                                          { goto error; }
 108
 109    /* u1 = ew */
 110    if ((err = mp_mulmod(e, w, p, u1)) != CRYPT_OK)                                                      { goto error; }
 111
 112    /* u2 = rw */
 113    if ((err = mp_mulmod(r, w, p, u2)) != CRYPT_OK)                                                      { goto error; }
 114
 115    /* find mG and mQ */
 116    if ((err = mp_read_radix(mG->x, (char *)key->dp->Gx, 16)) != CRYPT_OK)                               { goto error; }
 117    if ((err = mp_read_radix(mG->y, (char *)key->dp->Gy, 16)) != CRYPT_OK)                               { goto error; }
 118    if ((err = mp_set(mG->z, 1)) != CRYPT_OK)                                                            { goto error; }
 119
 120    if ((err = mp_copy(key->pubkey.x, mQ->x)) != CRYPT_OK)                                               { goto error; }
 121    if ((err = mp_copy(key->pubkey.y, mQ->y)) != CRYPT_OK)                                               { goto error; }
 122    if ((err = mp_copy(key->pubkey.z, mQ->z)) != CRYPT_OK)                                               { goto error; }
 123
 124    /* compute u1*mG + u2*mQ = mG */
 125    if (ltc_mp.ecc_mul2add == NULL) {
 126       if ((err = ltc_mp.ecc_ptmul(u1, mG, mG, m, 0)) != CRYPT_OK)                                       { goto error; }
 127       if ((err = ltc_mp.ecc_ptmul(u2, mQ, mQ, m, 0)) != CRYPT_OK)                                       { goto error; }
 128
 129       /* find the montgomery mp */
 130       if ((err = mp_montgomery_setup(m, &mp)) != CRYPT_OK)                                              { goto error; }
 131
 132       /* add them */
 133       if ((err = ltc_mp.ecc_ptadd(mQ, mG, mG, m, mp)) != CRYPT_OK)                                      { goto error; }
 134
 135       /* reduce */
 136       if ((err = ltc_mp.ecc_map(mG, m, mp)) != CRYPT_OK)                                                { goto error; }
 137    } else {
 138       /* use Shamir's trick to compute u1*mG + u2*mQ using half of the doubles */
 139       if ((err = ltc_mp.ecc_mul2add(mG, u1, mQ, u2, mG, m)) != CRYPT_OK)                                { goto error; }
 140    }
 141
 142    /* v = X_x1 mod n */
 143    if ((err = mp_mod(mG->x, p, v)) != CRYPT_OK)                                                         { goto error; }
 144
 145    /* does v == r */
 146    if (mp_cmp(v, r) == LTC_MP_EQ) {
 147       *stat = 1;
 148    }
 149
 150    /* clear up and return */
 151    err = CRYPT_OK;
 152 error:
 153    ltc_ecc_del_point(mG);
 154    ltc_ecc_del_point(mQ);
 155    mp_clear_multi(r, s, v, w, u1, u2, p, e, m, NULL);
 156    if (mp != NULL) {
 157       mp_montgomery_free(mp);
 158    }
 159    return err;
 160 }
 161
 162 /**
 163    Verify an ECC signature
 164    @param sig         The signature to verify
 165    @param siglen      The length of the signature (octets)
 166    @param hash        The hash (message digest) that was signed
 167    @param hashlen     The length of the hash (octets)
 168    @param stat        Result of signature, 1==valid, 0==invalid
 169    @param key         The corresponding public ECC key
 170    @return CRYPT_OK if successful (even if the signature is not valid)
 171 */
 172 int ecc_verify_hash(const unsigned char *sig,  unsigned long siglen,
 173                     const unsigned char *hash, unsigned long hashlen,
 174                     int *stat, ecc_key *key)
 175 {
 176    return _ecc_verify_hash(sig, siglen, hash, hashlen, stat, key, 0);
 177 }
 178
 179 /**
 180    Verify an ECC signature in RFC7518 format
 181    @param sig         The signature to verify
 182    @param siglen      The length of the signature (octets)
 183    @param hash        The hash (message digest) that was signed
 184    @param hashlen     The length of the hash (octets)
 185    @param stat        Result of signature, 1==valid, 0==invalid
 186    @param key         The corresponding public ECC key
 187    @return CRYPT_OK if successful (even if the signature is not valid)
 188 */
 189 int ecc_verify_hash_rfc7518(const unsigned char *sig,  unsigned long siglen,
 190                             const unsigned char *hash, unsigned long hashlen,
 191                             int *stat, ecc_key *key)
 192 {
 193    return _ecc_verify_hash(sig, siglen, hash, hashlen, stat, key, 1);
 194 }
 195
 196 #endif
 197
 198 /* ref:         $Format:%D$ */
 199 /* git commit:  $Format:%H$ */
 200 /* commit time: $Format:%ai$ */