]> git.zerfleddert.de Git - proxmark3-svn/blobdiff - common/mbedtls/ecdsa.h
move from polarssl to mbedtls (#708)
[proxmark3-svn] / common / mbedtls / ecdsa.h
diff --git a/common/mbedtls/ecdsa.h b/common/mbedtls/ecdsa.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..a56cc0a
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,341 @@
+/**
+ * \file ecdsa.h
+ *
+ * \brief This file contains ECDSA definitions and functions.
+ *
+ * The Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) is defined in
+ * <em>Standards for Efficient Cryptography Group (SECG):
+ * SEC1 Elliptic Curve Cryptography</em>.
+ * The use of ECDSA for TLS is defined in <em>RFC-4492: Elliptic Curve
+ * Cryptography (ECC) Cipher Suites for Transport Layer Security (TLS)</em>.
+ *
+ */
+/*
+ *  Copyright (C) 2006-2018, Arm Limited (or its affiliates), All Rights Reserved
+ *  SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
+ *
+ *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+ *  (at your option) any later version.
+ *
+ *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ *  GNU General Public License for more details.
+ *
+ *  You should have received a copy of the GNU General Public License along
+ *  with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
+ *  51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
+ *
+ *  This file is part of Mbed TLS (https://tls.mbed.org)
+ */
+
+#ifndef MBEDTLS_ECDSA_H
+#define MBEDTLS_ECDSA_H
+
+#include "ecp.h"
+#include "md.h"
+
+/*
+ * RFC-4492 page 20:
+ *
+ *     Ecdsa-Sig-Value ::= SEQUENCE {
+ *         r       INTEGER,
+ *         s       INTEGER
+ *     }
+ *
+ * Size is at most
+ *    1 (tag) + 1 (len) + 1 (initial 0) + ECP_MAX_BYTES for each of r and s,
+ *    twice that + 1 (tag) + 2 (len) for the sequence
+ * (assuming ECP_MAX_BYTES is less than 126 for r and s,
+ * and less than 124 (total len <= 255) for the sequence)
+ */
+#if MBEDTLS_ECP_MAX_BYTES > 124
+#error "MBEDTLS_ECP_MAX_BYTES bigger than expected, please fix MBEDTLS_ECDSA_MAX_LEN"
+#endif
+/** The maximal size of an ECDSA signature in Bytes. */
+#define MBEDTLS_ECDSA_MAX_LEN  ( 3 + 2 * ( 3 + MBEDTLS_ECP_MAX_BYTES ) )
+
+/**
+ * \brief           The ECDSA context structure.
+ */
+typedef mbedtls_ecp_keypair mbedtls_ecdsa_context;
+
+#ifdef __cplusplus
+extern "C" {
+#endif
+
+/**
+ * \brief           This function computes the ECDSA signature of a
+ *                  previously-hashed message.
+ *
+ * \note            The deterministic version is usually preferred.
+ *
+ * \note            If the bitlength of the message hash is larger than the
+ *                  bitlength of the group order, then the hash is truncated
+ *                  as defined in <em>Standards for Efficient Cryptography Group
+ *                  (SECG): SEC1 Elliptic Curve Cryptography</em>, section
+ *                  4.1.3, step 5.
+ *
+ * \see             ecp.h
+ *
+ * \param grp       The ECP group.
+ * \param r         The first output integer.
+ * \param s         The second output integer.
+ * \param d         The private signing key.
+ * \param buf       The message hash.
+ * \param blen      The length of \p buf.
+ * \param f_rng     The RNG function.
+ * \param p_rng     The RNG context.
+ *
+ * \return          \c 0 on success.
+ * \return          An \c MBEDTLS_ERR_ECP_XXX
+ *                  or \c MBEDTLS_MPI_XXX error code on failure.
+ */
+int mbedtls_ecdsa_sign( mbedtls_ecp_group *grp, mbedtls_mpi *r, mbedtls_mpi *s,
+                const mbedtls_mpi *d, const unsigned char *buf, size_t blen,
+                int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t), void *p_rng );
+
+#if defined(MBEDTLS_ECDSA_DETERMINISTIC)
+/**
+ * \brief           This function computes the ECDSA signature of a
+ *                  previously-hashed message, deterministic version.
+ *
+ *                  For more information, see <em>RFC-6979: Deterministic
+ *                  Usage of the Digital Signature Algorithm (DSA) and Elliptic
+ *                  Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA)</em>.
+ *
+ * \note            If the bitlength of the message hash is larger than the
+ *                  bitlength of the group order, then the hash is truncated as
+ *                  defined in <em>Standards for Efficient Cryptography Group
+ *                  (SECG): SEC1 Elliptic Curve Cryptography</em>, section
+ *                  4.1.3, step 5.
+ *
+ * \see             ecp.h
+ *
+ * \param grp       The ECP group.
+ * \param r         The first output integer.
+ * \param s         The second output integer.
+ * \param d         The private signing key.
+ * \param buf       The message hash.
+ * \param blen      The length of \p buf.
+ * \param md_alg    The MD algorithm used to hash the message.
+ *
+ * \return          \c 0 on success.
+ * \return          An \c MBEDTLS_ERR_ECP_XXX or \c MBEDTLS_MPI_XXX
+ *                  error code on failure.
+ */
+int mbedtls_ecdsa_sign_det( mbedtls_ecp_group *grp, mbedtls_mpi *r, mbedtls_mpi *s,
+                    const mbedtls_mpi *d, const unsigned char *buf, size_t blen,
+                    mbedtls_md_type_t md_alg );
+#endif /* MBEDTLS_ECDSA_DETERMINISTIC */
+
+/**
+ * \brief           This function verifies the ECDSA signature of a
+ *                  previously-hashed message.
+ *
+ * \note            If the bitlength of the message hash is larger than the
+ *                  bitlength of the group order, then the hash is truncated as
+ *                  defined in <em>Standards for Efficient Cryptography Group
+ *                  (SECG): SEC1 Elliptic Curve Cryptography</em>, section
+ *                  4.1.4, step 3.
+ *
+ * \see             ecp.h
+ *
+ * \param grp       The ECP group.
+ * \param buf       The message hash.
+ * \param blen      The length of \p buf.
+ * \param Q         The public key to use for verification.
+ * \param r         The first integer of the signature.
+ * \param s         The second integer of the signature.
+ *
+ * \return          \c 0 on success.
+ * \return          #MBEDTLS_ERR_ECP_BAD_INPUT_DATA if the signature
+ *                  is invalid.
+ * \return          An \c MBEDTLS_ERR_ECP_XXX or \c MBEDTLS_MPI_XXX
+ *                  error code on failure for any other reason.
+ */
+int mbedtls_ecdsa_verify( mbedtls_ecp_group *grp,
+                  const unsigned char *buf, size_t blen,
+                  const mbedtls_ecp_point *Q, const mbedtls_mpi *r, const mbedtls_mpi *s);
+
+/**
+ * \brief           This function computes the ECDSA signature and writes it
+ *                  to a buffer, serialized as defined in <em>RFC-4492:
+ *                  Elliptic Curve Cryptography (ECC) Cipher Suites for
+ *                  Transport Layer Security (TLS)</em>.
+ *
+ * \warning         It is not thread-safe to use the same context in
+ *                  multiple threads.
+ *
+ * \note            The deterministic version is used if
+ *                  #MBEDTLS_ECDSA_DETERMINISTIC is defined. For more
+ *                  information, see <em>RFC-6979: Deterministic Usage
+ *                  of the Digital Signature Algorithm (DSA) and Elliptic
+ *                  Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA)</em>.
+ *
+ * \note            The \p sig buffer must be at least twice as large as the
+ *                  size of the curve used, plus 9. For example, 73 Bytes if
+ *                  a 256-bit curve is used. A buffer length of
+ *                  #MBEDTLS_ECDSA_MAX_LEN is always safe.
+ *
+ * \note            If the bitlength of the message hash is larger than the
+ *                  bitlength of the group order, then the hash is truncated as
+ *                  defined in <em>Standards for Efficient Cryptography Group
+ *                  (SECG): SEC1 Elliptic Curve Cryptography</em>, section
+ *                  4.1.3, step 5.
+ *
+ * \see             ecp.h
+ *
+ * \param ctx       The ECDSA context.
+ * \param md_alg    The message digest that was used to hash the message.
+ * \param hash      The message hash.
+ * \param hlen      The length of the hash.
+ * \param sig       The buffer that holds the signature.
+ * \param slen      The length of the signature written.
+ * \param f_rng     The RNG function.
+ * \param p_rng     The RNG context.
+ *
+ * \return          \c 0 on success.
+ * \return          An \c MBEDTLS_ERR_ECP_XXX, \c MBEDTLS_ERR_MPI_XXX or
+ *                  \c MBEDTLS_ERR_ASN1_XXX error code on failure.
+ */
+int mbedtls_ecdsa_write_signature( mbedtls_ecdsa_context *ctx, mbedtls_md_type_t md_alg,
+                           const unsigned char *hash, size_t hlen,
+                           unsigned char *sig, size_t *slen,
+                           int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
+                           void *p_rng );
+
+#if defined(MBEDTLS_ECDSA_DETERMINISTIC)
+#if ! defined(MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED)
+#if defined(MBEDTLS_DEPRECATED_WARNING)
+#define MBEDTLS_DEPRECATED    __attribute__((deprecated))
+#else
+#define MBEDTLS_DEPRECATED
+#endif
+/**
+ * \brief           This function computes an ECDSA signature and writes
+ *                  it to a buffer, serialized as defined in <em>RFC-4492:
+ *                  Elliptic Curve Cryptography (ECC) Cipher Suites for
+ *                  Transport Layer Security (TLS)</em>.
+ *
+ *                  The deterministic version is defined in <em>RFC-6979:
+ *                  Deterministic Usage of the Digital Signature Algorithm (DSA)
+ *                  and Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA)</em>.
+ *
+ * \warning         It is not thread-safe to use the same context in
+ *                  multiple threads.
+ *
+ * \note            The \p sig buffer must be at least twice as large as the
+ *                  size of the curve used, plus 9. For example, 73 Bytes if a
+ *                  256-bit curve is used. A buffer length of
+ *                  #MBEDTLS_ECDSA_MAX_LEN is always safe.
+ *
+ * \note            If the bitlength of the message hash is larger than the
+ *                  bitlength of the group order, then the hash is truncated as
+ *                  defined in <em>Standards for Efficient Cryptography Group
+ *                  (SECG): SEC1 Elliptic Curve Cryptography</em>, section
+ *                  4.1.3, step 5.
+ *
+ * \see             ecp.h
+ *
+ * \deprecated      Superseded by mbedtls_ecdsa_write_signature() in
+ *                  Mbed TLS version 2.0 and later.
+ *
+ * \param ctx       The ECDSA context.
+ * \param hash      The message hash.
+ * \param hlen      The length of the hash.
+ * \param sig       The buffer that holds the signature.
+ * \param slen      The length of the signature written.
+ * \param md_alg    The MD algorithm used to hash the message.
+ *
+ * \return          \c 0 on success.
+ * \return          An \c MBEDTLS_ERR_ECP_XXX, \c MBEDTLS_ERR_MPI_XXX or
+ *                  \c MBEDTLS_ERR_ASN1_XXX error code on failure.
+ */
+int mbedtls_ecdsa_write_signature_det( mbedtls_ecdsa_context *ctx,
+                               const unsigned char *hash, size_t hlen,
+                               unsigned char *sig, size_t *slen,
+                               mbedtls_md_type_t md_alg ) MBEDTLS_DEPRECATED;
+#undef MBEDTLS_DEPRECATED
+#endif /* MBEDTLS_DEPRECATED_REMOVED */
+#endif /* MBEDTLS_ECDSA_DETERMINISTIC */
+
+/**
+ * \brief           This function reads and verifies an ECDSA signature.
+ *
+ * \note            If the bitlength of the message hash is larger than the
+ *                  bitlength of the group order, then the hash is truncated as
+ *                  defined in <em>Standards for Efficient Cryptography Group
+ *                  (SECG): SEC1 Elliptic Curve Cryptography</em>, section
+ *                  4.1.4, step 3.
+ *
+ * \see             ecp.h
+ *
+ * \param ctx       The ECDSA context.
+ * \param hash      The message hash.
+ * \param hlen      The size of the hash.
+ * \param sig       The signature to read and verify.
+ * \param slen      The size of \p sig.
+ *
+ * \return          \c 0 on success.
+ * \return          #MBEDTLS_ERR_ECP_BAD_INPUT_DATA if signature is invalid.
+ * \return          #MBEDTLS_ERR_ECP_SIG_LEN_MISMATCH if there is a valid
+ *                  signature in \p sig, but its length is less than \p siglen.
+ * \return          An \c MBEDTLS_ERR_ECP_XXX or \c MBEDTLS_ERR_MPI_XXX
+ *                  error code on failure for any other reason.
+ */
+int mbedtls_ecdsa_read_signature( mbedtls_ecdsa_context *ctx,
+                          const unsigned char *hash, size_t hlen,
+                          const unsigned char *sig, size_t slen );
+
+/**
+ * \brief          This function generates an ECDSA keypair on the given curve.
+ *
+ * \see            ecp.h
+ *
+ * \param ctx      The ECDSA context to store the keypair in.
+ * \param gid      The elliptic curve to use. One of the various
+ *                 \c MBEDTLS_ECP_DP_XXX macros depending on configuration.
+ * \param f_rng    The RNG function.
+ * \param p_rng    The RNG context.
+ *
+ * \return         \c 0 on success.
+ * \return         An \c MBEDTLS_ERR_ECP_XXX code on failure.
+ */
+int mbedtls_ecdsa_genkey( mbedtls_ecdsa_context *ctx, mbedtls_ecp_group_id gid,
+                  int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t), void *p_rng );
+
+/**
+ * \brief           This function sets an ECDSA context from an EC key pair.
+ *
+ * \see             ecp.h
+ *
+ * \param ctx       The ECDSA context to set.
+ * \param key       The EC key to use.
+ *
+ * \return          \c 0 on success.
+ * \return          An \c MBEDTLS_ERR_ECP_XXX code on failure.
+ */
+int mbedtls_ecdsa_from_keypair( mbedtls_ecdsa_context *ctx, const mbedtls_ecp_keypair *key );
+
+/**
+ * \brief           This function initializes an ECDSA context.
+ *
+ * \param ctx       The ECDSA context to initialize.
+ */
+void mbedtls_ecdsa_init( mbedtls_ecdsa_context *ctx );
+
+/**
+ * \brief           This function frees an ECDSA context.
+ *
+ * \param ctx       The ECDSA context to free.
+ */
+void mbedtls_ecdsa_free( mbedtls_ecdsa_context *ctx );
+
+#ifdef __cplusplus
+}
+#endif
+
+#endif /* ecdsa.h */
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