deleted elgamal.[ch]
authorAndreas Steffen <andreas.steffen@strongswan.org>
Thu, 30 Apr 2009 19:13:01 +0000 (19:13 -0000)
committerAndreas Steffen <andreas.steffen@strongswan.org>
Thu, 30 Apr 2009 19:13:01 +0000 (19:13 -0000)
src/pluto/elgamal.c [deleted file]
src/pluto/elgamal.h [deleted file]

diff --git a/src/pluto/elgamal.c b/src/pluto/elgamal.c
deleted file mode 100644 (file)
index 2bd8afd..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,612 +0,0 @@
-/* elgamal.c  -  ElGamal Public Key encryption
- *      Copyright (C) 1998 Free Software Foundation, Inc.
- *
- * For a description of the algorithm, see:
- *   Bruce Schneier: Applied Cryptography. John Wiley & Sons, 1996.
- *   ISBN 0-471-11709-9. Pages 476 ff.
- *
- * This file is part of GnuPG.
- *
- * GnuPG 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.
- *
- * GnuPG 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., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA
- */
-
-#ifdef PLUTO
-#include <gmp.h>
-#include <freeswan.h>
-#include "constants.h"
-#include "defs.h"
-#include "log.h"
-#include "gcryptfix.h"
-#else /*! PLUTO */
-/* #include <config.h> */
-#endif /* !PLUTO */
-
-#include <stdio.h>
-#include <stdlib.h>
-#include <string.h>
-
-#ifndef PLUTO
-/* #include "util.h" */
-/* #include "mpi.h" */
-/* #include "cipher.h" */
-#endif
-
-#include "elgamal.h"
-
-typedef struct {
-       MPI p;          /* prime */
-       MPI g;          /* group generator */
-       MPI y;          /* g^x mod p */
-} ELG_public_key;
-
-
-typedef struct {
-       MPI p;          /* prime */
-       MPI g;          /* group generator */
-       MPI y;          /* g^x mod p */
-       MPI x;          /* secret exponent */
-} ELG_secret_key;
-
-
-static void test_keys( ELG_secret_key *sk, unsigned nbits );
-static MPI gen_k( MPI p );
-static void generate( ELG_secret_key *sk, unsigned nbits, MPI **factors );
-static int  check_secret_key( ELG_secret_key *sk );
-static void encrypt(MPI a, MPI b, MPI input, ELG_public_key *pkey );
-static void decrypt(MPI output, MPI a, MPI b, ELG_secret_key *skey );
-static void sign(MPI a, MPI b, MPI input, ELG_secret_key *skey);
-static int  verify(MPI a, MPI b, MPI input, ELG_public_key *pkey);
-
-
-static void
-progress( int c )
-{
-       fputc( c, stderr );
-}
-
-
-static void
-test_keys( ELG_secret_key *sk, unsigned nbits )
-{
-       ELG_public_key pk;
-       MPI test = mpi_alloc( 0 );
-       MPI out1_a = mpi_alloc( nbits / BITS_PER_MPI_LIMB );
-       MPI out1_b = mpi_alloc( nbits / BITS_PER_MPI_LIMB );
-       MPI out2 = mpi_alloc( nbits / BITS_PER_MPI_LIMB );
-
-       pk.p = sk->p;
-       pk.g = sk->g;
-       pk.y = sk->y;
-
-       /*mpi_set_bytes( test, nbits, get_random_byte, 0 );*/
-       {   char *p = get_random_bits( nbits, 0, 0 );
-               mpi_set_buffer( test, p, (nbits+7)/8, 0 );
-               m_free(p);
-       }
-
-       encrypt( out1_a, out1_b, test, &pk );
-       decrypt( out2, out1_a, out1_b, sk );
-       if( mpi_cmp( test, out2 ) )
-               log_fatal("ElGamal operation: encrypt, decrypt failed\n");
-
-       sign( out1_a, out1_b, test, sk );
-       if( !verify( out1_a, out1_b, test, &pk ) )
-               log_fatal("ElGamal operation: sign, verify failed\n");
-
-       mpi_free( test );
-       mpi_free( out1_a );
-       mpi_free( out1_b );
-       mpi_free( out2 );
-}
-
-
-/****************
- * generate a random secret exponent k from prime p, so
- * that k is relatively prime to p-1
- */
-static MPI
-gen_k( MPI p )
-{
-       MPI k = mpi_alloc_secure( 0 );
-       MPI temp = mpi_alloc( mpi_get_nlimbs(p) );
-       MPI p_1 = mpi_copy(p);
-       unsigned int nbits = mpi_get_nbits(p);
-       unsigned int nbytes = (nbits+7)/8;
-       char *rndbuf = NULL;
-
-       if( DBG_CIPHER )
-               log_debug("choosing a random k ");
-       mpi_sub_ui( p_1, p, 1);
-       for(;;) {
-               if( DBG_CIPHER )
-                       progress('.');
-               if( !rndbuf || nbits < 32 ) {
-                       m_free(rndbuf);
-                       rndbuf = get_random_bits( nbits, 1, 1 );
-               }
-               else { /* change only some of the higher bits */
-                       /* we could imporove this by directly requesting more memory
-                        * at the first call to get_random_bits() and use this the here
-                        * maybe it is easier to do this directly in random.c */
-                       char *pp = get_random_bits( 32, 1, 1 );
-                       memcpy( rndbuf,pp, 4 );
-                       m_free(pp);
-               }
-               mpi_set_buffer( k, rndbuf, nbytes, 0 );
-
-               for(;;) {
-                       /* make sure that the number is of the exact lenght */
-                       if( mpi_test_bit( k, nbits-1 ) )
-                               mpi_set_highbit( k, nbits-1 );
-                       else {
-                               mpi_set_highbit( k, nbits-1 );
-                               mpi_clear_bit( k, nbits-1 );
-                       }
-                       if( !(mpi_cmp( k, p_1 ) < 0) ) {  /* check: k < (p-1) */
-                               if( DBG_CIPHER )
-                                       progress('+');
-                               break; /* no  */
-                       }
-                       if( !(mpi_cmp_ui( k, 0 ) > 0) ) { /* check: k > 0 */
-                               if( DBG_CIPHER )
-                                       progress('-');
-                               break; /* no */
-                       }
-                       if( mpi_gcd( temp, k, p_1 ) )
-                               goto found;  /* okay, k is relatively prime to (p-1) */
-                       mpi_add_ui( k, k, 1 );
-               }
-       }
-  found:
-       m_free(rndbuf);
-       if( DBG_CIPHER )
-               progress('\n');
-       mpi_free(p_1);
-       mpi_free(temp);
-
-       return k;
-}
-
-/****************
- * Generate a key pair with a key of size NBITS
- * Returns: 2 structures filles with all needed values
- *          and an array with n-1 factors of (p-1)
- */
-static void
-generate(  ELG_secret_key *sk, unsigned nbits, MPI **ret_factors )
-{
-       MPI p;    /* the prime */
-       MPI p_min1;
-       MPI g;
-       MPI x;    /* the secret exponent */
-       MPI y;
-       MPI temp;
-       unsigned qbits;
-       byte *rndbuf;
-
-       p_min1 = mpi_alloc( (nbits+BITS_PER_MPI_LIMB-1)/BITS_PER_MPI_LIMB );
-       temp   = mpi_alloc( (nbits+BITS_PER_MPI_LIMB-1)/BITS_PER_MPI_LIMB );
-       if( nbits < 512 )
-               qbits = 120;
-       else if( nbits <= 1024 )
-               qbits = 160;
-       else if( nbits <= 2048 )
-               qbits = 200;
-       else
-               qbits = 240;
-       g = mpi_alloc(1);
-       p = generate_elg_prime( 0, nbits, qbits, g, ret_factors );
-       mpi_sub_ui(p_min1, p, 1);
-
-
-       /* select a random number which has these properties:
-        *   0 < x < p-1
-        * This must be a very good random number because this is the
-        * secret part.  The prime is public and may be shared anyway,
-        * so a random generator level of 1 is used for the prime.
-        */
-       x = mpi_alloc_secure( nbits/BITS_PER_MPI_LIMB );
-       if( DBG_CIPHER )
-               log_debug("choosing a random x ");
-       rndbuf = NULL;
-       do {
-               if( DBG_CIPHER )
-                       progress('.');
-               if( rndbuf ) { /* change only some of the higher bits */
-                       if( nbits < 16 ) {/* should never happen ... */
-                               m_free(rndbuf);
-                               rndbuf = get_random_bits( nbits, 2, 1 );
-                       }
-                       else {
-                               char *r = get_random_bits( 16, 2, 1 );
-                               memcpy(rndbuf, r, 16/8 );
-                               m_free(r);
-                       }
-               }
-               else
-                       rndbuf = get_random_bits( nbits, 2, 1 );
-               mpi_set_buffer( x, rndbuf, (nbits+7)/8, 0 );
-               mpi_clear_highbit( x, nbits+1 );
-       } while( !( mpi_cmp_ui( x, 0 )>0 && mpi_cmp( x, p_min1 )<0 ) );
-       m_free(rndbuf);
-
-       y = mpi_alloc(nbits/BITS_PER_MPI_LIMB);
-       mpi_powm( y, g, x, p );
-
-       if( DBG_CIPHER ) {
-               progress('\n');
-               log_mpidump("elg  p= ", p );
-               log_mpidump("elg  g= ", g );
-               log_mpidump("elg  y= ", y );
-               log_mpidump("elg  x= ", x );
-       }
-
-       /* copy the stuff to the key structures */
-       sk->p = p;
-       sk->g = g;
-       sk->y = y;
-       sk->x = x;
-
-       /* now we can test our keys (this should never fail!) */
-       test_keys( sk, nbits - 64 );
-
-       mpi_free( p_min1 );
-       mpi_free( temp   );
-}
-
-
-/****************
- * Test whether the secret key is valid.
- * Returns: if this is a valid key.
- */
-static int
-check_secret_key( ELG_secret_key *sk )
-{
-       int rc;
-       MPI y = mpi_alloc( mpi_get_nlimbs(sk->y) );
-
-       mpi_powm( y, sk->g, sk->x, sk->p );
-       rc = !mpi_cmp( y, sk->y );
-       mpi_free( y );
-       return rc;
-}
-
-
-static void
-encrypt(MPI a, MPI b, MPI input, ELG_public_key *pkey )
-{
-       MPI k;
-
-       /* Note: maybe we should change the interface, so that it
-        * is possible to check that input is < p and return an
-        * error code.
-        */
-
-       k = gen_k( pkey->p );
-       mpi_powm( a, pkey->g, k, pkey->p );
-       /* b = (y^k * input) mod p
-        *   = ((y^k mod p) * (input mod p)) mod p
-        * and because input is < p
-        *   = ((y^k mod p) * input) mod p
-        */
-       mpi_powm( b, pkey->y, k, pkey->p );
-       mpi_mulm( b, b, input, pkey->p );
-  #if 0
-       if( DBG_CIPHER ) {
-               log_mpidump("elg encrypted y= ", pkey->y);
-               log_mpidump("elg encrypted p= ", pkey->p);
-               log_mpidump("elg encrypted k= ", k);
-               log_mpidump("elg encrypted M= ", input);
-               log_mpidump("elg encrypted a= ", a);
-               log_mpidump("elg encrypted b= ", b);
-       }
-  #endif
-       mpi_free(k);
-}
-
-
-
-
-static void
-decrypt(MPI output, MPI a, MPI b, ELG_secret_key *skey )
-{
-       MPI t1 = mpi_alloc_secure( mpi_get_nlimbs( skey->p ) );
-
-       /* output = b/(a^x) mod p */
-
-       mpi_powm( t1, a, skey->x, skey->p );
-       mpi_invm( t1, t1, skey->p );
-       mpi_mulm( output, b, t1, skey->p );
-  #if 0
-       if( DBG_CIPHER ) {
-               log_mpidump("elg decrypted x= ", skey->x);
-               log_mpidump("elg decrypted p= ", skey->p);
-               log_mpidump("elg decrypted a= ", a);
-               log_mpidump("elg decrypted b= ", b);
-               log_mpidump("elg decrypted M= ", output);
-       }
-  #endif
-       mpi_free(t1);
-}
-
-
-/****************
- * Make an Elgamal signature out of INPUT
- */
-
-static void
-sign(MPI a, MPI b, MPI input, ELG_secret_key *skey )
-{
-       MPI k;
-       MPI t   = mpi_alloc( mpi_get_nlimbs(a) );
-       MPI inv = mpi_alloc( mpi_get_nlimbs(a) );
-       MPI p_1 = mpi_copy(skey->p);
-
-   /*
-       * b = (t * inv) mod (p-1)
-       * b = (t * inv(k,(p-1),(p-1)) mod (p-1)
-       * b = (((M-x*a) mod (p-1)) * inv(k,(p-1),(p-1))) mod (p-1)
-       *
-       */
-       mpi_sub_ui(p_1, p_1, 1);
-       k = gen_k( skey->p );
-       mpi_powm( a, skey->g, k, skey->p );
-       mpi_mul(t, skey->x, a );
-       mpi_subm(t, input, t, p_1 );
-       while( mpi_is_neg(t) )
-               mpi_add(t, t, p_1);
-       mpi_invm(inv, k, p_1 );
-       mpi_mulm(b, t, inv, p_1 );
-
-  #if 0
-       if( DBG_CIPHER ) {
-               log_mpidump("elg sign p= ", skey->p);
-               log_mpidump("elg sign g= ", skey->g);
-               log_mpidump("elg sign y= ", skey->y);
-               log_mpidump("elg sign x= ", skey->x);
-               log_mpidump("elg sign k= ", k);
-               log_mpidump("elg sign M= ", input);
-               log_mpidump("elg sign a= ", a);
-               log_mpidump("elg sign b= ", b);
-       }
-  #endif
-       mpi_free(k);
-       mpi_free(t);
-       mpi_free(inv);
-       mpi_free(p_1);
-}
-
-
-/****************
- * Returns true if the signature composed of A and B is valid.
- */
-static int
-verify(MPI a, MPI b, MPI input, ELG_public_key *pkey )
-{
-       int rc;
-       MPI t1;
-       MPI t2;
-       MPI base[4];
-       MPI exp[4];
-
-       if( !(mpi_cmp_ui( a, 0 ) > 0 && mpi_cmp( a, pkey->p ) < 0) )
-               return 0; /* assertion  0 < a < p  failed */
-
-       t1 = mpi_alloc( mpi_get_nlimbs(a) );
-       t2 = mpi_alloc( mpi_get_nlimbs(a) );
-
-  #if 0
-       /* t1 = (y^a mod p) * (a^b mod p) mod p */
-       mpi_powm( t1, pkey->y, a, pkey->p );
-       mpi_powm( t2, a, b, pkey->p );
-       mpi_mulm( t1, t1, t2, pkey->p );
-
-       /* t2 = g ^ input mod p */
-       mpi_powm( t2, pkey->g, input, pkey->p );
-
-       rc = !mpi_cmp( t1, t2 );
-  #elif 0
-       /* t1 = (y^a mod p) * (a^b mod p) mod p */
-       base[0] = pkey->y; exp[0] = a;
-       base[1] = a;       exp[1] = b;
-       base[2] = NULL;    exp[2] = NULL;
-       mpi_mulpowm( t1, base, exp, pkey->p );
-
-       /* t2 = g ^ input mod p */
-       mpi_powm( t2, pkey->g, input, pkey->p );
-
-       rc = !mpi_cmp( t1, t2 );
-  #else
-       /* t1 = g ^ - input * y ^ a * a ^ b  mod p */
-       mpi_invm(t2, pkey->g, pkey->p );
-       base[0] = t2     ; exp[0] = input;
-       base[1] = pkey->y; exp[1] = a;
-       base[2] = a;       exp[2] = b;
-       base[3] = NULL;    exp[3] = NULL;
-       mpi_mulpowm( t1, base, exp, pkey->p );
-       rc = !mpi_cmp_ui( t1, 1 );
-
-  #endif
-
-       mpi_free(t1);
-       mpi_free(t2);
-       return rc;
-}
-
-/*********************************************
- **************  interface  ******************
- *********************************************/
-
-int
-elg_generate( int algo, unsigned nbits, MPI *skey, MPI **retfactors )
-{
-       ELG_secret_key sk;
-
-       if( !is_ELGAMAL(algo) )
-               return G10ERR_PUBKEY_ALGO;
-
-       generate( &sk, nbits, retfactors );
-       skey[0] = sk.p;
-       skey[1] = sk.g;
-       skey[2] = sk.y;
-       skey[3] = sk.x;
-       return 0;
-}
-
-
-int
-elg_check_secret_key( int algo, MPI *skey )
-{
-       ELG_secret_key sk;
-
-       if( !is_ELGAMAL(algo) )
-               return G10ERR_PUBKEY_ALGO;
-       if( !skey[0] || !skey[1] || !skey[2] || !skey[3] )
-               return G10ERR_BAD_MPI;
-
-       sk.p = skey[0];
-       sk.g = skey[1];
-       sk.y = skey[2];
-       sk.x = skey[3];
-       if( !check_secret_key( &sk ) )
-               return G10ERR_BAD_SECKEY;
-
-       return 0;
-}
-
-
-
-int
-elg_encrypt( int algo, MPI *resarr, MPI data, MPI *pkey )
-{
-       ELG_public_key pk;
-
-       if( !is_ELGAMAL(algo) )
-               return G10ERR_PUBKEY_ALGO;
-       if( !data || !pkey[0] || !pkey[1] || !pkey[2] )
-               return G10ERR_BAD_MPI;
-
-       pk.p = pkey[0];
-       pk.g = pkey[1];
-       pk.y = pkey[2];
-       resarr[0] = mpi_alloc( mpi_get_nlimbs( pk.p ) );
-       resarr[1] = mpi_alloc( mpi_get_nlimbs( pk.p ) );
-       encrypt( resarr[0], resarr[1], data, &pk );
-       return 0;
-}
-
-int
-elg_decrypt( int algo, MPI *result, MPI *data, MPI *skey )
-{
-       ELG_secret_key sk;
-
-       if( !is_ELGAMAL(algo) )
-               return G10ERR_PUBKEY_ALGO;
-       if( !data[0] || !data[1]
-               || !skey[0] || !skey[1] || !skey[2] || !skey[3] )
-               return G10ERR_BAD_MPI;
-
-       sk.p = skey[0];
-       sk.g = skey[1];
-       sk.y = skey[2];
-       sk.x = skey[3];
-       *result = mpi_alloc_secure( mpi_get_nlimbs( sk.p ) );
-       decrypt( *result, data[0], data[1], &sk );
-       return 0;
-}
-
-int
-elg_sign( int algo, MPI *resarr, MPI data, MPI *skey )
-{
-       ELG_secret_key sk;
-
-       if( !is_ELGAMAL(algo) )
-               return G10ERR_PUBKEY_ALGO;
-       if( !data || !skey[0] || !skey[1] || !skey[2] || !skey[3] )
-               return G10ERR_BAD_MPI;
-
-       sk.p = skey[0];
-       sk.g = skey[1];
-       sk.y = skey[2];
-       sk.x = skey[3];
-       resarr[0] = mpi_alloc( mpi_get_nlimbs( sk.p ) );
-       resarr[1] = mpi_alloc( mpi_get_nlimbs( sk.p ) );
-       sign( resarr[0], resarr[1], data, &sk );
-       return 0;
-}
-
-int
-elg_verify( int algo, MPI hash, MPI *data, MPI *pkey,
-                                       int (*cmp)(void *, MPI) UNUSED, void *opaquev UNUSED)
-{
-       ELG_public_key pk;
-
-       if( !is_ELGAMAL(algo) )
-               return G10ERR_PUBKEY_ALGO;
-       if( !data[0] || !data[1] || !hash
-               || !pkey[0] || !pkey[1] || !pkey[2] )
-               return G10ERR_BAD_MPI;
-
-       pk.p = pkey[0];
-       pk.g = pkey[1];
-       pk.y = pkey[2];
-       if( !verify( data[0], data[1], hash, &pk ) )
-               return G10ERR_BAD_SIGN;
-       return 0;
-}
-
-
-
-unsigned
-elg_get_nbits( int algo, MPI *pkey )
-{
-       if( !is_ELGAMAL(algo) )
-               return 0;
-       return mpi_get_nbits( pkey[0] );
-}
-
-
-/****************
- * Return some information about the algorithm.  We need algo here to
- * distinguish different flavors of the algorithm.
- * Returns: A pointer to string describing the algorithm or NULL if
- *          the ALGO is invalid.
- * Usage: Bit 0 set : allows signing
- *            1 set : allows encryption
- * NOTE: This function allows signing also for ELG-E, which is not
- * okay but a bad hack to allow to work with old gpg keys. The real check
- * is done in the gnupg ocde depending on the packet version.
- */
-const char *
-elg_get_info( int algo, int *npkey, int *nskey, int *nenc, int *nsig,
-                                                                                                                int *use )
-{
-       *npkey = 3;
-       *nskey = 4;
-       *nenc = 2;
-       *nsig = 2;
-
-       switch( algo ) {
-         case PUBKEY_ALGO_ELGAMAL:
-               *use = PUBKEY_USAGE_SIG|PUBKEY_USAGE_ENC;
-               return "ELG";
-         case PUBKEY_ALGO_ELGAMAL_E:
-               *use = PUBKEY_USAGE_SIG|PUBKEY_USAGE_ENC;
-               return "ELG-E";
-         default: *use = 0; return NULL;
-       }
-}
-
-
diff --git a/src/pluto/elgamal.h b/src/pluto/elgamal.h
deleted file mode 100644 (file)
index 7ce8a91..0000000
+++ /dev/null
@@ -1,35 +0,0 @@
-/* elgamal.h
- *      Copyright (C) 1998 Free Software Foundation, Inc.
- *
- * This file is part of GnuPG.
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- * (at your option) any later version.
- *
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- * 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., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA
- */
-#ifndef G10_ELGAMAL_H
-#define G10_ELGAMAL_H
-
-int elg_generate( int algo, unsigned nbits, MPI *skey, MPI **retfactors );
-int elg_check_secret_key( int algo, MPI *skey );
-int elg_encrypt( int algo, MPI *resarr, MPI data, MPI *pkey );
-int elg_decrypt( int algo, MPI *result, MPI *data, MPI *skey );
-int elg_sign( int algo, MPI *resarr, MPI data, MPI *skey );
-int elg_verify( int algo, MPI hash, MPI *data, MPI *pkey,
-                                       int (*cmp)(void *, MPI), void *opaquev );
-unsigned elg_get_nbits( int algo, MPI *pkey );
-const char *elg_get_info( int algo, int *npkey, int *nskey,
-                                                                       int *nenc, int *nsig, int *use );
-
-
-#endif /*G10_ELGAMAL_H*/