BN_zero -> BN_set_word
[novacoin.git] / src / key.cpp
index d5caca9..94a54ef 100644 (file)
@@ -6,7 +6,6 @@
 
 #include <openssl/ecdsa.h>
 #include <openssl/evp.h>
-#include <openssl/obj_mac.h>
 
 #include "key.h"
 #include "base58.h"
@@ -80,7 +79,12 @@ int ECDSA_SIG_recover_key_GFp(EC_KEY *eckey, ECDSA_SIG *ecsig, const unsigned ch
     x = BN_CTX_get(ctx);
     if (!BN_copy(x, order)) { ret=-1; goto err; }
     if (!BN_mul_word(x, i)) { ret=-1; goto err; }
-    if (!BN_add(x, x, ecsig->r)) { ret=-1; goto err; }
+
+    // Get internal R and S pointers
+    const BIGNUM *ecsig_r, *ecsig_s;
+    ECDSA_SIG_get0(ecsig, &ecsig_r, &ecsig_s);
+
+    if (!BN_add(x, x, ecsig_r)) { ret=-1; goto err; }
     field = BN_CTX_get(ctx);
     if (!EC_GROUP_get_curve_GFp(group, field, NULL, NULL, ctx)) { ret=-2; goto err; }
     if (BN_cmp(x, field) >= 0) { ret=0; goto err; }
@@ -98,12 +102,12 @@ int ECDSA_SIG_recover_key_GFp(EC_KEY *eckey, ECDSA_SIG *ecsig, const unsigned ch
     if (!BN_bin2bn(msg, msglen, e)) { ret=-1; goto err; }
     if (8*msglen > n) BN_rshift(e, e, 8-(n & 7));
     zero = BN_CTX_get(ctx);
-    if (!BN_zero(zero)) { ret=-1; goto err; }
+    if (!BN_set_word(zero, 0)) { ret=-1; goto err; }
     if (!BN_mod_sub(e, zero, e, order, ctx)) { ret=-1; goto err; }
     rr = BN_CTX_get(ctx);
-    if (!BN_mod_inverse(rr, ecsig->r, order, ctx)) { ret=-1; goto err; }
+    if (!BN_mod_inverse(rr, ecsig_r, order, ctx)) { ret=-1; goto err; }
     sor = BN_CTX_get(ctx);
-    if (!BN_mod_mul(sor, ecsig->s, rr, order, ctx)) { ret=-1; goto err; }
+    if (!BN_mod_mul(sor, ecsig_s, rr, order, ctx)) { ret=-1; goto err; }
     eor = BN_CTX_get(ctx);
     if (!BN_mod_mul(eor, e, rr, order, ctx)) { ret=-1; goto err; }
     if (!EC_POINT_mul(group, Q, eor, R, sor, ctx)) { ret=-2; goto err; }
@@ -168,12 +172,11 @@ const unsigned char *vchZero = NULL;
 void CKey::SetCompressedPubKey(bool fCompressed)
 {
     EC_KEY_set_conv_form(pkey, fCompressed ? POINT_CONVERSION_COMPRESSED : POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED);
-    fCompressedPubKey = fCompressed;
 }
 
 void CKey::Reset()
 {
-    fCompressedPubKey = fSet = false;
+    fSet = false;
     if (pkey != NULL)
         EC_KEY_free(pkey);
     pkey = EC_KEY_new_by_curve_name(NID_secp256k1);
@@ -193,7 +196,6 @@ CKey::CKey(const CKey& b)
     if (pkey == NULL)
         throw key_error("CKey::CKey(const CKey&) : EC_KEY_dup failed");
     fSet = b.fSet;
-    fCompressedPubKey = b.fCompressedPubKey;
 }
 
 CKey::CKey(const CSecret& b, bool fCompressed)
@@ -209,7 +211,6 @@ CKey& CKey::operator=(const CKey& b)
     if (!EC_KEY_copy(pkey, b.pkey))
         throw key_error("CKey::operator=(const CKey&) : EC_KEY_copy failed");
     fSet = b.fSet;
-    fCompressedPubKey = b.fCompressedPubKey;
     return (*this);
 }
 
@@ -226,7 +227,7 @@ bool CKey::IsNull() const
 
 bool CKey::IsCompressed() const
 {
-    return fCompressedPubKey;
+    return (EC_KEY_get_conv_form(pkey) == POINT_CONVERSION_COMPRESSED);
 }
 
 bool CKey::CheckSignatureElement(const unsigned char *vch, int len, bool half) {
@@ -325,21 +326,10 @@ CSecret CKey::GetSecret(bool &fCompressed) const
     int n=BN_bn2bin(bn,&vchRet[32 - nBytes]);
     if (n != nBytes)
         throw key_error("CKey::GetSecret(): BN_bn2bin failed");
-    fCompressed = fCompressedPubKey;
+    fCompressed = IsCompressed();
     return vchRet;
 }
 
-bool CKey::WritePEM(BIO *streamObj, const SecureString &strPassKey) const // dumppem 4KJLA99FyqMMhjjDe7KnRXK4sjtv9cCtNS /tmp/test.pem 123
-{
-    EVP_PKEY *evpKey = EVP_PKEY_new();
-    if (!EVP_PKEY_assign_EC_KEY(evpKey, pkey))
-        return error("CKey::WritePEM() : Error initializing EVP_PKEY instance.");
-    if(!PEM_write_bio_PKCS8PrivateKey(streamObj, evpKey, EVP_aes_256_cbc(), (char *)&strPassKey[0], strPassKey.size(), NULL, NULL))
-        return error("CKey::WritePEM() : Error writing private key data to stream object");
-
-    return true;
-}
-
 CSecret CKey::GetSecret() const
 {
     bool fCompressed;
@@ -377,13 +367,25 @@ bool CKey::Sign(uint256 hash, std::vector<unsigned char>& vchSig)
     if (sig==NULL)
         return false;
     const EC_GROUP *group = EC_KEY_get0_group(pkey);
-    CBigNum order, halforder;
-    EC_GROUP_get_order(group, &order, NULL);
-    BN_rshift1(&halforder, &order);
+
+    BIGNUM* order = BN_new(), *halforder = BN_new();
+    EC_GROUP_get_order(group, order, NULL);
+    BN_rshift1(halforder, order);
+
+    // Get internal R and S pointers
+    const BIGNUM *current_s = ECDSA_SIG_get0_s(sig);
+
     // enforce low S values, by negating the value (modulo the order) if above order/2.
-    if (BN_cmp(sig->s, &halforder) > 0) {
-        BN_sub(sig->s, &order, sig->s);
+    if (BN_cmp(current_s, halforder) > 0) {
+        BIGNUM *updated_s = BN_new();
+        BN_copy(updated_s, current_s);
+        BN_sub(updated_s, order, updated_s);
+        ECDSA_SIG_set0(sig, NULL, updated_s);
     }
+
+    BN_free(order);
+    BN_free(halforder);
+
     unsigned int nSize = ECDSA_size(pkey);
     vchSig.resize(nSize); // Make sure it is big enough
     unsigned char *pos = &vchSig[0];
@@ -409,17 +411,29 @@ bool CKey::SignCompact(uint256 hash, std::vector<unsigned char>& vchSig)
     if (sig==NULL)
         return false;
     const EC_GROUP *group = EC_KEY_get0_group(pkey);
-    CBigNum order, halforder;
-    EC_GROUP_get_order(group, &order, NULL);
-    BN_rshift1(&halforder, &order);
+    BIGNUM* order = BN_new(), *halforder = BN_new();
+    EC_GROUP_get_order(group, order, NULL);
+    BN_rshift1(halforder, order);
+
+    // Get internal R and S pointers
+    const BIGNUM *current_s = ECDSA_SIG_get0_s(sig);
+
     // enforce low S values, by negating the value (modulo the order) if above order/2.
-    if (BN_cmp(sig->s, &halforder) > 0) {
-        BN_sub(sig->s, &order, sig->s);
+    if (BN_cmp(current_s, halforder) > 0) {
+        BIGNUM *updated_s = BN_new();
+        BN_copy(updated_s, current_s);
+        BN_sub(updated_s, order, updated_s);
+        ECDSA_SIG_set0(sig, NULL, updated_s);
     }
+
+    BN_free(order);
+    BN_free(halforder);
+
     vchSig.clear();
     vchSig.resize(65,0);
-    int nBitsR = BN_num_bits(sig->r);
-    int nBitsS = BN_num_bits(sig->s);
+    int nBitsR = BN_num_bits(ECDSA_SIG_get0_r(sig));
+    int nBitsS = BN_num_bits(ECDSA_SIG_get0_s(sig));
+    bool fCompressedPubKey = IsCompressed();
     if (nBitsR <= 256 && nBitsS <= 256)
     {
         int8_t nRecId = -1;
@@ -443,10 +457,11 @@ bool CKey::SignCompact(uint256 hash, std::vector<unsigned char>& vchSig)
         }
 
         vchSig[0] = nRecId+27+(fCompressedPubKey ? 4 : 0);
-        BN_bn2bin(sig->r,&vchSig[33-(nBitsR+7)/8]);
-        BN_bn2bin(sig->s,&vchSig[65-(nBitsS+7)/8]);
+        BN_bn2bin(ECDSA_SIG_get0_r(sig),&vchSig[33-(nBitsR+7)/8]);
+        BN_bn2bin(ECDSA_SIG_get0_s(sig),&vchSig[65-(nBitsS+7)/8]);
         fOk = true;
     }
+
     ECDSA_SIG_free(sig);
     return fOk;
 }
@@ -463,22 +478,21 @@ bool CPubKey::SetCompactSignature(uint256 hash, const std::vector<unsigned char>
     if (nV<27 || nV>=35)
         return false;
     ECDSA_SIG *sig = ECDSA_SIG_new();
-    BN_bin2bn(&vchSig[1],32,sig->r);
-    BN_bin2bn(&vchSig[33],32,sig->s);
-
+    BIGNUM *sig_r = BN_new(), *sig_s = BN_new();
+    BN_bin2bn(&vchSig[1],32,sig_r);
+    BN_bin2bn(&vchSig[33],32,sig_s);
+    ECDSA_SIG_set0(sig, sig_r, sig_s);
+    bool fSuccessful = false;
     EC_KEY* pkey = EC_KEY_new_by_curve_name(NID_secp256k1);
     if (nV >= 31)
     {
         nV -= 4;
         EC_KEY_set_conv_form(pkey, POINT_CONVERSION_COMPRESSED);
     }
-
     do
     {
         if (ECDSA_SIG_recover_key_GFp(pkey, sig, (unsigned char*)&hash, sizeof(hash), nV - 27, 0) != 1)
             break;
-        ECDSA_SIG_free(sig);
-
         int nSize = i2o_ECPublicKey(pkey, NULL);
         if (!nSize)
             break;
@@ -487,13 +501,14 @@ bool CPubKey::SetCompactSignature(uint256 hash, const std::vector<unsigned char>
         if (i2o_ECPublicKey(pkey, &pbegin) != nSize)
             break;
         Set(vchPubKey.begin(), vchPubKey.end());
-        return IsValid();
+        fSuccessful = IsValid();
 
     } while (false);
-
     ECDSA_SIG_free(sig);
-    Invalidate();
-    return false;
+    EC_KEY_free(pkey);
+    if (!fSuccessful)
+        Invalidate();
+    return fSuccessful;
 }
 
 bool CPubKey::Verify(const uint256 &hash, const std::vector<unsigned char>& vchSig) const
@@ -501,35 +516,37 @@ bool CPubKey::Verify(const uint256 &hash, const std::vector<unsigned char>& vchS
     if (vchSig.empty() || !IsValid())
         return false;
 
-    const unsigned char* pbegin = &vbytes[0];
     EC_KEY *pkey = EC_KEY_new_by_curve_name(NID_secp256k1);
-    if (!o2i_ECPublicKey(&pkey, &pbegin, size()))
-        return false; // Unable to parse public key
-
-    // New versions of OpenSSL will reject non-canonical DER signatures. de/re-serialize first.
-    unsigned char *norm_der = NULL;
     ECDSA_SIG *norm_sig = ECDSA_SIG_new();
-    const unsigned char* sigptr = &vchSig[0];
+
     assert(norm_sig);
-    if (d2i_ECDSA_SIG(&norm_sig, &sigptr, vchSig.size()) == NULL)
+    assert(pkey);
+
+    bool ret = false;
+    do
     {
-        /* As of OpenSSL 1.0.0p d2i_ECDSA_SIG frees and nulls the pointer on
-        * error. But OpenSSL's own use of this function redundantly frees the
-        * result. As ECDSA_SIG_free(NULL) is a no-op, and in the absence of a
-        * clear contract for the function behaving the same way is more
-        * conservative.
-        */
-        ECDSA_SIG_free(norm_sig);
-        return false;
-    }
-    int derlen = i2d_ECDSA_SIG(norm_sig, &norm_der);
+        int derlen;
+        uint8_t *norm_der = NULL;
+        const uint8_t* pbegin = &vbytes[0];
+        const uint8_t* sigptr = &vchSig[0];
+
+        // Trying to parse public key
+        if (!o2i_ECPublicKey(&pkey, &pbegin, size()))
+            break;
+        // New versions of OpenSSL are rejecting a non-canonical DER signatures, de/re-serialize first.
+        if (d2i_ECDSA_SIG(&norm_sig, &sigptr, vchSig.size()) == NULL)
+            break;
+        if ((derlen = i2d_ECDSA_SIG(norm_sig, &norm_der)) <= 0)
+            break;
+
+        // -1 = error, 0 = bad sig, 1 = good
+        ret = ECDSA_verify(0, (const unsigned char*)&hash, sizeof(hash), norm_der, derlen, pkey) == 1;
+        OPENSSL_free(norm_der);
+    } while(false);
+
     ECDSA_SIG_free(norm_sig);
-    if (derlen <= 0)
-        return false;
+    EC_KEY_free(pkey);
 
-    // -1 = error, 0 = bad sig, 1 = good
-    bool ret = ECDSA_verify(0, (unsigned char*)&hash, sizeof(hash), norm_der, derlen, pkey) == 1;
-    OPENSSL_free(norm_der);
     return ret;
 }
 
@@ -633,23 +650,21 @@ bool CPoint::getBytes(std::vector<unsigned char> &vchBytes)
 // ECC multiplication by specified multiplier
 bool CPoint::ECMUL(const CBigNum &bnMultiplier)
 {
-    if (!EC_POINT_mul(group, point, NULL, point, &bnMultiplier, NULL)) {
-        printf("CPoint::ECMUL() : EC_POINT_mul failed");
-        return false;
-    }
-
-    return true;
+    BIGNUM* bnMul = bnMultiplier.get();
+    bool ok = EC_POINT_mul(group, point, NULL, point, bnMul, NULL);
+    if (!ok) printf("CPoint::ECMUL() : EC_POINT_mul failed");
+    BN_free(bnMul);
+    return ok;
 }
 
 // Calculate G*m + q
 bool CPoint::ECMULGEN(const CBigNum &bnMultiplier, const CPoint &qPoint)
 {
-    if (!EC_POINT_mul(group, point, &bnMultiplier, qPoint.point, BN_value_one(), NULL)) {
-        printf("CPoint::ECMULGEN() : EC_POINT_mul failed.");
-        return false;
-    }
-
-    return true;
+    BIGNUM* bnMul = bnMultiplier.get();
+    bool ok = EC_POINT_mul(group, point, bnMul, qPoint.point, BN_value_one(), NULL);
+    if (!ok) printf("CPoint::ECMULGEN() : EC_POINT_mul failed.");
+    BN_free(bnMul);
+    return ok;
 }
 
 // CMalleablePubKey
@@ -688,8 +703,7 @@ void CMalleablePubKey::GetVariant(CPubKey &R, CPubKey &vchPubKeyVariant)
     R = CPubKey(vchPubKey);
 
     // OpenSSL BIGNUM representation of r value
-    CBigNum bnr;
-    bnr = *(CBigNum*) EC_KEY_get0_private_key(eckey);
+    CBigNum bnr(EC_KEY_get0_private_key(eckey));
     EC_KEY_free(eckey);
 
     CPoint point;
@@ -1195,65 +1209,3 @@ bool CMalleableKeyView::IsValid() const
 {
     return vchSecretL.size() == 32 && GetMalleablePubKey().IsValid();
 }
-
-//// Asymmetric encryption
-
-void CPubKey::EncryptData(const std::vector<unsigned char>& data, std::vector<unsigned char>& encrypted)
-{
-    ies_ctx_t *ctx;
-    char error[1024] = "Unknown error";
-    cryptogram_t *cryptogram;
-
-    const unsigned char* pbegin = &vbytes[0];
-    EC_KEY *pkey = EC_KEY_new_by_curve_name(NID_secp256k1);
-    if (!o2i_ECPublicKey(&pkey, &pbegin, size()))
-        throw key_error("Unable to parse EC key");
-
-    ctx = create_context(pkey);
-    if (!EC_KEY_get0_public_key(ctx->user_key))
-        throw key_error("Given EC key is not public key");
-
-    cryptogram = ecies_encrypt(ctx, (unsigned char*)&data[0], data.size(), error);
-    if (cryptogram == NULL) {
-        delete ctx;
-        ctx = NULL;
-        throw key_error(std::string("Error in encryption: %s") + error);
-    }
-
-    encrypted.resize(cryptogram_data_sum_length(cryptogram));
-    unsigned char *key_data = cryptogram_key_data(cryptogram);
-    memcpy(&encrypted[0], key_data, encrypted.size());
-    cryptogram_free(cryptogram);
-    delete ctx;
-}
-
-void CKey::DecryptData(const std::vector<unsigned char>& encrypted, std::vector<unsigned char>& data)
-{
-    ies_ctx_t *ctx;
-    char error[1024] = "Unknown error";
-    cryptogram_t *cryptogram;
-    size_t length;
-    unsigned char *decrypted;
-
-    ctx = create_context(pkey);
-    if (!EC_KEY_get0_private_key(ctx->user_key))
-        throw key_error("Given EC key is not private key");
-
-    size_t key_length = ctx->stored_key_length;
-    size_t mac_length = EVP_MD_size(ctx->md);
-    cryptogram = cryptogram_alloc(key_length, mac_length, encrypted.size() - key_length - mac_length);
-
-    memcpy(cryptogram_key_data(cryptogram), &encrypted[0], encrypted.size());
-
-    decrypted = ecies_decrypt(ctx, cryptogram, &length, error);
-    cryptogram_free(cryptogram);
-    delete ctx;
-
-    if (decrypted == NULL) {
-        throw key_error(std::string("Error in decryption: %s") + error);
-    }
-
-    data.resize(length);
-    memcpy(&data[0], decrypted, length);
-    free(decrypted);
-}