legacy-libs/grpc/deps/grpc/third_party/boringssl/crypto/fipsmodule/bn/cmp.c

   1 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   2  * All rights reserved.
   3  *
   4  * This package is an SSL implementation written
   5  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   6  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   7  *
   8  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
   9  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  10  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  11  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  12  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  13  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  14  *
  15  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  16  * the code are not to be removed.
  17  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  18  * as the author of the parts of the library used.
  19  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  20  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  21  *
  22  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  23  * modification, are permitted provided that the following conditions
  24  * are met:
  25  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  26  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  27  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  29  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  30  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  31  *    must display the following acknowledgement:
  32  *    "This product includes cryptographic software written by
  33  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  34  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  35  *    being used are not cryptographic related :-).
  36  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  37  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  38  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  39  *
  40  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  41  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  42  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  43  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  44  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  45  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  46  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  48  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  49  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  50  * SUCH DAMAGE.
  51  *
  52  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  53  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  54  * copied and put under another distribution licence
  55  * [including the GNU Public Licence.] */
  56
  57 #include <openssl/bn.h>
  58
  59 #include <openssl/mem.h>
  60 #include <openssl/type_check.h>
  61
  62 #include "internal.h"
  63 #include "../../internal.h"
  64
  65
  66 static int bn_cmp_words_consttime(const BN_ULONG *a, size_t a_len,
  67                                   const BN_ULONG *b, size_t b_len) {
  68   OPENSSL_COMPILE_ASSERT(sizeof(BN_ULONG) <= sizeof(crypto_word_t),
  69                          crypto_word_t_too_small);
  70   int ret = 0;
  71   // Process the common words in little-endian order.
  72   size_t min = a_len < b_len ? a_len : b_len;
  73   for (size_t i = 0; i < min; i++) {
  74     crypto_word_t eq = constant_time_eq_w(a[i], b[i]);
  75     crypto_word_t lt = constant_time_lt_w(a[i], b[i]);
  76     ret =
  77         constant_time_select_int(eq, ret, constant_time_select_int(lt, -1, 1));
  78   }
  79
  80   // If |a| or |b| has non-zero words beyond |min|, they take precedence.
  81   if (a_len < b_len) {
  82     crypto_word_t mask = 0;
  83     for (size_t i = a_len; i < b_len; i++) {
  84       mask |= b[i];
  85     }
  86     ret = constant_time_select_int(constant_time_is_zero_w(mask), ret, -1);
  87   } else if (b_len < a_len) {
  88     crypto_word_t mask = 0;
  89     for (size_t i = b_len; i < a_len; i++) {
  90       mask |= a[i];
  91     }
  92     ret = constant_time_select_int(constant_time_is_zero_w(mask), ret, 1);
  93   }
  94
  95   return ret;
  96 }
  97
  98 int BN_ucmp(const BIGNUM *a, const BIGNUM *b) {
  99   return bn_cmp_words_consttime(a->d, a->width, b->d, b->width);
 100 }
 101
 102 int BN_cmp(const BIGNUM *a, const BIGNUM *b) {
 103   if ((a == NULL) || (b == NULL)) {
 104     if (a != NULL) {
 105       return -1;
 106     } else if (b != NULL) {
 107       return 1;
 108     } else {
 109       return 0;
 110     }
 111   }
 112
 113   // We do not attempt to process the sign bit in constant time. Negative
 114   // |BIGNUM|s should never occur in crypto, only calculators.
 115   if (a->neg != b->neg) {
 116     if (a->neg) {
 117       return -1;
 118     }
 119     return 1;
 120   }
 121
 122   int ret = BN_ucmp(a, b);
 123   return a->neg ? -ret : ret;
 124 }
 125
 126 int bn_less_than_words(const BN_ULONG *a, const BN_ULONG *b, size_t len) {
 127   return bn_cmp_words_consttime(a, len, b, len) < 0;
 128 }
 129
 130 int BN_abs_is_word(const BIGNUM *bn, BN_ULONG w) {
 131   if (bn->width == 0) {
 132     return w == 0;
 133   }
 134   BN_ULONG mask = bn->d[0] ^ w;
 135   for (int i = 1; i < bn->width; i++) {
 136     mask |= bn->d[i];
 137   }
 138   return mask == 0;
 139 }
 140
 141 int BN_cmp_word(const BIGNUM *a, BN_ULONG b) {
 142   BIGNUM b_bn;
 143   BN_init(&b_bn);
 144
 145   b_bn.d = &b;
 146   b_bn.width = b > 0;
 147   b_bn.dmax = 1;
 148   b_bn.flags = BN_FLG_STATIC_DATA;
 149   return BN_cmp(a, &b_bn);
 150 }
 151
 152 int BN_is_zero(const BIGNUM *bn) {
 153   return bn_fits_in_words(bn, 0);
 154 }
 155
 156 int BN_is_one(const BIGNUM *bn) {
 157   return bn->neg == 0 && BN_abs_is_word(bn, 1);
 158 }
 159
 160 int BN_is_word(const BIGNUM *bn, BN_ULONG w) {
 161   return BN_abs_is_word(bn, w) && (w == 0 || bn->neg == 0);
 162 }
 163
 164 int BN_is_odd(const BIGNUM *bn) {
 165   return bn->width > 0 && (bn->d[0] & 1) == 1;
 166 }
 167
 168 int BN_is_pow2(const BIGNUM *bn) {
 169   int width = bn_minimal_width(bn);
 170   if (width == 0 || bn->neg) {
 171     return 0;
 172   }
 173
 174   for (int i = 0; i < width - 1; i++) {
 175     if (bn->d[i] != 0) {
 176       return 0;
 177     }
 178   }
 179
 180   return 0 == (bn->d[width-1] & (bn->d[width-1] - 1));
 181 }
 182
 183 int BN_equal_consttime(const BIGNUM *a, const BIGNUM *b) {
 184   BN_ULONG mask = 0;
 185   // If |a| or |b| has more words than the other, all those words must be zero.
 186   for (int i = a->width; i < b->width; i++) {
 187     mask |= b->d[i];
 188   }
 189   for (int i = b->width; i < a->width; i++) {
 190     mask |= a->d[i];
 191   }
 192   // Common words must match.
 193   int min = a->width < b->width ? a->width : b->width;
 194   for (int i = 0; i < min; i++) {
 195     mask |= (a->d[i] ^ b->d[i]);
 196   }
 197   // The sign bit must match.
 198   mask |= (a->neg ^ b->neg);
 199   return mask == 0;
 200 }