Built motion from commit 6a09e18b.|2.6.11
[motion2.git] / legacy-libs / grpc-cloned / deps / grpc / third_party / boringssl / include / openssl / ec.h
1 /* Originally written by Bodo Moeller for the OpenSSL project.
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50  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
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53  *
54  */
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57  *
58  * Portions of the attached software ("Contribution") are developed by
59  * SUN MICROSYSTEMS, INC., and are contributed to the OpenSSL project.
60  *
61  * The Contribution is licensed pursuant to the OpenSSL open source
62  * license provided above.
63  *
64  * The elliptic curve binary polynomial software is originally written by
65  * Sheueling Chang Shantz and Douglas Stebila of Sun Microsystems
66  * Laboratories. */
67
68 #ifndef OPENSSL_HEADER_EC_H
69 #define OPENSSL_HEADER_EC_H
70
71 #include <openssl/base.h>
72
73 #if defined(__cplusplus)
74 extern "C" {
75 #endif
76
77
78 // Low-level operations on elliptic curves.
79
80
81 // point_conversion_form_t enumerates forms, as defined in X9.62 (ECDSA), for
82 // the encoding of a elliptic curve point (x,y)
83 typedef enum {
84   // POINT_CONVERSION_COMPRESSED indicates that the point is encoded as z||x,
85   // where the octet z specifies which solution of the quadratic equation y
86   // is.
87   POINT_CONVERSION_COMPRESSED = 2,
88
89   // POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED indicates that the point is encoded as
90   // z||x||y, where z is the octet 0x04.
91   POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED = 4,
92
93   // POINT_CONVERSION_HYBRID indicates that the point is encoded as z||x||y,
94   // where z specifies which solution of the quadratic equation y is. This is
95   // not supported by the code and has never been observed in use.
96   //
97   // TODO(agl): remove once node.js no longer references this.
98   POINT_CONVERSION_HYBRID = 6,
99 } point_conversion_form_t;
100
101
102 // Elliptic curve groups.
103
104 // EC_GROUP_new_by_curve_name returns a fresh EC_GROUP object for the elliptic
105 // curve specified by |nid|, or NULL on error.
106 //
107 // The supported NIDs are:
108 //   NID_secp224r1 (P-224),
109 //   NID_X9_62_prime256v1 (P-256),
110 //   NID_secp384r1 (P-384),
111 //   NID_secp521r1 (P-521)
112 //
113 // If in doubt, use |NID_X9_62_prime256v1|, or see the curve25519.h header for
114 // more modern primitives.
115 OPENSSL_EXPORT EC_GROUP *EC_GROUP_new_by_curve_name(int nid);
116
117 // EC_GROUP_free frees |group| and the data that it points to.
118 OPENSSL_EXPORT void EC_GROUP_free(EC_GROUP *group);
119
120 // EC_GROUP_dup returns a fresh |EC_GROUP| which is equal to |a| or NULL on
121 // error.
122 OPENSSL_EXPORT EC_GROUP *EC_GROUP_dup(const EC_GROUP *a);
123
124 // EC_GROUP_cmp returns zero if |a| and |b| are the same group and non-zero
125 // otherwise.
126 OPENSSL_EXPORT int EC_GROUP_cmp(const EC_GROUP *a, const EC_GROUP *b,
127                                 BN_CTX *ignored);
128
129 // EC_GROUP_get0_generator returns a pointer to the internal |EC_POINT| object
130 // in |group| that specifies the generator for the group.
131 OPENSSL_EXPORT const EC_POINT *EC_GROUP_get0_generator(const EC_GROUP *group);
132
133 // EC_GROUP_get0_order returns a pointer to the internal |BIGNUM| object in
134 // |group| that specifies the order of the group.
135 OPENSSL_EXPORT const BIGNUM *EC_GROUP_get0_order(const EC_GROUP *group);
136
137 // EC_GROUP_get_cofactor sets |*cofactor| to the cofactor of |group| using
138 // |ctx|, if it's not NULL. It returns one on success and zero otherwise.
139 OPENSSL_EXPORT int EC_GROUP_get_cofactor(const EC_GROUP *group,
140                                          BIGNUM *cofactor, BN_CTX *ctx);
141
142 // EC_GROUP_get_curve_GFp gets various parameters about a group. It sets
143 // |*out_p| to the order of the coordinate field and |*out_a| and |*out_b| to
144 // the parameters of the curve when expressed as y² = x³ + ax + b. Any of the
145 // output parameters can be NULL. It returns one on success and zero on
146 // error.
147 OPENSSL_EXPORT int EC_GROUP_get_curve_GFp(const EC_GROUP *group, BIGNUM *out_p,
148                                           BIGNUM *out_a, BIGNUM *out_b,
149                                           BN_CTX *ctx);
150
151 // EC_GROUP_get_curve_name returns a NID that identifies |group|.
152 OPENSSL_EXPORT int EC_GROUP_get_curve_name(const EC_GROUP *group);
153
154 // EC_GROUP_get_degree returns the number of bits needed to represent an
155 // element of the field underlying |group|.
156 OPENSSL_EXPORT unsigned EC_GROUP_get_degree(const EC_GROUP *group);
157
158
159 // Points on elliptic curves.
160
161 // EC_POINT_new returns a fresh |EC_POINT| object in the given group, or NULL
162 // on error.
163 OPENSSL_EXPORT EC_POINT *EC_POINT_new(const EC_GROUP *group);
164
165 // EC_POINT_free frees |point| and the data that it points to.
166 OPENSSL_EXPORT void EC_POINT_free(EC_POINT *point);
167
168 // EC_POINT_copy sets |*dest| equal to |*src|. It returns one on success and
169 // zero otherwise.
170 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_copy(EC_POINT *dest, const EC_POINT *src);
171
172 // EC_POINT_dup returns a fresh |EC_POINT| that contains the same values as
173 // |src|, or NULL on error.
174 OPENSSL_EXPORT EC_POINT *EC_POINT_dup(const EC_POINT *src,
175                                       const EC_GROUP *group);
176
177 // EC_POINT_set_to_infinity sets |point| to be the "point at infinity" for the
178 // given group.
179 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_set_to_infinity(const EC_GROUP *group,
180                                             EC_POINT *point);
181
182 // EC_POINT_is_at_infinity returns one iff |point| is the point at infinity and
183 // zero otherwise.
184 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_is_at_infinity(const EC_GROUP *group,
185                                            const EC_POINT *point);
186
187 // EC_POINT_is_on_curve returns one if |point| is an element of |group| and
188 // and zero otherwise or when an error occurs. This is different from OpenSSL,
189 // which returns -1 on error. If |ctx| is non-NULL, it may be used.
190 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_is_on_curve(const EC_GROUP *group,
191                                         const EC_POINT *point, BN_CTX *ctx);
192
193 // EC_POINT_cmp returns zero if |a| is equal to |b|, greater than zero if
194 // not equal and -1 on error. If |ctx| is not NULL, it may be used.
195 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_cmp(const EC_GROUP *group, const EC_POINT *a,
196                                 const EC_POINT *b, BN_CTX *ctx);
197
198 // EC_POINT_make_affine converts |point| to affine form, internally. It returns
199 // one on success and zero otherwise. If |ctx| is not NULL, it may be used.
200 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_make_affine(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point,
201                                         BN_CTX *ctx);
202
203 // EC_POINTs_make_affine converts |num| points from |points| to affine form,
204 // internally. It returns one on success and zero otherwise. If |ctx| is not
205 // NULL, it may be used.
206 OPENSSL_EXPORT int EC_POINTs_make_affine(const EC_GROUP *group, size_t num,
207                                          EC_POINT *points[], BN_CTX *ctx);
208
209
210 // Point conversion.
211
212 // EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp sets |x| and |y| to the affine value of
213 // |point| using |ctx|, if it's not NULL. It returns one on success and zero
214 // otherwise.
215 //
216 // Either |x| or |y| may be NULL to skip computing that coordinate. This is
217 // slightly faster in the common case where only the x-coordinate is needed.
218 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_get_affine_coordinates_GFp(const EC_GROUP *group,
219                                                        const EC_POINT *point,
220                                                        BIGNUM *x, BIGNUM *y,
221                                                        BN_CTX *ctx);
222
223 // EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp sets the value of |point| to be
224 // (|x|, |y|). The |ctx| argument may be used if not NULL. It returns one
225 // on success or zero on error. Note that, unlike with OpenSSL, it's
226 // considered an error if the point is not on the curve.
227 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp(const EC_GROUP *group,
228                                                        EC_POINT *point,
229                                                        const BIGNUM *x,
230                                                        const BIGNUM *y,
231                                                        BN_CTX *ctx);
232
233 // EC_POINT_point2oct serialises |point| into the X9.62 form given by |form|
234 // into, at most, |len| bytes at |buf|. It returns the number of bytes written
235 // or zero on error if |buf| is non-NULL, else the number of bytes needed. The
236 // |ctx| argument may be used if not NULL.
237 OPENSSL_EXPORT size_t EC_POINT_point2oct(const EC_GROUP *group,
238                                          const EC_POINT *point,
239                                          point_conversion_form_t form,
240                                          uint8_t *buf, size_t len, BN_CTX *ctx);
241
242 // EC_POINT_point2cbb behaves like |EC_POINT_point2oct| but appends the
243 // serialised point to |cbb|. It returns one on success and zero on error.
244 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_point2cbb(CBB *out, const EC_GROUP *group,
245                                       const EC_POINT *point,
246                                       point_conversion_form_t form,
247                                       BN_CTX *ctx);
248
249 // EC_POINT_oct2point sets |point| from |len| bytes of X9.62 format
250 // serialisation in |buf|. It returns one on success and zero otherwise. The
251 // |ctx| argument may be used if not NULL.
252 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_oct2point(const EC_GROUP *group, EC_POINT *point,
253                                       const uint8_t *buf, size_t len,
254                                       BN_CTX *ctx);
255
256 // EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp sets |point| to equal the point with
257 // the given |x| coordinate and the y coordinate specified by |y_bit| (see
258 // X9.62). It returns one on success and zero otherwise.
259 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_set_compressed_coordinates_GFp(
260     const EC_GROUP *group, EC_POINT *point, const BIGNUM *x, int y_bit,
261     BN_CTX *ctx);
262
263
264 // Group operations.
265
266 // EC_POINT_add sets |r| equal to |a| plus |b|. It returns one on success and
267 // zero otherwise. If |ctx| is not NULL, it may be used.
268 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_add(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r,
269                                 const EC_POINT *a, const EC_POINT *b,
270                                 BN_CTX *ctx);
271
272 // EC_POINT_dbl sets |r| equal to |a| plus |a|. It returns one on success and
273 // zero otherwise. If |ctx| is not NULL, it may be used.
274 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_dbl(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r,
275                                 const EC_POINT *a, BN_CTX *ctx);
276
277 // EC_POINT_invert sets |a| equal to minus |a|. It returns one on success and
278 // zero otherwise. If |ctx| is not NULL, it may be used.
279 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_invert(const EC_GROUP *group, EC_POINT *a,
280                                    BN_CTX *ctx);
281
282 // EC_POINT_mul sets r = generator*n + q*m. It returns one on success and zero
283 // otherwise. If |ctx| is not NULL, it may be used.
284 OPENSSL_EXPORT int EC_POINT_mul(const EC_GROUP *group, EC_POINT *r,
285                                 const BIGNUM *n, const EC_POINT *q,
286                                 const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx);
287
288
289 // Deprecated functions.
290
291 // EC_GROUP_new_curve_GFp creates a new, arbitrary elliptic curve group based
292 // on the equation y² = x³ + a·x + b. It returns the new group or NULL on
293 // error.
294 //
295 // This new group has no generator. It is an error to use a generator-less group
296 // with any functions except for |EC_GROUP_free|, |EC_POINT_new|,
297 // |EC_POINT_set_affine_coordinates_GFp|, and |EC_GROUP_set_generator|.
298 //
299 // |EC_GROUP|s returned by this function will always compare as unequal via
300 // |EC_GROUP_cmp| (even to themselves). |EC_GROUP_get_curve_name| will always
301 // return |NID_undef|.
302 //
303 // Avoid using arbitrary curves and use |EC_GROUP_new_by_curve_name| instead.
304 OPENSSL_EXPORT EC_GROUP *EC_GROUP_new_curve_GFp(const BIGNUM *p,
305                                                 const BIGNUM *a,
306                                                 const BIGNUM *b, BN_CTX *ctx);
307
308 // EC_GROUP_set_generator sets the generator for |group| to |generator|, which
309 // must have the given order and cofactor. It may only be used with |EC_GROUP|
310 // objects returned by |EC_GROUP_new_curve_GFp| and may only be used once on
311 // each group. |generator| must have been created using |group|.
312 OPENSSL_EXPORT int EC_GROUP_set_generator(EC_GROUP *group,
313                                           const EC_POINT *generator,
314                                           const BIGNUM *order,
315                                           const BIGNUM *cofactor);
316
317 // EC_GROUP_get_order sets |*order| to the order of |group|, if it's not
318 // NULL. It returns one on success and zero otherwise. |ctx| is ignored. Use
319 // |EC_GROUP_get0_order| instead.
320 OPENSSL_EXPORT int EC_GROUP_get_order(const EC_GROUP *group, BIGNUM *order,
321                                       BN_CTX *ctx);
322
323 // EC_GROUP_set_asn1_flag does nothing.
324 OPENSSL_EXPORT void EC_GROUP_set_asn1_flag(EC_GROUP *group, int flag);
325
326 #define OPENSSL_EC_NAMED_CURVE 0
327
328 typedef struct ec_method_st EC_METHOD;
329
330 // EC_GROUP_method_of returns NULL.
331 OPENSSL_EXPORT const EC_METHOD *EC_GROUP_method_of(const EC_GROUP *group);
332
333 // EC_METHOD_get_field_type returns NID_X9_62_prime_field.
334 OPENSSL_EXPORT int EC_METHOD_get_field_type(const EC_METHOD *meth);
335
336 // EC_GROUP_set_point_conversion_form aborts the process if |form| is not
337 // |POINT_CONVERSION_UNCOMPRESSED| and otherwise does nothing.
338 OPENSSL_EXPORT void EC_GROUP_set_point_conversion_form(
339     EC_GROUP *group, point_conversion_form_t form);
340
341 // EC_builtin_curve describes a supported elliptic curve.
342 typedef struct {
343   int nid;
344   const char *comment;
345 } EC_builtin_curve;
346
347 // EC_get_builtin_curves writes at most |max_num_curves| elements to
348 // |out_curves| and returns the total number that it would have written, had
349 // |max_num_curves| been large enough.
350 //
351 // The |EC_builtin_curve| items describe the supported elliptic curves.
352 OPENSSL_EXPORT size_t EC_get_builtin_curves(EC_builtin_curve *out_curves,
353                                             size_t max_num_curves);
354
355 // EC_POINT_clear_free calls |EC_POINT_free|.
356 OPENSSL_EXPORT void EC_POINT_clear_free(EC_POINT *point);
357
358 // Old code expects to get EC_KEY from ec.h.
359 #include <openssl/ec_key.h>
360
361
362 #if defined(__cplusplus)
363 }  // extern C
364
365 extern "C++" {
366
367 namespace bssl {
368
369 BORINGSSL_MAKE_DELETER(EC_POINT, EC_POINT_free)
370 BORINGSSL_MAKE_DELETER(EC_GROUP, EC_GROUP_free)
371
372 }  // namespace bssl
373
374 }  // extern C++
375
376 #endif
377
378 #define EC_R_BUFFER_TOO_SMALL 100
379 #define EC_R_COORDINATES_OUT_OF_RANGE 101
380 #define EC_R_D2I_ECPKPARAMETERS_FAILURE 102
381 #define EC_R_EC_GROUP_NEW_BY_NAME_FAILURE 103
382 #define EC_R_GROUP2PKPARAMETERS_FAILURE 104
383 #define EC_R_I2D_ECPKPARAMETERS_FAILURE 105
384 #define EC_R_INCOMPATIBLE_OBJECTS 106
385 #define EC_R_INVALID_COMPRESSED_POINT 107
386 #define EC_R_INVALID_COMPRESSION_BIT 108
387 #define EC_R_INVALID_ENCODING 109
388 #define EC_R_INVALID_FIELD 110
389 #define EC_R_INVALID_FORM 111
390 #define EC_R_INVALID_GROUP_ORDER 112
391 #define EC_R_INVALID_PRIVATE_KEY 113
392 #define EC_R_MISSING_PARAMETERS 114
393 #define EC_R_MISSING_PRIVATE_KEY 115
394 #define EC_R_NON_NAMED_CURVE 116
395 #define EC_R_NOT_INITIALIZED 117
396 #define EC_R_PKPARAMETERS2GROUP_FAILURE 118
397 #define EC_R_POINT_AT_INFINITY 119
398 #define EC_R_POINT_IS_NOT_ON_CURVE 120
399 #define EC_R_SLOT_FULL 121
400 #define EC_R_UNDEFINED_GENERATOR 122
401 #define EC_R_UNKNOWN_GROUP 123
402 #define EC_R_UNKNOWN_ORDER 124
403 #define EC_R_WRONG_ORDER 125
404 #define EC_R_BIGNUM_OUT_OF_RANGE 126
405 #define EC_R_WRONG_CURVE_PARAMETERS 127
406 #define EC_R_DECODE_ERROR 128
407 #define EC_R_ENCODE_ERROR 129
408 #define EC_R_GROUP_MISMATCH 130
409 #define EC_R_INVALID_COFACTOR 131
410 #define EC_R_PUBLIC_KEY_VALIDATION_FAILED 132
411 #define EC_R_INVALID_SCALAR 133
412
413 #endif  // OPENSSL_HEADER_EC_H