Export better list of errors.
[u/mdw/catacomb] / keyutil.c
index 0b54df2..3be95b3 100644 (file)
--- a/keyutil.c
+++ b/keyutil.c
@@ -31,6 +31,7 @@
 
 #include "config.h"
 
+#include <ctype.h>
 #include <errno.h>
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
@@ -46,6 +47,7 @@
 #include <noise.h>
 #include <rand.h>
 
+#include "bintab.h"
 #include "bbs.h"
 #include "dh.h"
 #include "dsa.h"
@@ -55,6 +57,7 @@
 #include "ectab.h"
 #include "fibrand.h"
 #include "getdate.h"
+#include "gfreduce.h"
 #include "key.h"
 #include "mp.h"
 #include "mpmont.h"
@@ -570,18 +573,27 @@ static void alg_dhparam(keyopts *k)
 
     if (k->curve) {
       qd_parse qd;
+      group *g;
+      const char *e;
       
       if (strcmp(k->curve, "list") == 0) {
        unsigned i, w;
-       LIST("Built-in prime groups", stdout, ptab[i].name, ptab[i].name);
+       LIST("Built-in prime fields", stdout, ptab[i].name, ptab[i].name);
        exit(0);
       }
       qd.p = k->curve;
       if (dh_parse(&qd, &dp))
-       die(EXIT_FAILURE, "error in group spec: %s", qd.e);
+       die(EXIT_FAILURE, "error in field spec: %s", qd.e);
+      if (!qd_eofp(&qd))
+       die(EXIT_FAILURE, "junk at end of field spec");
+      if ((g = group_prime(&dp)) == 0)
+       die(EXIT_FAILURE, "invalid prime field");
+      if (!(k->f & f_quiet) && (e = G_CHECK(g, &rand_global)) != 0)
+       moan("WARNING!  group check failed: %s", e);
+      G_DESTROYGROUP(g);
       goto done;
     }
-
+    
     if (!k->bits)
       k->bits = 1024;
 
@@ -698,6 +710,104 @@ static void alg_bbs(keyopts *k)
   bbs_privfree(&bp);
 }
 
+static void alg_binparam(keyopts *k)
+{
+  static const char *pl[] = { "p", "q", "g", 0 };
+  if (!copyparam(k, pl)) {
+    gbin_param gb;
+    qd_parse qd;
+    group *g;
+    const char *e;
+    key_data *kd = &k->k->k;
+
+    /* --- Decide on a field --- */
+
+    if (!k->bits) k->bits = 128;
+    if (k->curve && strcmp(k->curve, "list") == 0) {
+      unsigned i, w;
+      LIST("Built-in binary fields", stdout,
+          bintab[i].name, bintab[i].name);
+      exit(0);
+    }
+    if (!k->curve) {
+      if (k->bits <= 40) k->curve = "p1363-40";
+      else if (k->bits <= 56) k->curve = "p1363-56";
+      else if (k->bits <= 64) k->curve = "p1363-64";
+      else if (k->bits <= 80) k->curve = "p1363-80";
+      else if (k->bits <= 112) k->curve = "p1363-112";
+      else if (k->bits <= 128) k->curve = "p1363-128";
+      else {
+       die(EXIT_FAILURE,
+           "no built-in binary fields provide %u-bit security",
+           k->bits);
+      }
+    }
+
+    /* --- Check it --- */
+
+    qd.e = 0;
+    qd.p = k->curve;
+    if (dhbin_parse(&qd, &gb))
+      die(EXIT_FAILURE, "error in field spec: %s", qd.e);
+    if (!qd_eofp(&qd))
+      die(EXIT_FAILURE, "junk at end of field spec");
+    if ((g = group_binary(&gb)) == 0)
+      die(EXIT_FAILURE, "invalid binary field");
+    if (!(k->f & f_quiet) && (e = G_CHECK(g, &rand_global)) != 0)
+      moan("WARNING!  group check failed: %s", e);
+    G_DESTROYGROUP(g);
+
+    /* --- Write out the answer --- */
+
+    key_structure(kd);
+    mpkey(kd, "p", gb.p, KCAT_SHARE);
+    mpkey(kd, "q", gb.q, KCAT_SHARE);
+    mpkey(kd, "g", gb.g, KCAT_SHARE);
+    mp_drop(gb.q);
+    mp_drop(gb.p);
+    mp_drop(gb.g);
+  }
+}
+
+static void alg_bin(keyopts *k)
+{
+  mp *x, *y;
+  mp *p, *q, *g;
+  gfreduce r;
+  key_data *kd = &k->k->k;
+
+  /* --- Get the shared parameters --- */
+
+  alg_binparam(k);
+  p = getmp(kd, "p");
+  q = getmp(kd, "q");
+  g = getmp(kd, "g");
+
+  /* --- Choose a suitable private key --- *
+   *
+   * Since %$g$% has order %$q$%, choose %$x < q$%.
+   */
+
+  x = mprand_range(MP_NEWSEC, q, k->r, 0);
+
+  /* --- Compute the public key %$y = g^x \bmod p$% --- */
+
+  gfreduce_create(&r, p);
+  y = gfreduce_exp(&r, MP_NEW, g, x);
+  gfreduce_destroy(&r);
+
+  /* --- Store everything away --- */
+
+  mpkey(kd, "y", y, KCAT_PUB);
+
+  kd = key_structcreate(kd, "private");
+  key_structure(kd);
+  mpkey(kd, "x", x, KCAT_PRIV | KF_BURN);
+  dolock(k, kd, "private");
+
+  mp_drop(x); mp_drop(y);
+}
+
 static void alg_ecparam(keyopts *k)
 {
   static const char *pl[] = { "curve", 0 };
@@ -778,6 +888,7 @@ static void alg_ec(keyopts *k)
   kkd = key_structcreate(kd, "private");
   key_structure(kkd);
   mpkey(kkd, "x", x, KCAT_PRIV | KF_BURN);
+  dolock(k, kkd, "private");
 
   /* --- Done --- */
 
@@ -797,11 +908,13 @@ static keyalg algtab[] = {
   { "binary",          alg_binary,     "Plain binary data" },
   { "des",             alg_des,        "Binary with DES-style parity" },
   { "rsa",             alg_rsa,        "RSA public-key encryption" },
+  { "bbs",             alg_bbs,        "Blum-Blum-Shub generator" },
   { "dsa",             alg_dsa,        "DSA digital signatures" },
   { "dsa-param",       alg_dsaparam,   "DSA shared parameters" },
   { "dh",              alg_dh,         "Diffie-Hellman key exchange" },
   { "dh-param",                alg_dhparam,    "Diffie-Hellman parameters" },
-  { "bbs",             alg_bbs,        "Blum-Blum-Shub generator" },
+  { "bindh",           alg_bin,        "DH over a binary field" },
+  { "bindh-param",     alg_binparam,   "Binary-field DH parameters" },
   { "ec-param",                alg_ecparam,    "Elliptic curve parameters" },
   { "ec",              alg_ec,         "Elliptic curve crypto" },
   { 0,                 0 }
@@ -1583,6 +1696,101 @@ static int cmd_finger(int argc, char *argv[])
   return (rc);
 }
 
+/* --- @cmd_verify@ --- */
+
+static unsigned xdigit(char c)
+{
+  if ('A' <= c && c <= 'Z') return (c + 10 - 'A');
+  if ('a' <= c && c <= 'z') return (c + 10 - 'a');
+  if ('0' <= c && c <= '9') return (c - '0');
+  return (~0u);
+}
+
+static void unhexify(octet *q, char *p, size_t n)
+{
+  unsigned a = 0;
+  int i = 0;
+
+  for (;;) {
+    if (*p == '-' || *p == ':' || isspace((unsigned char)*p)) {
+      p++;
+      continue;
+    }
+    if (!n && !*p)
+      break;
+    if (!*p)
+      die(EXIT_FAILURE, "hex string too short");
+    if (!isxdigit((unsigned char)*p))
+      die(EXIT_FAILURE, "bad hex string");
+    if (!n)
+      die(EXIT_FAILURE, "hex string too long");
+    a = (a << 4) | xdigit(*p++);
+    i++;
+    if (i == 2) {
+      *q++ = U8(a);
+      a = 0;
+      i = 0;
+      n--;
+    }
+  }
+}
+
+static int cmd_verify(int argc, char *argv[])
+{
+  key_file f;
+  int rc = 0;
+  const gchash *ch = &rmd160;
+  ghash *h;
+  key *k;
+  octet *buf;
+  const octet *fpr;
+  key_filter kf = { KF_NONSECRET, KF_NONSECRET };
+
+  for (;;) {
+    static struct option opt[] = {
+      { "filter",      OPTF_ARGREQ,    0,      'f' },
+      { "algorithm",   OPTF_ARGREQ,    0,      'a' },
+      { 0,             0,              0,      0 }
+    };
+    int i = mdwopt(argc, argv, "+f:a:", opt, 0, 0, 0);
+    if (i < 0)
+      break;
+    switch (i) {
+      case 'f': {
+       char *p;
+       int err = key_readflags(optarg, &p, &kf.f, &kf.m);
+       if (err || *p)
+         die(EXIT_FAILURE, "bad filter string `%s'", optarg);
+      } break;
+      case 'a':
+       if ((ch = ghash_byname(optarg)) == 0)
+         die(EXIT_FAILURE, "unknown hash algorithm `%s'", optarg);
+       break;
+      default:
+       rc = 1;
+       break;
+    }
+  }
+
+  argv += optind; argc -= optind;
+  if (rc || argc != 2)
+    die(EXIT_FAILURE, "Usage: verify [-f FILTER] TAG FINGERPRINT");
+
+  doopen(&f, KOPEN_READ);
+
+  if ((k = key_bytag(&f, argv[0])) == 0)
+    die(EXIT_FAILURE, "key `%s' not found", argv[0]);
+  buf = xmalloc(ch->hashsz);
+  unhexify(buf, argv[1], ch->hashsz);
+  h = GH_INIT(ch);
+  if (!key_fingerprint(k, h, &kf))
+    die(EXIT_FAILURE, "key has no fingerprintable components (as filtered)");
+  fpr = GH_DONE(h, 0);
+  if (memcmp(fpr, buf, ch->hashsz) != 0)
+    die(EXIT_FAILURE, "key fingerprint mismatch");
+  return (0);
+}
+  
 /* --- @cmd_comment@ --- */
 
 static int cmd_comment(int argc, char *argv[])
@@ -1781,7 +1989,7 @@ static int cmd_merge(int argc, char *argv[])
   if (strcmp(argv[1], "-") == 0)
     fp = stdin;
   else if (!(fp = fopen(argv[1], "r"))) {
-    die(EXIT_FAILURE, "couldn't open `%s' for writing: %s",
+    die(EXIT_FAILURE, "couldn't open `%s' for reading: %s",
        argv[1], strerror(errno));
   }
 
@@ -1800,8 +2008,10 @@ static int cmd_merge(int argc, char *argv[])
      ghashtab[i], ghashtab[i]->name)                                   \
   LI("Elliptic curves", ec,                                            \
      ectab[i].name, ectab[i].name)                                     \
-  LI("Diffie-Hellman groups", dh,                                      \
+  LI("Prime Diffie-Hellman groups", dh,                                        \
      ptab[i].name, ptab[i].name)                                       \
+  LI("Binary Diffie-Hellman groups", bindh,                            \
+     bintab[i].name, bintab[i].name)                                   \
   LI("Key-generation algorithms", keygen,                              \
      algtab[i].name, algtab[i].name)                                   \
   LI("Random seeding algorithms", seed,                                        \
@@ -1835,6 +2045,13 @@ Options:\n\
 -a, --algorithm=HASH   Use the named HASH algorithm.\n\
                          ($ show hash for list.)\n\
 " },
+  { "verify", cmd_verify, "verify [-f FILTER] TAG FINGERPRINT", "\
+Options:\n\
+\n\
+-f, --filter=FILT      Only hash key components matching FILT.\n\
+-a, --algorithm=HASH   Use the named HASH algorithm.\n\
+                         ($ show hash for list.)\n\
+" },
   { "extract", cmd_extract, "extract [-f FILTER] FILE [TAG...]", "\
 Options:\n\
 \n\