]> git.ipfire.org Git - thirdparty/ipxe.git/commitdiff
[crypto] Add support for ECDSA signatures
authorMichael Brown <mcb30@ipxe.org>
Thu, 18 Dec 2025 23:33:24 +0000 (23:33 +0000)
committerMichael Brown <mcb30@ipxe.org>
Fri, 19 Dec 2025 10:06:50 +0000 (10:06 +0000)
Signed-off-by: Michael Brown <mcb30@ipxe.org>
src/crypto/ecdsa.c [new file with mode: 0644]
src/include/ipxe/ecdsa.h [new file with mode: 0644]
src/include/ipxe/errfile.h
src/tests/ecdsa_test.c [new file with mode: 0644]
src/tests/tests.c

diff --git a/src/crypto/ecdsa.c b/src/crypto/ecdsa.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..1e0571c
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,928 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2025 Michael Brown <mbrown@fensystems.co.uk>.
+ *
+ * This program 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 any later version.
+ *
+ * This program 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., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
+ * 02110-1301, USA.
+ *
+ * You can also choose to distribute this program under the terms of
+ * the Unmodified Binary Distribution Licence (as given in the file
+ * COPYING.UBDL), provided that you have satisfied its requirements.
+ */
+
+FILE_LICENCE ( GPL2_OR_LATER_OR_UBDL );
+
+/** @file
+ *
+ * Elliptic curve digital signature algorithm (ECDSA)
+ *
+ * The elliptic curve public key format is documented in RFC 5480.
+ * The original private key format is documented in RFC 5915, and the
+ * generic container PKCS#8 format documented in RFC 5208.
+ *
+ */
+
+#include <stdlib.h>
+#include <errno.h>
+#include <string.h>
+#include <ipxe/crypto.h>
+#include <ipxe/bigint.h>
+#include <ipxe/hmac_drbg.h>
+#include <ipxe/ecdsa.h>
+
+/* Disambiguate the various error causes */
+#define EINVAL_POINTSIZE \
+       __einfo_error ( EINFO_EINVAL_POINTSIZE )
+#define EINFO_EINVAL_POINTSIZE \
+       __einfo_uniqify ( EINFO_EINVAL, 0x01, "Invalid point size" )
+#define EINVAL_KEYSIZE \
+       __einfo_error ( EINFO_EINVAL_KEYSIZE )
+#define EINFO_EINVAL_KEYSIZE \
+       __einfo_uniqify ( EINFO_EINVAL, 0x02, "Invalid key size" )
+#define EINVAL_COMPRESSION \
+       __einfo_error ( EINFO_EINVAL_COMPRESSION )
+#define EINFO_EINVAL_COMPRESSION \
+       __einfo_uniqify ( EINFO_EINVAL, 0x03, "Invalid compression")
+#define EINVAL_INFINITY \
+       __einfo_error ( EINFO_EINVAL_INFINITY )
+#define EINFO_EINVAL_INFINITY \
+       __einfo_uniqify ( EINFO_EINVAL, 0x04, "Point is infinity" )
+#define EINVAL_SIGNATURE \
+       __einfo_error ( EINFO_EINVAL_SIGNATURE )
+#define EINFO_EINVAL_SIGNATURE \
+       __einfo_uniqify ( EINFO_EINVAL, 0x05, "Invalid signature" )
+
+/** An ECDSA key */
+struct ecdsa_key {
+       /** Elliptic curve */
+       struct elliptic_curve *curve;
+       /** Public curve point */
+       const void *public;
+       /** Private multiple of base curve point (if applicable) */
+       const void *private;
+};
+
+/** ECDSA context */
+struct ecdsa_context {
+       /** Key */
+       struct ecdsa_key key;
+       /** Big integer size */
+       unsigned int size;
+       /** Digest algorithm */
+       struct digest_algorithm *digest;
+       /** Digest length */
+       size_t zlen;
+
+       /** Dynamically allocated storage */
+       void *dynamic;
+       /** Element 0 of modulus N (i.e. curve group order */
+       bigint_element_t *modulus0;
+       /** Element 0 of constant N-2 (for Fermat's little theorem) */
+       bigint_element_t *fermat0;
+       /** Element 0 of Montgomery constant R^2 mod N */
+       bigint_element_t *square0;
+       /** Element 0 of constant 1 (in Montgomery form) */
+       bigint_element_t *one0;
+       /** Element 0 of digest value "z" */
+       bigint_element_t *z0;
+       /** Element 0 of random key "k" */
+       bigint_element_t *k0;
+       /** Element 0 of signature value "r" */
+       bigint_element_t *r0;
+       /** Element 0 of signature value "s" */
+       bigint_element_t *s0;
+       /** Element 0 of temporary value */
+       bigint_element_t *temp0;
+       /** Element 0 of product buffer */
+       bigint_element_t *product0;
+       /** Curve point 1 */
+       void *point1;
+       /** Curve point 2 */
+       void *point2;
+       /** Scalar value */
+       void *scalar;
+       /** HMAC_DRBG state for random value generation */
+       struct hmac_drbg_state *drbg;
+};
+
+/**
+ * Parse ECDSA key
+ *
+ * @v key              ECDSA key
+ * @v raw              ASN.1 cursor
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_parse_key ( struct ecdsa_key *key,
+                            const struct asn1_cursor *raw ) {
+       struct asn1_algorithm *algorithm;
+       struct asn1_cursor cursor;
+       struct asn1_cursor curve;
+       struct asn1_cursor private;
+       const uint8_t *compression;
+       int is_private;
+       int rc;
+
+       /* Enter subjectPublicKeyInfo/ECPrivateKey */
+       memcpy ( &cursor, raw, sizeof ( cursor ) );
+       asn1_enter ( &cursor, ASN1_SEQUENCE );
+       asn1_invalidate_cursor ( &curve );
+       asn1_invalidate_cursor ( &private );
+
+       /* Determine key format */
+       if ( asn1_type ( &cursor ) == ASN1_INTEGER ) {
+
+               /* Private key */
+               is_private = 1;
+
+               /* Skip version */
+               asn1_skip_any ( &cursor );
+
+               /* Parse privateKeyAlgorithm, if present */
+               if ( asn1_type ( &cursor ) == ASN1_SEQUENCE ) {
+
+                       /* PKCS#8 format */
+                       DBGC ( key, "ECDSA %p is in PKCS#8 format\n", key );
+
+                       /* Parse privateKeyAlgorithm */
+                       memcpy ( &curve, &cursor, sizeof ( curve ) );
+                       asn1_skip_any ( &cursor );
+
+                       /* Enter privateKey */
+                       asn1_enter ( &cursor, ASN1_OCTET_STRING );
+
+                       /* Enter ECPrivateKey */
+                       asn1_enter ( &cursor, ASN1_SEQUENCE );
+
+                       /* Skip version */
+                       asn1_skip ( &cursor, ASN1_INTEGER );
+               }
+
+               /* Parse privateKey */
+               memcpy ( &private, &cursor, sizeof ( private ) );
+               asn1_enter ( &private, ASN1_OCTET_STRING );
+               asn1_skip_any ( &cursor );
+
+               /* Parse parameters, if present */
+               if ( asn1_type ( &cursor ) == ASN1_EXPLICIT_TAG ( 0 ) ) {
+                       memcpy ( &curve, &cursor, sizeof ( curve ) );
+                       asn1_enter_any ( &curve );
+                       asn1_skip_any ( &cursor );
+               }
+
+               /* Enter publicKey */
+               asn1_enter ( &cursor, ASN1_EXPLICIT_TAG ( 1 ) );
+
+       } else {
+
+               /* Public key */
+               is_private = 0;
+
+               /* Parse algorithm */
+               memcpy ( &curve, &cursor, sizeof ( curve ) );
+               asn1_skip_any ( &cursor );
+       }
+
+       /* Enter publicKey */
+       asn1_enter_bits ( &cursor, NULL );
+
+       /* Identify curve */
+       if ( ( rc = asn1_curve_algorithm ( &curve, &algorithm ) ) != 0 ) {
+               DBGC ( key, "ECDSA %p unknown curve: %s\n",
+                      key, strerror ( rc ) );
+               DBGC_HDA ( key, 0, raw->data, raw->len );
+               return rc;
+       }
+       key->curve = algorithm->curve;
+       DBGC ( key, "ECDSA %p is a %s (%s) %s key\n", key, algorithm->name,
+              key->curve->name, ( is_private ? "private" : "public" ) );
+
+       /* Check public key length */
+       if ( cursor.len != ( sizeof ( *compression ) +
+                            key->curve->pointsize ) ) {
+               DBGC ( key, "ECDSA %p invalid public key length %zd\n",
+                      key, cursor.len );
+               DBGC_HDA ( key, 0, raw->data, raw->len );
+               return -EINVAL_POINTSIZE;
+       }
+
+       /* Check that key is uncompressed */
+       compression = cursor.data;
+       if ( *compression != ECDSA_UNCOMPRESSED ) {
+               DBGC ( key, "ECDSA %p invalid compression %#02x\n",
+                      key, *compression );
+               DBGC_HDA ( key, 0, raw->data, raw->len );
+               return -EINVAL_COMPRESSION;
+       }
+
+       /* Extract public curve point */
+       key->public = ( cursor.data + sizeof ( *compression ) );
+       DBGC ( key, "ECDSA %p public curve point:\n", key );
+       DBGC_HDA ( key, 0, key->public, key->curve->pointsize );
+
+       /* Check that public key is not the point at infinity */
+       if ( elliptic_is_infinity ( key->curve, key->public ) ) {
+               DBGC ( key, "ECDSA %p public curve point is infinity\n", key );
+               return -EINVAL_INFINITY;
+       }
+
+       /* Extract private key, if applicable */
+       if ( is_private ) {
+
+               /* Check private key length */
+               if ( private.len != key->curve->keysize ) {
+                       DBGC ( key, "ECDSA %p invalid private key length "
+                              "%zd\n", key, private.len );
+                       DBGC_HDA ( key, 0, raw->data, raw->len );
+                       return -EINVAL_KEYSIZE;
+               }
+
+               /* Extract private key */
+               key->private = private.data;
+               DBGC ( key, "ECDSA %p private multiplier:\n", key );
+               DBGC_HDA ( key, 0, key->private, key->curve->keysize );
+
+       } else {
+
+               /* No private key */
+               key->private = NULL;
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+/**
+ * Parse ECDSA signature value
+ *
+ * @v ctx              ECDSA context
+ * @v rs0              Element 0 of signature "r" or "s" value
+ * @v raw              ASN.1 cursor
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_parse_signature ( struct ecdsa_context *ctx,
+                                  bigint_element_t *rs0,
+                                  const struct asn1_cursor *raw ) {
+       size_t keysize = ctx->key.curve->keysize;
+       unsigned int size = ctx->size;
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *modulus =
+               ( ( void * ) ctx->modulus0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *rs =
+               ( ( void * ) rs0 );
+       struct asn1_cursor cursor;
+       int rc;
+
+       /* Enter integer */
+       memcpy ( &cursor, raw, sizeof ( cursor ) );
+       if ( ( rc = asn1_enter_unsigned ( &cursor ) ) != 0 ) {
+               DBGC ( ctx, "ECDSA %p invalid integer:\n", ctx );
+               DBGC_HDA ( ctx, 0, raw->data, raw->len );
+               return rc;
+       }
+
+       /* Extract value */
+       if ( cursor.len > keysize ) {
+               DBGC ( ctx, "ECDSA %p invalid signature value:\n", ctx );
+               DBGC_HDA ( ctx, 0, raw->data, raw->len );
+               return -EINVAL_KEYSIZE;
+       }
+       bigint_init ( rs, cursor.data, cursor.len );
+
+       /* Check that value is within the required range */
+       if ( bigint_is_zero ( rs ) || bigint_is_geq ( rs, modulus ) ) {
+               DBGC ( ctx, "ECDSA %p out-of-range signature value:\n", ctx );
+               DBGC_HDA ( ctx, 0, raw->data, raw->len );
+               return -ERANGE;
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+/**
+ * Prepend ECDSA signature value
+ *
+ * @v ctx              ECDSA context
+ * @v rs0              Element 0 of signature "r" or "s" value
+ * @v builder          ASN.1 builder
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_prepend_signature ( struct ecdsa_context *ctx,
+                                    bigint_element_t *rs0,
+                                    struct asn1_builder *builder ) {
+       size_t keysize = ctx->key.curve->keysize;
+       unsigned int size = ctx->size;
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *rs =
+               ( ( void * ) rs0 );
+       uint8_t buf[ 1 /* potential sign byte */ + keysize ];
+       uint8_t *data;
+       size_t len;
+       int rc;
+
+       /* Construct value */
+       buf[0] = 0;
+       bigint_done ( rs, &buf[1], keysize );
+
+       /* Strip leading zeros */
+       data = buf;
+       len = sizeof ( buf );
+       while ( ( len > 1 ) && ( data[0] == 0 ) && ( data[1] < 0x80 ) ) {
+               data++;
+               len--;
+       }
+
+       /* Prepend integer */
+       if ( ( rc = asn1_prepend ( builder, ASN1_INTEGER, data, len ) ) != 0 )
+               return rc;
+
+       return 0;
+}
+
+/**
+ * Allocate ECDSA context dynamic storage
+ *
+ * @v ctx              ECDSA context
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_alloc ( struct ecdsa_context *ctx ) {
+       struct elliptic_curve *curve = ctx->key.curve;
+       size_t pointsize = curve->pointsize;
+       size_t keysize = curve->keysize;
+       unsigned int size =
+               bigint_required_size ( keysize + 1 /* for addition */ );
+       struct {
+               bigint_t ( size ) modulus;
+               bigint_t ( size ) fermat;
+               bigint_t ( size ) square;
+               bigint_t ( size ) one;
+               bigint_t ( size ) z;
+               bigint_t ( size ) k;
+               bigint_t ( size ) r;
+               bigint_t ( size ) s;
+               bigint_t ( size ) temp;
+               bigint_t ( size * 2 ) product;
+               uint8_t point1[pointsize];
+               uint8_t point2[pointsize];
+               uint8_t scalar[keysize];
+               struct hmac_drbg_state drbg;
+       } *dynamic;
+
+       /* Allocate dynamic storage */
+       dynamic = malloc ( sizeof ( *dynamic ) );
+       if ( ! dynamic )
+               return -ENOMEM;
+
+       /* Populate context */
+       ctx->size = size;
+       ctx->dynamic = dynamic;
+       ctx->modulus0 = dynamic->modulus.element;
+       ctx->fermat0 = dynamic->fermat.element;
+       ctx->square0 = dynamic->square.element;
+       ctx->one0 = dynamic->one.element;
+       ctx->z0 = dynamic->z.element;
+       ctx->k0 = dynamic->k.element;
+       ctx->r0 = dynamic->r.element;
+       ctx->s0 = dynamic->s.element;
+       ctx->temp0 = dynamic->temp.element;
+       ctx->product0 = dynamic->product.element;
+       ctx->point1 = dynamic->point1;
+       ctx->point2 = dynamic->point2;
+       ctx->scalar = dynamic->scalar;
+       ctx->drbg = &dynamic->drbg;
+
+       return 0;
+}
+
+/**
+ * Free ECDSA context dynamic storage
+ *
+ * @v ctx              ECDSA context
+ */
+static void ecdsa_free ( struct ecdsa_context *ctx ) {
+
+       /* Free dynamic storage */
+       free ( ctx->dynamic );
+}
+
+/**
+ * Initialise ECDSA values
+ *
+ * @v ctx              ECDSA context
+ * @v digest           Digest algorithm
+ * @v value            Digest value
+ */
+static void ecdsa_init_values ( struct ecdsa_context *ctx,
+                               struct digest_algorithm *digest,
+                               const void *value ) {
+       struct elliptic_curve *curve = ctx->key.curve;
+       unsigned int size = ctx->size;
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *modulus =
+               ( ( void * ) ctx->modulus0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *fermat =
+               ( ( void * ) ctx->fermat0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *square =
+               ( ( void * ) ctx->square0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *one =
+               ( ( void * ) ctx->one0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *z =
+               ( ( void * ) ctx->z0 );
+       bigint_t ( size * 2 ) __attribute__ (( may_alias )) *product =
+               ( ( void * ) ctx->product0 );
+       static const uint8_t two_raw[] = { 2 };
+       size_t zlen;
+
+       /* Initialise modulus N */
+       bigint_init ( modulus, curve->order, curve->keysize );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p       N = %s\n", ctx, bigint_ntoa ( modulus ) );
+
+       /* Calculate N-2 (using Montgomery constant as temporary buffer) */
+       bigint_copy ( modulus, fermat );
+       bigint_init ( square, two_raw, sizeof ( two_raw ) );
+       bigint_subtract ( square, fermat );
+
+       /* Calculate Montgomery constant */
+       bigint_reduce ( modulus, square );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p     R^2 = %s mod N\n",
+               ctx, bigint_ntoa ( square ) );
+
+       /* Construct one in Montgomery form */
+       bigint_grow ( square, product );
+       bigint_montgomery ( modulus, product, one );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p       R = %s mod N\n",
+               ctx, bigint_ntoa ( one ) );
+
+       /* Initialise digest */
+       ctx->digest = digest;
+       zlen = ctx->key.curve->keysize;
+       if ( zlen > digest->digestsize )
+               zlen = digest->digestsize;
+       ctx->zlen = zlen;
+       bigint_init ( z, value, zlen );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p       z = %s (%s)\n",
+               ctx, bigint_ntoa ( z ), digest->name );
+}
+
+/**
+ * Initialise ECDSA context
+ *
+ * @v ctx              ECDSA context
+ * @v key              Key
+ * @v digest           Digest algorithm
+ * @v value            Digest value
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_init ( struct ecdsa_context *ctx,
+                       const struct asn1_cursor *key,
+                       struct digest_algorithm *digest,
+                       const void *value ) {
+       int rc;
+
+       /* Parse key */
+       if ( ( rc = ecdsa_parse_key ( &ctx->key, key ) ) != 0 )
+               goto err_parse;
+
+       /* Allocate dynamic storage */
+       if ( ( rc = ecdsa_alloc ( ctx ) ) != 0 )
+               goto err_alloc;
+
+       /* Initialise values */
+       ecdsa_init_values ( ctx, digest, value );
+
+       return 0;
+
+       ecdsa_free ( ctx );
+ err_alloc:
+ err_parse:
+       return rc;
+}
+
+/**
+ * Invert ECDSA value
+ *
+ * @v ctx              ECDSA context
+ * @v val0             Element 0 of value to invert
+ */
+static void ecdsa_invert ( struct ecdsa_context *ctx,
+                          bigint_element_t *val0 ) {
+       unsigned int size = ctx->size;
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *modulus =
+               ( ( void * ) ctx->modulus0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *fermat =
+               ( ( void * ) ctx->fermat0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *square =
+               ( ( void * ) ctx->square0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *one =
+               ( ( void * ) ctx->one0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *temp =
+               ( ( void * ) ctx->temp0 );
+       bigint_t ( size * 2 ) __attribute__ (( may_alias )) *product =
+               ( ( void * ) ctx->product0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *val =
+               ( ( void * ) val0 );
+
+       /* Convert value to Montgomery form */
+       bigint_multiply ( val, square, product );
+       bigint_montgomery ( modulus, product, temp );
+
+       /* Invert value via Fermat's little theorem */
+       bigint_copy ( one, val );
+       bigint_ladder ( val, temp, fermat, bigint_mod_exp_ladder, modulus,
+                       product );
+}
+
+/**
+ * Generate ECDSA "r" and "s" values
+ *
+ * @v ctx              ECDSA context
+ * @v sig              Signature
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_sign_rs ( struct ecdsa_context *ctx ) {
+       struct digest_algorithm *digest = ctx->digest;
+       struct elliptic_curve *curve = ctx->key.curve;
+       size_t pointsize = curve->pointsize;
+       size_t keysize = curve->keysize;
+       unsigned int size = ctx->size;
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *modulus =
+               ( ( void * ) ctx->modulus0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *square =
+               ( ( void * ) ctx->square0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *one =
+               ( ( void * ) ctx->one0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *z =
+               ( ( void * ) ctx->z0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *k =
+               ( ( void * ) ctx->k0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *r =
+               ( ( void * ) ctx->r0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *s =
+               ( ( void * ) ctx->s0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *temp =
+               ( ( void * ) ctx->temp0 );
+       bigint_t ( size * 2 ) __attribute__ (( may_alias )) *product =
+               ( ( void * ) ctx->product0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *x1 =
+               ( ( void * ) temp );
+       void *point1 = ctx->point1;
+       void *scalar = ctx->scalar;
+       int rc;
+
+       /* Loop until a suitable signature is generated */
+       while ( 1 ) {
+
+               /* Generate pseudo-random data */
+               if ( ( rc = hmac_drbg_generate ( digest, ctx->drbg, NULL, 0,
+                                                scalar, keysize ) ) != 0 ) {
+                       DBGC ( ctx, "ECDSA %p could not generate: %s\n",
+                              ctx, strerror ( rc ) );
+                       return rc;
+               }
+
+               /* Check suitability of pseudo-random data */
+               bigint_init ( k, scalar, keysize );
+               DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p       k = %s\n",
+                       ctx, bigint_ntoa ( k ) );
+               if ( bigint_is_zero ( k ) )
+                       continue;
+               if ( bigint_is_geq ( k, modulus ) )
+                       continue;
+
+               /* Calculate (x1,y1) = k*G */
+               elliptic_multiply ( curve, curve->base, scalar, point1 );
+               bigint_init ( x1, point1, ( pointsize / 2 ) );
+               DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p      x1 = %s mod N\n",
+                       ctx, bigint_ntoa ( x1 ) );
+
+               /* Calculate r = x1 mod N */
+               bigint_multiply ( x1, one, product );
+               bigint_montgomery ( modulus, product, r );
+               DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p       r = %s\n",
+                       ctx, bigint_ntoa ( r ) );
+
+               /* Check suitability of r */
+               if ( bigint_is_zero ( r ) )
+                       continue;
+
+               /* Calculate k^-1 mod N (in Montgomery form) */
+               ecdsa_invert ( ctx, k->element );
+               DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p (k^-1)R = %s mod N\n",
+                       ctx, bigint_ntoa ( k ) );
+
+               /* Calculate r * dA */
+               bigint_init ( temp, ctx->key.private, keysize );
+               DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p      dA = %s\n",
+                       ctx, bigint_ntoa ( temp ) );
+               bigint_multiply ( r, temp, product );
+               bigint_montgomery ( modulus, product, temp );
+               bigint_multiply ( temp, square, product );
+               bigint_montgomery ( modulus, product, temp );
+               DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p    r*dA = %s mod N\n",
+                       ctx, bigint_ntoa ( temp ) );
+
+               /* Calculate k^-1 * (z + r*dA) */
+               bigint_add ( z, temp );
+               DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p  z+r*dA = %s mod N\n",
+                       ctx, bigint_ntoa ( temp ) );
+               bigint_multiply ( k, temp, product );
+               bigint_montgomery ( modulus, product, s );
+               DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p       s = %s\n",
+                       ctx, bigint_ntoa ( s ) );
+
+               /* Check suitability of s */
+               if ( bigint_is_zero ( s ) )
+                       continue;
+
+               return 0;
+       }
+}
+
+/**
+ * Verify ECDSA "r" and "s" values
+ *
+ * @v ctx              ECDSA context
+ * @v sig              Signature
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_verify_rs ( struct ecdsa_context *ctx ) {
+       struct elliptic_curve *curve = ctx->key.curve;
+       size_t pointsize = curve->pointsize;
+       size_t keysize = curve->keysize;
+       const void *public = ctx->key.public;
+       unsigned int size = ctx->size;
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *modulus =
+               ( ( void * ) ctx->modulus0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *one =
+               ( ( void * ) ctx->one0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *z =
+               ( ( void * ) ctx->z0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *r =
+               ( ( void * ) ctx->r0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *s =
+               ( ( void * ) ctx->s0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *temp =
+               ( ( void * ) ctx->temp0 );
+       bigint_t ( size * 2 ) __attribute__ (( may_alias )) *product =
+               ( ( void * ) ctx->product0 );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *u1 =
+               ( ( void * ) temp );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *u2 =
+               ( ( void * ) temp );
+       bigint_t ( size ) __attribute__ (( may_alias )) *x1 =
+               ( ( void * ) temp );
+       void *point1 = ctx->point1;
+       void *point2 = ctx->point2;
+       void *scalar = ctx->scalar;
+       int valid;
+       int rc;
+
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p       r = %s\n", ctx, bigint_ntoa ( r ) );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p       s = %s\n", ctx, bigint_ntoa ( s ) );
+
+       /* Calculate s^-1 mod N (in Montgomery form) */
+       ecdsa_invert ( ctx, s->element );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p (s^-1)R = %s mod N\n", ctx, bigint_ntoa ( s ) );
+
+       /* Calculate u1 = (z * s^-1) mod N */
+       bigint_multiply ( z, s, product );
+       bigint_montgomery ( modulus, product, u1 );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p      u1 = %s mod N\n",
+               ctx, bigint_ntoa ( u1 ) );
+       bigint_done ( u1, scalar, keysize );
+
+       /* Calculate u1 * G */
+       if ( ( rc = elliptic_multiply ( curve, curve->base, scalar,
+                                       point1 ) ) != 0 ) {
+               DBGC ( ctx, "ECDSA %p could not calculate u1*G: %s\n",
+                      ctx, strerror ( rc ) );
+               return rc;
+       }
+
+       /* Calculate u2 = (r * s^-1) mod N */
+       bigint_multiply ( r, s, product );
+       bigint_montgomery ( modulus, product, u2 );
+       bigint_done ( u2, scalar, keysize );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p      u2 = %s mod N\n",
+               ctx, bigint_ntoa ( u2 ) );
+
+       /* Calculate u2 * Qa */
+       if ( ( rc = elliptic_multiply ( curve, public, scalar,
+                                       point2 ) ) != 0 ) {
+               DBGC ( ctx, "ECDSA %p could not calculate u2*Qa: %s\n",
+                      ctx, strerror ( rc ) );
+               return rc;
+       }
+
+       /* Calculate u1 * G + u2 * Qa */
+       if ( ( rc = elliptic_add ( curve, point1, point2, point1 ) ) != 0 ) {
+               DBGC ( ctx, "ECDSA %p could not calculate u1*G+u2*Qa: %s\n",
+                      ctx, strerror ( rc ) );
+               return rc;
+       }
+
+       /* Check that result is not the point at infinity */
+       if ( elliptic_is_infinity ( curve, point1 ) ) {
+               DBGC ( ctx, "ECDSA %p result is point at infinity\n", ctx );
+               return -EINVAL;
+       }
+
+       /* Calculate x1 mod N */
+       bigint_init ( x1, point1, ( pointsize / 2 ) );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p      x1 = %s mod N\n", ctx, bigint_ntoa ( x1 ) );
+       bigint_multiply ( x1, one, product );
+       bigint_montgomery ( modulus, product, x1 );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p      x1 = %s\n", ctx, bigint_ntoa ( x1 ) );
+
+       /* Check signature */
+       bigint_subtract ( x1, r );
+       valid = bigint_is_zero ( r );
+       DBGC2 ( ctx, "ECDSA %p signature is%s valid\n",
+               ctx, ( valid ? "" : " not" ) );
+
+       return ( valid ? 0 : -EINVAL_SIGNATURE );
+}
+
+/**
+ * Encrypt using ECDSA
+ *
+ * @v key              Key
+ * @v plaintext                Plaintext
+ * @v ciphertext       Ciphertext
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_encrypt ( const struct asn1_cursor *key __unused,
+                          const struct asn1_cursor *plaintext __unused,
+                          struct asn1_builder *ciphertext __unused ) {
+
+       /* Not a defined operation for ECDSA */
+       return -ENOTTY;
+}
+
+/**
+ * Decrypt using ECDSA
+ *
+ * @v key              Key
+ * @v ciphertext       Ciphertext
+ * @v plaintext                Plaintext
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_decrypt ( const struct asn1_cursor *key __unused,
+                          const struct asn1_cursor *ciphertext __unused,
+                          struct asn1_builder *plaintext __unused ) {
+
+       /* Not a defined operation for ECDSA */
+       return -ENOTTY;
+}
+
+/**
+ * Sign digest value using ECDSA
+ *
+ * @v key              Key
+ * @v digest           Digest algorithm
+ * @v value            Digest value
+ * @v signature                Signature
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_sign ( const struct asn1_cursor *key,
+                       struct digest_algorithm *digest, const void *value,
+                       struct asn1_builder *signature ) {
+       struct ecdsa_context ctx;
+       int rc;
+
+       /* Initialise context */
+       if ( ( rc = ecdsa_init ( &ctx, key, digest, value ) ) != 0 )
+               goto err_init;
+
+       /* Fail unless we have a private key */
+       if ( ! ctx.key.private ) {
+               rc = -ENOTTY;
+               goto err_no_key;
+       }
+
+       /* Instantiate DRBG */
+       hmac_drbg_instantiate ( digest, ctx.drbg, ctx.key.private,
+                               ctx.key.curve->keysize, value, ctx.zlen );
+
+       /* Create signature */
+       if ( ( rc = ecdsa_sign_rs ( &ctx ) ) != 0 )
+               goto err_signature;
+
+       /* Construct "r" and "s" values */
+       if ( ( rc = ecdsa_prepend_signature ( &ctx, ctx.s0, signature ) ) != 0)
+               goto err_s;
+       if ( ( rc = ecdsa_prepend_signature ( &ctx, ctx.r0, signature ) ) != 0)
+               goto err_r;
+       if ( ( rc = asn1_wrap ( signature, ASN1_SEQUENCE ) ) != 0 )
+               goto err_wrap;
+
+       /* Free context */
+       ecdsa_free ( &ctx );
+
+       return 0;
+
+ err_wrap:
+ err_r:
+ err_s:
+ err_signature:
+ err_no_key:
+       ecdsa_free ( &ctx );
+ err_init:
+       return rc;
+}
+
+/**
+ * Verify signed digest using ECDSA
+ *
+ * @v key              Key
+ * @v digest           Digest algorithm
+ * @v value            Digest value
+ * @v signature                Signature
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_verify ( const struct asn1_cursor *key,
+                         struct digest_algorithm *digest, const void *value,
+                         const struct asn1_cursor *signature ) {
+       struct ecdsa_context ctx;
+       struct asn1_cursor cursor;
+       int rc;
+
+       /* Initialise context */
+       if ( ( rc = ecdsa_init ( &ctx, key, digest, value ) ) != 0 )
+               goto err_init;
+
+       /* Enter sequence */
+       memcpy ( &cursor, signature, sizeof ( cursor ) );
+       asn1_enter ( &cursor, ASN1_SEQUENCE );
+
+       /* Extract "r" and "s" values */
+       if ( ( rc = ecdsa_parse_signature ( &ctx, ctx.r0, &cursor ) ) != 0 )
+               goto err_r;
+       asn1_skip_any ( &cursor );
+       if ( ( rc = ecdsa_parse_signature ( &ctx, ctx.s0, &cursor ) ) != 0 )
+               goto err_s;
+
+       /* Verify signature */
+       if ( ( rc = ecdsa_verify_rs ( &ctx ) ) != 0 )
+               goto err_verify;
+
+       /* Free context */
+       ecdsa_free ( &ctx );
+
+       return 0;
+
+ err_verify:
+ err_s:
+ err_r:
+       ecdsa_free ( &ctx );
+ err_init:
+       return rc;
+}
+
+/**
+ * Check for matching ECDSA public/private key pair
+ *
+ * @v private_key      Private key
+ * @v public_key       Public key
+ * @ret rc             Return status code
+ */
+static int ecdsa_match ( const struct asn1_cursor *private_key,
+                        const struct asn1_cursor *public_key ) {
+       struct elliptic_curve *curve;
+       struct ecdsa_key privkey;
+       struct ecdsa_key pubkey;
+       int rc;
+
+       /* Parse keys */
+       if ( ( rc = ecdsa_parse_key ( &privkey, private_key ) ) != 0 )
+               return rc;
+       if ( ( rc = ecdsa_parse_key ( &pubkey, public_key ) ) != 0 )
+               return rc;
+
+       /* Compare curves */
+       if ( privkey.curve != pubkey.curve )
+               return -ENOTTY;
+       curve = privkey.curve;
+
+       /* Compare public curve points */
+       if ( memcmp ( privkey.public, pubkey.public, curve->pointsize ) != 0 )
+               return -ENOTTY;
+
+       return 0;
+}
+
+/** ECDSA public-key algorithm */
+struct pubkey_algorithm ecdsa_algorithm = {
+       .name           = "ecdsa",
+       .encrypt        = ecdsa_encrypt,
+       .decrypt        = ecdsa_decrypt,
+       .sign           = ecdsa_sign,
+       .verify         = ecdsa_verify,
+       .match          = ecdsa_match,
+};
diff --git a/src/include/ipxe/ecdsa.h b/src/include/ipxe/ecdsa.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..f55af39
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,19 @@
+#ifndef _IPXE_ECDSA_H
+#define _IPXE_ECDSA_H
+
+/** @file
+ *
+ * Elliptic curve digital signature algorithm (ECDSA)
+ *
+ */
+
+FILE_LICENCE ( GPL2_OR_LATER_OR_UBDL );
+
+#include <ipxe/crypto.h>
+
+/** Uncompressed curve point */
+#define ECDSA_UNCOMPRESSED 0x04
+
+extern struct pubkey_algorithm ecdsa_algorithm;
+
+#endif /* _IPXE_ECDSA_H */
index e8d010475120163f133ec07915ca6a63432ac1bc..d97c5eca613637b788b4a1aa34fded16d6ccc086 100644 (file)
@@ -444,6 +444,7 @@ FILE_LICENCE ( GPL2_OR_LATER_OR_UBDL );
 #define ERRFILE_weierstrass          ( ERRFILE_OTHER | 0x00660000 )
 #define ERRFILE_efi_cacert           ( ERRFILE_OTHER | 0x00670000 )
 #define ERRFILE_ecdhe                ( ERRFILE_OTHER | 0x00680000 )
+#define ERRFILE_ecdsa                ( ERRFILE_OTHER | 0x00690000 )
 
 /** @} */
 
diff --git a/src/tests/ecdsa_test.c b/src/tests/ecdsa_test.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..0ea039b
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,274 @@
+/*
+ * Copyright (C) 2025 Michael Brown <mbrown@fensystems.co.uk>.
+ *
+ * This program 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 any later version.
+ *
+ * This program 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., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
+ * 02110-1301, USA.
+ *
+ * You can also choose to distribute this program under the terms of
+ * the Unmodified Binary Distribution Licence (as given in the file
+ * COPYING.UBDL), provided that you have satisfied its requirements.
+ */
+
+FILE_LICENCE ( GPL2_OR_LATER_OR_UBDL );
+
+/** @file
+ *
+ * ECDSA self-tests
+ *
+ * These test vectors are generated using openssl's ecparam, pkey,
+ * pkcs8, and dgst tools.
+ */
+
+/* Forcibly enable assertions */
+#undef NDEBUG
+
+#include <string.h>
+#include <ipxe/crypto.h>
+#include <ipxe/ecdsa.h>
+#include <ipxe/sha256.h>
+#include <ipxe/sha512.h>
+#include <ipxe/test.h>
+#include "pubkey_test.h"
+
+/** "Hello world" P-256 signature test (traditional private key) */
+PUBKEY_SIGN_TEST ( p256_hw_test, &ecdsa_algorithm,
+       PRIVATE ( 0x30, 0x77, 0x02, 0x01, 0x01, 0x04, 0x20, 0x5d, 0xc9, 0xbc,
+                 0x58, 0x82, 0x99, 0xaf, 0x56, 0x6a, 0x4a, 0x4d, 0xec, 0xce,
+                 0x9f, 0x6d, 0xfd, 0xb4, 0xfa, 0x5f, 0x8c, 0xd2, 0xfe, 0x5a,
+                 0x4b, 0x9b, 0x83, 0x0a, 0xe6, 0x86, 0x90, 0x13, 0x12, 0xa0,
+                 0x0a, 0x06, 0x08, 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce, 0x3d, 0x03, 0x01,
+                 0x07, 0xa1, 0x44, 0x03, 0x42, 0x00, 0x04, 0x31, 0x20, 0x90,
+                 0xeb, 0xd1, 0x74, 0xc0, 0x88, 0x03, 0x97, 0x96, 0x67, 0x11,
+                 0xda, 0x74, 0xe9, 0x09, 0xd1, 0x64, 0x01, 0x26, 0x9b, 0x30,
+                 0x8c, 0x6a, 0xbe, 0xcf, 0x6f, 0x01, 0xd5, 0x86, 0xe2, 0xab,
+                 0x60, 0x8f, 0x5b, 0x60, 0x86, 0xc8, 0x2d, 0xee, 0xa7, 0x42,
+                 0x59, 0xd5, 0xdc, 0x3d, 0xb8, 0x13, 0x8f, 0x90, 0x26, 0xfc,
+                 0xf5, 0xce, 0xcb, 0xf9, 0x68, 0x91, 0x59, 0x87, 0xc6, 0x7d,
+                 0x2a ),
+       PUBLIC ( 0x30, 0x59, 0x30, 0x13, 0x06, 0x07, 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce,
+                0x3d, 0x02, 0x01, 0x06, 0x08, 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce, 0x3d,
+                0x03, 0x01, 0x07, 0x03, 0x42, 0x00, 0x04, 0x31, 0x20, 0x90,
+                0xeb, 0xd1, 0x74, 0xc0, 0x88, 0x03, 0x97, 0x96, 0x67, 0x11,
+                0xda, 0x74, 0xe9, 0x09, 0xd1, 0x64, 0x01, 0x26, 0x9b, 0x30,
+                0x8c, 0x6a, 0xbe, 0xcf, 0x6f, 0x01, 0xd5, 0x86, 0xe2, 0xab,
+                0x60, 0x8f, 0x5b, 0x60, 0x86, 0xc8, 0x2d, 0xee, 0xa7, 0x42,
+                0x59, 0xd5, 0xdc, 0x3d, 0xb8, 0x13, 0x8f, 0x90, 0x26, 0xfc,
+                0xf5, 0xce, 0xcb, 0xf9, 0x68, 0x91, 0x59, 0x87, 0xc6, 0x7d,
+                0x2a ),
+       PLAINTEXT ( 0x48, 0x65, 0x6c, 0x6c, 0x6f, 0x20, 0x77, 0x6f, 0x72, 0x6c,
+                   0x64, 0x0a ),
+       &sha256_algorithm,
+       SIGNATURE ( 0x30, 0x45, 0x02, 0x21, 0x00, 0xc4, 0xb5, 0xb9, 0x40, 0xf7,
+                   0x73, 0x9f, 0x77, 0x90, 0xa1, 0xa0, 0x0d, 0xc4, 0xd3, 0x1e,
+                   0x18, 0x08, 0xc0, 0xe9, 0xb1, 0xf5, 0x16, 0x71, 0xf0, 0x75,
+                   0x9f, 0xac, 0x5e, 0xeb, 0xca, 0x0d, 0x02, 0x02, 0x20, 0x32,
+                   0xb6, 0x77, 0x9e, 0x19, 0x1f, 0xde, 0x03, 0x1d, 0x8a, 0x29,
+                   0xe4, 0x97, 0xb9, 0x90, 0x1b, 0xff, 0xf3, 0x10, 0x8d, 0xc3,
+                   0x41, 0x4e, 0xc1, 0xef, 0x59, 0x37, 0xc3, 0xf7, 0xd5, 0xbe,
+                   0xb0 ) );
+
+/** "Hello world" P-256 signature test (traditional private key, SHA-512) */
+PUBKEY_SIGN_TEST ( p256_hw_sha512_test, &ecdsa_algorithm,
+       PRIVATE ( 0x30, 0x77, 0x02, 0x01, 0x01, 0x04, 0x20, 0x5d, 0xc9, 0xbc,
+                 0x58, 0x82, 0x99, 0xaf, 0x56, 0x6a, 0x4a, 0x4d, 0xec, 0xce,
+                 0x9f, 0x6d, 0xfd, 0xb4, 0xfa, 0x5f, 0x8c, 0xd2, 0xfe, 0x5a,
+                 0x4b, 0x9b, 0x83, 0x0a, 0xe6, 0x86, 0x90, 0x13, 0x12, 0xa0,
+                 0x0a, 0x06, 0x08, 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce, 0x3d, 0x03, 0x01,
+                 0x07, 0xa1, 0x44, 0x03, 0x42, 0x00, 0x04, 0x31, 0x20, 0x90,
+                 0xeb, 0xd1, 0x74, 0xc0, 0x88, 0x03, 0x97, 0x96, 0x67, 0x11,
+                 0xda, 0x74, 0xe9, 0x09, 0xd1, 0x64, 0x01, 0x26, 0x9b, 0x30,
+                 0x8c, 0x6a, 0xbe, 0xcf, 0x6f, 0x01, 0xd5, 0x86, 0xe2, 0xab,
+                 0x60, 0x8f, 0x5b, 0x60, 0x86, 0xc8, 0x2d, 0xee, 0xa7, 0x42,
+                 0x59, 0xd5, 0xdc, 0x3d, 0xb8, 0x13, 0x8f, 0x90, 0x26, 0xfc,
+                 0xf5, 0xce, 0xcb, 0xf9, 0x68, 0x91, 0x59, 0x87, 0xc6, 0x7d,
+                 0x2a ),
+       PUBLIC ( 0x30, 0x59, 0x30, 0x13, 0x06, 0x07, 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce,
+                0x3d, 0x02, 0x01, 0x06, 0x08, 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce, 0x3d,
+                0x03, 0x01, 0x07, 0x03, 0x42, 0x00, 0x04, 0x31, 0x20, 0x90,
+                0xeb, 0xd1, 0x74, 0xc0, 0x88, 0x03, 0x97, 0x96, 0x67, 0x11,
+                0xda, 0x74, 0xe9, 0x09, 0xd1, 0x64, 0x01, 0x26, 0x9b, 0x30,
+                0x8c, 0x6a, 0xbe, 0xcf, 0x6f, 0x01, 0xd5, 0x86, 0xe2, 0xab,
+                0x60, 0x8f, 0x5b, 0x60, 0x86, 0xc8, 0x2d, 0xee, 0xa7, 0x42,
+                0x59, 0xd5, 0xdc, 0x3d, 0xb8, 0x13, 0x8f, 0x90, 0x26, 0xfc,
+                0xf5, 0xce, 0xcb, 0xf9, 0x68, 0x91, 0x59, 0x87, 0xc6, 0x7d,
+                0x2a ),
+       PLAINTEXT ( 0x48, 0x65, 0x6c, 0x6c, 0x6f, 0x20, 0x77, 0x6f, 0x72, 0x6c,
+                   0x64, 0x0a ),
+       &sha512_algorithm,
+       SIGNATURE ( 0x30, 0x45, 0x02, 0x21, 0x00, 0x8b, 0x62, 0xf5, 0xda, 0x49,
+                   0x41, 0x85, 0xfe, 0xac, 0x1c, 0x6f, 0xf3, 0x43, 0xd9, 0xa6,
+                   0x03, 0x89, 0x5f, 0x1c, 0x5a, 0xd4, 0x8e, 0xdd, 0x4a, 0x58,
+                   0x48, 0x8f, 0x07, 0xb3, 0x85, 0xdb, 0x07, 0x02, 0x20, 0x7c,
+                   0x82, 0x77, 0x9c, 0x03, 0xd1, 0xd9, 0x2f, 0xf9, 0x1e, 0xcb,
+                   0x06, 0x29, 0x37, 0x0c, 0x96, 0x17, 0xc7, 0xc4, 0x3c, 0x0d,
+                   0x4a, 0x2e, 0x85, 0xe1, 0x13, 0x29, 0xc2, 0x46, 0x2d, 0x2f,
+                   0x85 ) );
+
+/** Random message P-256 signature test (PKCS#8 private key) */
+PUBKEY_SIGN_TEST ( p256_random_test, &ecdsa_algorithm,
+       PRIVATE ( 0x30, 0x81, 0x87, 0x02, 0x01, 0x00, 0x30, 0x13, 0x06, 0x07,
+                 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce, 0x3d, 0x02, 0x01, 0x06, 0x08, 0x2a,
+                 0x86, 0x48, 0xce, 0x3d, 0x03, 0x01, 0x07, 0x04, 0x6d, 0x30,
+                 0x6b, 0x02, 0x01, 0x01, 0x04, 0x20, 0x5d, 0xc9, 0xbc, 0x58,
+                 0x82, 0x99, 0xaf, 0x56, 0x6a, 0x4a, 0x4d, 0xec, 0xce, 0x9f,
+                 0x6d, 0xfd, 0xb4, 0xfa, 0x5f, 0x8c, 0xd2, 0xfe, 0x5a, 0x4b,
+                 0x9b, 0x83, 0x0a, 0xe6, 0x86, 0x90, 0x13, 0x12, 0xa1, 0x44,
+                 0x03, 0x42, 0x00, 0x04, 0x31, 0x20, 0x90, 0xeb, 0xd1, 0x74,
+                 0xc0, 0x88, 0x03, 0x97, 0x96, 0x67, 0x11, 0xda, 0x74, 0xe9,
+                 0x09, 0xd1, 0x64, 0x01, 0x26, 0x9b, 0x30, 0x8c, 0x6a, 0xbe,
+                 0xcf, 0x6f, 0x01, 0xd5, 0x86, 0xe2, 0xab, 0x60, 0x8f, 0x5b,
+                 0x60, 0x86, 0xc8, 0x2d, 0xee, 0xa7, 0x42, 0x59, 0xd5, 0xdc,
+                 0x3d, 0xb8, 0x13, 0x8f, 0x90, 0x26, 0xfc, 0xf5, 0xce, 0xcb,
+                 0xf9, 0x68, 0x91, 0x59, 0x87, 0xc6, 0x7d, 0x2a ),
+       PUBLIC ( 0x30, 0x59, 0x30, 0x13, 0x06, 0x07, 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce,
+                0x3d, 0x02, 0x01, 0x06, 0x08, 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce, 0x3d,
+                0x03, 0x01, 0x07, 0x03, 0x42, 0x00, 0x04, 0x31, 0x20, 0x90,
+                0xeb, 0xd1, 0x74, 0xc0, 0x88, 0x03, 0x97, 0x96, 0x67, 0x11,
+                0xda, 0x74, 0xe9, 0x09, 0xd1, 0x64, 0x01, 0x26, 0x9b, 0x30,
+                0x8c, 0x6a, 0xbe, 0xcf, 0x6f, 0x01, 0xd5, 0x86, 0xe2, 0xab,
+                0x60, 0x8f, 0x5b, 0x60, 0x86, 0xc8, 0x2d, 0xee, 0xa7, 0x42,
+                0x59, 0xd5, 0xdc, 0x3d, 0xb8, 0x13, 0x8f, 0x90, 0x26, 0xfc,
+                0xf5, 0xce, 0xcb, 0xf9, 0x68, 0x91, 0x59, 0x87, 0xc6, 0x7d,
+                0x2a ),
+       PLAINTEXT ( 0xe0, 0xf0, 0x1b, 0xd1, 0x95, 0xe0, 0x4b, 0xd1, 0xf7, 0x4a,
+                   0x18, 0xca, 0x60, 0x02, 0x29, 0xc1, 0x58, 0x03, 0xf8, 0xc2,
+                   0x3c, 0x0f, 0x86, 0x55, 0xc5, 0x22, 0x88, 0x7e, 0x1f, 0x6c,
+                   0x4e, 0x14, 0xb5, 0x7e, 0x52, 0x02, 0x40, 0xb2, 0x70, 0xa6,
+                   0x60, 0xef, 0xcb, 0xab, 0xbd, 0x9d, 0xbe, 0x88, 0x41, 0x3f,
+                   0x0f, 0x44, 0x24, 0xdf, 0x86, 0x1c, 0x41, 0x39, 0x38, 0xf9,
+                   0x7e, 0x26, 0xcb, 0x1e, 0x31, 0xa6, 0x4c, 0x38, 0x3f, 0x55,
+                   0xb6, 0xbe, 0x8a, 0xc8, 0xbd, 0xa8, 0x96, 0xef, 0x68, 0xf8,
+                   0x4e, 0x28, 0xd2, 0x4d, 0x31, 0x02, 0xb8, 0x4c, 0xb6, 0xd2,
+                   0x34, 0x1d, 0x95, 0xfa, 0x37, 0xfe, 0x29, 0x1f, 0xe3, 0x06,
+                   0x19, 0xe7, 0x21, 0x16, 0x3d, 0xa0, 0xdb, 0xb6, 0x9b, 0x5b,
+                   0x61, 0x28, 0x6f, 0x32, 0xe1, 0x5e, 0x6e, 0xe1, 0x11, 0xb3,
+                   0x28, 0x82, 0xf1, 0xf4, 0x75, 0x1f, 0x0d, 0x7c, 0x0d, 0x8f,
+                   0x43, 0x55, 0xc9, 0xad, 0x9d, 0x8a, 0xd4, 0xf9, 0xb4, 0xd5,
+                   0x9a, 0xda, 0xd7, 0xe3, 0x15, 0xcb, 0x09, 0x2c, 0x2d, 0xc4,
+                   0x9d, 0x9c, 0x34, 0xe1, 0x84, 0x1c, 0xbd, 0x38, 0x3b, 0x0e,
+                   0xa3, 0xfd, 0x78, 0x29, 0x79, 0xa9, 0x73, 0x36, 0x8f, 0xab,
+                   0xef, 0xb3, 0x4e, 0x93, 0xc8, 0x18, 0xba, 0x3a, 0x3d, 0x78,
+                   0x0f, 0x47, 0xa4, 0x0b, 0x87, 0xfd, 0x00, 0x11, 0x34, 0x41,
+                   0x6c, 0x01, 0x4e, 0xdd, 0x77, 0x81, 0x21, 0x54, 0x64, 0x60,
+                   0xa1, 0xe0, 0xc9, 0x4b, 0xc6, 0xc6, 0x07, 0x52, 0xa2, 0xba,
+                   0x51, 0xc9, 0xa0, 0xa8, 0xf6, 0xa4, 0xdf, 0x37, 0x80, 0xc5,
+                   0x03, 0x1d, 0x9c, 0x85, 0xf9, 0x93, 0x4d, 0x1b, 0xec, 0x1c,
+                   0x1f, 0xab, 0xb2, 0xfa, 0x0c, 0xc5, 0x59, 0x2e, 0xf7, 0x01,
+                   0xc6, 0x3b, 0x39, 0x0e, 0x90, 0x92, 0x42, 0x76, 0x80, 0xfe,
+                   0x67, 0x05, 0xdd, 0x80, 0xf4, 0x06 ),
+       &sha256_algorithm,
+       SIGNATURE ( 0x30, 0x44, 0x02, 0x20, 0x12, 0x9c, 0x69, 0xb2, 0x61, 0x49,
+                   0x95, 0x0e, 0xab, 0x3b, 0x8f, 0x15, 0x31, 0x97, 0x30, 0x73,
+                   0x68, 0xe1, 0xcb, 0x32, 0x45, 0xe7, 0x9c, 0x8f, 0x50, 0xa0,
+                   0x84, 0x89, 0x16, 0xf8, 0x59, 0xe9, 0x02, 0x20, 0x7f, 0x46,
+                   0x97, 0xf1, 0x99, 0x45, 0x09, 0x0f, 0x80, 0xe1, 0xf3, 0xfc,
+                   0x62, 0x6b, 0x35, 0xb1, 0x4c, 0xdb, 0x48, 0x0b, 0xff, 0x48,
+                   0xae, 0x3a, 0x5b, 0x20, 0x48, 0x31, 0x91, 0x88, 0xba,
+                   0xde ) );
+
+/** Random message P-384 signature test (PKCS#8 private key) */
+PUBKEY_SIGN_TEST ( p384_random_test, &ecdsa_algorithm,
+       PRIVATE ( 0x30, 0x81, 0xb6, 0x02, 0x01, 0x00, 0x30, 0x10, 0x06, 0x07,
+                 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce, 0x3d, 0x02, 0x01, 0x06, 0x05, 0x2b,
+                 0x81, 0x04, 0x00, 0x22, 0x04, 0x81, 0x9e, 0x30, 0x81, 0x9b,
+                 0x02, 0x01, 0x01, 0x04, 0x30, 0x5f, 0xc5, 0x6a, 0x6e, 0xf2,
+                 0x91, 0xf2, 0x1e, 0xa9, 0x80, 0xd3, 0xfd, 0xd3, 0x3a, 0x0b,
+                 0x6b, 0xd0, 0x8c, 0xdb, 0x4a, 0xd9, 0x72, 0x6d, 0x56, 0x11,
+                 0x43, 0x10, 0x64, 0x45, 0x20, 0x6e, 0x3a, 0x77, 0x99, 0x55,
+                 0x72, 0x86, 0x30, 0xd4, 0x69, 0xd6, 0x10, 0x2d, 0x2d, 0x46,
+                 0x72, 0x1f, 0x3e, 0xa1, 0x64, 0x03, 0x62, 0x00, 0x04, 0x6a,
+                 0xb2, 0x1a, 0x29, 0x54, 0x71, 0x27, 0x3c, 0x02, 0x3e, 0x3b,
+                 0x4c, 0x0e, 0x69, 0x4f, 0xe3, 0xdf, 0x8d, 0x02, 0x76, 0x7c,
+                 0x12, 0x2e, 0x31, 0xe7, 0x8b, 0xc8, 0x09, 0x1e, 0x0a, 0x5d,
+                 0x98, 0x0a, 0x3c, 0x43, 0xc6, 0xd4, 0x95, 0x53, 0xc0, 0x53,
+                 0x91, 0xdd, 0x70, 0x03, 0x77, 0xe7, 0xe8, 0xe9, 0x04, 0x46,
+                 0x7e, 0x9a, 0x8f, 0x0b, 0x21, 0x30, 0x06, 0x80, 0xa1, 0xc1,
+                 0xff, 0x20, 0x91, 0x68, 0x1f, 0x84, 0x01, 0x52, 0x28, 0xb8,
+                 0x18, 0xb0, 0xcc, 0x33, 0x9c, 0x44, 0x98, 0xa3, 0x59, 0x92,
+                 0x36, 0xe3, 0x46, 0x72, 0xa8, 0x86, 0xec, 0x69, 0x24, 0x29,
+                 0x29, 0xc0, 0xca, 0x2b, 0x40 ),
+       PUBLIC ( 0x30, 0x76, 0x30, 0x10, 0x06, 0x07, 0x2a, 0x86, 0x48, 0xce,
+                0x3d, 0x02, 0x01, 0x06, 0x05, 0x2b, 0x81, 0x04, 0x00, 0x22,
+                0x03, 0x62, 0x00, 0x04, 0x6a, 0xb2, 0x1a, 0x29, 0x54, 0x71,
+                0x27, 0x3c, 0x02, 0x3e, 0x3b, 0x4c, 0x0e, 0x69, 0x4f, 0xe3,
+                0xdf, 0x8d, 0x02, 0x76, 0x7c, 0x12, 0x2e, 0x31, 0xe7, 0x8b,
+                0xc8, 0x09, 0x1e, 0x0a, 0x5d, 0x98, 0x0a, 0x3c, 0x43, 0xc6,
+                0xd4, 0x95, 0x53, 0xc0, 0x53, 0x91, 0xdd, 0x70, 0x03, 0x77,
+                0xe7, 0xe8, 0xe9, 0x04, 0x46, 0x7e, 0x9a, 0x8f, 0x0b, 0x21,
+                0x30, 0x06, 0x80, 0xa1, 0xc1, 0xff, 0x20, 0x91, 0x68, 0x1f,
+                0x84, 0x01, 0x52, 0x28, 0xb8, 0x18, 0xb0, 0xcc, 0x33, 0x9c,
+                0x44, 0x98, 0xa3, 0x59, 0x92, 0x36, 0xe3, 0x46, 0x72, 0xa8,
+                0x86, 0xec, 0x69, 0x24, 0x29, 0x29, 0xc0, 0xca, 0x2b, 0x40 ),
+       PLAINTEXT ( 0xe0, 0xf0, 0x1b, 0xd1, 0x95, 0xe0, 0x4b, 0xd1, 0xf7, 0x4a,
+                   0x18, 0xca, 0x60, 0x02, 0x29, 0xc1, 0x58, 0x03, 0xf8, 0xc2,
+                   0x3c, 0x0f, 0x86, 0x55, 0xc5, 0x22, 0x88, 0x7e, 0x1f, 0x6c,
+                   0x4e, 0x14, 0xb5, 0x7e, 0x52, 0x02, 0x40, 0xb2, 0x70, 0xa6,
+                   0x60, 0xef, 0xcb, 0xab, 0xbd, 0x9d, 0xbe, 0x88, 0x41, 0x3f,
+                   0x0f, 0x44, 0x24, 0xdf, 0x86, 0x1c, 0x41, 0x39, 0x38, 0xf9,
+                   0x7e, 0x26, 0xcb, 0x1e, 0x31, 0xa6, 0x4c, 0x38, 0x3f, 0x55,
+                   0xb6, 0xbe, 0x8a, 0xc8, 0xbd, 0xa8, 0x96, 0xef, 0x68, 0xf8,
+                   0x4e, 0x28, 0xd2, 0x4d, 0x31, 0x02, 0xb8, 0x4c, 0xb6, 0xd2,
+                   0x34, 0x1d, 0x95, 0xfa, 0x37, 0xfe, 0x29, 0x1f, 0xe3, 0x06,
+                   0x19, 0xe7, 0x21, 0x16, 0x3d, 0xa0, 0xdb, 0xb6, 0x9b, 0x5b,
+                   0x61, 0x28, 0x6f, 0x32, 0xe1, 0x5e, 0x6e, 0xe1, 0x11, 0xb3,
+                   0x28, 0x82, 0xf1, 0xf4, 0x75, 0x1f, 0x0d, 0x7c, 0x0d, 0x8f,
+                   0x43, 0x55, 0xc9, 0xad, 0x9d, 0x8a, 0xd4, 0xf9, 0xb4, 0xd5,
+                   0x9a, 0xda, 0xd7, 0xe3, 0x15, 0xcb, 0x09, 0x2c, 0x2d, 0xc4,
+                   0x9d, 0x9c, 0x34, 0xe1, 0x84, 0x1c, 0xbd, 0x38, 0x3b, 0x0e,
+                   0xa3, 0xfd, 0x78, 0x29, 0x79, 0xa9, 0x73, 0x36, 0x8f, 0xab,
+                   0xef, 0xb3, 0x4e, 0x93, 0xc8, 0x18, 0xba, 0x3a, 0x3d, 0x78,
+                   0x0f, 0x47, 0xa4, 0x0b, 0x87, 0xfd, 0x00, 0x11, 0x34, 0x41,
+                   0x6c, 0x01, 0x4e, 0xdd, 0x77, 0x81, 0x21, 0x54, 0x64, 0x60,
+                   0xa1, 0xe0, 0xc9, 0x4b, 0xc6, 0xc6, 0x07, 0x52, 0xa2, 0xba,
+                   0x51, 0xc9, 0xa0, 0xa8, 0xf6, 0xa4, 0xdf, 0x37, 0x80, 0xc5,
+                   0x03, 0x1d, 0x9c, 0x85, 0xf9, 0x93, 0x4d, 0x1b, 0xec, 0x1c,
+                   0x1f, 0xab, 0xb2, 0xfa, 0x0c, 0xc5, 0x59, 0x2e, 0xf7, 0x01,
+                   0xc6, 0x3b, 0x39, 0x0e, 0x90, 0x92, 0x42, 0x76, 0x80, 0xfe,
+                   0x67, 0x05, 0xdd, 0x80, 0xf4, 0x06 ),
+       &sha512_algorithm,
+       SIGNATURE ( 0x30, 0x64, 0x02, 0x30, 0x17, 0xa4, 0x1f, 0x5d, 0xb7, 0x6d,
+                   0x85, 0xd0, 0x1f, 0xf1, 0x28, 0x5c, 0x45, 0x27, 0x15, 0x30,
+                   0x9c, 0xb5, 0xe3, 0x36, 0x70, 0xf3, 0x82, 0xa6, 0x1c, 0x4a,
+                   0xb7, 0x87, 0xc7, 0x86, 0xae, 0x5d, 0x99, 0xba, 0xa9, 0x9a,
+                   0x2b, 0x25, 0x0a, 0xd2, 0x25, 0x1d, 0xe9, 0x78, 0xff, 0x2d,
+                   0x8d, 0xd6, 0x02, 0x30, 0x55, 0x95, 0x5d, 0x4d, 0x74, 0x3d,
+                   0xd1, 0xae, 0xf0, 0x6d, 0x6a, 0x77, 0x40, 0xa6, 0x57, 0xb2,
+                   0xb1, 0xee, 0xef, 0xd5, 0xcf, 0xeb, 0xa8, 0x82, 0x22, 0x1a,
+                   0xaf, 0x1e, 0xbc, 0x51, 0x59, 0xb7, 0x66, 0xbb, 0x83, 0x38,
+                   0x8b, 0x28, 0xa7, 0x84, 0x4e, 0x5c, 0x0a, 0x07, 0x56, 0x75,
+                   0x01, 0x8a ) );
+
+/**
+ * Perform ECDSA self-tests
+ *
+ */
+static void ecdsa_test_exec ( void ) {
+
+       pubkey_sign_ok ( &p256_hw_test );
+       pubkey_sign_ok ( &p256_hw_sha512_test );
+       pubkey_sign_ok ( &p256_random_test );
+       pubkey_sign_ok ( &p384_random_test );
+}
+
+/** ECDSA self-test */
+struct self_test ecdsa_test __self_test = {
+       .name = "ecdsa",
+       .exec = ecdsa_test_exec,
+};
+
+/* Drag in required ASN.1 OID-identified algorithms */
+REQUIRING_SYMBOL ( ecdsa_test );
+REQUIRE_OBJECT ( oid_p256 );
+REQUIRE_OBJECT ( oid_p384 );
index daf646798169b5891514c97209fa1464381dca83..130eba949a9c207db3b34f9a0be9d1abd93f6316 100644 (file)
@@ -91,3 +91,4 @@ REQUIRE_OBJECT ( p384_test );
 REQUIRE_OBJECT ( efi_siglist_test );
 REQUIRE_OBJECT ( cpio_test );
 REQUIRE_OBJECT ( fdt_test );
+REQUIRE_OBJECT ( ecdsa_test );