Update mbedTLS sources
[platform/upstream/iotivity.git] / extlibs / mbedtls / mbedtls / include / mbedtls / rsa.h
1 /**
2  * \file rsa.h
3  *
4  * \brief This file provides an API for the RSA public-key cryptosystem.
5  *
6  * The RSA public-key cryptosystem is defined in <em>Public-Key
7  * Cryptography Standards (PKCS) #1 v1.5: RSA Encryption</em>
8  * and <em>Public-Key Cryptography Standards (PKCS) #1 v2.1:
9  * RSA Cryptography Specifications</em>.
10  *
11  */
12 /*
13  *  Copyright (C) 2006-2018, Arm Limited (or its affiliates), All Rights Reserved
14  *  SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
15  *
16  *  Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License"); you may
17  *  not use this file except in compliance with the License.
18  *  You may obtain a copy of the License at
19  *
20  *  http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
21  *
22  *  Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
23  *  distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS, WITHOUT
24  *  WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
25  *  See the License for the specific language governing permissions and
26  *  limitations under the License.
27  *
28  *  This file is part of Mbed TLS (https://tls.mbed.org)
29  */
30 #ifndef MBEDTLS_RSA_H
31 #define MBEDTLS_RSA_H
32
33 #if !defined(MBEDTLS_CONFIG_FILE)
34 #include "config.h"
35 #else
36 #include MBEDTLS_CONFIG_FILE
37 #endif
38
39 #include "bignum.h"
40 #include "md.h"
41
42 #if defined(MBEDTLS_THREADING_C)
43 #include "threading.h"
44 #endif
45
46 /*
47  * RSA Error codes
48  */
49 #define MBEDTLS_ERR_RSA_BAD_INPUT_DATA                    -0x4080  /**< Bad input parameters to function. */
50 #define MBEDTLS_ERR_RSA_INVALID_PADDING                   -0x4100  /**< Input data contains invalid padding and is rejected. */
51 #define MBEDTLS_ERR_RSA_KEY_GEN_FAILED                    -0x4180  /**< Something failed during generation of a key. */
52 #define MBEDTLS_ERR_RSA_KEY_CHECK_FAILED                  -0x4200  /**< Key failed to pass the validity check of the library. */
53 #define MBEDTLS_ERR_RSA_PUBLIC_FAILED                     -0x4280  /**< The public key operation failed. */
54 #define MBEDTLS_ERR_RSA_PRIVATE_FAILED                    -0x4300  /**< The private key operation failed. */
55 #define MBEDTLS_ERR_RSA_VERIFY_FAILED                     -0x4380  /**< The PKCS#1 verification failed. */
56 #define MBEDTLS_ERR_RSA_OUTPUT_TOO_LARGE                  -0x4400  /**< The output buffer for decryption is not large enough. */
57 #define MBEDTLS_ERR_RSA_RNG_FAILED                        -0x4480  /**< The random generator failed to generate non-zeros. */
58
59 /* MBEDTLS_ERR_RSA_UNSUPPORTED_OPERATION is deprecated and should not be used.
60  */
61 #define MBEDTLS_ERR_RSA_UNSUPPORTED_OPERATION             -0x4500  /**< The implementation does not offer the requested operation, for example, because of security violations or lack of functionality. */
62
63 /* MBEDTLS_ERR_RSA_HW_ACCEL_FAILED is deprecated and should not be used. */
64 #define MBEDTLS_ERR_RSA_HW_ACCEL_FAILED                   -0x4580  /**< RSA hardware accelerator failed. */
65
66 /*
67  * RSA constants
68  */
69 #define MBEDTLS_RSA_PUBLIC      0 /**< Request private key operation. */
70 #define MBEDTLS_RSA_PRIVATE     1 /**< Request public key operation. */
71
72 #define MBEDTLS_RSA_PKCS_V15    0 /**< Use PKCS#1 v1.5 encoding. */
73 #define MBEDTLS_RSA_PKCS_V21    1 /**< Use PKCS#1 v2.1 encoding. */
74
75 #define MBEDTLS_RSA_SIGN        1 /**< Identifier for RSA signature operations. */
76 #define MBEDTLS_RSA_CRYPT       2 /**< Identifier for RSA encryption and decryption operations. */
77
78 #define MBEDTLS_RSA_SALT_LEN_ANY    -1
79
80 /*
81  * The above constants may be used even if the RSA module is compile out,
82  * eg for alternative (PKCS#11) RSA implemenations in the PK layers.
83  */
84
85 #ifdef __cplusplus
86 extern "C" {
87 #endif
88
89 #if !defined(MBEDTLS_RSA_ALT)
90 // Regular implementation
91 //
92
93 /**
94  * \brief   The RSA context structure.
95  *
96  * \note    Direct manipulation of the members of this structure
97  *          is deprecated. All manipulation should instead be done through
98  *          the public interface functions.
99  */
100 typedef struct mbedtls_rsa_context
101 {
102     int ver;                    /*!<  Always 0.*/
103     size_t len;                 /*!<  The size of \p N in Bytes. */
104
105     mbedtls_mpi N;              /*!<  The public modulus. */
106     mbedtls_mpi E;              /*!<  The public exponent. */
107
108     mbedtls_mpi D;              /*!<  The private exponent. */
109     mbedtls_mpi P;              /*!<  The first prime factor. */
110     mbedtls_mpi Q;              /*!<  The second prime factor. */
111
112     mbedtls_mpi DP;             /*!<  <code>D % (P - 1)</code>. */
113     mbedtls_mpi DQ;             /*!<  <code>D % (Q - 1)</code>. */
114     mbedtls_mpi QP;             /*!<  <code>1 / (Q % P)</code>. */
115
116     mbedtls_mpi RN;             /*!<  cached <code>R^2 mod N</code>. */
117
118     mbedtls_mpi RP;             /*!<  cached <code>R^2 mod P</code>. */
119     mbedtls_mpi RQ;             /*!<  cached <code>R^2 mod Q</code>. */
120
121     mbedtls_mpi Vi;             /*!<  The cached blinding value. */
122     mbedtls_mpi Vf;             /*!<  The cached un-blinding value. */
123
124     int padding;                /*!< Selects padding mode:
125                                      #MBEDTLS_RSA_PKCS_V15 for 1.5 padding and
126                                      #MBEDTLS_RSA_PKCS_V21 for OAEP or PSS. */
127     int hash_id;                /*!< Hash identifier of mbedtls_md_type_t type,
128                                      as specified in md.h for use in the MGF
129                                      mask generating function used in the
130                                      EME-OAEP and EMSA-PSS encodings. */
131 #if defined(MBEDTLS_THREADING_C)
132     mbedtls_threading_mutex_t mutex;    /*!<  Thread-safety mutex. */
133 #endif
134 }
135 mbedtls_rsa_context;
136
137 #else  /* MBEDTLS_RSA_ALT */
138 #include "rsa_alt.h"
139 #endif /* MBEDTLS_RSA_ALT */
140
141 /**
142  * \brief          This function initializes an RSA context.
143  *
144  * \note           Set padding to #MBEDTLS_RSA_PKCS_V21 for the RSAES-OAEP
145  *                 encryption scheme and the RSASSA-PSS signature scheme.
146  *
147  * \note           The \p hash_id parameter is ignored when using
148  *                 #MBEDTLS_RSA_PKCS_V15 padding.
149  *
150  * \note           The choice of padding mode is strictly enforced for private key
151  *                 operations, since there might be security concerns in
152  *                 mixing padding modes. For public key operations it is
153  *                 a default value, which can be overriden by calling specific
154  *                 \c rsa_rsaes_xxx or \c rsa_rsassa_xxx functions.
155  *
156  * \note           The hash selected in \p hash_id is always used for OEAP
157  *                 encryption. For PSS signatures, it is always used for
158  *                 making signatures, but can be overriden for verifying them.
159  *                 If set to #MBEDTLS_MD_NONE, it is always overriden.
160  *
161  * \param ctx      The RSA context to initialize. This must not be \c NULL.
162  * \param padding  The padding mode to use. This must be either
163  *                 #MBEDTLS_RSA_PKCS_V15 or #MBEDTLS_RSA_PKCS_V21.
164  * \param hash_id  The hash identifier of ::mbedtls_md_type_t type, if
165  *                 \p padding is #MBEDTLS_RSA_PKCS_V21. It is unused
166  *                 otherwise.
167  */
168 void mbedtls_rsa_init( mbedtls_rsa_context *ctx,
169                        int padding,
170                        int hash_id );
171
172 /**
173  * \brief          This function imports a set of core parameters into an
174  *                 RSA context.
175  *
176  * \note           This function can be called multiple times for successive
177  *                 imports, if the parameters are not simultaneously present.
178  *
179  *                 Any sequence of calls to this function should be followed
180  *                 by a call to mbedtls_rsa_complete(), which checks and
181  *                 completes the provided information to a ready-for-use
182  *                 public or private RSA key.
183  *
184  * \note           See mbedtls_rsa_complete() for more information on which
185  *                 parameters are necessary to set up a private or public
186  *                 RSA key.
187  *
188  * \note           The imported parameters are copied and need not be preserved
189  *                 for the lifetime of the RSA context being set up.
190  *
191  * \param ctx      The initialized RSA context to store the parameters in.
192  * \param N        The RSA modulus. This may be \c NULL.
193  * \param P        The first prime factor of \p N. This may be \c NULL.
194  * \param Q        The second prime factor of \p N. This may be \c NULL.
195  * \param D        The private exponent. This may be \c NULL.
196  * \param E        The public exponent. This may be \c NULL.
197  *
198  * \return         \c 0 on success.
199  * \return         A non-zero error code on failure.
200  */
201 int mbedtls_rsa_import( mbedtls_rsa_context *ctx,
202                         const mbedtls_mpi *N,
203                         const mbedtls_mpi *P, const mbedtls_mpi *Q,
204                         const mbedtls_mpi *D, const mbedtls_mpi *E );
205
206 /**
207  * \brief          This function imports core RSA parameters, in raw big-endian
208  *                 binary format, into an RSA context.
209  *
210  * \note           This function can be called multiple times for successive
211  *                 imports, if the parameters are not simultaneously present.
212  *
213  *                 Any sequence of calls to this function should be followed
214  *                 by a call to mbedtls_rsa_complete(), which checks and
215  *                 completes the provided information to a ready-for-use
216  *                 public or private RSA key.
217  *
218  * \note           See mbedtls_rsa_complete() for more information on which
219  *                 parameters are necessary to set up a private or public
220  *                 RSA key.
221  *
222  * \note           The imported parameters are copied and need not be preserved
223  *                 for the lifetime of the RSA context being set up.
224  *
225  * \param ctx      The initialized RSA context to store the parameters in.
226  * \param N        The RSA modulus. This may be \c NULL.
227  * \param N_len    The Byte length of \p N; it is ignored if \p N == NULL.
228  * \param P        The first prime factor of \p N. This may be \c NULL.
229  * \param P_len    The Byte length of \p P; it ns ignored if \p P == NULL.
230  * \param Q        The second prime factor of \p N. This may be \c NULL.
231  * \param Q_len    The Byte length of \p Q; it is ignored if \p Q == NULL.
232  * \param D        The private exponent. This may be \c NULL.
233  * \param D_len    The Byte length of \p D; it is ignored if \p D == NULL.
234  * \param E        The public exponent. This may be \c NULL.
235  * \param E_len    The Byte length of \p E; it is ignored if \p E == NULL.
236  *
237  * \return         \c 0 on success.
238  * \return         A non-zero error code on failure.
239  */
240 int mbedtls_rsa_import_raw( mbedtls_rsa_context *ctx,
241                             unsigned char const *N, size_t N_len,
242                             unsigned char const *P, size_t P_len,
243                             unsigned char const *Q, size_t Q_len,
244                             unsigned char const *D, size_t D_len,
245                             unsigned char const *E, size_t E_len );
246
247 /**
248  * \brief          This function completes an RSA context from
249  *                 a set of imported core parameters.
250  *
251  *                 To setup an RSA public key, precisely \p N and \p E
252  *                 must have been imported.
253  *
254  *                 To setup an RSA private key, sufficient information must
255  *                 be present for the other parameters to be derivable.
256  *
257  *                 The default implementation supports the following:
258  *                 <ul><li>Derive \p P, \p Q from \p N, \p D, \p E.</li>
259  *                 <li>Derive \p N, \p D from \p P, \p Q, \p E.</li></ul>
260  *                 Alternative implementations need not support these.
261  *
262  *                 If this function runs successfully, it guarantees that
263  *                 the RSA context can be used for RSA operations without
264  *                 the risk of failure or crash.
265  *
266  * \warning        This function need not perform consistency checks
267  *                 for the imported parameters. In particular, parameters that
268  *                 are not needed by the implementation might be silently
269  *                 discarded and left unchecked. To check the consistency
270  *                 of the key material, see mbedtls_rsa_check_privkey().
271  *
272  * \param ctx      The initialized RSA context holding imported parameters.
273  *
274  * \return         \c 0 on success.
275  * \return         #MBEDTLS_ERR_RSA_BAD_INPUT_DATA if the attempted derivations
276  *                 failed.
277  *
278  */
279 int mbedtls_rsa_complete( mbedtls_rsa_context *ctx );
280
281 /**
282  * \brief          This function exports the core parameters of an RSA key.
283  *
284  *                 If this function runs successfully, the non-NULL buffers
285  *                 pointed to by \p N, \p P, \p Q, \p D, and \p E are fully
286  *                 written, with additional unused space filled leading by
287  *                 zero Bytes.
288  *
289  *                 Possible reasons for returning
290  *                 #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED:<ul>
291  *                 <li>An alternative RSA implementation is in use, which
292  *                 stores the key externally, and either cannot or should
293  *                 not export it into RAM.</li>
294  *                 <li>A SW or HW implementation might not support a certain
295  *                 deduction. For example, \p P, \p Q from \p N, \p D,
296  *                 and \p E if the former are not part of the
297  *                 implementation.</li></ul>
298  *
299  *                 If the function fails due to an unsupported operation,
300  *                 the RSA context stays intact and remains usable.
301  *
302  * \param ctx      The initialized RSA context.
303  * \param N        The MPI to hold the RSA modulus.
304  *                 This may be \c NULL if this field need not be exported.
305  * \param P        The MPI to hold the first prime factor of \p N.
306  *                 This may be \c NULL if this field need not be exported.
307  * \param Q        The MPI to hold the second prime factor of \p N.
308  *                 This may be \c NULL if this field need not be exported.
309  * \param D        The MPI to hold the private exponent.
310  *                 This may be \c NULL if this field need not be exported.
311  * \param E        The MPI to hold the public exponent.
312  *                 This may be \c NULL if this field need not be exported.
313  *
314  * \return         \c 0 on success.
315  * \return         #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED if exporting the
316  *                 requested parameters cannot be done due to missing
317  *                 functionality or because of security policies.
318  * \return         A non-zero return code on any other failure.
319  *
320  */
321 int mbedtls_rsa_export( const mbedtls_rsa_context *ctx,
322                         mbedtls_mpi *N, mbedtls_mpi *P, mbedtls_mpi *Q,
323                         mbedtls_mpi *D, mbedtls_mpi *E );
324
325 /**
326  * \brief          This function exports core parameters of an RSA key
327  *                 in raw big-endian binary format.
328  *
329  *                 If this function runs successfully, the non-NULL buffers
330  *                 pointed to by \p N, \p P, \p Q, \p D, and \p E are fully
331  *                 written, with additional unused space filled leading by
332  *                 zero Bytes.
333  *
334  *                 Possible reasons for returning
335  *                 #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED:<ul>
336  *                 <li>An alternative RSA implementation is in use, which
337  *                 stores the key externally, and either cannot or should
338  *                 not export it into RAM.</li>
339  *                 <li>A SW or HW implementation might not support a certain
340  *                 deduction. For example, \p P, \p Q from \p N, \p D,
341  *                 and \p E if the former are not part of the
342  *                 implementation.</li></ul>
343  *                 If the function fails due to an unsupported operation,
344  *                 the RSA context stays intact and remains usable.
345  *
346  * \note           The length parameters are ignored if the corresponding
347  *                 buffer pointers are NULL.
348  *
349  * \param ctx      The initialized RSA context.
350  * \param N        The Byte array to store the RSA modulus,
351  *                 or \c NULL if this field need not be exported.
352  * \param N_len    The size of the buffer for the modulus.
353  * \param P        The Byte array to hold the first prime factor of \p N,
354  *                 or \c NULL if this field need not be exported.
355  * \param P_len    The size of the buffer for the first prime factor.
356  * \param Q        The Byte array to hold the second prime factor of \p N,
357  *                 or \c NULL if this field need not be exported.
358  * \param Q_len    The size of the buffer for the second prime factor.
359  * \param D        The Byte array to hold the private exponent,
360  *                 or \c NULL if this field need not be exported.
361  * \param D_len    The size of the buffer for the private exponent.
362  * \param E        The Byte array to hold the public exponent,
363  *                 or \c NULL if this field need not be exported.
364  * \param E_len    The size of the buffer for the public exponent.
365  *
366  * \return         \c 0 on success.
367  * \return         #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED if exporting the
368  *                 requested parameters cannot be done due to missing
369  *                 functionality or because of security policies.
370  * \return         A non-zero return code on any other failure.
371  */
372 int mbedtls_rsa_export_raw( const mbedtls_rsa_context *ctx,
373                             unsigned char *N, size_t N_len,
374                             unsigned char *P, size_t P_len,
375                             unsigned char *Q, size_t Q_len,
376                             unsigned char *D, size_t D_len,
377                             unsigned char *E, size_t E_len );
378
379 /**
380  * \brief          This function exports CRT parameters of a private RSA key.
381  *
382  * \note           Alternative RSA implementations not using CRT-parameters
383  *                 internally can implement this function based on
384  *                 mbedtls_rsa_deduce_opt().
385  *
386  * \param ctx      The initialized RSA context.
387  * \param DP       The MPI to hold \c D modulo `P-1`,
388  *                 or \c NULL if it need not be exported.
389  * \param DQ       The MPI to hold \c D modulo `Q-1`,
390  *                 or \c NULL if it need not be exported.
391  * \param QP       The MPI to hold modular inverse of \c Q modulo \c P,
392  *                 or \c NULL if it need not be exported.
393  *
394  * \return         \c 0 on success.
395  * \return         A non-zero error code on failure.
396  *
397  */
398 int mbedtls_rsa_export_crt( const mbedtls_rsa_context *ctx,
399                             mbedtls_mpi *DP, mbedtls_mpi *DQ, mbedtls_mpi *QP );
400
401 /**
402  * \brief          This function sets padding for an already initialized RSA
403  *                 context. See mbedtls_rsa_init() for details.
404  *
405  * \param ctx      The initialized RSA context to be configured.
406  * \param padding  The padding mode to use. This must be either
407  *                 #MBEDTLS_RSA_PKCS_V15 or #MBEDTLS_RSA_PKCS_V21.
408  * \param hash_id  The #MBEDTLS_RSA_PKCS_V21 hash identifier.
409  */
410 void mbedtls_rsa_set_padding( mbedtls_rsa_context *ctx, int padding,
411                               int hash_id );
412
413 /**
414  * \brief          This function retrieves the length of RSA modulus in Bytes.
415  *
416  * \param ctx      The initialized RSA context.
417  *
418  * \return         The length of the RSA modulus in Bytes.
419  *
420  */
421 size_t mbedtls_rsa_get_len( const mbedtls_rsa_context *ctx );
422
423 /**
424  * \brief          This function generates an RSA keypair.
425  *
426  * \note           mbedtls_rsa_init() must be called before this function,
427  *                 to set up the RSA context.
428  *
429  * \param ctx      The initialized RSA context used to hold the key.
430  * \param f_rng    The RNG function to be used for key generation.
431  *                 This must not be \c NULL.
432  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng.
433  *                 This may be \c NULL if \p f_rng doesn't need a context.
434  * \param nbits    The size of the public key in bits.
435  * \param exponent The public exponent to use. For example, \c 65537.
436  *                 This must be odd and greater than \c 1.
437  *
438  * \return         \c 0 on success.
439  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
440  */
441 int mbedtls_rsa_gen_key( mbedtls_rsa_context *ctx,
442                          int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
443                          void *p_rng,
444                          unsigned int nbits, int exponent );
445
446 /**
447  * \brief          This function checks if a context contains at least an RSA
448  *                 public key.
449  *
450  *                 If the function runs successfully, it is guaranteed that
451  *                 enough information is present to perform an RSA public key
452  *                 operation using mbedtls_rsa_public().
453  *
454  * \param ctx      The initialized RSA context to check.
455  *
456  * \return         \c 0 on success.
457  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
458  *
459  */
460 int mbedtls_rsa_check_pubkey( const mbedtls_rsa_context *ctx );
461
462 /**
463  * \brief      This function checks if a context contains an RSA private key
464  *             and perform basic consistency checks.
465  *
466  * \note       The consistency checks performed by this function not only
467  *             ensure that mbedtls_rsa_private() can be called successfully
468  *             on the given context, but that the various parameters are
469  *             mutually consistent with high probability, in the sense that
470  *             mbedtls_rsa_public() and mbedtls_rsa_private() are inverses.
471  *
472  * \warning    This function should catch accidental misconfigurations
473  *             like swapping of parameters, but it cannot establish full
474  *             trust in neither the quality nor the consistency of the key
475  *             material that was used to setup the given RSA context:
476  *             <ul><li>Consistency: Imported parameters that are irrelevant
477  *             for the implementation might be silently dropped. If dropped,
478  *             the current function does not have access to them,
479  *             and therefore cannot check them. See mbedtls_rsa_complete().
480  *             If you want to check the consistency of the entire
481  *             content of an PKCS1-encoded RSA private key, for example, you
482  *             should use mbedtls_rsa_validate_params() before setting
483  *             up the RSA context.
484  *             Additionally, if the implementation performs empirical checks,
485  *             these checks substantiate but do not guarantee consistency.</li>
486  *             <li>Quality: This function is not expected to perform
487  *             extended quality assessments like checking that the prime
488  *             factors are safe. Additionally, it is the responsibility of the
489  *             user to ensure the trustworthiness of the source of his RSA
490  *             parameters, which goes beyond what is effectively checkable
491  *             by the library.</li></ul>
492  *
493  * \param ctx  The initialized RSA context to check.
494  *
495  * \return     \c 0 on success.
496  * \return     An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
497  */
498 int mbedtls_rsa_check_privkey( const mbedtls_rsa_context *ctx );
499
500 /**
501  * \brief          This function checks a public-private RSA key pair.
502  *
503  *                 It checks each of the contexts, and makes sure they match.
504  *
505  * \param pub      The initialized RSA context holding the public key.
506  * \param prv      The initialized RSA context holding the private key.
507  *
508  * \return         \c 0 on success.
509  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
510  */
511 int mbedtls_rsa_check_pub_priv( const mbedtls_rsa_context *pub,
512                                 const mbedtls_rsa_context *prv );
513
514 /**
515  * \brief          This function performs an RSA public key operation.
516  *
517  * \param ctx      The initialized RSA context to use.
518  * \param input    The input buffer. This must be a readable buffer
519  *                 of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
520  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
521  * \param output   The output buffer. This must be a writable buffer
522  *                 of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
523  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
524  *
525  * \note           This function does not handle message padding.
526  *
527  * \note           Make sure to set \p input[0] = 0 or ensure that
528  *                 input is smaller than \p N.
529  *
530  * \return         \c 0 on success.
531  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
532  */
533 int mbedtls_rsa_public( mbedtls_rsa_context *ctx,
534                 const unsigned char *input,
535                 unsigned char *output );
536
537 /**
538  * \brief          This function performs an RSA private key operation.
539  *
540  * \note           Blinding is used if and only if a PRNG is provided.
541  *
542  * \note           If blinding is used, both the base of exponentation
543  *                 and the exponent are blinded, providing protection
544  *                 against some side-channel attacks.
545  *
546  * \warning        It is deprecated and a security risk to not provide
547  *                 a PRNG here and thereby prevent the use of blinding.
548  *                 Future versions of the library may enforce the presence
549  *                 of a PRNG.
550  *
551  * \param ctx      The initialized RSA context to use.
552  * \param f_rng    The RNG function, used for blinding. It is discouraged
553  *                 and deprecated to pass \c NULL here, in which case
554  *                 blinding will be omitted.
555  * \param p_rng    The RNG context to pass to \p f_rng. This may be \c NULL
556  *                 if \p f_rng is \c NULL or if \p f_rng doesn't need a context.
557  * \param input    The input buffer. This must be a readable buffer
558  *                 of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
559  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
560  * \param output   The output buffer. This must be a writable buffer
561  *                 of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
562  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
563  *
564  * \return         \c 0 on success.
565  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
566  *
567  */
568 int mbedtls_rsa_private( mbedtls_rsa_context *ctx,
569                  int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
570                  void *p_rng,
571                  const unsigned char *input,
572                  unsigned char *output );
573
574 /**
575  * \brief          This function adds the message padding, then performs an RSA
576  *                 operation.
577  *
578  *                 It is the generic wrapper for performing a PKCS#1 encryption
579  *                 operation using the \p mode from the context.
580  *
581  * \deprecated     It is deprecated and discouraged to call this function
582  *                 in #MBEDTLS_RSA_PRIVATE mode. Future versions of the library
583  *                 are likely to remove the \p mode argument and have it
584  *                 implicitly set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC.
585  *
586  * \note           Alternative implementations of RSA need not support
587  *                 mode being set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE and might instead
588  *                 return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
589  *
590  * \param ctx      The initialized RSA context to use.
591  * \param f_rng    The RNG to use. It is mandatory for PKCS#1 v2.1 padding
592  *                 encoding, and for PKCS#1 v1.5 padding encoding when used
593  *                 with \p mode set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC. For PKCS#1 v1.5
594  *                 padding encoding and \p mode set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE,
595  *                 it is used for blinding and should be provided in this
596  *                 case; see mbedtls_rsa_private() for more.
597  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. May be
598  *                 \c NULL if \p f_rng is \c NULL or if \p f_rng doesn't
599  *                 need a context argument.
600  * \param mode     The mode of operation. This must be either
601  *                 #MBEDTLS_RSA_PUBLIC or #MBEDTLS_RSA_PRIVATE (deprecated).
602  * \param ilen     The length of the plaintext in Bytes.
603  * \param input    The input data to encrypt. This must be a readable
604  *                 buffer of size \p ilen Bytes. This must not be \c NULL.
605  * \param output   The output buffer. This must be a writable buffer
606  *                 of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
607  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
608  *
609  * \return         \c 0 on success.
610  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
611  */
612 int mbedtls_rsa_pkcs1_encrypt( mbedtls_rsa_context *ctx,
613                        int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
614                        void *p_rng,
615                        int mode, size_t ilen,
616                        const unsigned char *input,
617                        unsigned char *output );
618
619 /**
620  * \brief          This function performs a PKCS#1 v1.5 encryption operation
621  *                 (RSAES-PKCS1-v1_5-ENCRYPT).
622  *
623  * \deprecated     It is deprecated and discouraged to call this function
624  *                 in #MBEDTLS_RSA_PRIVATE mode. Future versions of the library
625  *                 are likely to remove the \p mode argument and have it
626  *                 implicitly set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC.
627  *
628  * \note           Alternative implementations of RSA need not support
629  *                 mode being set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE and might instead
630  *                 return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
631  *
632  * \param ctx      The initialized RSA context to use.
633  * \param f_rng    The RNG function to use. It is needed for padding generation
634  *                 if \p mode is #MBEDTLS_RSA_PUBLIC. If \p mode is
635  *                 #MBEDTLS_RSA_PRIVATE (discouraged), it is used for
636  *                 blinding and should be provided; see mbedtls_rsa_private().
637  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. This may
638  *                 be \c NULL if \p f_rng is \c NULL or if \p f_rng
639  *                 doesn't need a context argument.
640  * \param mode     The mode of operation. This must be either
641  *                 #MBEDTLS_RSA_PUBLIC or #MBEDTLS_RSA_PRIVATE (deprecated).
642  * \param ilen     The length of the plaintext in Bytes.
643  * \param input    The input data to encrypt. This must be a readable
644  *                 buffer of size \p ilen Bytes. This must not be \c NULL.
645  * \param output   The output buffer. This must be a writable buffer
646  *                 of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
647  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
648  *
649  * \return         \c 0 on success.
650  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
651  */
652 int mbedtls_rsa_rsaes_pkcs1_v15_encrypt( mbedtls_rsa_context *ctx,
653                                  int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
654                                  void *p_rng,
655                                  int mode, size_t ilen,
656                                  const unsigned char *input,
657                                  unsigned char *output );
658
659 /**
660  * \brief            This function performs a PKCS#1 v2.1 OAEP encryption
661  *                   operation (RSAES-OAEP-ENCRYPT).
662  *
663  * \note             The output buffer must be as large as the size
664  *                   of ctx->N. For example, 128 Bytes if RSA-1024 is used.
665  *
666  * \deprecated       It is deprecated and discouraged to call this function
667  *                   in #MBEDTLS_RSA_PRIVATE mode. Future versions of the library
668  *                   are likely to remove the \p mode argument and have it
669  *                   implicitly set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC.
670  *
671  * \note             Alternative implementations of RSA need not support
672  *                   mode being set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE and might instead
673  *                   return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
674  *
675  * \param ctx        The initnialized RSA context to use.
676  * \param f_rng      The RNG function to use. This is needed for padding
677  *                   generation and must be provided.
678  * \param p_rng      The RNG context to be passed to \p f_rng. This may
679  *                   be \c NULL if \p f_rng doesn't need a context argument.
680  * \param mode       The mode of operation. This must be either
681  *                   #MBEDTLS_RSA_PUBLIC or #MBEDTLS_RSA_PRIVATE (deprecated).
682  * \param label      The buffer holding the custom label to use.
683  *                   This must be a readable buffer of length \p label_len
684  *                   Bytes. It may be \c NULL if \p label_len is \c 0.
685  * \param label_len  The length of the label in Bytes.
686  * \param ilen       The length of the plaintext buffer \p input in Bytes.
687  * \param input      The input data to encrypt. This must be a readable
688  *                   buffer of size \p ilen Bytes. This must not be \c NULL.
689  * \param output     The output buffer. This must be a writable buffer
690  *                   of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
691  *                   for an 2048-bit RSA modulus.
692  *
693  * \return           \c 0 on success.
694  * \return           An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
695  */
696 int mbedtls_rsa_rsaes_oaep_encrypt( mbedtls_rsa_context *ctx,
697                             int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
698                             void *p_rng,
699                             int mode,
700                             const unsigned char *label, size_t label_len,
701                             size_t ilen,
702                             const unsigned char *input,
703                             unsigned char *output );
704
705 /**
706  * \brief          This function performs an RSA operation, then removes the
707  *                 message padding.
708  *
709  *                 It is the generic wrapper for performing a PKCS#1 decryption
710  *                 operation using the \p mode from the context.
711  *
712  * \note           The output buffer length \c output_max_len should be
713  *                 as large as the size \p ctx->len of \p ctx->N (for example,
714  *                 128 Bytes if RSA-1024 is used) to be able to hold an
715  *                 arbitrary decrypted message. If it is not large enough to
716  *                 hold the decryption of the particular ciphertext provided,
717  *                 the function returns \c MBEDTLS_ERR_RSA_OUTPUT_TOO_LARGE.
718  *
719  * \deprecated     It is deprecated and discouraged to call this function
720  *                 in #MBEDTLS_RSA_PUBLIC mode. Future versions of the library
721  *                 are likely to remove the \p mode argument and have it
722  *                 implicitly set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE.
723  *
724  * \note           Alternative implementations of RSA need not support
725  *                 mode being set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC and might instead
726  *                 return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
727  *
728  * \param ctx      The initialized RSA context to use.
729  * \param f_rng    The RNG function. If \p mode is #MBEDTLS_RSA_PRIVATE,
730  *                 this is used for blinding and should be provided; see
731  *                 mbedtls_rsa_private() for more. If \p mode is
732  *                 #MBEDTLS_RSA_PUBLIC, it is ignored.
733  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. This may be
734  *                 \c NULL if \p f_rng is \c NULL or doesn't need a context.
735  * \param mode     The mode of operation. This must be either
736  *                 #MBEDTLS_RSA_PRIVATE or #MBEDTLS_RSA_PUBLIC (deprecated).
737  * \param olen     The address at which to store the length of
738  *                 the plaintext. This must not be \c NULL.
739  * \param input    The ciphertext buffer. This must be a readable buffer
740  *                 of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
741  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
742  * \param output   The buffer used to hold the plaintext. This must
743  *                 be a writable buffer of length \p output_max_len Bytes.
744  * \param output_max_len The length in Bytes of the output buffer \p output.
745  *
746  * \return         \c 0 on success.
747  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
748  */
749 int mbedtls_rsa_pkcs1_decrypt( mbedtls_rsa_context *ctx,
750                        int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
751                        void *p_rng,
752                        int mode, size_t *olen,
753                        const unsigned char *input,
754                        unsigned char *output,
755                        size_t output_max_len );
756
757 /**
758  * \brief          This function performs a PKCS#1 v1.5 decryption
759  *                 operation (RSAES-PKCS1-v1_5-DECRYPT).
760  *
761  * \note           The output buffer length \c output_max_len should be
762  *                 as large as the size \p ctx->len of \p ctx->N, for example,
763  *                 128 Bytes if RSA-1024 is used, to be able to hold an
764  *                 arbitrary decrypted message. If it is not large enough to
765  *                 hold the decryption of the particular ciphertext provided,
766  *                 the function returns #MBEDTLS_ERR_RSA_OUTPUT_TOO_LARGE.
767  *
768  * \deprecated     It is deprecated and discouraged to call this function
769  *                 in #MBEDTLS_RSA_PUBLIC mode. Future versions of the library
770  *                 are likely to remove the \p mode argument and have it
771  *                 implicitly set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE.
772  *
773  * \note           Alternative implementations of RSA need not support
774  *                 mode being set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC and might instead
775  *                 return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
776  *
777  * \param ctx      The initialized RSA context to use.
778  * \param f_rng    The RNG function. If \p mode is #MBEDTLS_RSA_PRIVATE,
779  *                 this is used for blinding and should be provided; see
780  *                 mbedtls_rsa_private() for more. If \p mode is
781  *                 #MBEDTLS_RSA_PUBLIC, it is ignored.
782  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. This may be
783  *                 \c NULL if \p f_rng is \c NULL or doesn't need a context.
784  * \param mode     The mode of operation. This must be either
785  *                 #MBEDTLS_RSA_PRIVATE or #MBEDTLS_RSA_PUBLIC (deprecated).
786  * \param olen     The address at which to store the length of
787  *                 the plaintext. This must not be \c NULL.
788  * \param input    The ciphertext buffer. This must be a readable buffer
789  *                 of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
790  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
791  * \param output   The buffer used to hold the plaintext. This must
792  *                 be a writable buffer of length \p output_max_len Bytes.
793  * \param output_max_len The length in Bytes of the output buffer \p output.
794  *
795  * \return         \c 0 on success.
796  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
797  *
798  */
799 int mbedtls_rsa_rsaes_pkcs1_v15_decrypt( mbedtls_rsa_context *ctx,
800                                  int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
801                                  void *p_rng,
802                                  int mode, size_t *olen,
803                                  const unsigned char *input,
804                                  unsigned char *output,
805                                  size_t output_max_len );
806
807 /**
808  * \brief            This function performs a PKCS#1 v2.1 OAEP decryption
809  *                   operation (RSAES-OAEP-DECRYPT).
810  *
811  * \note             The output buffer length \c output_max_len should be
812  *                   as large as the size \p ctx->len of \p ctx->N, for
813  *                   example, 128 Bytes if RSA-1024 is used, to be able to
814  *                   hold an arbitrary decrypted message. If it is not
815  *                   large enough to hold the decryption of the particular
816  *                   ciphertext provided, the function returns
817  *                   #MBEDTLS_ERR_RSA_OUTPUT_TOO_LARGE.
818  *
819  * \deprecated       It is deprecated and discouraged to call this function
820  *                   in #MBEDTLS_RSA_PUBLIC mode. Future versions of the library
821  *                   are likely to remove the \p mode argument and have it
822  *                   implicitly set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE.
823  *
824  * \note             Alternative implementations of RSA need not support
825  *                   mode being set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC and might instead
826  *                   return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
827  *
828  * \param ctx        The initialized RSA context to use.
829  * \param f_rng      The RNG function. If \p mode is #MBEDTLS_RSA_PRIVATE,
830  *                   this is used for blinding and should be provided; see
831  *                   mbedtls_rsa_private() for more. If \p mode is
832  *                   #MBEDTLS_RSA_PUBLIC, it is ignored.
833  * \param p_rng      The RNG context to be passed to \p f_rng. This may be
834  *                   \c NULL if \p f_rng is \c NULL or doesn't need a context.
835  * \param mode       The mode of operation. This must be either
836  *                   #MBEDTLS_RSA_PRIVATE or #MBEDTLS_RSA_PUBLIC (deprecated).
837  * \param label      The buffer holding the custom label to use.
838  *                   This must be a readable buffer of length \p label_len
839  *                   Bytes. It may be \c NULL if \p label_len is \c 0.
840  * \param label_len  The length of the label in Bytes.
841  * \param olen       The address at which to store the length of
842  *                   the plaintext. This must not be \c NULL.
843  * \param input      The ciphertext buffer. This must be a readable buffer
844  *                   of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
845  *                   for an 2048-bit RSA modulus.
846  * \param output     The buffer used to hold the plaintext. This must
847  *                   be a writable buffer of length \p output_max_len Bytes.
848  * \param output_max_len The length in Bytes of the output buffer \p output.
849  *
850  * \return         \c 0 on success.
851  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
852  */
853 int mbedtls_rsa_rsaes_oaep_decrypt( mbedtls_rsa_context *ctx,
854                             int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
855                             void *p_rng,
856                             int mode,
857                             const unsigned char *label, size_t label_len,
858                             size_t *olen,
859                             const unsigned char *input,
860                             unsigned char *output,
861                             size_t output_max_len );
862
863 /**
864  * \brief          This function performs a private RSA operation to sign
865  *                 a message digest using PKCS#1.
866  *
867  *                 It is the generic wrapper for performing a PKCS#1
868  *                 signature using the \p mode from the context.
869  *
870  * \note           The \p sig buffer must be as large as the size
871  *                 of \p ctx->N. For example, 128 Bytes if RSA-1024 is used.
872  *
873  * \note           For PKCS#1 v2.1 encoding, see comments on
874  *                 mbedtls_rsa_rsassa_pss_sign() for details on
875  *                 \p md_alg and \p hash_id.
876  *
877  * \deprecated     It is deprecated and discouraged to call this function
878  *                 in #MBEDTLS_RSA_PUBLIC mode. Future versions of the library
879  *                 are likely to remove the \p mode argument and have it
880  *                 implicitly set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE.
881  *
882  * \note           Alternative implementations of RSA need not support
883  *                 mode being set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC and might instead
884  *                 return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
885  *
886  * \param ctx      The initialized RSA context to use.
887  * \param f_rng    The RNG function to use. If the padding mode is PKCS#1 v2.1,
888  *                 this must be provided. If the padding mode is PKCS#1 v1.5 and
889  *                 \p mode is #MBEDTLS_RSA_PRIVATE, it is used for blinding
890  *                 and should be provided; see mbedtls_rsa_private() for more
891  *                 more. It is ignored otherwise.
892  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. This may be \c NULL
893  *                 if \p f_rng is \c NULL or doesn't need a context argument.
894  * \param mode     The mode of operation. This must be either
895  *                 #MBEDTLS_RSA_PRIVATE or #MBEDTLS_RSA_PUBLIC (deprecated).
896  * \param md_alg   The message-digest algorithm used to hash the original data.
897  *                 Use #MBEDTLS_MD_NONE for signing raw data.
898  * \param hashlen  The length of the message digest.
899  *                 Ths is only used if \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE.
900  * \param hash     The buffer holding the message digest or raw data.
901  *                 If \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE, this must be a readable
902  *                 buffer of length \p hashlen Bytes. If \p md_alg is not
903  *                 #MBEDTLS_MD_NONE, it must be a readable buffer of length
904  *                 the size of the hash corresponding to \p md_alg.
905  * \param sig      The buffer to hold the signature. This must be a writable
906  *                 buffer of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
907  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
908  *
909  * \return         \c 0 if the signing operation was successful.
910  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
911  */
912 int mbedtls_rsa_pkcs1_sign( mbedtls_rsa_context *ctx,
913                     int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
914                     void *p_rng,
915                     int mode,
916                     mbedtls_md_type_t md_alg,
917                     unsigned int hashlen,
918                     const unsigned char *hash,
919                     unsigned char *sig );
920
921 /**
922  * \brief          This function performs a PKCS#1 v1.5 signature
923  *                 operation (RSASSA-PKCS1-v1_5-SIGN).
924  *
925  * \deprecated     It is deprecated and discouraged to call this function
926  *                 in #MBEDTLS_RSA_PUBLIC mode. Future versions of the library
927  *                 are likely to remove the \p mode argument and have it
928  *                 implicitly set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE.
929  *
930  * \note           Alternative implementations of RSA need not support
931  *                 mode being set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC and might instead
932  *                 return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
933  *
934  * \param ctx      The initialized RSA context to use.
935  * \param f_rng    The RNG function. If \p mode is #MBEDTLS_RSA_PRIVATE,
936  *                 this is used for blinding and should be provided; see
937  *                 mbedtls_rsa_private() for more. If \p mode is
938  *                 #MBEDTLS_RSA_PUBLIC, it is ignored.
939  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. This may be \c NULL
940  *                 if \p f_rng is \c NULL or doesn't need a context argument.
941  * \param mode     The mode of operation. This must be either
942  *                 #MBEDTLS_RSA_PRIVATE or #MBEDTLS_RSA_PUBLIC (deprecated).
943  * \param md_alg   The message-digest algorithm used to hash the original data.
944  *                 Use #MBEDTLS_MD_NONE for signing raw data.
945  * \param hashlen  The length of the message digest.
946  *                 Ths is only used if \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE.
947  * \param hash     The buffer holding the message digest or raw data.
948  *                 If \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE, this must be a readable
949  *                 buffer of length \p hashlen Bytes. If \p md_alg is not
950  *                 #MBEDTLS_MD_NONE, it must be a readable buffer of length
951  *                 the size of the hash corresponding to \p md_alg.
952  * \param sig      The buffer to hold the signature. This must be a writable
953  *                 buffer of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
954  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
955  *
956  * \return         \c 0 if the signing operation was successful.
957  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
958  */
959 int mbedtls_rsa_rsassa_pkcs1_v15_sign( mbedtls_rsa_context *ctx,
960                                int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
961                                void *p_rng,
962                                int mode,
963                                mbedtls_md_type_t md_alg,
964                                unsigned int hashlen,
965                                const unsigned char *hash,
966                                unsigned char *sig );
967
968 /**
969  * \brief          This function performs a PKCS#1 v2.1 PSS signature
970  *                 operation (RSASSA-PSS-SIGN).
971  *
972  * \note           The \p hash_id in the RSA context is the one used for the
973  *                 encoding. \p md_alg in the function call is the type of hash
974  *                 that is encoded. According to <em>RFC-3447: Public-Key
975  *                 Cryptography Standards (PKCS) #1 v2.1: RSA Cryptography
976  *                 Specifications</em> it is advised to keep both hashes the
977  *                 same.
978  *
979  * \note           This function always uses the maximum possible salt size,
980  *                 up to the length of the payload hash. This choice of salt
981  *                 size complies with FIPS 186-4 Â§5.5 (e) and RFC 8017 (PKCS#1
982  *                 v2.2) Â§9.1.1 step 3. Furthermore this function enforces a
983  *                 minimum salt size which is the hash size minus 2 bytes. If
984  *                 this minimum size is too large given the key size (the salt
985  *                 size, plus the hash size, plus 2 bytes must be no more than
986  *                 the key size in bytes), this function returns
987  *                 #MBEDTLS_ERR_RSA_BAD_INPUT_DATA.
988  *
989  * \deprecated     It is deprecated and discouraged to call this function
990  *                 in #MBEDTLS_RSA_PUBLIC mode. Future versions of the library
991  *                 are likely to remove the \p mode argument and have it
992  *                 implicitly set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE.
993  *
994  * \note           Alternative implementations of RSA need not support
995  *                 mode being set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC and might instead
996  *                 return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
997  *
998  * \param ctx      The initialized RSA context to use.
999  * \param f_rng    The RNG function. It must not be \c NULL.
1000  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. This may be \c NULL
1001  *                 if \p f_rng doesn't need a context argument.
1002  * \param mode     The mode of operation. This must be either
1003  *                 #MBEDTLS_RSA_PRIVATE or #MBEDTLS_RSA_PUBLIC (deprecated).
1004  * \param md_alg   The message-digest algorithm used to hash the original data.
1005  *                 Use #MBEDTLS_MD_NONE for signing raw data.
1006  * \param hashlen  The length of the message digest.
1007  *                 Ths is only used if \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE.
1008  * \param hash     The buffer holding the message digest or raw data.
1009  *                 If \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE, this must be a readable
1010  *                 buffer of length \p hashlen Bytes. If \p md_alg is not
1011  *                 #MBEDTLS_MD_NONE, it must be a readable buffer of length
1012  *                 the size of the hash corresponding to \p md_alg.
1013  * \param sig      The buffer to hold the signature. This must be a writable
1014  *                 buffer of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
1015  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
1016  *
1017  * \return         \c 0 if the signing operation was successful.
1018  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
1019  */
1020 int mbedtls_rsa_rsassa_pss_sign( mbedtls_rsa_context *ctx,
1021                          int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
1022                          void *p_rng,
1023                          int mode,
1024                          mbedtls_md_type_t md_alg,
1025                          unsigned int hashlen,
1026                          const unsigned char *hash,
1027                          unsigned char *sig );
1028
1029 /**
1030  * \brief          This function performs a public RSA operation and checks
1031  *                 the message digest.
1032  *
1033  *                 This is the generic wrapper for performing a PKCS#1
1034  *                 verification using the mode from the context.
1035  *
1036  * \note           For PKCS#1 v2.1 encoding, see comments on
1037  *                 mbedtls_rsa_rsassa_pss_verify() about \p md_alg and
1038  *                 \p hash_id.
1039  *
1040  * \deprecated     It is deprecated and discouraged to call this function
1041  *                 in #MBEDTLS_RSA_PRIVATE mode. Future versions of the library
1042  *                 are likely to remove the \p mode argument and have it
1043  *                 set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC.
1044  *
1045  * \note           Alternative implementations of RSA need not support
1046  *                 mode being set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE and might instead
1047  *                 return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
1048  *
1049  * \param ctx      The initialized RSA public key context to use.
1050  * \param f_rng    The RNG function to use. If \p mode is #MBEDTLS_RSA_PRIVATE,
1051  *                 this is used for blinding and should be provided; see
1052  *                 mbedtls_rsa_private() for more. Otherwise, it is ignored.
1053  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. This may be
1054  *                 \c NULL if \p f_rng is \c NULL or doesn't need a context.
1055  * \param mode     The mode of operation. This must be either
1056  *                 #MBEDTLS_RSA_PUBLIC or #MBEDTLS_RSA_PRIVATE (deprecated).
1057  * \param md_alg   The message-digest algorithm used to hash the original data.
1058  *                 Use #MBEDTLS_MD_NONE for signing raw data.
1059  * \param hashlen  The length of the message digest.
1060  *                 This is only used if \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE.
1061  * \param hash     The buffer holding the message digest or raw data.
1062  *                 If \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE, this must be a readable
1063  *                 buffer of length \p hashlen Bytes. If \p md_alg is not
1064  *                 #MBEDTLS_MD_NONE, it must be a readable buffer of length
1065  *                 the size of the hash corresponding to \p md_alg.
1066  * \param sig      The buffer holding the signature. This must be a readable
1067  *                 buffer of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
1068  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
1069  *
1070  * \return         \c 0 if the verify operation was successful.
1071  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
1072  */
1073 int mbedtls_rsa_pkcs1_verify( mbedtls_rsa_context *ctx,
1074                       int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
1075                       void *p_rng,
1076                       int mode,
1077                       mbedtls_md_type_t md_alg,
1078                       unsigned int hashlen,
1079                       const unsigned char *hash,
1080                       const unsigned char *sig );
1081
1082 /**
1083  * \brief          This function performs a PKCS#1 v1.5 verification
1084  *                 operation (RSASSA-PKCS1-v1_5-VERIFY).
1085  *
1086  * \deprecated     It is deprecated and discouraged to call this function
1087  *                 in #MBEDTLS_RSA_PRIVATE mode. Future versions of the library
1088  *                 are likely to remove the \p mode argument and have it
1089  *                 set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC.
1090  *
1091  * \note           Alternative implementations of RSA need not support
1092  *                 mode being set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE and might instead
1093  *                 return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
1094  *
1095  * \param ctx      The initialized RSA public key context to use.
1096  * \param f_rng    The RNG function to use. If \p mode is #MBEDTLS_RSA_PRIVATE,
1097  *                 this is used for blinding and should be provided; see
1098  *                 mbedtls_rsa_private() for more. Otherwise, it is ignored.
1099  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. This may be
1100  *                 \c NULL if \p f_rng is \c NULL or doesn't need a context.
1101  * \param mode     The mode of operation. This must be either
1102  *                 #MBEDTLS_RSA_PUBLIC or #MBEDTLS_RSA_PRIVATE (deprecated).
1103  * \param md_alg   The message-digest algorithm used to hash the original data.
1104  *                 Use #MBEDTLS_MD_NONE for signing raw data.
1105  * \param hashlen  The length of the message digest.
1106  *                 This is only used if \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE.
1107  * \param hash     The buffer holding the message digest or raw data.
1108  *                 If \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE, this must be a readable
1109  *                 buffer of length \p hashlen Bytes. If \p md_alg is not
1110  *                 #MBEDTLS_MD_NONE, it must be a readable buffer of length
1111  *                 the size of the hash corresponding to \p md_alg.
1112  * \param sig      The buffer holding the signature. This must be a readable
1113  *                 buffer of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
1114  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
1115  *
1116  * \return         \c 0 if the verify operation was successful.
1117  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
1118  */
1119 int mbedtls_rsa_rsassa_pkcs1_v15_verify( mbedtls_rsa_context *ctx,
1120                                  int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
1121                                  void *p_rng,
1122                                  int mode,
1123                                  mbedtls_md_type_t md_alg,
1124                                  unsigned int hashlen,
1125                                  const unsigned char *hash,
1126                                  const unsigned char *sig );
1127
1128 /**
1129  * \brief          This function performs a PKCS#1 v2.1 PSS verification
1130  *                 operation (RSASSA-PSS-VERIFY).
1131  *
1132  *                 The hash function for the MGF mask generating function
1133  *                 is that specified in the RSA context.
1134  *
1135  * \note           The \p hash_id in the RSA context is the one used for the
1136  *                 verification. \p md_alg in the function call is the type of
1137  *                 hash that is verified. According to <em>RFC-3447: Public-Key
1138  *                 Cryptography Standards (PKCS) #1 v2.1: RSA Cryptography
1139  *                 Specifications</em> it is advised to keep both hashes the
1140  *                 same. If \p hash_id in the RSA context is unset,
1141  *                 the \p md_alg from the function call is used.
1142  *
1143  * \deprecated     It is deprecated and discouraged to call this function
1144  *                 in #MBEDTLS_RSA_PRIVATE mode. Future versions of the library
1145  *                 are likely to remove the \p mode argument and have it
1146  *                 implicitly set to #MBEDTLS_RSA_PUBLIC.
1147  *
1148  * \note           Alternative implementations of RSA need not support
1149  *                 mode being set to #MBEDTLS_RSA_PRIVATE and might instead
1150  *                 return #MBEDTLS_ERR_PLATFORM_FEATURE_UNSUPPORTED.
1151  *
1152  * \param ctx      The initialized RSA public key context to use.
1153  * \param f_rng    The RNG function to use. If \p mode is #MBEDTLS_RSA_PRIVATE,
1154  *                 this is used for blinding and should be provided; see
1155  *                 mbedtls_rsa_private() for more. Otherwise, it is ignored.
1156  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. This may be
1157  *                 \c NULL if \p f_rng is \c NULL or doesn't need a context.
1158  * \param mode     The mode of operation. This must be either
1159  *                 #MBEDTLS_RSA_PUBLIC or #MBEDTLS_RSA_PRIVATE (deprecated).
1160  * \param md_alg   The message-digest algorithm used to hash the original data.
1161  *                 Use #MBEDTLS_MD_NONE for signing raw data.
1162  * \param hashlen  The length of the message digest.
1163  *                 This is only used if \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE.
1164  * \param hash     The buffer holding the message digest or raw data.
1165  *                 If \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE, this must be a readable
1166  *                 buffer of length \p hashlen Bytes. If \p md_alg is not
1167  *                 #MBEDTLS_MD_NONE, it must be a readable buffer of length
1168  *                 the size of the hash corresponding to \p md_alg.
1169  * \param sig      The buffer holding the signature. This must be a readable
1170  *                 buffer of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
1171  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
1172  *
1173  * \return         \c 0 if the verify operation was successful.
1174  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
1175  */
1176 int mbedtls_rsa_rsassa_pss_verify( mbedtls_rsa_context *ctx,
1177                            int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
1178                            void *p_rng,
1179                            int mode,
1180                            mbedtls_md_type_t md_alg,
1181                            unsigned int hashlen,
1182                            const unsigned char *hash,
1183                            const unsigned char *sig );
1184
1185 /**
1186  * \brief          This function performs a PKCS#1 v2.1 PSS verification
1187  *                 operation (RSASSA-PSS-VERIFY).
1188  *
1189  *                 The hash function for the MGF mask generating function
1190  *                 is that specified in \p mgf1_hash_id.
1191  *
1192  * \note           The \p sig buffer must be as large as the size
1193  *                 of \p ctx->N. For example, 128 Bytes if RSA-1024 is used.
1194  *
1195  * \note           The \p hash_id in the RSA context is ignored.
1196  *
1197  * \param ctx      The initialized RSA public key context to use.
1198  * \param f_rng    The RNG function to use. If \p mode is #MBEDTLS_RSA_PRIVATE,
1199  *                 this is used for blinding and should be provided; see
1200  *                 mbedtls_rsa_private() for more. Otherwise, it is ignored.
1201  * \param p_rng    The RNG context to be passed to \p f_rng. This may be
1202  *                 \c NULL if \p f_rng is \c NULL or doesn't need a context.
1203  * \param mode     The mode of operation. This must be either
1204  *                 #MBEDTLS_RSA_PUBLIC or #MBEDTLS_RSA_PRIVATE.
1205  * \param md_alg   The message-digest algorithm used to hash the original data.
1206  *                 Use #MBEDTLS_MD_NONE for signing raw data.
1207  * \param hashlen  The length of the message digest.
1208  *                 This is only used if \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE.
1209  * \param hash     The buffer holding the message digest or raw data.
1210  *                 If \p md_alg is #MBEDTLS_MD_NONE, this must be a readable
1211  *                 buffer of length \p hashlen Bytes. If \p md_alg is not
1212  *                 #MBEDTLS_MD_NONE, it must be a readable buffer of length
1213  *                 the size of the hash corresponding to \p md_alg.
1214  * \param mgf1_hash_id      The message digest used for mask generation.
1215  * \param expected_salt_len The length of the salt used in padding. Use
1216  *                          #MBEDTLS_RSA_SALT_LEN_ANY to accept any salt length.
1217  * \param sig      The buffer holding the signature. This must be a readable
1218  *                 buffer of length \c ctx->len Bytes. For example, \c 256 Bytes
1219  *                 for an 2048-bit RSA modulus.
1220  *
1221  * \return         \c 0 if the verify operation was successful.
1222  * \return         An \c MBEDTLS_ERR_RSA_XXX error code on failure.
1223  */
1224 int mbedtls_rsa_rsassa_pss_verify_ext( mbedtls_rsa_context *ctx,
1225                                int (*f_rng)(void *, unsigned char *, size_t),
1226                                void *p_rng,
1227                                int mode,
1228                                mbedtls_md_type_t md_alg,
1229                                unsigned int hashlen,
1230                                const unsigned char *hash,
1231                                mbedtls_md_type_t mgf1_hash_id,
1232                                int expected_salt_len,
1233                                const unsigned char *sig );
1234
1235 /**
1236  * \brief          This function copies the components of an RSA context.
1237  *
1238  * \param dst      The destination context. This must be initialized.
1239  * \param src      The source context. This must be initialized.
1240  *
1241  * \return         \c 0 on success.
1242  * \return         #MBEDTLS_ERR_MPI_ALLOC_FAILED on memory allocation failure.
1243  */
1244 int mbedtls_rsa_copy( mbedtls_rsa_context *dst, const mbedtls_rsa_context *src );
1245
1246 /**
1247  * \brief          This function frees the components of an RSA key.
1248  *
1249  * \param ctx      The RSA context to free. May be \c NULL, in which case
1250  *                 this function is a no-op. If it is not \c NULL, it must
1251  *                 point to an initialized RSA context.
1252  */
1253 void mbedtls_rsa_free( mbedtls_rsa_context *ctx );
1254
1255 #if defined(MBEDTLS_SELF_TEST)
1256
1257 /**
1258  * \brief          The RSA checkup routine.
1259  *
1260  * \return         \c 0 on success.
1261  * \return         \c 1 on failure.
1262  */
1263 int mbedtls_rsa_self_test( int verbose );
1264
1265 #endif /* MBEDTLS_SELF_TEST */
1266
1267 #ifdef __cplusplus
1268 }
1269 #endif
1270
1271 #endif /* rsa.h */