xref: /netbsd-src/crypto/external/bsd/openssl/dist/fuzz/bignum.c (revision 97e3c58506797315d86c0608cba9d3f55de0c735)
1c7da899bSchristos /*
2*97e3c585Schristos  * Copyright 2016-2024 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3c7da899bSchristos  *
4b0d17251Schristos  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License");
5c7da899bSchristos  * you may not use this file except in compliance with the License.
6c7da899bSchristos  * You may obtain a copy of the License at
7c7da899bSchristos  * https://www.openssl.org/source/license.html
8c7da899bSchristos  * or in the file LICENSE in the source distribution.
9c7da899bSchristos  */
10c7da899bSchristos 
11c7da899bSchristos /*
12c7da899bSchristos  * Confirm that a^b mod c agrees when calculated cleverly vs naively, for
13c7da899bSchristos  * random a, b and c.
14c7da899bSchristos  */
15c7da899bSchristos 
16c7da899bSchristos #include <stdio.h>
17c7da899bSchristos #include <openssl/bn.h>
1813d40330Schristos #include <openssl/err.h>
19c7da899bSchristos #include "fuzzer.h"
20c7da899bSchristos 
2113d40330Schristos 
2213d40330Schristos int FuzzerInitialize(int *argc, char ***argv)
2313d40330Schristos {
2413d40330Schristos     OPENSSL_init_crypto(OPENSSL_INIT_LOAD_CRYPTO_STRINGS, NULL);
25b0d17251Schristos     ERR_clear_error();
2613d40330Schristos 
27c7da899bSchristos     return 1;
28c7da899bSchristos }
29c7da899bSchristos 
3013d40330Schristos int FuzzerTestOneInput(const uint8_t *buf, size_t len)
3113d40330Schristos {
32c7da899bSchristos     int success = 0;
33c7da899bSchristos     size_t l1 = 0, l2 = 0, l3 = 0;
3413d40330Schristos     int s1 = 0, s3 = 0;
3513d40330Schristos     BN_CTX *ctx;
3613d40330Schristos     BIGNUM *b1;
3713d40330Schristos     BIGNUM *b2;
3813d40330Schristos     BIGNUM *b3;
3913d40330Schristos     BIGNUM *b4;
4013d40330Schristos     BIGNUM *b5;
41c7da899bSchristos 
42c7da899bSchristos     b1 = BN_new();
43c7da899bSchristos     b2 = BN_new();
44c7da899bSchristos     b3 = BN_new();
45c7da899bSchristos     b4 = BN_new();
46c7da899bSchristos     b5 = BN_new();
47c7da899bSchristos     ctx = BN_CTX_new();
4813d40330Schristos 
49c7da899bSchristos     /* Divide the input into three parts, using the values of the first two
50c7da899bSchristos      * bytes to choose lengths, which generate b1, b2 and b3. Use three bits
51c7da899bSchristos      * of the third byte to choose signs for the three numbers.
52c7da899bSchristos      */
53c7da899bSchristos     if (len > 2) {
54c7da899bSchristos         len -= 3;
55*97e3c585Schristos         /* limit l1, l2, and l3 to be no more than 512 bytes */
56*97e3c585Schristos         l1 = ((buf[0] * len) / 255) % 512;
57c7da899bSchristos         ++buf;
58*97e3c585Schristos         l2 = ((buf[0] * (len - l1)) / 255) % 512;
59c7da899bSchristos         ++buf;
60*97e3c585Schristos         l3 = (len - l1 - l2) % 512;
61c7da899bSchristos 
62c7da899bSchristos         s1 = buf[0] & 1;
63c7da899bSchristos         s3 = buf[0] & 4;
64c7da899bSchristos         ++buf;
65c7da899bSchristos     }
66c7da899bSchristos     OPENSSL_assert(BN_bin2bn(buf, l1, b1) == b1);
67c7da899bSchristos     BN_set_negative(b1, s1);
68c7da899bSchristos     OPENSSL_assert(BN_bin2bn(buf + l1, l2, b2) == b2);
69c7da899bSchristos     OPENSSL_assert(BN_bin2bn(buf + l1 + l2, l3, b3) == b3);
70c7da899bSchristos     BN_set_negative(b3, s3);
71c7da899bSchristos 
72c7da899bSchristos     /* mod 0 is undefined */
73c7da899bSchristos     if (BN_is_zero(b3)) {
74c7da899bSchristos         success = 1;
75c7da899bSchristos         goto done;
76c7da899bSchristos     }
77c7da899bSchristos 
78c7da899bSchristos     OPENSSL_assert(BN_mod_exp(b4, b1, b2, b3, ctx));
79c7da899bSchristos     OPENSSL_assert(BN_mod_exp_simple(b5, b1, b2, b3, ctx));
80c7da899bSchristos 
81c7da899bSchristos     success = BN_cmp(b4, b5) == 0;
82c7da899bSchristos     if (!success) {
83c7da899bSchristos         BN_print_fp(stdout, b1);
84c7da899bSchristos         putchar('\n');
85c7da899bSchristos         BN_print_fp(stdout, b2);
86c7da899bSchristos         putchar('\n');
87c7da899bSchristos         BN_print_fp(stdout, b3);
88c7da899bSchristos         putchar('\n');
89c7da899bSchristos         BN_print_fp(stdout, b4);
90c7da899bSchristos         putchar('\n');
91c7da899bSchristos         BN_print_fp(stdout, b5);
92c7da899bSchristos         putchar('\n');
93c7da899bSchristos     }
94c7da899bSchristos 
95c7da899bSchristos  done:
96c7da899bSchristos     OPENSSL_assert(success);
9713d40330Schristos     BN_free(b1);
9813d40330Schristos     BN_free(b2);
9913d40330Schristos     BN_free(b3);
10013d40330Schristos     BN_free(b4);
10113d40330Schristos     BN_free(b5);
10213d40330Schristos     BN_CTX_free(ctx);
10313d40330Schristos     ERR_clear_error();
104c7da899bSchristos 
105c7da899bSchristos     return 0;
106c7da899bSchristos }
10713d40330Schristos 
10813d40330Schristos void FuzzerCleanup(void)
10913d40330Schristos {
11013d40330Schristos }
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