xref: /optee_os/core/lib/libtomcrypt/sm2-pke.c (revision 8411e6ad673d20c4742ed30c785e3f5cdea54dfa)
1f9a78287SJerome Forissier // SPDX-License-Identifier: BSD-2-Clause
2f9a78287SJerome Forissier /*
3f9a78287SJerome Forissier  * Copyright (c) 2019 Huawei Technologies Co., Ltd
4f9a78287SJerome Forissier  */
5f9a78287SJerome Forissier 
6f9a78287SJerome Forissier #include <crypto/crypto.h>
71e149c24SJerome Forissier #include <crypto/sm2-kdf.h>
8f9a78287SJerome Forissier #include <io.h>
9f9a78287SJerome Forissier #include <stdlib.h>
10f9a78287SJerome Forissier #include <string.h>
11*8411e6adSJerome Forissier #include <string_ext.h>
12f9a78287SJerome Forissier #include <tee_api_types.h>
13f9a78287SJerome Forissier #include <tee/tee_cryp_utl.h>
14f9a78287SJerome Forissier #include <trace.h>
15f9a78287SJerome Forissier #include <util.h>
16f9a78287SJerome Forissier #include <utee_defines.h>
17f9a78287SJerome Forissier 
18f9a78287SJerome Forissier #include "acipher_helpers.h"
19f9a78287SJerome Forissier 
20a72295eaSJerome Forissier /* SM2 uses 256 bit unsigned integers in big endian format */
21a72295eaSJerome Forissier #define SM2_INT_SIZE_BYTES 32
22a72295eaSJerome Forissier 
23f9a78287SJerome Forissier static TEE_Result
sm2_uncompressed_bytes_to_point(ecc_point * p,const ltc_ecc_dp * dp,const uint8_t * x1y1,size_t max_size,size_t * consumed)24f9a78287SJerome Forissier sm2_uncompressed_bytes_to_point(ecc_point *p, const ltc_ecc_dp *dp,
25f9a78287SJerome Forissier 				const uint8_t *x1y1, size_t max_size,
26f9a78287SJerome Forissier 				size_t *consumed)
27f9a78287SJerome Forissier {
28f9a78287SJerome Forissier 	uint8_t *ptr = (uint8_t *)x1y1;
29f9a78287SJerome Forissier 	uint8_t one[] = { 1 };
30f9a78287SJerome Forissier 	int ltc_res = 0;
31f9a78287SJerome Forissier 
32a72295eaSJerome Forissier 	if (max_size < (size_t)(2 * SM2_INT_SIZE_BYTES))
33f9a78287SJerome Forissier 		return TEE_ERROR_BAD_PARAMETERS;
34f9a78287SJerome Forissier 
35a72295eaSJerome Forissier 	ltc_res = mp_read_unsigned_bin(p->x, ptr, SM2_INT_SIZE_BYTES);
36f9a78287SJerome Forissier 	if (ltc_res != CRYPT_OK)
3780d47d0aSJerome Forissier 		return TEE_ERROR_BAD_PARAMETERS;
38f9a78287SJerome Forissier 
39a72295eaSJerome Forissier 	ptr += SM2_INT_SIZE_BYTES;
40f9a78287SJerome Forissier 
41a72295eaSJerome Forissier 	ltc_res = mp_read_unsigned_bin(p->y, ptr, SM2_INT_SIZE_BYTES);
4280d47d0aSJerome Forissier 	if (ltc_res != CRYPT_OK)
4380d47d0aSJerome Forissier 		return TEE_ERROR_BAD_PARAMETERS;
44f9a78287SJerome Forissier 
4580d47d0aSJerome Forissier 	ltc_res = ltc_ecc_is_point(dp, p->x, p->y);
4680d47d0aSJerome Forissier 	if (ltc_res != CRYPT_OK)
4780d47d0aSJerome Forissier 		return TEE_ERROR_BAD_PARAMETERS;
48f9a78287SJerome Forissier 
49f9a78287SJerome Forissier 	mp_read_unsigned_bin(p->z, one, sizeof(one));
50f9a78287SJerome Forissier 
51a72295eaSJerome Forissier 	*consumed = 2 * SM2_INT_SIZE_BYTES + 1; /* PC */
52f9a78287SJerome Forissier 
53f9a78287SJerome Forissier 	return TEE_SUCCESS;
54f9a78287SJerome Forissier }
55f9a78287SJerome Forissier 
56f9a78287SJerome Forissier /*
57f9a78287SJerome Forissier  * GM/T 0003.1‒2012 Part 1 Section 4.2.9
58f9a78287SJerome Forissier  * Conversion of a byte string @buf to a point @p. Makes sure @p is on the curve
59f9a78287SJerome Forissier  * defined by domain parameters @dp.
60f9a78287SJerome Forissier  * Note: only the uncompressed form is supported. Uncompressed and hybrid forms
61f9a78287SJerome Forissier  * are TBD.
62f9a78287SJerome Forissier  */
sm2_bytes_to_point(ecc_point * p,const ltc_ecc_dp * dp,const uint8_t * buf,size_t max_size,size_t * consumed)63f9a78287SJerome Forissier static TEE_Result sm2_bytes_to_point(ecc_point *p, const ltc_ecc_dp *dp,
64f9a78287SJerome Forissier 				     const uint8_t *buf, size_t max_size,
65f9a78287SJerome Forissier 				     size_t *consumed)
66f9a78287SJerome Forissier {
67f9a78287SJerome Forissier 	uint8_t PC = 0;
68f9a78287SJerome Forissier 
69f9a78287SJerome Forissier 	if (!max_size)
70f9a78287SJerome Forissier 		return TEE_ERROR_BAD_PARAMETERS;
71f9a78287SJerome Forissier 
72f9a78287SJerome Forissier 	PC = buf[0];
73f9a78287SJerome Forissier 
74f9a78287SJerome Forissier 	switch (PC) {
75f9a78287SJerome Forissier 	case 0x02:
76f9a78287SJerome Forissier 	case 0x03:
77f9a78287SJerome Forissier 		/* Compressed form */
78f9a78287SJerome Forissier 		return TEE_ERROR_NOT_SUPPORTED;
79f9a78287SJerome Forissier 	case 0x04:
80f9a78287SJerome Forissier 		/* UNcompressed form */
81f9a78287SJerome Forissier 		return sm2_uncompressed_bytes_to_point(p, dp, buf + 1,
82f9a78287SJerome Forissier 						       max_size - 1, consumed);
83f9a78287SJerome Forissier 	case 0x06:
84f9a78287SJerome Forissier 	case 0x07:
85f9a78287SJerome Forissier 		/* Hybrid form */
86f9a78287SJerome Forissier 		return TEE_ERROR_NOT_SUPPORTED;
87f9a78287SJerome Forissier 	default:
88f9a78287SJerome Forissier 		return TEE_ERROR_BAD_PARAMETERS;
89f9a78287SJerome Forissier 	}
90f9a78287SJerome Forissier 
91f9a78287SJerome Forissier 	return TEE_ERROR_GENERIC;
92f9a78287SJerome Forissier }
93f9a78287SJerome Forissier 
is_zero(const uint8_t * buf,size_t size)94f9a78287SJerome Forissier static bool is_zero(const uint8_t *buf, size_t size)
95f9a78287SJerome Forissier {
96f9a78287SJerome Forissier 	uint8_t v = 0;
97f9a78287SJerome Forissier 	size_t i = 0;
98f9a78287SJerome Forissier 
99f9a78287SJerome Forissier 	for (i = 0; i < size; i++)
100f9a78287SJerome Forissier 		v |= buf[i];
101f9a78287SJerome Forissier 
102f9a78287SJerome Forissier 	return !v;
103f9a78287SJerome Forissier }
104f9a78287SJerome Forissier 
105f9a78287SJerome Forissier /*
106f9a78287SJerome Forissier  * GM/T 0003.1‒2012 Part 4 Section 7.1
107f9a78287SJerome Forissier  * Decryption algorithm
108f9a78287SJerome Forissier  */
sm2_ltc_pke_decrypt(struct ecc_keypair * key,const uint8_t * src,size_t src_len,uint8_t * dst,size_t * dst_len)1095328dfb1SCedric Neveux TEE_Result sm2_ltc_pke_decrypt(struct ecc_keypair *key, const uint8_t *src,
1105328dfb1SCedric Neveux 			       size_t src_len, uint8_t *dst, size_t *dst_len)
111f9a78287SJerome Forissier {
112f9a78287SJerome Forissier 	TEE_Result res = TEE_SUCCESS;
113f9a78287SJerome Forissier 	uint8_t x2y2[64] = { };
114f9a78287SJerome Forissier 	ecc_key ltc_key = { };
115f9a78287SJerome Forissier 	ecc_point *C1 = NULL;
116f9a78287SJerome Forissier 	size_t C1_len = 0;
117f9a78287SJerome Forissier 	ecc_point *S = NULL;
118f9a78287SJerome Forissier 	ecc_point *x2y2p = NULL;
119f9a78287SJerome Forissier 	void *ctx = NULL;
120f9a78287SJerome Forissier 	int ltc_res = 0;
121f9a78287SJerome Forissier 	void *h = NULL;
122f9a78287SJerome Forissier 	int inf = 0;
123f9a78287SJerome Forissier 	uint8_t *t = NULL;
124f9a78287SJerome Forissier 	size_t C2_len = 0;
125f9a78287SJerome Forissier 	size_t i = 0;
126f9a78287SJerome Forissier 	size_t out_len = 0;
127f9a78287SJerome Forissier 	uint8_t *eom = NULL;
128f9a78287SJerome Forissier 	uint8_t u[TEE_SM3_HASH_SIZE] = { };
129f9a78287SJerome Forissier 
130f9a78287SJerome Forissier 	/*
131f9a78287SJerome Forissier 	 * Input buffer src is (C1 || C2 || C3)
132f9a78287SJerome Forissier 	 * - C1 represents a point (should be on the curve)
133f9a78287SJerome Forissier 	 * - C2 is the encrypted message
134f9a78287SJerome Forissier 	 * - C3 is a SM3 hash
135f9a78287SJerome Forissier 	 */
136f9a78287SJerome Forissier 
137f9a78287SJerome Forissier 	res = ecc_populate_ltc_private_key(&ltc_key, key, TEE_ALG_SM2_PKE,
138f9a78287SJerome Forissier 					   NULL);
139f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
140f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
141f9a78287SJerome Forissier 
142f9a78287SJerome Forissier 	/* Step B1: read and validate point C1 from encrypted message */
143f9a78287SJerome Forissier 
144f9a78287SJerome Forissier 	C1 = ltc_ecc_new_point();
145f9a78287SJerome Forissier 	if (!C1) {
146f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
147f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
148f9a78287SJerome Forissier 	}
149f9a78287SJerome Forissier 
150f9a78287SJerome Forissier 	res = sm2_bytes_to_point(C1, &ltc_key.dp, src, src_len, &C1_len);
151f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
152f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
153f9a78287SJerome Forissier 
154f9a78287SJerome Forissier 	/* Step B2: S = [h]C1 */
155f9a78287SJerome Forissier 
156f9a78287SJerome Forissier 	if (ltc_key.dp.cofactor != 1) {
157f9a78287SJerome Forissier 		S = ltc_ecc_new_point();
158f9a78287SJerome Forissier 		if (!S) {
159f9a78287SJerome Forissier 			res = TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
160f9a78287SJerome Forissier 			goto out;
161f9a78287SJerome Forissier 		}
162f9a78287SJerome Forissier 
163f9a78287SJerome Forissier 		ltc_res = mp_init_multi(&h, NULL);
164685d1524SCedric Neveux 		if (ltc_res != CRYPT_OK) {
165685d1524SCedric Neveux 			res = TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
166685d1524SCedric Neveux 			goto out;
167685d1524SCedric Neveux 		}
168f9a78287SJerome Forissier 
169f9a78287SJerome Forissier 		ltc_res = mp_set_int(h, ltc_key.dp.cofactor);
170f9a78287SJerome Forissier 		if (ltc_res != CRYPT_OK) {
171f9a78287SJerome Forissier 			res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
172f9a78287SJerome Forissier 			goto out;
173f9a78287SJerome Forissier 		}
174f9a78287SJerome Forissier 
175f9a78287SJerome Forissier 		ltc_res = ltc_ecc_mulmod(h, C1, S, ltc_key.dp.A,
176f9a78287SJerome Forissier 					 ltc_key.dp.prime, 1);
177f9a78287SJerome Forissier 		if (ltc_res != CRYPT_OK) {
178f9a78287SJerome Forissier 			res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
179f9a78287SJerome Forissier 			goto out;
180f9a78287SJerome Forissier 		}
181f9a78287SJerome Forissier 
182f9a78287SJerome Forissier 		ltc_res = ltc_ecc_is_point_at_infinity(S, ltc_key.dp.prime,
183f9a78287SJerome Forissier 						       &inf);
184f9a78287SJerome Forissier 	} else {
185f9a78287SJerome Forissier 		ltc_res = ltc_ecc_is_point_at_infinity(C1, ltc_key.dp.prime,
186f9a78287SJerome Forissier 						       &inf);
187f9a78287SJerome Forissier 	}
1886b6195cbSJerome Forissier 	if (ltc_res != CRYPT_OK || inf) {
189f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
190f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
191f9a78287SJerome Forissier 	}
192f9a78287SJerome Forissier 
193f9a78287SJerome Forissier 	/* Step B3: (x2, y2) = [dB]C1 */
194f9a78287SJerome Forissier 
195f9a78287SJerome Forissier 	x2y2p = ltc_ecc_new_point();
196f9a78287SJerome Forissier 	if (!x2y2p) {
197f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
198f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
199f9a78287SJerome Forissier 	}
200f9a78287SJerome Forissier 
201f9a78287SJerome Forissier 	ltc_res = ltc_ecc_mulmod(ltc_key.k, C1, x2y2p, ltc_key.dp.A,
202f9a78287SJerome Forissier 				 ltc_key.dp.prime, 1);
203f9a78287SJerome Forissier 	if (ltc_res != CRYPT_OK) {
204f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
205f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
206f9a78287SJerome Forissier 	}
207f9a78287SJerome Forissier 
208a72295eaSJerome Forissier 	if (mp_unsigned_bin_size(x2y2p->x) > SM2_INT_SIZE_BYTES ||
209a72295eaSJerome Forissier 	    mp_unsigned_bin_size(x2y2p->y) > SM2_INT_SIZE_BYTES) {
210f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
211f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
212f9a78287SJerome Forissier 	}
213f9a78287SJerome Forissier 
214a72295eaSJerome Forissier 	mp_to_unsigned_bin2(x2y2p->x, x2y2, SM2_INT_SIZE_BYTES);
215a72295eaSJerome Forissier 	mp_to_unsigned_bin2(x2y2p->y, x2y2 + SM2_INT_SIZE_BYTES,
216a72295eaSJerome Forissier 			    SM2_INT_SIZE_BYTES);
217f9a78287SJerome Forissier 
218f9a78287SJerome Forissier 	/* Step B4: t = KDF(x2 || y2, klen) */
219f9a78287SJerome Forissier 
220f9a78287SJerome Forissier 	/* C = C1 || C2 || C3 */
221f9a78287SJerome Forissier 	if (src_len <= C1_len + TEE_SM3_HASH_SIZE) {
222f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_BAD_PARAMETERS;
223f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
224f9a78287SJerome Forissier 	}
225f9a78287SJerome Forissier 
226f9a78287SJerome Forissier 	C2_len = src_len - C1_len - TEE_SM3_HASH_SIZE;
227f9a78287SJerome Forissier 
228f9a78287SJerome Forissier 	t = calloc(1, C2_len);
229f9a78287SJerome Forissier 	if (!t) {
230f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
231f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
232f9a78287SJerome Forissier 	}
233f9a78287SJerome Forissier 
234f9a78287SJerome Forissier 	res = sm2_kdf(x2y2, sizeof(x2y2), t, C2_len);
235f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
236f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
237f9a78287SJerome Forissier 
238f9a78287SJerome Forissier 	if (is_zero(t, C2_len)) {
239f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_CIPHERTEXT_INVALID;
240f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
241f9a78287SJerome Forissier 	}
242f9a78287SJerome Forissier 
243f9a78287SJerome Forissier 	/* Step B5: get C2 from C and compute Mprime = C2 (+) t */
244f9a78287SJerome Forissier 
245f9a78287SJerome Forissier 	out_len = MIN(*dst_len, C2_len);
246f9a78287SJerome Forissier 	for (i = 0; i < out_len; i++)
247f9a78287SJerome Forissier 		dst[i] = src[C1_len + i] ^ t[i];
248f9a78287SJerome Forissier 	*dst_len = out_len;
249f9a78287SJerome Forissier 	if (out_len < C2_len) {
250f9a78287SJerome Forissier 		eom = calloc(1, C2_len - out_len);
251301ade76SEtienne Carriere 		if (!eom) {
252301ade76SEtienne Carriere 			res = TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
253f9a78287SJerome Forissier 			goto out;
254301ade76SEtienne Carriere 		}
255f9a78287SJerome Forissier 		for (i = out_len; i < C2_len; i++)
256f9a78287SJerome Forissier 		       eom[i - out_len] = src[C1_len + i] ^ t[i];
257f9a78287SJerome Forissier 	}
258f9a78287SJerome Forissier 
259f9a78287SJerome Forissier 	/* Step B6: compute u = Hash(x2 || M' || y2) and compare with C3 */
260f9a78287SJerome Forissier 
261f9a78287SJerome Forissier 	res = crypto_hash_alloc_ctx(&ctx, TEE_ALG_SM3);
262f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
263f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
264f9a78287SJerome Forissier 	res = crypto_hash_init(ctx);
265f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
266f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
267a72295eaSJerome Forissier 	res = crypto_hash_update(ctx, x2y2, SM2_INT_SIZE_BYTES);
268f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
269f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
270f9a78287SJerome Forissier 	res = crypto_hash_update(ctx, dst, out_len);
271f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
272f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
273f9a78287SJerome Forissier 	if (out_len < C2_len) {
274f9a78287SJerome Forissier 		res = crypto_hash_update(ctx, eom, C2_len - out_len);
275f9a78287SJerome Forissier 		if (res)
276f9a78287SJerome Forissier 			goto out;
277f9a78287SJerome Forissier 	}
278a72295eaSJerome Forissier 	res = crypto_hash_update(ctx, x2y2 + SM2_INT_SIZE_BYTES,
279a72295eaSJerome Forissier 				 SM2_INT_SIZE_BYTES);
280f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
281f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
282f9a78287SJerome Forissier 	res = crypto_hash_final(ctx, u, sizeof(u));
283f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
284f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
285f9a78287SJerome Forissier 
286f9a78287SJerome Forissier 	if (consttime_memcmp(u, src + C1_len + C2_len, TEE_SM3_HASH_SIZE)) {
287f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_CIPHERTEXT_INVALID;
288f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
289f9a78287SJerome Forissier 	}
290f9a78287SJerome Forissier out:
291f9a78287SJerome Forissier 	free(eom);
292f9a78287SJerome Forissier 	free(t);
293f9a78287SJerome Forissier 	crypto_hash_free_ctx(ctx);
294f9a78287SJerome Forissier 	ltc_ecc_del_point(x2y2p);
295f9a78287SJerome Forissier 	ltc_ecc_del_point(S);
296f9a78287SJerome Forissier 	ltc_ecc_del_point(C1);
297f9a78287SJerome Forissier 	mp_clear_multi(h, NULL);
29880d47d0aSJerome Forissier 	ecc_free(&ltc_key);
299f9a78287SJerome Forissier 	return res;
300f9a78287SJerome Forissier }
301f9a78287SJerome Forissier 
302f9a78287SJerome Forissier /*
303f9a78287SJerome Forissier  * GM/T 0003.1‒2012 Part 1 Section 4.2.8
304f9a78287SJerome Forissier  * Conversion of point @p to a byte string @buf (uncompressed form).
305f9a78287SJerome Forissier  */
sm2_point_to_bytes(uint8_t * buf,size_t * size,const ecc_point * p)306f9a78287SJerome Forissier static TEE_Result sm2_point_to_bytes(uint8_t *buf, size_t *size,
307f9a78287SJerome Forissier 				     const ecc_point *p)
308f9a78287SJerome Forissier {
309f9a78287SJerome Forissier 	size_t xsize = mp_unsigned_bin_size(p->x);
310f9a78287SJerome Forissier 	size_t ysize = mp_unsigned_bin_size(p->y);
311a72295eaSJerome Forissier 	size_t sz = 2 * SM2_INT_SIZE_BYTES + 1;
312f9a78287SJerome Forissier 
313a72295eaSJerome Forissier 	if (xsize > SM2_INT_SIZE_BYTES || ysize > SM2_INT_SIZE_BYTES ||
314a72295eaSJerome Forissier 	    *size < sz)
315f9a78287SJerome Forissier 		return TEE_ERROR_BAD_STATE;
316f9a78287SJerome Forissier 
317a72295eaSJerome Forissier 	memset(buf, 0, sz);
318f9a78287SJerome Forissier 	buf[0] = 0x04;  /* Uncompressed form indicator */
319a72295eaSJerome Forissier 	mp_to_unsigned_bin2(p->x, buf + 1, SM2_INT_SIZE_BYTES);
320a72295eaSJerome Forissier 	mp_to_unsigned_bin2(p->y, buf + 1 + SM2_INT_SIZE_BYTES,
321a72295eaSJerome Forissier 			    SM2_INT_SIZE_BYTES);
322f9a78287SJerome Forissier 
323a72295eaSJerome Forissier 	*size = sz;
324f9a78287SJerome Forissier 
325f9a78287SJerome Forissier 	return TEE_SUCCESS;
326f9a78287SJerome Forissier }
327f9a78287SJerome Forissier 
328f9a78287SJerome Forissier /*
329f9a78287SJerome Forissier  * GM/T 0003.1‒2012 Part 4 Section 6.1
330f9a78287SJerome Forissier  * Encryption algorithm
331f9a78287SJerome Forissier  */
sm2_ltc_pke_encrypt(struct ecc_public_key * key,const uint8_t * src,size_t src_len,uint8_t * dst,size_t * dst_len)3325328dfb1SCedric Neveux TEE_Result sm2_ltc_pke_encrypt(struct ecc_public_key *key, const uint8_t *src,
3335328dfb1SCedric Neveux 			       size_t src_len, uint8_t *dst, size_t *dst_len)
334f9a78287SJerome Forissier {
335f9a78287SJerome Forissier 	TEE_Result res = TEE_SUCCESS;
336f9a78287SJerome Forissier 	ecc_key ltc_key = { };
337f9a78287SJerome Forissier 	ecc_point *x2y2p = NULL;
338f9a78287SJerome Forissier 	ecc_point *C1 = NULL;
339f9a78287SJerome Forissier 	ecc_point *S = NULL;
340f9a78287SJerome Forissier 	uint8_t x2y2[64] = { };
341f9a78287SJerome Forissier 	uint8_t *t = NULL;
342f9a78287SJerome Forissier 	int ltc_res = 0;
343f9a78287SJerome Forissier 	void *k = NULL;
344f9a78287SJerome Forissier 	void *h = NULL;
345f9a78287SJerome Forissier 	int inf = 0;
346f9a78287SJerome Forissier 	size_t C1_len = 0;
347f9a78287SJerome Forissier 	void *ctx = NULL;
348f9a78287SJerome Forissier 	size_t i = 0;
349f9a78287SJerome Forissier 
350f9a78287SJerome Forissier 	ltc_res = mp_init_multi(&k, &h, NULL);
351f9a78287SJerome Forissier 	if (ltc_res != CRYPT_OK)
352f9a78287SJerome Forissier 		return TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
353f9a78287SJerome Forissier 
354f9a78287SJerome Forissier 	res = ecc_populate_ltc_public_key(&ltc_key, key, TEE_ALG_SM2_PKE, NULL);
355f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
356f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
357f9a78287SJerome Forissier 
358f9a78287SJerome Forissier 	/* Step A1: generate random number 1 <= k < n */
359f9a78287SJerome Forissier 
360f9a78287SJerome Forissier 	ltc_res = rand_bn_upto(k, ltc_key.dp.order, NULL,
361f9a78287SJerome Forissier 			       find_prng("prng_crypto"));
362f9a78287SJerome Forissier 	if (ltc_res != CRYPT_OK) {
363f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
364f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
365f9a78287SJerome Forissier 	}
366f9a78287SJerome Forissier 
367f9a78287SJerome Forissier 	/* Step A2: compute C1 = [k]G */
368f9a78287SJerome Forissier 
369f9a78287SJerome Forissier 	C1 = ltc_ecc_new_point();
370f9a78287SJerome Forissier 	if (!C1) {
371f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
372f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
373f9a78287SJerome Forissier 	}
374f9a78287SJerome Forissier 
375f9a78287SJerome Forissier 	ltc_res = ltc_ecc_mulmod(k, &ltc_key.dp.base, C1, ltc_key.dp.A,
376f9a78287SJerome Forissier 				 ltc_key.dp.prime, 1);
377f9a78287SJerome Forissier 	if (ltc_res != CRYPT_OK) {
378f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
379f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
380f9a78287SJerome Forissier 	}
381f9a78287SJerome Forissier 
382f9a78287SJerome Forissier 	/* Step A3: compute S = [h]PB and check for infinity */
383f9a78287SJerome Forissier 
384f9a78287SJerome Forissier 	if (ltc_key.dp.cofactor != 1) {
385f9a78287SJerome Forissier 		S = ltc_ecc_new_point();
386f9a78287SJerome Forissier 		if (!S) {
387f9a78287SJerome Forissier 			res = TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
388f9a78287SJerome Forissier 			goto out;
389f9a78287SJerome Forissier 		}
390f9a78287SJerome Forissier 
391f9a78287SJerome Forissier 		ltc_res = mp_set_int(h, ltc_key.dp.cofactor);
392f9a78287SJerome Forissier 		if (ltc_res != CRYPT_OK) {
393f9a78287SJerome Forissier 			res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
394f9a78287SJerome Forissier 			goto out;
395f9a78287SJerome Forissier 		}
396f9a78287SJerome Forissier 
397f9a78287SJerome Forissier 		ltc_res = ltc_ecc_mulmod(h, &ltc_key.pubkey, S, ltc_key.dp.A,
398f9a78287SJerome Forissier 					 ltc_key.dp.prime, 1);
399f9a78287SJerome Forissier 		if (ltc_res != CRYPT_OK) {
400f9a78287SJerome Forissier 			res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
401f9a78287SJerome Forissier 			goto out;
402f9a78287SJerome Forissier 		}
403f9a78287SJerome Forissier 
404f9a78287SJerome Forissier 		ltc_res = ltc_ecc_is_point_at_infinity(S, ltc_key.dp.prime,
405f9a78287SJerome Forissier 						       &inf);
406f9a78287SJerome Forissier 	} else {
407f9a78287SJerome Forissier 		ltc_res = ltc_ecc_is_point_at_infinity(&ltc_key.pubkey,
408f9a78287SJerome Forissier 						       ltc_key.dp.prime, &inf);
409f9a78287SJerome Forissier 	}
41017d4286fSJerome Forissier 	if (ltc_res != CRYPT_OK) {
41117d4286fSJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
41217d4286fSJerome Forissier 		goto out;
41317d4286fSJerome Forissier 	}
414f9a78287SJerome Forissier 	if (inf) {
415f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
416f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
417f9a78287SJerome Forissier 	}
418f9a78287SJerome Forissier 
419f9a78287SJerome Forissier 	/* Step A4: compute (x2, y2) = [k]PB */
420f9a78287SJerome Forissier 
421f9a78287SJerome Forissier 	x2y2p = ltc_ecc_new_point();
422f9a78287SJerome Forissier 	if (!x2y2p) {
423f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
424f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
425f9a78287SJerome Forissier 	}
426f9a78287SJerome Forissier 
427f9a78287SJerome Forissier 	ltc_res = ltc_ecc_mulmod(k, &ltc_key.pubkey, x2y2p, ltc_key.dp.A,
428f9a78287SJerome Forissier 				 ltc_key.dp.prime, 1);
429f9a78287SJerome Forissier 	if (ltc_res != CRYPT_OK) {
430f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
431f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
432f9a78287SJerome Forissier 	}
433f9a78287SJerome Forissier 
434a72295eaSJerome Forissier 	if (mp_unsigned_bin_size(x2y2p->x) > SM2_INT_SIZE_BYTES ||
435a72295eaSJerome Forissier 	    mp_unsigned_bin_size(x2y2p->y) > SM2_INT_SIZE_BYTES) {
436f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_BAD_STATE;
437f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
438f9a78287SJerome Forissier 	}
439f9a78287SJerome Forissier 
440a72295eaSJerome Forissier 	mp_to_unsigned_bin2(x2y2p->x, x2y2, SM2_INT_SIZE_BYTES);
441a72295eaSJerome Forissier 	mp_to_unsigned_bin2(x2y2p->y, x2y2 + SM2_INT_SIZE_BYTES,
442a72295eaSJerome Forissier 			    SM2_INT_SIZE_BYTES);
443f9a78287SJerome Forissier 
444f9a78287SJerome Forissier 	/* Step A5: compute t = KDF(x2 || y2, klen) */
445f9a78287SJerome Forissier 
446f9a78287SJerome Forissier 	t = calloc(1, src_len);
447f9a78287SJerome Forissier 	if (!t) {
448f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_OUT_OF_MEMORY;
449f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
450f9a78287SJerome Forissier 	}
451f9a78287SJerome Forissier 
452f9a78287SJerome Forissier 	res = sm2_kdf(x2y2, sizeof(x2y2), t, src_len);
453f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
454f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
455f9a78287SJerome Forissier 
456f9a78287SJerome Forissier 	if (is_zero(t, src_len)) {
457f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_CIPHERTEXT_INVALID;
458f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
459f9a78287SJerome Forissier 	}
460f9a78287SJerome Forissier 
461f9a78287SJerome Forissier 	/*
462f9a78287SJerome Forissier 	 * Steps A6, A7, A8:
463f9a78287SJerome Forissier 	 * Compute C2 = M (+) t
464f9a78287SJerome Forissier 	 * Compute C3 = Hash(x2 || M || y2)
465f9a78287SJerome Forissier 	 * Output C = C1 || C2 || C3
466f9a78287SJerome Forissier 	 */
467f9a78287SJerome Forissier 
468f9a78287SJerome Forissier 	/* C1 */
469f9a78287SJerome Forissier 	C1_len = *dst_len;
470f9a78287SJerome Forissier 	res = sm2_point_to_bytes(dst, &C1_len, C1);
471f9a78287SJerome Forissier 	if (res)
472f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
473f9a78287SJerome Forissier 
474f9a78287SJerome Forissier 	if (*dst_len < C1_len + src_len + TEE_SM3_HASH_SIZE) {
475f9a78287SJerome Forissier 		*dst_len = C1_len + src_len + TEE_SM3_HASH_SIZE;
476f9a78287SJerome Forissier 		res = TEE_ERROR_SHORT_BUFFER;
477f9a78287SJerome Forissier 		goto out;
478f9a78287SJerome Forissier 	}
479f9a78287SJerome Forissier 
480f9a78287SJerome Forissier 	/* C2 */
481f9a78287SJerome Forissier 	for (i = 0; i < src_len; i++)
482f9a78287SJerome Forissier 		dst[i + C1_len] = src[i] ^ t[i];
483f9a78287SJerome Forissier 
484f9a78287SJerome Forissier 	/* C3 */
485f9a78287SJerome Forissier         res = crypto_hash_alloc_ctx(&ctx, TEE_ALG_SM3);
486f9a78287SJerome Forissier         if (res)
487f9a78287SJerome Forissier                 goto out;
488f9a78287SJerome Forissier         res = crypto_hash_init(ctx);
489f9a78287SJerome Forissier         if (res)
490f9a78287SJerome Forissier                 goto out;
491a72295eaSJerome Forissier         res = crypto_hash_update(ctx, x2y2, SM2_INT_SIZE_BYTES);
492f9a78287SJerome Forissier         if (res)
493f9a78287SJerome Forissier                 goto out;
494f9a78287SJerome Forissier         res = crypto_hash_update(ctx, src, src_len);
495f9a78287SJerome Forissier         if (res)
496f9a78287SJerome Forissier                 goto out;
497a72295eaSJerome Forissier         res = crypto_hash_update(ctx, x2y2 + SM2_INT_SIZE_BYTES,
498a72295eaSJerome Forissier 				 SM2_INT_SIZE_BYTES);
499f9a78287SJerome Forissier         if (res)
500f9a78287SJerome Forissier                 goto out;
501f9a78287SJerome Forissier         res = crypto_hash_final(ctx, dst + C1_len + src_len, TEE_SM3_HASH_SIZE);
502f9a78287SJerome Forissier         if (res)
503f9a78287SJerome Forissier                 goto out;
504f9a78287SJerome Forissier 
505f9a78287SJerome Forissier 	*dst_len = C1_len + src_len + TEE_SM3_HASH_SIZE;
506f9a78287SJerome Forissier out:
507f9a78287SJerome Forissier 	crypto_hash_free_ctx(ctx);
508f9a78287SJerome Forissier 	free(t);
509f9a78287SJerome Forissier 	ltc_ecc_del_point(x2y2p);
510f9a78287SJerome Forissier 	ltc_ecc_del_point(S);
511f9a78287SJerome Forissier 	ltc_ecc_del_point(C1);
51280d47d0aSJerome Forissier 	ecc_free(&ltc_key);
513f9a78287SJerome Forissier 	mp_clear_multi(k, h, NULL);
514f9a78287SJerome Forissier 	return res;
515f9a78287SJerome Forissier }
516