]> Git Repo - secp256k1.git/blob - include/secp256k1.h
dont do self test
[secp256k1.git] / include / secp256k1.h
1 #ifndef SECP256K1_H
2 #define SECP256K1_H
3
4 #ifdef __cplusplus
5 extern "C" {
6 #endif
7
8 #include <stddef.h>
9
10 /* Unless explicitly stated all pointer arguments must not be NULL.
11  *
12  * The following rules specify the order of arguments in API calls:
13  *
14  * 1. Context pointers go first, followed by output arguments, combined
15  *    output/input arguments, and finally input-only arguments.
16  * 2. Array lengths always immediately follow the argument whose length
17  *    they describe, even if this violates rule 1.
18  * 3. Within the OUT/OUTIN/IN groups, pointers to data that is typically generated
19  *    later go first. This means: signatures, public nonces, secret nonces,
20  *    messages, public keys, secret keys, tweaks.
21  * 4. Arguments that are not data pointers go last, from more complex to less
22  *    complex: function pointers, algorithm names, messages, void pointers,
23  *    counts, flags, booleans.
24  * 5. Opaque data pointers follow the function pointer they are to be passed to.
25  */
26
27 /** Opaque data structure that holds context information (precomputed tables etc.).
28  *
29  *  The purpose of context structures is to cache large precomputed data tables
30  *  that are expensive to construct, and also to maintain the randomization data
31  *  for blinding.
32  *
33  *  Do not create a new context object for each operation, as construction is
34  *  far slower than all other API calls (~100 times slower than an ECDSA
35  *  verification).
36  *
37  *  A constructed context can safely be used from multiple threads
38  *  simultaneously, but API calls that take a non-const pointer to a context
39  *  need exclusive access to it. In particular this is the case for
40  *  secp256k1_context_destroy, secp256k1_context_preallocated_destroy,
41  *  and secp256k1_context_randomize.
42  *
43  *  Regarding randomization, either do it once at creation time (in which case
44  *  you do not need any locking for the other calls), or use a read-write lock.
45  */
46 typedef struct secp256k1_context_struct secp256k1_context;
47
48 /** Opaque data structure that holds rewriteable "scratch space"
49  *
50  *  The purpose of this structure is to replace dynamic memory allocations,
51  *  because we target architectures where this may not be available. It is
52  *  essentially a resizable (within specified parameters) block of bytes,
53  *  which is initially created either by memory allocation or TODO as a pointer
54  *  into some fixed rewritable space.
55  *
56  *  Unlike the context object, this cannot safely be shared between threads
57  *  without additional synchronization logic.
58  */
59 typedef struct secp256k1_scratch_space_struct secp256k1_scratch_space;
60
61 /** Opaque data structure that holds a parsed and valid public key.
62  *
63  *  The exact representation of data inside is implementation defined and not
64  *  guaranteed to be portable between different platforms or versions. It is
65  *  however guaranteed to be 64 bytes in size, and can be safely copied/moved.
66  *  If you need to convert to a format suitable for storage or transmission,
67  *  use secp256k1_ec_pubkey_serialize and secp256k1_ec_pubkey_parse. To
68  *  compare keys, use secp256k1_ec_pubkey_cmp.
69  */
70 typedef struct {
71     unsigned char data[64];
72 } secp256k1_pubkey;
73
74 /** Opaque data structured that holds a parsed ECDSA signature.
75  *
76  *  The exact representation of data inside is implementation defined and not
77  *  guaranteed to be portable between different platforms or versions. It is
78  *  however guaranteed to be 64 bytes in size, and can be safely copied/moved.
79  *  If you need to convert to a format suitable for storage, transmission, or
80  *  comparison, use the secp256k1_ecdsa_signature_serialize_* and
81  *  secp256k1_ecdsa_signature_parse_* functions.
82  */
83 typedef struct {
84     unsigned char data[64];
85 } secp256k1_ecdsa_signature;
86
87 /** A pointer to a function to deterministically generate a nonce.
88  *
89  * Returns: 1 if a nonce was successfully generated. 0 will cause signing to fail.
90  * Out:     nonce32:   pointer to a 32-byte array to be filled by the function.
91  * In:      msg32:     the 32-byte message hash being verified (will not be NULL)
92  *          key32:     pointer to a 32-byte secret key (will not be NULL)
93  *          algo16:    pointer to a 16-byte array describing the signature
94  *                     algorithm (will be NULL for ECDSA for compatibility).
95  *          data:      Arbitrary data pointer that is passed through.
96  *          attempt:   how many iterations we have tried to find a nonce.
97  *                     This will almost always be 0, but different attempt values
98  *                     are required to result in a different nonce.
99  *
100  * Except for test cases, this function should compute some cryptographic hash of
101  * the message, the algorithm, the key and the attempt.
102  */
103 typedef int (*secp256k1_nonce_function)(
104     unsigned char *nonce32,
105     const unsigned char *msg32,
106     const unsigned char *key32,
107     const unsigned char *algo16,
108     void *data,
109     unsigned int attempt
110 );
111
112 # if !defined(SECP256K1_GNUC_PREREQ)
113 #  if defined(__GNUC__)&&defined(__GNUC_MINOR__)
114 #   define SECP256K1_GNUC_PREREQ(_maj,_min) \
115  ((__GNUC__<<16)+__GNUC_MINOR__>=((_maj)<<16)+(_min))
116 #  else
117 #   define SECP256K1_GNUC_PREREQ(_maj,_min) 0
118 #  endif
119 # endif
120
121 # if (!defined(__STDC_VERSION__) || (__STDC_VERSION__ < 199901L) )
122 #  if SECP256K1_GNUC_PREREQ(2,7)
123 #   define SECP256K1_INLINE __inline__
124 #  elif (defined(_MSC_VER))
125 #   define SECP256K1_INLINE __inline
126 #  else
127 #   define SECP256K1_INLINE
128 #  endif
129 # else
130 #  define SECP256K1_INLINE inline
131 # endif
132
133 /** When this header is used at build-time the SECP256K1_BUILD define needs to be set
134  *  to correctly setup export attributes and nullness checks.  This is normally done
135  *  by secp256k1.c but to guard against this header being included before secp256k1.c
136  *  has had a chance to set the define (e.g. via test harnesses that just includes
137  *  secp256k1.c) we set SECP256K1_NO_BUILD when this header is processed without the
138  *  BUILD define so this condition can be caught.
139  */
140 #ifndef SECP256K1_BUILD
141 # define SECP256K1_NO_BUILD
142 #endif
143
144 #ifndef SECP256K1_API
145 # if defined(_WIN32)
146 #  ifdef SECP256K1_BUILD
147 #   define SECP256K1_API __declspec(dllexport)
148 #  else
149 #   define SECP256K1_API
150 #  endif
151 # elif defined(__GNUC__) && (__GNUC__ >= 4) && defined(SECP256K1_BUILD)
152 #  define SECP256K1_API __attribute__ ((visibility ("default")))
153 # else
154 #  define SECP256K1_API
155 # endif
156 #endif
157
158 /**Warning attributes
159   * NONNULL is not used if SECP256K1_BUILD is set to avoid the compiler optimizing out
160   * some paranoid null checks. */
161 # if defined(__GNUC__) && SECP256K1_GNUC_PREREQ(3, 4)
162 #  define SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT __attribute__ ((__warn_unused_result__))
163 # else
164 #  define SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT
165 # endif
166 # if !defined(SECP256K1_BUILD) && defined(__GNUC__) && SECP256K1_GNUC_PREREQ(3, 4)
167 #  define SECP256K1_ARG_NONNULL(_x)  __attribute__ ((__nonnull__(_x)))
168 # else
169 #  define SECP256K1_ARG_NONNULL(_x)
170 # endif
171
172 /** All flags' lower 8 bits indicate what they're for. Do not use directly. */
173 #define SECP256K1_FLAGS_TYPE_MASK ((1 << 8) - 1)
174 #define SECP256K1_FLAGS_TYPE_CONTEXT (1 << 0)
175 #define SECP256K1_FLAGS_TYPE_COMPRESSION (1 << 1)
176 /** The higher bits contain the actual data. Do not use directly. */
177 #define SECP256K1_FLAGS_BIT_CONTEXT_VERIFY (1 << 8)
178 #define SECP256K1_FLAGS_BIT_CONTEXT_SIGN (1 << 9)
179 #define SECP256K1_FLAGS_BIT_CONTEXT_DECLASSIFY (1 << 10)
180 #define SECP256K1_FLAGS_BIT_COMPRESSION (1 << 8)
181
182 /** Flags to pass to secp256k1_context_create, secp256k1_context_preallocated_size, and
183  *  secp256k1_context_preallocated_create. */
184 #define SECP256K1_CONTEXT_VERIFY (SECP256K1_FLAGS_TYPE_CONTEXT | SECP256K1_FLAGS_BIT_CONTEXT_VERIFY)
185 #define SECP256K1_CONTEXT_SIGN (SECP256K1_FLAGS_TYPE_CONTEXT | SECP256K1_FLAGS_BIT_CONTEXT_SIGN)
186 #define SECP256K1_CONTEXT_DECLASSIFY (SECP256K1_FLAGS_TYPE_CONTEXT | SECP256K1_FLAGS_BIT_CONTEXT_DECLASSIFY)
187 #define SECP256K1_CONTEXT_NONE (SECP256K1_FLAGS_TYPE_CONTEXT)
188
189 /** Flag to pass to secp256k1_ec_pubkey_serialize. */
190 #define SECP256K1_EC_COMPRESSED (SECP256K1_FLAGS_TYPE_COMPRESSION | SECP256K1_FLAGS_BIT_COMPRESSION)
191 #define SECP256K1_EC_UNCOMPRESSED (SECP256K1_FLAGS_TYPE_COMPRESSION)
192
193 /** Prefix byte used to tag various encoded curvepoints for specific purposes */
194 #define SECP256K1_TAG_PUBKEY_EVEN 0x02
195 #define SECP256K1_TAG_PUBKEY_ODD 0x03
196 #define SECP256K1_TAG_PUBKEY_UNCOMPRESSED 0x04
197 #define SECP256K1_TAG_PUBKEY_HYBRID_EVEN 0x06
198 #define SECP256K1_TAG_PUBKEY_HYBRID_ODD 0x07
199
200 /** A simple secp256k1 context object with no precomputed tables. These are useful for
201  *  type serialization/parsing functions which require a context object to maintain
202  *  API consistency, but currently do not require expensive precomputations or dynamic
203  *  allocations.
204  */
205 SECP256K1_API extern const secp256k1_context *secp256k1_context_no_precomp;
206
207 /** Create a secp256k1 context object (in dynamically allocated memory).
208  *
209  *  This function uses malloc to allocate memory. It is guaranteed that malloc is
210  *  called at most once for every call of this function. If you need to avoid dynamic
211  *  memory allocation entirely, see the functions in secp256k1_preallocated.h.
212  *
213  *  Returns: a newly created context object.
214  *  In:      flags: which parts of the context to initialize.
215  *
216  *  See also secp256k1_context_randomize.
217  */
218 SECP256K1_API secp256k1_context* secp256k1_context_create(
219     unsigned int flags
220 ) SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT;
221
222 /** Copy a secp256k1 context object (into dynamically allocated memory).
223  *
224  *  This function uses malloc to allocate memory. It is guaranteed that malloc is
225  *  called at most once for every call of this function. If you need to avoid dynamic
226  *  memory allocation entirely, see the functions in secp256k1_preallocated.h.
227  *
228  *  Returns: a newly created context object.
229  *  Args:    ctx: an existing context to copy (cannot be NULL)
230  */
231 SECP256K1_API secp256k1_context* secp256k1_context_clone(
232     const secp256k1_context* ctx
233 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT;
234
235 /** Destroy a secp256k1 context object (created in dynamically allocated memory).
236  *
237  *  The context pointer may not be used afterwards.
238  *
239  *  The context to destroy must have been created using secp256k1_context_create
240  *  or secp256k1_context_clone. If the context has instead been created using
241  *  secp256k1_context_preallocated_create or secp256k1_context_preallocated_clone, the
242  *  behaviour is undefined. In that case, secp256k1_context_preallocated_destroy must
243  *  be used instead.
244  *
245  *  Args:   ctx: an existing context to destroy, constructed using
246  *               secp256k1_context_create or secp256k1_context_clone
247  */
248 SECP256K1_API void secp256k1_context_destroy(
249     secp256k1_context* ctx
250 );
251
252 /** Set a callback function to be called when an illegal argument is passed to
253  *  an API call. It will only trigger for violations that are mentioned
254  *  explicitly in the header.
255  *
256  *  The philosophy is that these shouldn't be dealt with through a
257  *  specific return value, as calling code should not have branches to deal with
258  *  the case that this code itself is broken.
259  *
260  *  On the other hand, during debug stage, one would want to be informed about
261  *  such mistakes, and the default (crashing) may be inadvisable.
262  *  When this callback is triggered, the API function called is guaranteed not
263  *  to cause a crash, though its return value and output arguments are
264  *  undefined.
265  *
266  *  When this function has not been called (or called with fn==NULL), then the
267  *  default handler will be used. The library provides a default handler which
268  *  writes the message to stderr and calls abort. This default handler can be
269  *  replaced at link time if the preprocessor macro
270  *  USE_EXTERNAL_DEFAULT_CALLBACKS is defined, which is the case if the build
271  *  has been configured with --enable-external-default-callbacks. Then the
272  *  following two symbols must be provided to link against:
273  *   - void secp256k1_default_illegal_callback_fn(const char* message, void* data);
274  *   - void secp256k1_default_error_callback_fn(const char* message, void* data);
275  *  The library can call these default handlers even before a proper callback data
276  *  pointer could have been set using secp256k1_context_set_illegal_callback or
277  *  secp256k1_context_set_error_callback, e.g., when the creation of a context
278  *  fails. In this case, the corresponding default handler will be called with
279  *  the data pointer argument set to NULL.
280  *
281  *  Args: ctx:  an existing context object (cannot be NULL)
282  *  In:   fun:  a pointer to a function to call when an illegal argument is
283  *              passed to the API, taking a message and an opaque pointer.
284  *              (NULL restores the default handler.)
285  *        data: the opaque pointer to pass to fun above.
286  *
287  *  See also secp256k1_context_set_error_callback.
288  */
289 SECP256K1_API void secp256k1_context_set_illegal_callback(
290     secp256k1_context* ctx,
291     void (*fun)(const char* message, void* data),
292     const void* data
293 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1);
294
295 /** Set a callback function to be called when an internal consistency check
296  *  fails. The default is crashing.
297  *
298  *  This can only trigger in case of a hardware failure, miscompilation,
299  *  memory corruption, serious bug in the library, or other error would can
300  *  otherwise result in undefined behaviour. It will not trigger due to mere
301  *  incorrect usage of the API (see secp256k1_context_set_illegal_callback
302  *  for that). After this callback returns, anything may happen, including
303  *  crashing.
304  *
305  *  Args: ctx:  an existing context object (cannot be NULL)
306  *  In:   fun:  a pointer to a function to call when an internal error occurs,
307  *              taking a message and an opaque pointer (NULL restores the
308  *              default handler, see secp256k1_context_set_illegal_callback
309  *              for details).
310  *        data: the opaque pointer to pass to fun above.
311  *
312  *  See also secp256k1_context_set_illegal_callback.
313  */
314 SECP256K1_API void secp256k1_context_set_error_callback(
315     secp256k1_context* ctx,
316     void (*fun)(const char* message, void* data),
317     const void* data
318 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1);
319
320 /** Create a secp256k1 scratch space object.
321  *
322  *  Returns: a newly created scratch space.
323  *  Args: ctx:  an existing context object (cannot be NULL)
324  *  In:   size: amount of memory to be available as scratch space. Some extra
325  *              (<100 bytes) will be allocated for extra accounting.
326  */
327 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT secp256k1_scratch_space* secp256k1_scratch_space_create(
328     const secp256k1_context* ctx,
329     size_t size
330 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1);
331
332 /** Destroy a secp256k1 scratch space.
333  *
334  *  The pointer may not be used afterwards.
335  *  Args:       ctx: a secp256k1 context object.
336  *          scratch: space to destroy
337  */
338 SECP256K1_API void secp256k1_scratch_space_destroy(
339     const secp256k1_context* ctx,
340     secp256k1_scratch_space* scratch
341 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1);
342
343 /** Parse a variable-length public key into the pubkey object.
344  *
345  *  Returns: 1 if the public key was fully valid.
346  *           0 if the public key could not be parsed or is invalid.
347  *  Args: ctx:      a secp256k1 context object.
348  *  Out:  pubkey:   pointer to a pubkey object. If 1 is returned, it is set to a
349  *                  parsed version of input. If not, its value is undefined.
350  *  In:   input:    pointer to a serialized public key
351  *        inputlen: length of the array pointed to by input
352  *
353  *  This function supports parsing compressed (33 bytes, header byte 0x02 or
354  *  0x03), uncompressed (65 bytes, header byte 0x04), or hybrid (65 bytes, header
355  *  byte 0x06 or 0x07) format public keys.
356  */
357 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_pubkey_parse(
358     const secp256k1_context* ctx,
359     secp256k1_pubkey* pubkey,
360     const unsigned char *input,
361     size_t inputlen
362 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
363
364 /** Serialize a pubkey object into a serialized byte sequence.
365  *
366  *  Returns: 1 always.
367  *  Args:   ctx:        a secp256k1 context object.
368  *  Out:    output:     a pointer to a 65-byte (if compressed==0) or 33-byte (if
369  *                      compressed==1) byte array to place the serialized key
370  *                      in.
371  *  In/Out: outputlen:  a pointer to an integer which is initially set to the
372  *                      size of output, and is overwritten with the written
373  *                      size.
374  *  In:     pubkey:     a pointer to a secp256k1_pubkey containing an
375  *                      initialized public key.
376  *          flags:      SECP256K1_EC_COMPRESSED if serialization should be in
377  *                      compressed format, otherwise SECP256K1_EC_UNCOMPRESSED.
378  */
379 SECP256K1_API int secp256k1_ec_pubkey_serialize(
380     const secp256k1_context* ctx,
381     unsigned char *output,
382     size_t *outputlen,
383     const secp256k1_pubkey* pubkey,
384     unsigned int flags
385 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3) SECP256K1_ARG_NONNULL(4);
386
387 /** Compare two public keys using lexicographic (of compressed serialization) order
388  *
389  *  Returns: <0 if the first public key is less than the second
390  *           >0 if the first public key is greater than the second
391  *           0 if the two public keys are equal
392  *  Args: ctx:      a secp256k1 context object.
393  *  In:   pubkey1:  first public key to compare
394  *        pubkey2:  second public key to compare
395  */
396 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_pubkey_cmp(
397     const secp256k1_context* ctx,
398     const secp256k1_pubkey* pubkey1,
399     const secp256k1_pubkey* pubkey2
400 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
401
402 /** Parse an ECDSA signature in compact (64 bytes) format.
403  *
404  *  Returns: 1 when the signature could be parsed, 0 otherwise.
405  *  Args: ctx:      a secp256k1 context object
406  *  Out:  sig:      a pointer to a signature object
407  *  In:   input64:  a pointer to the 64-byte array to parse
408  *
409  *  The signature must consist of a 32-byte big endian R value, followed by a
410  *  32-byte big endian S value. If R or S fall outside of [0..order-1], the
411  *  encoding is invalid. R and S with value 0 are allowed in the encoding.
412  *
413  *  After the call, sig will always be initialized. If parsing failed or R or
414  *  S are zero, the resulting sig value is guaranteed to fail validation for any
415  *  message and public key.
416  */
417 SECP256K1_API int secp256k1_ecdsa_signature_parse_compact(
418     const secp256k1_context* ctx,
419     secp256k1_ecdsa_signature* sig,
420     const unsigned char *input64
421 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
422
423 /** Parse a DER ECDSA signature.
424  *
425  *  Returns: 1 when the signature could be parsed, 0 otherwise.
426  *  Args: ctx:      a secp256k1 context object
427  *  Out:  sig:      a pointer to a signature object
428  *  In:   input:    a pointer to the signature to be parsed
429  *        inputlen: the length of the array pointed to be input
430  *
431  *  This function will accept any valid DER encoded signature, even if the
432  *  encoded numbers are out of range.
433  *
434  *  After the call, sig will always be initialized. If parsing failed or the
435  *  encoded numbers are out of range, signature validation with it is
436  *  guaranteed to fail for every message and public key.
437  */
438 SECP256K1_API int secp256k1_ecdsa_signature_parse_der(
439     const secp256k1_context* ctx,
440     secp256k1_ecdsa_signature* sig,
441     const unsigned char *input,
442     size_t inputlen
443 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
444
445 /** Serialize an ECDSA signature in DER format.
446  *
447  *  Returns: 1 if enough space was available to serialize, 0 otherwise
448  *  Args:   ctx:       a secp256k1 context object
449  *  Out:    output:    a pointer to an array to store the DER serialization
450  *  In/Out: outputlen: a pointer to a length integer. Initially, this integer
451  *                     should be set to the length of output. After the call
452  *                     it will be set to the length of the serialization (even
453  *                     if 0 was returned).
454  *  In:     sig:       a pointer to an initialized signature object
455  */
456 SECP256K1_API int secp256k1_ecdsa_signature_serialize_der(
457     const secp256k1_context* ctx,
458     unsigned char *output,
459     size_t *outputlen,
460     const secp256k1_ecdsa_signature* sig
461 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3) SECP256K1_ARG_NONNULL(4);
462
463 /** Serialize an ECDSA signature in compact (64 byte) format.
464  *
465  *  Returns: 1
466  *  Args:   ctx:       a secp256k1 context object
467  *  Out:    output64:  a pointer to a 64-byte array to store the compact serialization
468  *  In:     sig:       a pointer to an initialized signature object
469  *
470  *  See secp256k1_ecdsa_signature_parse_compact for details about the encoding.
471  */
472 SECP256K1_API int secp256k1_ecdsa_signature_serialize_compact(
473     const secp256k1_context* ctx,
474     unsigned char *output64,
475     const secp256k1_ecdsa_signature* sig
476 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
477
478 /** Verify an ECDSA signature.
479  *
480  *  Returns: 1: correct signature
481  *           0: incorrect or unparseable signature
482  *  Args:    ctx:       a secp256k1 context object, initialized for verification.
483  *  In:      sig:       the signature being verified (cannot be NULL)
484  *           msghash32: the 32-byte message hash being verified (cannot be NULL).
485  *                      The verifier must make sure to apply a cryptographic
486  *                      hash function to the message by itself and not accept an
487  *                      msghash32 value directly. Otherwise, it would be easy to
488  *                      create a "valid" signature without knowledge of the
489  *                      secret key. See also
490  *                      https://bitcoin.stackexchange.com/a/81116/35586 for more
491  *                      background on this topic.
492  *           pubkey:    pointer to an initialized public key to verify with (cannot be NULL)
493  *
494  * To avoid accepting malleable signatures, only ECDSA signatures in lower-S
495  * form are accepted.
496  *
497  * If you need to accept ECDSA signatures from sources that do not obey this
498  * rule, apply secp256k1_ecdsa_signature_normalize to the signature prior to
499  * validation, but be aware that doing so results in malleable signatures.
500  *
501  * For details, see the comments for that function.
502  */
503 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ecdsa_verify(
504     const secp256k1_context* ctx,
505     const secp256k1_ecdsa_signature *sig,
506     const unsigned char *msghash32,
507     const secp256k1_pubkey *pubkey
508 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3) SECP256K1_ARG_NONNULL(4);
509
510 /** Convert a signature to a normalized lower-S form.
511  *
512  *  Returns: 1 if sigin was not normalized, 0 if it already was.
513  *  Args: ctx:    a secp256k1 context object
514  *  Out:  sigout: a pointer to a signature to fill with the normalized form,
515  *                or copy if the input was already normalized. (can be NULL if
516  *                you're only interested in whether the input was already
517  *                normalized).
518  *  In:   sigin:  a pointer to a signature to check/normalize (cannot be NULL,
519  *                can be identical to sigout)
520  *
521  *  With ECDSA a third-party can forge a second distinct signature of the same
522  *  message, given a single initial signature, but without knowing the key. This
523  *  is done by negating the S value modulo the order of the curve, 'flipping'
524  *  the sign of the random point R which is not included in the signature.
525  *
526  *  Forgery of the same message isn't universally problematic, but in systems
527  *  where message malleability or uniqueness of signatures is important this can
528  *  cause issues. This forgery can be blocked by all verifiers forcing signers
529  *  to use a normalized form.
530  *
531  *  The lower-S form reduces the size of signatures slightly on average when
532  *  variable length encodings (such as DER) are used and is cheap to verify,
533  *  making it a good choice. Security of always using lower-S is assured because
534  *  anyone can trivially modify a signature after the fact to enforce this
535  *  property anyway.
536  *
537  *  The lower S value is always between 0x1 and
538  *  0x7FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF5D576E7357A4501DDFE92F46681B20A0,
539  *  inclusive.
540  *
541  *  No other forms of ECDSA malleability are known and none seem likely, but
542  *  there is no formal proof that ECDSA, even with this additional restriction,
543  *  is free of other malleability. Commonly used serialization schemes will also
544  *  accept various non-unique encodings, so care should be taken when this
545  *  property is required for an application.
546  *
547  *  The secp256k1_ecdsa_sign function will by default create signatures in the
548  *  lower-S form, and secp256k1_ecdsa_verify will not accept others. In case
549  *  signatures come from a system that cannot enforce this property,
550  *  secp256k1_ecdsa_signature_normalize must be called before verification.
551  */
552 SECP256K1_API int secp256k1_ecdsa_signature_normalize(
553     const secp256k1_context* ctx,
554     secp256k1_ecdsa_signature *sigout,
555     const secp256k1_ecdsa_signature *sigin
556 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
557
558 /** An implementation of RFC6979 (using HMAC-SHA256) as nonce generation function.
559  * If a data pointer is passed, it is assumed to be a pointer to 32 bytes of
560  * extra entropy.
561  */
562 SECP256K1_API extern const secp256k1_nonce_function secp256k1_nonce_function_rfc6979;
563
564 /** A default safe nonce generation function (currently equal to secp256k1_nonce_function_rfc6979). */
565 SECP256K1_API extern const secp256k1_nonce_function secp256k1_nonce_function_default;
566
567 /** Create an ECDSA signature.
568  *
569  *  Returns: 1: signature created
570  *           0: the nonce generation function failed, or the secret key was invalid.
571  *  Args:    ctx:       pointer to a context object, initialized for signing (cannot be NULL)
572  *  Out:     sig:       pointer to an array where the signature will be placed (cannot be NULL)
573  *  In:      msghash32: the 32-byte message hash being signed (cannot be NULL)
574  *           seckey:    pointer to a 32-byte secret key (cannot be NULL)
575  *           noncefp:   pointer to a nonce generation function. If NULL, secp256k1_nonce_function_default is used
576  *           ndata:     pointer to arbitrary data used by the nonce generation function (can be NULL)
577  *
578  * The created signature is always in lower-S form. See
579  * secp256k1_ecdsa_signature_normalize for more details.
580  */
581 SECP256K1_API int secp256k1_ecdsa_sign(
582     const secp256k1_context* ctx,
583     secp256k1_ecdsa_signature *sig,
584     const unsigned char *msghash32,
585     const unsigned char *seckey,
586     secp256k1_nonce_function noncefp,
587     const void *ndata
588 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3) SECP256K1_ARG_NONNULL(4);
589
590 /** Verify an ECDSA secret key.
591  *
592  *  A secret key is valid if it is not 0 and less than the secp256k1 curve order
593  *  when interpreted as an integer (most significant byte first). The
594  *  probability of choosing a 32-byte string uniformly at random which is an
595  *  invalid secret key is negligible.
596  *
597  *  Returns: 1: secret key is valid
598  *           0: secret key is invalid
599  *  Args:    ctx: pointer to a context object (cannot be NULL)
600  *  In:      seckey: pointer to a 32-byte secret key (cannot be NULL)
601  */
602 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_seckey_verify(
603     const secp256k1_context* ctx,
604     const unsigned char *seckey
605 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2);
606
607 /** Compute the public key for a secret key.
608  *
609  *  Returns: 1: secret was valid, public key stores
610  *           0: secret was invalid, try again
611  *  Args:   ctx:        pointer to a context object, initialized for signing (cannot be NULL)
612  *  Out:    pubkey:     pointer to the created public key (cannot be NULL)
613  *  In:     seckey:     pointer to a 32-byte secret key (cannot be NULL)
614  */
615 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_pubkey_create(
616     const secp256k1_context* ctx,
617     secp256k1_pubkey *pubkey,
618     const unsigned char *seckey
619 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
620
621 /** Negates a secret key in place.
622  *
623  *  Returns: 0 if the given secret key is invalid according to
624  *           secp256k1_ec_seckey_verify. 1 otherwise
625  *  Args:   ctx:    pointer to a context object
626  *  In/Out: seckey: pointer to the 32-byte secret key to be negated. If the
627  *                  secret key is invalid according to
628  *                  secp256k1_ec_seckey_verify, this function returns 0 and
629  *                  seckey will be set to some unspecified value. (cannot be
630  *                  NULL)
631  */
632 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_seckey_negate(
633     const secp256k1_context* ctx,
634     unsigned char *seckey
635 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2);
636
637 /** Same as secp256k1_ec_seckey_negate, but DEPRECATED. Will be removed in
638  *  future versions. */
639 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_privkey_negate(
640     const secp256k1_context* ctx,
641     unsigned char *seckey
642 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2);
643
644 /** Negates a public key in place.
645  *
646  *  Returns: 1 always
647  *  Args:   ctx:        pointer to a context object
648  *  In/Out: pubkey:     pointer to the public key to be negated (cannot be NULL)
649  */
650 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_pubkey_negate(
651     const secp256k1_context* ctx,
652     secp256k1_pubkey *pubkey
653 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2);
654
655 /** Tweak a secret key by adding tweak to it.
656  *
657  *  Returns: 0 if the arguments are invalid or the resulting secret key would be
658  *           invalid (only when the tweak is the negation of the secret key). 1
659  *           otherwise.
660  *  Args:    ctx:   pointer to a context object (cannot be NULL).
661  *  In/Out: seckey: pointer to a 32-byte secret key. If the secret key is
662  *                  invalid according to secp256k1_ec_seckey_verify, this
663  *                  function returns 0. seckey will be set to some unspecified
664  *                  value if this function returns 0. (cannot be NULL)
665  *  In:    tweak32: pointer to a 32-byte tweak. If the tweak is invalid according to
666  *                  secp256k1_ec_seckey_verify, this function returns 0. For
667  *                  uniformly random 32-byte arrays the chance of being invalid
668  *                  is negligible (around 1 in 2^128) (cannot be NULL).
669  */
670 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_seckey_tweak_add(
671     const secp256k1_context* ctx,
672     unsigned char *seckey,
673     const unsigned char *tweak32
674 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
675
676 /** Same as secp256k1_ec_seckey_tweak_add, but DEPRECATED. Will be removed in
677  *  future versions. */
678 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_privkey_tweak_add(
679     const secp256k1_context* ctx,
680     unsigned char *seckey,
681     const unsigned char *tweak32
682 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
683
684 /** Tweak a public key by adding tweak times the generator to it.
685  *
686  *  Returns: 0 if the arguments are invalid or the resulting public key would be
687  *           invalid (only when the tweak is the negation of the corresponding
688  *           secret key). 1 otherwise.
689  *  Args:    ctx:   pointer to a context object initialized for validation
690  *                  (cannot be NULL).
691  *  In/Out: pubkey: pointer to a public key object. pubkey will be set to an
692  *                  invalid value if this function returns 0 (cannot be NULL).
693  *  In:    tweak32: pointer to a 32-byte tweak. If the tweak is invalid according to
694  *                  secp256k1_ec_seckey_verify, this function returns 0. For
695  *                  uniformly random 32-byte arrays the chance of being invalid
696  *                  is negligible (around 1 in 2^128) (cannot be NULL).
697  */
698 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_pubkey_tweak_add(
699     const secp256k1_context* ctx,
700     secp256k1_pubkey *pubkey,
701     const unsigned char *tweak32
702 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
703
704 /** Tweak a secret key by multiplying it by a tweak.
705  *
706  *  Returns: 0 if the arguments are invalid. 1 otherwise.
707  *  Args:   ctx:    pointer to a context object (cannot be NULL).
708  *  In/Out: seckey: pointer to a 32-byte secret key. If the secret key is
709  *                  invalid according to secp256k1_ec_seckey_verify, this
710  *                  function returns 0. seckey will be set to some unspecified
711  *                  value if this function returns 0. (cannot be NULL)
712  *  In:    tweak32: pointer to a 32-byte tweak. If the tweak is invalid according to
713  *                  secp256k1_ec_seckey_verify, this function returns 0. For
714  *                  uniformly random 32-byte arrays the chance of being invalid
715  *                  is negligible (around 1 in 2^128) (cannot be NULL).
716  */
717 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_seckey_tweak_mul(
718     const secp256k1_context* ctx,
719     unsigned char *seckey,
720     const unsigned char *tweak32
721 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
722
723 /** Same as secp256k1_ec_seckey_tweak_mul, but DEPRECATED. Will be removed in
724  *  future versions. */
725 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_privkey_tweak_mul(
726     const secp256k1_context* ctx,
727     unsigned char *seckey,
728     const unsigned char *tweak32
729 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
730
731 /** Tweak a public key by multiplying it by a tweak value.
732  *
733  *  Returns: 0 if the arguments are invalid. 1 otherwise.
734  *  Args:    ctx:   pointer to a context object initialized for validation
735  *                  (cannot be NULL).
736  *  In/Out: pubkey: pointer to a public key object. pubkey will be set to an
737  *                  invalid value if this function returns 0 (cannot be NULL).
738  *  In:    tweak32: pointer to a 32-byte tweak. If the tweak is invalid according to
739  *                  secp256k1_ec_seckey_verify, this function returns 0. For
740  *                  uniformly random 32-byte arrays the chance of being invalid
741  *                  is negligible (around 1 in 2^128) (cannot be NULL).
742  */
743 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_pubkey_tweak_mul(
744     const secp256k1_context* ctx,
745     secp256k1_pubkey *pubkey,
746     const unsigned char *tweak32
747 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
748
749 /** Updates the context randomization to protect against side-channel leakage.
750  *  Returns: 1: randomization successfully updated or nothing to randomize
751  *           0: error
752  *  Args:    ctx:       pointer to a context object (cannot be NULL)
753  *  In:      seed32:    pointer to a 32-byte random seed (NULL resets to initial state)
754  *
755  * While secp256k1 code is written to be constant-time no matter what secret
756  * values are, it's possible that a future compiler may output code which isn't,
757  * and also that the CPU may not emit the same radio frequencies or draw the same
758  * amount power for all values.
759  *
760  * This function provides a seed which is combined into the blinding value: that
761  * blinding value is added before each multiplication (and removed afterwards) so
762  * that it does not affect function results, but shields against attacks which
763  * rely on any input-dependent behaviour.
764  *
765  * This function has currently an effect only on contexts initialized for signing
766  * because randomization is currently used only for signing. However, this is not
767  * guaranteed and may change in the future. It is safe to call this function on
768  * contexts not initialized for signing; then it will have no effect and return 1.
769  *
770  * You should call this after secp256k1_context_create or
771  * secp256k1_context_clone (and secp256k1_context_preallocated_create or
772  * secp256k1_context_clone, resp.), and you may call this repeatedly afterwards.
773  */
774 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_context_randomize(
775     secp256k1_context* ctx,
776     const unsigned char *seed32
777 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1);
778
779 /** Add a number of public keys together.
780  *
781  *  Returns: 1: the sum of the public keys is valid.
782  *           0: the sum of the public keys is not valid.
783  *  Args:   ctx:        pointer to a context object
784  *  Out:    out:        pointer to a public key object for placing the resulting public key
785  *                      (cannot be NULL)
786  *  In:     ins:        pointer to array of pointers to public keys (cannot be NULL)
787  *          n:          the number of public keys to add together (must be at least 1)
788  */
789 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_ec_pubkey_combine(
790     const secp256k1_context* ctx,
791     secp256k1_pubkey *out,
792     const secp256k1_pubkey * const * ins,
793     size_t n
794 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3);
795
796 /** Compute a tagged hash as defined in BIP-340.
797  *
798  *  This is useful for creating a message hash and achieving domain separation
799  *  through an application-specific tag. This function returns
800  *  SHA256(SHA256(tag)||SHA256(tag)||msg). Therefore, tagged hash
801  *  implementations optimized for a specific tag can precompute the SHA256 state
802  *  after hashing the tag hashes.
803  *
804  *  Returns 0 if the arguments are invalid and 1 otherwise.
805  *  Args:    ctx: pointer to a context object
806  *  Out:  hash32: pointer to a 32-byte array to store the resulting hash
807  *  In:      tag: pointer to an array containing the tag
808  *        taglen: length of the tag array
809  *           msg: pointer to an array containing the message
810  *        msglen: length of the message array
811  */
812 SECP256K1_API SECP256K1_WARN_UNUSED_RESULT int secp256k1_tagged_sha256(
813     const secp256k1_context* ctx,
814     unsigned char *hash32,
815     const unsigned char *tag,
816     size_t taglen,
817     const unsigned char *msg,
818     size_t msglen
819 ) SECP256K1_ARG_NONNULL(1) SECP256K1_ARG_NONNULL(2) SECP256K1_ARG_NONNULL(3) SECP256K1_ARG_NONNULL(5);
820
821 #ifdef __cplusplus
822 }
823 #endif
824
825 #endif /* SECP256K1_H */
This page took 0.066166 seconds and 4 git commands to generate.