doc cleanups.
[libgcrypt.git] / doc / gcrypt.texi
index 5f906c8..4e8eb99 100644 (file)
 \input texinfo                  @c -*- Texinfo -*-
-@c Copyright (C) 2000, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
-@c 
-@c This file is part of the Libgcrypt.
-@c
-@c Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
-@c under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1 or
-@c any later version published by the Free Software Foundation; with no
-@c Invariant Sections, with no the Front-Cover texts, and with no
-@c Back-Cover Texts. 
-@c A copy of the license is included in the file 'fdl.texi'.
-@c
+@c %**start of header
 @setfilename gcrypt.info
-@settitle The `Libgcrypt' Reference Manual
-
-@dircategory GNU Libraries
-@direntry
-* libgcrypt: (gcrypt) Cryptographic function library.
-@end direntry
-
 @include version.texi
-
+@settitle The Libgcrypt Reference Manual
 @c Unify some of the indices.
 @syncodeindex tp fn
 @syncodeindex pg fn
+@c %**end of header
+@copying
+This manual is for Libgcrypt
+(version @value{VERSION}, @value{UPDATED}),
+which is GNU's library of cryptographic building blocks.
+
+Copyright @copyright{} 2000, 2002, 2003, 2004, 2006, 2007, 2008 Free Software Foundation, Inc.
+
+@quotation
+Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
+under the terms of the GNU General Public License as published by the
+Free Software Foundation; either version 2 of the License, or (at your
+option) any later version. The text of the license can be found in the
+section entitled ``GNU General Public License''.
+@end quotation
+@end copying
 
-@ifinfo
-This file documents the `Libgcrypt' library.
+@dircategory GNU Libraries
+@direntry
+* libgcrypt: (gcrypt).  Cryptographic function library.
+@end direntry
 
-This is Edition @value{EDITION}, last updated @value{UPDATED}, of
-@cite{The `Libgcrypt' Reference Manual}, for Version
-@value{VERSION}.
 
-Copyright @copyright{} 2000, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
 
-Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
-under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1 or
-any later version published by the Free Software Foundation; with no
-Invariant Sections, with no the Front-Cover texts, and with no
-Back-Cover Texts.  A copy of the license is included in the section
-entitled ``GNU Free Documentation License''.
-@end ifinfo
-
-@c @iftex
-@c @shorttitlepage The `Libgcrypt' Reference Manual
-@c @end iftex
+@c
+@c Titlepage
+@c
+@setchapternewpage odd
 @titlepage
-@center @titlefont{The `Libgcrypt'}
-@sp 1
-@center @titlefont{Reference Manual}
-@sp 6
-@center Edition @value{EDITION}
-@sp 1
-@center last updated @value{UPDATED}
-@sp 1
-@center for version @value{VERSION}
+@title The Libgcrypt Reference Manual
+@subtitle Version @value{VERSION}
+@subtitle @value{UPDATED}
+@author Werner Koch (@email{wk@@gnupg.org})
+@author Moritz Schulte (@email{mo@@g10code.com})
+
 @page
 @vskip 0pt plus 1filll
-Copyright @copyright{} 2000, 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
-
-Permission is granted to copy, distribute and/or modify this document
-under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.1 or
-any later version published by the Free Software Foundation; with no
-Invariant Sections, with no the Front-Cover texts, and with no
-Back-Cover Texts.  A copy of the license is included in the section
-entitled ``GNU Free Documentation License''.
+@insertcopying
 @end titlepage
+
+@ifnothtml
+@summarycontents
+@contents
 @page
+@end ifnothtml
+
 
 @ifnottex
 @node Top
-@top Main Menu
-This is Edition @value{EDITION}, last updated @value{UPDATED}, of
-@cite{The `Libgcrypt' Reference Manual}, for Version
-@value{VERSION} of the @acronym{Libgcrypt} library.
+@top The Libgcrypt Library
+@insertcopying
 @end ifnottex
 
+
 @menu
-* Introduction::                What is @acronym{Libgcrypt}.
-* Preparation::                 What you should do before using the library.
-* General Functions::           General library functions.
-* Handler Functions::           Working with handler functions.
-* Symmetric cryptography::      How to use symmetric crytography.
-* Hashing::                     How to use hashing.
-* Public Key cryptography::     How to use public key cryptography.
-* Random Numbers::              How to work with random numbers.
-* S-expressions::               How to manage S-expressions.
-* MPI library::                 How to work with multi-precision-integers.
-* Utilities::                   Utility functions.
-* Error Handling::              Error codes and such.
+* Introduction::                 What is Libgcrypt.
+* Preparation::                  What you should do before using the library.
+* Generalities::                 General library functions and data types.
+* Handler Functions::            Working with handler functions.
+* Symmetric cryptography::       How to use symmetric cryptography.
+* Public Key cryptography::      How to use public key cryptography.
+* Hashing::                      How to use hash and MAC algorithms.
+* Random Numbers::               How to work with random numbers.
+* S-expressions::                How to manage S-expressions.
+* MPI library::                  How to work with multi-precision-integers.
+* Prime numbers::                How to use the Prime number related functions.
+* Utilities::                    Utility functions.
+* Architecture::                 How Libgcrypt works internally.
 
 Appendices
 
+* Self-Tests::                  Description of the self-tests.
+* FIPS Mode::                   Description of the FIPS mode.
 * Library Copying::             The GNU Lesser General Public License
-                                says how you can copy and share `@acronym{Libgcrypt}'.
+                                says how you can copy and share Libgcrypt.
 * Copying::                     The GNU General Public License says how you
-                                can copy and share some parts of `@acronym{Libgcrypt}'.
-* Free Documentation License::  This manual is under the GNU Free
-                                Documentation License.
+                                can copy and share some parts of Libgcrypt.
 
 Indices
 
+* Figures and Tables::          Index of figures and tables.
 * Concept Index::               Index of concepts and programs.
 * Function and Data Index::     Index of functions, variables and data types.
 
-@detailmenu
- --- The Detailed Node Listing ---
-
-Introduction
-* Getting Started::             How to use this manual.
-* Features::                    A glance at @acronym{Libgcrypt}'s features.
-* Overview::                    Overview about the library.
-
-Preparation
-* Header::                              What header file you need to include.
-* Building sources::                    How to build sources using the library.
-* Building sources using Automake::     How to build sources with the help auf Automake.
-* Initializing the library::            How to initialize the library.
-* Multi Threading::                     How @acronym{Libgcrypt} can be used in a MT environment.
-
-General Functions
-* Controlling the library::     Controlling @acronym{Libgcrypt}'s behaviour.
-
-Handler Functions
-* Progress handler::            Using a progress handler function.
-* Allocation handler::          Using special memory allocation functions.
-* Error handler::               Using error handler functions.
-* Logging handler::             Using a special logging function.
-
-Symmetric cryptography
-* Available ciphers::           List of ciphers supported by the library.
-* Available cipher modes::      List of cipher modes supported by the library.
-* Working with cipher handles:: How to perform operations related to cipher handles.
-* General cipher functions::    General cipher functions independent of cipher handles.
-
-Hashing
-* Available hash algorithms::           List of hash algorithms supported by the library.
-* Working with hash algorithms::        List of functions related to hashing.
-
-Public Key cryptography
-* Used S-expressions::                    Introduction into the used S-expression.
-* Available algorithms::                  Algorithms supported by the library.
-* Cryptographic Functions::               Functions for performing the cryptographic actions.
-* General public-key related Functions::  General functions, not implementing any cryptography.
-
-Random Numbers
-* Quality of random numbers::   @acronym{Libgcrypt} uses different quality levels.
-* Retrieving random numbers::   How to retrieve random numbers.
-
-S-expressions
-* Data types for S-expressions::   Data types related with S-expressions.
-* Working with S-expressions::     How to work with S-expressions.
-
-MPI library
-* Data types::                  MPI related data types.
-* Basic functions::             First steps with MPI numbers.
-* MPI formats::                 External representation of MPIs.
-* Calculations::                Performing MPI calculations.
-* Comparisons::                 How to compare MPI values.
-* Bit manipulations::           How to access single bits of MPI values.
-* Misc::                        Misc, fixme.
-
-Utilities
-* Memory allocation::           Functions related with memory allocation.
-
-Error handling
-* Error values::                A list of all error values used.
-* Error strings::               How to get a descriptive string from a value.
+@end menu
 
-@end detailmenu
+@ifhtml
+@page
+@summarycontents
+@contents
+@end ifhtml
 
-@end menu
 
 @c **********************************************************
 @c *******************  Introduction  ***********************
 @c **********************************************************
 @node Introduction
 @chapter Introduction
-`@acronym{Libgcrypt}' is a library providing cryptographic building blocks.
+
+Libgcrypt is a library providing cryptographic building blocks.
 
 @menu
 * Getting Started::             How to use this manual.
-* Features::                    A glance at @acronym{Libgcrypt}'s features.
+* Features::                    A glance at Libgcrypt's features.
 * Overview::                    Overview about the library.
 @end menu
 
 @node Getting Started
 @section Getting Started
 
-This manual documents the `@acronym{Libgcrypt}' library application programming
+This manual documents the Libgcrypt library application programming
 interface (API).  All functions and data types provided by the library
 are explained.
 
+@noindent
 The reader is assumed to possess basic knowledge about applied
 cryptography.
 
@@ -207,36 +137,37 @@ of the interface which are unclear.
 @node Features
 @section Features
 
-@noindent
-`Libgcrypt' might have a couple of advantages over other libraries doing
+Libgcrypt might have a couple of advantages over other libraries doing
 a similar job.
 
 @table @asis
 @item It's Free Software
 Anybody can use, modify, and redistribute it under the terms of the GNU
 Lesser General Public License (@pxref{Library Copying}).  Note, that
-some parts (which are not needed on a GNU or GNU/Linux system) are
-subject to the terms of the GNU General Public License
-(@pxref{Copying}); please see the README file of the distribution for of
-list of these parts.
+some parts (which are in general not needed by applications) are subject
+to the terms of the GNU General Public License (@pxref{Copying}); please
+see the README file of the distribution for of list of these parts.
 
 @item It encapsulates the low level cryptography
-`@acronym{Libgcrypt}' provides a high level interface to cryptographic building
-blocks using an extendable and flexible API.
+Libgcrypt provides a high level interface to cryptographic
+building blocks using an extensible and flexible API.
 
 @end table
 
-
 @node Overview
 @section Overview
 
 @noindent
-The `@acronym{Libgcrypt}' library is fully thread-safe; the library
-automagically detects whether an applications uses no threading,
-pthreads or GNU Pth.
+The Libgcrypt library is fully thread-safe, where it makes
+sense to be thread-safe.  Not thread-safe are some cryptographic
+functions that modify a certain context stored in handles.  If the
+user really intents to use such functions from different threads on
+the same handle, he has to take care of the serialization of such
+functions himself.  If not described otherwise, every function is
+thread-safe.
 
-@acronym{Libgcrypt} depends on the library `libgpg-error' [FIXME: REF?], which
-contains common error handling code for GnuPG components.
+Libgcrypt depends on the library `libgpg-error', which
+contains common error handling related code for GnuPG components.
 
 @c **********************************************************
 @c *******************  Preparation  ************************
@@ -244,18 +175,19 @@ contains common error handling code for GnuPG components.
 @node Preparation
 @chapter Preparation
 
-To use `@acronym{Libgcrypt}', you have to perform some changes to your sources and
-the build system.  The necessary changes are small and explained in the
-following sections.  At the end of this chapter, it is described how the
-library is initialized, and how the requirements of the library are
-verified.
+To use Libgcrypt, you have to perform some changes to your
+sources and the build system.  The necessary changes are small and
+explained in the following sections.  At the end of this chapter, it
+is described how the library is initialized, and how the requirements
+of the library are verified.
 
 @menu
-* Header::                              What header file you need to include.
-* Building sources::                    How to build sources using the library.
-* Building sources using Automake::     How to build sources with the help auf Automake.
-* Initializing the library::            How to initialize the library.
-* Multi Threading::                     How @acronym{Libgcrypt} can be used in a MT environment.
+* Header::                      What header file you need to include.
+* Building sources::            How to build sources using the library.
+* Building sources using Automake::  How to build sources with the help of Automake.
+* Initializing the library::    How to initialize the library.
+* Multi-Threading::             How Libgcrypt can be used in a MT environment.
+* Enabling FIPS mode::          How to enable the FIPS mode.
 @end menu
 
 
@@ -263,7 +195,7 @@ verified.
 @section Header
 
 All interfaces (data types and functions) of the library are defined
-in the header file `gcrypt.h'.  You must include this in all source
+in the header file @file{gcrypt.h}.  You must include this in all source
 files using the library, either directly or through some other header
 file, like this:
 
@@ -271,14 +203,25 @@ file, like this:
 #include <gcrypt.h>
 @end example
 
-The name space of `@acronym{Libgcrypt}' is @code{gcry_*} for function and type
-names and @code{GCRY*} for other symbols.  In addition the same name
-prefixes with one prepended underscore are reserved for internal use
-and should never be used by an application.  Furthermore
-`libgpg-error' defines functions prefixed with `gpg_' and preprocessor
-symbols prefixed with `GPG_'.  Note that @acronym{Libgcrypt} uses libgpg-error,
-which uses @code{gpg_err_*} as name space for function and type names
-and @code{GPG_ERR_*} for other symbols, including all the error codes.
+The name space of Libgcrypt is @code{gcry_*} for function
+and type names and @code{GCRY*} for other symbols.  In addition the
+same name prefixes with one prepended underscore are reserved for
+internal use and should never be used by an application.  Note that
+Libgcrypt uses libgpg-error, which uses @code{gpg_*} as
+name space for function and type names and @code{GPG_*} for other
+symbols, including all the error codes.
+
+@noindent
+Certain parts of gcrypt.h may be excluded by defining these macros:
+
+@table @code
+@item GCRYPT_NO_MPI_MACROS
+Do not define the shorthand macros @code{mpi_*} for @code{gcry_mpi_*}.
+
+@item GCRYPT_NO_DEPRECATED
+Do not include defintions for deprecated features.  This is useful to
+make sure that no deprecated features are used.
+@end table
 
 @node Building sources
 @section Building sources
@@ -290,7 +233,7 @@ directory in which the header file is located to the compilers include
 file search path (via the @option{-I} option).
 
 However, the path to the include file is determined at the time the
-source is configured.  To solve this problem, `@acronym{Libgcrypt}' ships with a small
+source is configured.  To solve this problem, Libgcrypt ships with a small
 helper program @command{libgcrypt-config} that knows the path to the
 include file and other configuration options.  The options that need
 to be added to the compiler invocation at compile time are output by
@@ -302,7 +245,7 @@ gcc -c foo.c `libgcrypt-config --cflags`
 @end example
 
 Adding the output of @samp{libgcrypt-config --cflags} to the compilers
-command line will ensure that the compiler can find the `@acronym{Libgcrypt}' header
+command line will ensure that the compiler can find the Libgcrypt header
 file.
 
 A similar problem occurs when linking the program with the library.
@@ -311,8 +254,8 @@ the path to the library files has to be added to the library search path
 (via the @option{-L} option).  For this, the option @option{--libs} to
 @command{libgcrypt-config} can be used.  For convenience, this option
 also outputs all other options that are required to link the program
-with the `@acronym{Libgcrypt}' libraries (in particular, the @samp{-lgcrypt}
-option).  The example shows how to link @file{foo.o} with the `@acronym{Libgcrypt}'
+with the Libgcrypt libraries (in particular, the @samp{-lgcrypt}
+option).  The example shows how to link @file{foo.o} with the Libgcrypt
 library to a program @command{foo}.
 
 @example
@@ -330,9 +273,9 @@ gcc -o foo foo.c `libgcrypt-config --cflags --libs`
 @section Building sources using Automake
 
 It is much easier if you use GNU Automake instead of writing your own
-Makefiles.  If you do that you do not have to worry about finding and
+Makefiles.  If you do that, you do not have to worry about finding and
 invoking the @command{libgcrypt-config} script at all.
-@acronym{Libgcrypt} provides an extension to Automake that does all
+Libgcrypt provides an extension to Automake that does all
 the work for you.
 
 @c A simple macro for optional variables.
@@ -340,7 +283,7 @@ the work for you.
 @r{[}@var{\varname\}@r{]}
 @end macro
 @defmac AM_PATH_LIBGCRYPT (@ovar{minimum-version}, @ovar{action-if-found}, @ovar{action-if-not-found})
-Check whether @acronym{Libgcrypt} (at least version
+Check whether Libgcrypt (at least version
 @var{minimum-version}, if given) exists on the host system.  If it is
 found, execute @var{action-if-found}, otherwise do
 @var{action-if-not-found}, if given.
@@ -348,7 +291,7 @@ found, execute @var{action-if-found}, otherwise do
 Additionally, the function defines @code{LIBGCRYPT_CFLAGS} to the
 flags needed for compilation of the program to find the
 @file{gcrypt.h} header file, and @code{LIBGCRYPT_LIBS} to the linker
-flags needed to link the program to the @acronym{Libgcrypt} library.
+flags needed to link the program to the Libgcrypt library.
 @end defmac
 
 You can use the defined Autoconf variables like this in your
@@ -362,114 +305,889 @@ LDADD = $(LIBGCRYPT_LIBS)
 @node Initializing the library
 @section Initializing the library
 
-It is often desirable to check that the version of `@acronym{Libgcrypt}' used is
-indeed one which fits all requirements.  Even with binary compatibility
-new features may have been introduced but due to problem with the
-dynamic linker an old version is actually used.  So you may want to
-check that the version is okay right after program startup.
-
-@deftypefun const char *gcry_check_version (const char *@var{req_version})
+Before the library can be used, it must initialize itself.  This is
+achieved by invoking the function @code{gcry_check_version} described
+below.
+
+Also, it is often desirable to check that the version of
+Libgcrypt used is indeed one which fits all requirements.
+Even with binary compatibility, new features may have been introduced,
+but due to problem with the dynamic linker an old version may actually
+be used.  So you may want to check that the version is okay right
+after program startup.
+
+@deftypefun {const char *} gcry_check_version (const char *@var{req_version})
+
+The function @code{gcry_check_version} initializes some subsystems used
+by Libgcrypt and must be invoked before any other function in the
+library, with the exception of the @code{GCRYCTL_SET_THREAD_CBS} command
+(called via the @code{gcry_control} function).
+@xref{Multi-Threading}.
+
+Furthermore, this function returns the version number of the library.
+It can also verify that the version number is higher than a certain
+required version number @var{req_version}, if this value is not a null
+pointer.
+@end deftypefun
 
-The function @code{gcry_check_version} has three purposes.  It can be
-used to retrieve the version number of the library.  In addition it
-can verify that the version number is higher than a certain required
-version number.
+Libgcrypt uses a concept known as secure memory, which is a region of
+memory set aside for storing sensitive data.  Because such memory is a
+scarce resource, it needs to be setup in advanced to a fixed size.
+Further, most operating systems have special requirements on how that
+secure memory can be used.  For example, it might be required to install
+an application as ``setuid(root)'' to allow allocating such memory.
+Libgcrypt requires a sequence of initialization steps to make sure that
+this works correctly.  The following examples show the necessary steps.
 
-In either case, the function initializes some sub-systems, and for
-this reason alone it must be invoked early in your program, before you
-make use of the other functions of @acronym{Libgcrypt}.
-@end deftypefun
+If you don't have a need for secure memory, for example if your
+application does not use secret keys or other confidential data or it
+runs in a controlled environment where key material floating around in
+memory is not a problem, you should initialize Libgcrypt this way:
 
-@node Multi Threading
-@section Multi Threading
+@example
+  /* Version check should be the very first call because it
+     makes sure that important subsystems are intialized. */
+  if (!gcry_check_version (GCRYPT_VERSION))
+    @{
+      fputs ("libgcrypt version mismatch\n", stderr);
+      exit (2);
+    @}
+        
+  /* Disable secure memory.  */
+  gcry_control (GCRYCTL_DISABLE_SECMEM, 0);
 
-As mentioned earlier, the `@acronym{Libgcrypt}' library is fully thread-safe;
-the library automagically detects whether an applications uses no
-threading, pthreads or GNU Pth.
+  /* ... If required, other initialization goes here.  */
 
-If you link your program dynamically to @acronym{Libgcrypt} and your
-supported thread library, @acronym{Libgcrypt} will automatically
-detect the presence of this library and activate its use.  You must
-link to the thread library before linking to @acronym{Libgcrypt}.  If
-you link to both pthread and GNU Pth, @acronym{Libgcrypt} will use the
-pthread support.  This feature requires weak symbol support.
+  /* Tell Libgcrypt that initialization has completed. */
+  gcry_control (GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED, 0);
+@end example
 
-If you link your program statically to @acronym{Libgcrypt}, or your
-system does not support weak symbols, there is currently no easy way
-to make sure that @acronym{Libgcrypt} detects the presence of the
-thread library.  This will be solved in a future version.
 
-The function @code{gcry_check_version} must be called before any other
-function in the library, because it initializes the thread support
-subsystem in @acronym{Libgcrypt}.  To achieve this in all generality,
-it is necessary to synchronize the call to this function with all
-other calls to functions in the library, using the synchronization
-mechanisms available in your thread library.  Otherwise, specific
-compiler or CPU memory cache optimizations could lead to the situation
-where a thread is started and uses @acronym{Libgcrypt} before the
-effects of the initialization are visible for this thread.  It doesn't
-even suffice to call @code{gcry_check_version} before creating this
-other thread@footnote{In SMP systems the new thread could be started
-on another CPU before the effects of the initialization are seen by
-that CPU's memory cache.  Not doing proper synchronization here leads
-to the same problems the double-checked locking idiom has.  You might
-find that if you don't do proper synchronization, it still works in
-most configurations.  Don't let this fool you.  Someday it might lead
-to subtle bugs when someone tries it on a DEC Alpha or an SMP
-machine.}.
-
-For example, if you are using POSIX threads, each thread that wants to
-call functions in @acronym{Libgcrypt} could call the following
-function before any function in the library:
+If you have to protect your keys or other information in memory against
+being swapped out to disk and to enable an automatic overwrite of used
+and freed memory, you need to initialize Libgcrypt this way:
 
 @example
-#include <pthread.h>
+  /* Version check should be the very first call because it
+     makes sure that important subsystems are intialized. */
+  if (!gcry_check_version (GCRYPT_VERSION))
+    @{
+      fputs ("libgcrypt version mismatch\n", stderr);
+      exit (2);
+    @}
 
-void
-initialize_gcrypt (void)
-@{
-  static int gcrypt_init;
-  static pthread_mutext_t gcrypt_init_lock = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
+@anchor{sample-use-suspend-secmem}
+  /* We don't want to see any warnings, e.g. because we have not yet
+     parsed program options which might be used to suppress such
+     warnings. */
+  gcry_control (GCRYCTL_SUSPEND_SECMEM_WARN);
+
+  /* ... If required, other initialization goes here.  Note that the
+     process might still be running with increased privileges and that 
+     the secure memory has not been intialized.  */
+
+  /* Allocate a pool of 16k secure memory.  This make the secure memory
+     available and also drops privileges where needed.  */
+  gcry_control (GCRYCTL_INIT_SECMEM, 16384, 0);
+
+@anchor{sample-use-resume-secmem}
+  /* It is now okay to let Libgcrypt complain when there was/is
+     a problem with the secure memory. */
+  gcry_control (GCRYCTL_RESUME_SECMEM_WARN);
+
+  /* ... If required, other initialization goes here.  */
 
-  pthread_mutex_lock (&gcrypt_init_lock);
-  if (! gcrypt_init)
+  /* Tell Libgcrypt that initialization has completed. */
+  gcry_control (GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED, 0);
+@end example
+
+It is important that these initialization steps are not done by a
+library but by the actual application.  A library using Libgcrypt might
+want to check for finished initialization using:
+
+@example
+  if (!gcry_control (GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED_P))
     @{
-      gcry_check_version ();
-      gcrypt_init = 1;
-    @}
-  pthread_mutex_unlock (&gcrypt_init_lock);
-@}
+      fputs ("libgcrypt has not been initialized\n", stderr);
+      abort ();
+    @}       
 @end example
 
+Instead of terminating the process, the library may instead print a
+warning and try to initialize Libgcrypt itself.  See also the section on
+multi-threading below for more pitfalls.
+
+
+
+@node Multi-Threading
+@section Multi-Threading
+
+As mentioned earlier, the Libgcrypt library is 
+thread-safe if you adhere to the following requirements:
+
+@itemize @bullet
+@item
+If your application is multi-threaded, you must set the thread support
+callbacks with the @code{GCRYCTL_SET_THREAD_CBS} command
+@strong{before} any other function in the library.
+
+This is easy enough if you are indeed writing an application using
+Libgcrypt.  It is rather problematic if you are writing a library
+instead.  Here are some tips what to do if you are writing a library:
+
+If your library requires a certain thread package, just initialize
+Libgcrypt to use this thread package.  If your library supports multiple
+thread packages, but needs to be configured, you will have to
+implement a way to determine which thread package the application
+wants to use with your library anyway.  Then configure Libgcrypt to use
+this thread package.
+
+If your library is fully reentrant without any special support by a
+thread package, then you are lucky indeed.  Unfortunately, this does
+not relieve you from doing either of the two above, or use a third
+option.  The third option is to let the application initialize Libgcrypt
+for you.  Then you are not using Libgcrypt transparently, though.
+
+As if this was not difficult enough, a conflict may arise if two
+libraries try to initialize Libgcrypt independently of each others, and
+both such libraries are then linked into the same application.  To
+make it a bit simpler for you, this will probably work, but only if
+both libraries have the same requirement for the thread package.  This
+is currently only supported for the non-threaded case, GNU Pth and
+pthread.  Support for more thread packages is easy to add, so contact
+us if you require it.
+
+@item
+The function @code{gcry_check_version} must be called before any other
+function in the library, except the @code{GCRYCTL_SET_THREAD_CBS}
+command (called via the @code{gcry_control} function), because it
+initializes the thread support subsystem in Libgcrypt.  To
+achieve this in multi-threaded programs, you must synchronize the
+memory with respect to other threads that also want to use
+Libgcrypt.  For this, it is sufficient to call
+@code{gcry_check_version} before creating the other threads using
+Libgcrypt@footnote{At least this is true for POSIX threads,
+as @code{pthread_create} is a function that synchronizes memory with
+respects to other threads.  There are many functions which have this
+property, a complete list can be found in POSIX, IEEE Std 1003.1-2003,
+Base Definitions, Issue 6, in the definition of the term ``Memory
+Synchronization''.  For other thread packages, more relaxed or more
+strict rules may apply.}.
+
+@item
+Just like the function @code{gpg_strerror}, the function
+@code{gcry_strerror} is not thread safe.  You have to use
+@code{gpg_strerror_r} instead.
+
+@end itemize
+
+
+Libgcrypt contains convenient macros, which define the
+necessary thread callbacks for PThread and for GNU Pth:
+
+@table @code
+@item GCRY_THREAD_OPTION_PTH_IMPL
+
+This macro defines the following (static) symbols:
+@code{gcry_pth_init}, @code{gcry_pth_mutex_init},
+@code{gcry_pth_mutex_destroy}, @code{gcry_pth_mutex_lock},
+@code{gcry_pth_mutex_unlock}, @code{gcry_pth_read},
+@code{gcry_pth_write}, @code{gcry_pth_select},
+@code{gcry_pth_waitpid}, @code{gcry_pth_accept},
+@code{gcry_pth_connect}, @code{gcry_threads_pth}.
+
+After including this macro, @code{gcry_control()} shall be used with a
+command of @code{GCRYCTL_SET_THREAD_CBS} in order to register the
+thread callback structure named ``gcry_threads_pth''.
+
+@item GCRY_THREAD_OPTION_PTHREAD_IMPL
+
+This macro defines the following (static) symbols:
+@code{gcry_pthread_mutex_init}, @code{gcry_pthread_mutex_destroy},
+@code{gcry_pthread_mutex_lock}, @code{gcry_pthread_mutex_unlock},
+@code{gcry_threads_pthread}.
+
+After including this macro, @code{gcry_control()} shall be used with a
+command of @code{GCRYCTL_SET_THREAD_CBS} in order to register the
+thread callback structure named ``gcry_threads_pthread''.
+@end table
+
+Note that these macros need to be terminated with a semicolon.  Keep
+in mind that these are convenient macros for C programmers; C++
+programmers might have to wrap these macros in an ``extern C'' body.
+
+
+@node Enabling FIPS mode
+@section How to enable the FIPS mode
+
+Libgcrypt may be used in a FIPS 140-2 mode.  Note, that this does not
+necessary mean that Libcgrypt is an appoved FIPS 140-2 module.  Check the
+NIST database at @url{http://csrc.nist.gov/groups/STM/cmvp/} to see what
+versions of Libgcrypt are approved.
+
+Because FIPS 140 has certain restrictions on the use of cryptography
+which are not always wanted, Libgcrypt needs to be put into FIPS mode
+explicitly.  Three alternative mechanisms are provided to switch
+Libgcrypt into this mode:
+
+@itemize
+@item 
+If the file @file{/proc/sys/crypto/fips_enabled} exists and contains a
+numeric value other than @code{0}, Libgcrypt is put into FIPS mode at
+initialization time.  Obviously this works only on systems with a
+@code{proc} file system (i.e. GNU/Linux).
+
+@item 
+If the file @file{/etc/gcrypt/fips140.force} exists, Libgcrypt is put
+into FIPS mode at initialization time.  Note that this filename is
+hardwired and does not depend on any configuration options.
+
+@item 
+If the application requests FIPS mode using the control command
+@code{GCRYCTL_FORCE_FIPS_MODE}.  This must be done prior to any
+initialization (i.e. before @code{gcry_check_version}).
+
+@end itemize
+
+Once Libgcrypt has been put into FIPS mode, it is not possible to
+switch back to standard mode without terminating the process first.
+If the logging verbosity level of Libgcrypt has been set to at least
+2, the state transitions and the self-tests are logged.
+
+
+
 @c **********************************************************
 @c *******************  General  ****************************
 @c **********************************************************
-@node General Functions
-@chapter General Functions
+@node Generalities
+@chapter Generalities
 
 @menu
-* Controlling the library::     Controlling @acronym{Libgcrypt}'s behaviour.
+* Controlling the library::     Controlling Libgcrypt's behavior.
+* Modules::                     Description of extension modules.
+* Error Handling::              Error codes and such.
 @end menu
 
 @node Controlling the library
 @section Controlling the library
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_control (enum gcry_ctl_cmds @var{cmd}, ...)
+@deftypefun gcry_error_t gcry_control (enum gcry_ctl_cmds @var{cmd}, ...)
+
+This function can be used to influence the general behavior of
+Libgcrypt in several ways.  Depending on @var{cmd}, more
+arguments can or have to be provided.
+
+@table @code
+@item GCRYCTL_ENABLE_M_GUARD; Arguments: none
+This command enables the built-in memory guard.  It must not be used to
+activate the memory guard after the memory management has already been
+used; therefore it can ONLY be used at initialization time.  Note that
+the memory guard is NOT used when the user of the library has set his
+own memory management callbacks.
+
+@item GCRYCTL_ENABLE_QUICK_RANDOM; Arguments: none
+This command inhibits the use the very secure random quality level
+(@code{GCRY_VERY_STRONG_RANDOM}) and degrades all request down to
+@code{GCRY_STRONG_RANDOM}.  In general this is not recommened.  However,
+for some applications the extra quality random Libgcrypt tries to create
+is not justified and this option may help to get better performace.
+Please check with a crypto expert whether this option can be used for
+your application.
+
+This option can only be used at initialization time.
+
+
+@item GCRYCTL_DUMP_RANDOM_STATS; Arguments: none
+This command dumps randum number generator related statistics to the
+library's logging stream.
+
+@item GCRYCTL_DUMP_MEMORY_STATS; Arguments: none
+This command dumps memory managment related statistics to the library's
+logging stream.
+
+@item GCRYCTL_DUMP_SECMEM_STATS; Arguments: none
+This command dumps secure memory manamgent related statistics to the
+library's logging stream.
+
+@item GCRYCTL_DROP_PRIVS; Arguments: none
+This command disables the use of secure memory and drops the priviliges
+of the current process.  This command has not much use; the suggested way
+to disable secure memory is to use @code{GCRYCTL_DISABLE_SECMEM} right
+after initialization.
+
+@item GCRYCTL_DISABLE_SECMEM; Arguments: none
+This command disables the use of secure memory. 
+
+Many applications do not require secure memory, so they should disable
+it right away.  There won't be a problem if not disabling it unless one
+makes use of a feature which requires secure memory - in that case the
+process will abort because the secmem is not initialized.  This command
+should be executed right after @code{gcry_check_version}.
+
+@item GCRYCTL_INIT_SECMEM; Arguments: int nbytes
+This command is used to allocate a pool of secure memory and thus
+enabling the use of secure memory.  It also drops all extra privileges
+the process has (i.e. if it is run as setuid (root)).  If the argument
+@var{nbytes} is 0, secure memory will be disabled.  The minimum amount
+of secure memory allocated is currently 16384 bytes; you may thus use a
+value of 1 to request that default size.
+
+@item GCRYCTL_TERM_SECMEM; Arguments: none
+This command zeroises the secure memory and destroys the handler.  The
+secure memory pool may not be used anymore after running this command.
+If the secure memory pool as already been destroyed, this command has
+no effect.  Applications might want to run this command from their
+exit handler to make sure that the secure memory gets properly
+destroyed.  This command is not necessarily thread-safe but that
+should not be needed in cleanup code.  It may be called from a signal
+handler.
+
+@item GCRYCTL_DISABLE_SECMEM_WARN; Arguments: none
+Disable warning messages about problems with the secure memory
+subsystem. This command should be run right after
+@code{gcry_check_version}.
+
+@item GCRYCTL_SUSPEND_SECMEM_WARN; Arguments: none
+Postpone warning messages from the secure memory subsystem. 
+@xref{sample-use-suspend-secmem,,the initialization example}, on how to
+use it. 
+
+@item GCRYCTL_RESUME_SECMEM_WARN; Arguments: none
+Resume warning messages from the secure memory subsystem.
+@xref{sample-use-resume-secmem,,the initialization example}, on how to
+use it.
+
+@item GCRYCTL_USE_SECURE_RNDPOOL; Arguments: none
+This command tells the PRNG to store random numbers in secure memory.
+This command should be run right after @code{gcry_check_version} and not
+later than the command GCRYCTL_INIT_SECMEM.  Note that in FIPS mode the
+secure memory is always used.
+
+@item GCRYCTL_SET_RANDOM_SEED_FILE; Arguments: const char *filename
+This command specifies the file, which is to be used as seed file for
+the PRNG.  If the seed file is registered prior to initialization of the
+PRNG, the seed file's content (if it exists and seems to be valid) is
+fed into the PRNG pool.  After the seed file has been registered, the
+PRNG can be signalled to write out the PRNG pool's content into the seed
+file with the following command.
+
+
+@item GCRYCTL_UPDATE_RANDOM_SEED_FILE; Arguments: none
+Write out the PRNG pool's content into the registered seed file.
+
+Multiple instances of the applications sharing the same random seed file
+can be started in parallel, in which case they will read out the same
+pool and then race for updating it (the last update overwrites earlier
+updates).  They will differentiate only by the weak entropy that is
+added in read_seed_file based on the PID and clock, and up to 16 bytes
+of weak random non-blockingly.  The consequence is that the output of
+these different instances is correlated to some extent.  In a perfect
+attack scenario, the attacker can control (or at least guess) the PID
+and clock of the application, and drain the system's entropy pool to
+reduce the "up to 16 bytes" above to 0.  Then the dependencies of the
+inital states of the pools are completely known.  Note that this is not
+an issue if random of @code{GCRY_VERY_STRONG_RANDOM} quality is
+requested as in this case enough extra entropy gets mixed.  It is also
+not an issue when using Linux (rndlinux driver), because this one
+guarantees to read full 16 bytes from /dev/urandom and thus there is no
+way for an attacker without kernel access to control these 16 bytes.
+
+@item GCRYCTL_SET_VERBOSITY; Arguments: int level
+This command sets the verbosity of the logging.  A level of 0 disables
+all extra logging whereas positive numbers enable more verbose logging.
+The level may be changed at any time but be aware that no memory
+synchronization is done so the effect of this command might not
+immediately show up in other threads.  This command may even be used
+prior to @code{gcry_check_version}.
+
+@item GCRYCTL_SET_DEBUG_FLAGS; Arguments: unsigned int flags
+Set the debug flag bits as given by the argument.  Be aware that that no
+memory synchronization is done so the effect of this command might not
+immediately show up in other threads.  The debug flags are not
+considered part of the API and thus may change without notice.  As of
+now bit 0 enables debugging of cipher functions and bit 1 debugging of
+multi-precision-integers.  This command may even be used prior to
+@code{gcry_check_version}.
+
+@item GCRYCTL_CLEAR_DEBUG_FLAGS; Arguments: unsigned int flags
+Set the debug flag bits as given by the argument.  Be aware that that no
+memory synchronization is done so the effect of this command might not
+immediately show up in other threads.  This command may even be used
+prior to @code{gcry_check_version}.
+
+@item GCRYCTL_DISABLE_INTERNAL_LOCKING; Arguments: none
+This command does nothing.  It exists only for backward compatibility.
+
+@item GCRYCTL_ANY_INITIALIZATION_P; Arguments: none
+This command returns true if the library has been basically initialized.
+Such a basic initialization happens implicitly with many commands to get
+certain internal subsystems running.  The common and suggested way to
+do this basic intialization is by calling gcry_check_version.
+
+@item GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED; Arguments: none
+This command tells the libray that the application has finished the
+intialization.
+
+@item GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED_P; Arguments: none
+This command returns true if the command@*
+GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED has already been run.
+
+@item GCRYCTL_SET_THREAD_CBS; Arguments: struct ath_ops *ath_ops
+This command registers a thread-callback structure.
+@xref{Multi-Threading}.
+
+@item GCRYCTL_FAST_POLL; Arguments: none
+Run a fast random poll.
+
+@item GCRYCTL_SET_RNDEGD_SOCKET; Arguments: const char *filename
+This command may be used to override the default name of the EGD socket
+to connect to.  It may be used only during initialization as it is not
+thread safe.  Changing the socket name again is not supported.  The
+function may return an error if the given filename is too long for a
+local socket name.
+
+EGD is an alternative random gatherer, used only on systems lacking a
+proper random device.
+
+@item GCRYCTL_PRINT_CONFIG; Arguments: FILE *stream
+This command dumps information pertaining to the configuration of the
+library to the given stream.  If NULL is given for @var{stream}, the log
+system is used.  This command may be used before the intialization has
+been finished but not before a gcry_version_check.
+
+@item GCRYCTL_OPERATIONAL_P; Arguments: none
+This command returns true if the library is in an operational state.
+This information makes only sense in FIPS mode.  In contrast to other
+functions, this is a pure test function and won't put the library into
+FIPS mode or change the internal state.  This command may be used before
+the intialization has been finished but not before a gcry_version_check.
+
+@item GCRYCTL_FIPS_MODE_P; Arguments: none
+This command returns true if the library is in FIPS mode.  Note, that
+this is no indication about the current state of the library.  This
+command may be used before the intialization has been finished but not
+before a gcry_version_check.
+
+@item GCRYCTL_FORCE_FIPS_MODE; Arguments: none
+Running this command puts the library into FIPS mode.  If the library is
+already in FIPS mode, a self-test is triggered and thus the library will
+be put into operational state.  This command may be used before a call
+to gcry_check_version and that is actually the recommended way to let an
+application switch the library into FIPS mode.  Note that Libgcrypt will
+reject an attempt to switch to fips mode during or after the intialization.
+
+@item GCRYCTL_SELFTEST; Arguments: none
+This may be used at anytime to have the library run all implemented
+self-tests.  It works in standard and in FIPS mode.  Returns 0 on
+success or an error code on failure.
+
+
+@end table
+
+@end deftypefun
+
+@node Modules
+@section Modules
+
+Libgcrypt supports the use of `extension modules', which
+implement algorithms in addition to those already built into the library
+directly.
+
+@deftp {Data type} gcry_module_t
+This data type represents a `module'.
+@end deftp
+
+Functions registering modules provided by the user take a `module
+specification structure' as input and return a value of
+@code{gcry_module_t} and an ID that is unique in the modules'
+category.  This ID can be used to reference the newly registered
+module.  After registering a module successfully, the new functionality
+should be able to be used through the normal functions provided by
+Libgcrypt until it is unregistered again.
+
+@c **********************************************************
+@c *******************  Errors  ****************************
+@c **********************************************************
+@node Error Handling
+@section Error Handling
+
+Many functions in Libgcrypt can return an error if they
+fail.  For this reason, the application should always catch the error
+condition and take appropriate measures, for example by releasing the
+resources and passing the error up to the caller, or by displaying a
+descriptive message to the user and cancelling the operation.
+
+Some error values do not indicate a system error or an error in the
+operation, but the result of an operation that failed properly.  For
+example, if you try to decrypt a tempered message, the decryption will
+fail.  Another error value actually means that the end of a data
+buffer or list has been reached.  The following descriptions explain
+for many error codes what they mean usually.  Some error values have
+specific meanings if returned by a certain functions.  Such cases are
+described in the documentation of those functions.
+
+Libgcrypt uses the @code{libgpg-error} library.  This allows to share
+the error codes with other components of the GnuPG system, and to pass
+error values transparently from the crypto engine, or some helper
+application of the crypto engine, to the user.  This way no
+information is lost.  As a consequence, Libgcrypt does not use its own
+identifiers for error codes, but uses those provided by
+@code{libgpg-error}.  They usually start with @code{GPG_ERR_}.
+
+However, Libgcrypt does provide aliases for the functions
+defined in libgpg-error, which might be preferred for name space
+consistency.
+
+
+Most functions in Libgcrypt return an error code in the case
+of failure.  For this reason, the application should always catch the
+error condition and take appropriate measures, for example by
+releasing the resources and passing the error up to the caller, or by
+displaying a descriptive message to the user and canceling the
+operation.
+
+Some error values do not indicate a system error or an error in the
+operation, but the result of an operation that failed properly.
+
+GnuPG components, including Libgcrypt, use an extra library named
+libgpg-error to provide a common error handling scheme.  For more
+information on libgpg-error, see the according manual.
+
+@menu
+* Error Values::                The error value and what it means.
+* Error Sources::               A list of important error sources.
+* Error Codes::                 A list of important error codes.
+* Error Strings::               How to get a descriptive string from a value.
+@end menu
+
+
+@node Error Values
+@subsection Error Values
+@cindex error values
+@cindex error codes
+@cindex error sources
+
+@deftp {Data type} {gcry_err_code_t}
+The @code{gcry_err_code_t} type is an alias for the
+@code{libgpg-error} type @code{gpg_err_code_t}.  The error code
+indicates the type of an error, or the reason why an operation failed.
+
+A list of important error codes can be found in the next section.
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} {gcry_err_source_t}
+The @code{gcry_err_source_t} type is an alias for the
+@code{libgpg-error} type @code{gpg_err_source_t}.  The error source
+has not a precisely defined meaning.  Sometimes it is the place where
+the error happened, sometimes it is the place where an error was
+encoded into an error value.  Usually the error source will give an
+indication to where to look for the problem.  This is not always true,
+but it is attempted to achieve this goal.
+
+A list of important error sources can be found in the next section.
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} {gcry_error_t}
+The @code{gcry_error_t} type is an alias for the @code{libgpg-error}
+type @code{gpg_error_t}.  An error value like this has always two
+components, an error code and an error source.  Both together form the
+error value.
+
+Thus, the error value can not be directly compared against an error
+code, but the accessor functions described below must be used.
+However, it is guaranteed that only 0 is used to indicate success
+(@code{GPG_ERR_NO_ERROR}), and that in this case all other parts of
+the error value are set to 0, too.
+
+Note that in Libgcrypt, the error source is used purely for
+diagnostic purposes.  Only the error code should be checked to test
+for a certain outcome of a function.  The manual only documents the
+error code part of an error value.  The error source is left
+unspecified and might be anything.
+@end deftp
+
+@deftypefun {gcry_err_code_t} gcry_err_code (@w{gcry_error_t @var{err}})
+The static inline function @code{gcry_err_code} returns the
+@code{gcry_err_code_t} component of the error value @var{err}.  This
+function must be used to extract the error code from an error value in
+order to compare it with the @code{GPG_ERR_*} error code macros.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {gcry_err_source_t} gcry_err_source (@w{gcry_error_t @var{err}})
+The static inline function @code{gcry_err_source} returns the
+@code{gcry_err_source_t} component of the error value @var{err}.  This
+function must be used to extract the error source from an error value in
+order to compare it with the @code{GPG_ERR_SOURCE_*} error source macros.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {gcry_error_t} gcry_err_make (@w{gcry_err_source_t @var{source}}, @w{gcry_err_code_t @var{code}})
+The static inline function @code{gcry_err_make} returns the error
+value consisting of the error source @var{source} and the error code
+@var{code}.
+
+This function can be used in callback functions to construct an error
+value to return it to the library.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {gcry_error_t} gcry_error (@w{gcry_err_code_t @var{code}})
+The static inline function @code{gcry_error} returns the error value
+consisting of the default error source and the error code @var{code}.
+
+For @acronym{GCRY} applications, the default error source is
+@code{GPG_ERR_SOURCE_USER_1}.  You can define
+@code{GCRY_ERR_SOURCE_DEFAULT} before including @file{gcrypt.h} to
+change this default.
+
+This function can be used in callback functions to construct an error
+value to return it to the library.
+@end deftypefun
+
+The @code{libgpg-error} library provides error codes for all system
+error numbers it knows about.  If @var{err} is an unknown error
+number, the error code @code{GPG_ERR_UNKNOWN_ERRNO} is used.  The
+following functions can be used to construct error values from system
+errno numbers.
+
+@deftypefun {gcry_error_t} gcry_err_make_from_errno (@w{gcry_err_source_t @var{source}}, @w{int @var{err}})
+The function @code{gcry_err_make_from_errno} is like
+@code{gcry_err_make}, but it takes a system error like @code{errno}
+instead of a @code{gcry_err_code_t} error code.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {gcry_error_t} gcry_error_from_errno (@w{int @var{err}})
+The function @code{gcry_error_from_errno} is like @code{gcry_error},
+but it takes a system error like @code{errno} instead of a
+@code{gcry_err_code_t} error code.
+@end deftypefun
+
+Sometimes you might want to map system error numbers to error codes
+directly, or map an error code representing a system error back to the
+system error number.  The following functions can be used to do that.
+
+@deftypefun {gcry_err_code_t} gcry_err_code_from_errno (@w{int @var{err}})
+The function @code{gcry_err_code_from_errno} returns the error code
+for the system error @var{err}.  If @var{err} is not a known system
+error, the function returns @code{GPG_ERR_UNKNOWN_ERRNO}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {int} gcry_err_code_to_errno (@w{gcry_err_code_t @var{err}})
+The function @code{gcry_err_code_to_errno} returns the system error
+for the error code @var{err}.  If @var{err} is not an error code
+representing a system error, or if this system error is not defined on
+this system, the function returns @code{0}.
+@end deftypefun
+
+
+@node Error Sources
+@subsection Error Sources
+@cindex error codes, list of
+
+The library @code{libgpg-error} defines an error source for every
+component of the GnuPG system.  The error source part of an error
+value is not well defined.  As such it is mainly useful to improve the
+diagnostic error message for the user.
+
+If the error code part of an error value is @code{0}, the whole error
+value will be @code{0}.  In this case the error source part is of
+course @code{GPG_ERR_SOURCE_UNKNOWN}.
+
+The list of error sources that might occur in applications using
+@acronym{Libgcrypt} is:
+
+@table @code
+@item GPG_ERR_SOURCE_UNKNOWN
+The error source is not known.  The value of this error source is
+@code{0}.
+
+@item GPG_ERR_SOURCE_GPGME
+The error source is @acronym{GPGME} itself.
+
+@item GPG_ERR_SOURCE_GPG
+The error source is GnuPG, which is the crypto engine used for the
+OpenPGP protocol.
+
+@item GPG_ERR_SOURCE_GPGSM
+The error source is GPGSM, which is the crypto engine used for the
+OpenPGP protocol.
+
+@item GPG_ERR_SOURCE_GCRYPT
+The error source is @code{libgcrypt}, which is used by crypto engines
+to perform cryptographic operations.
+
+@item GPG_ERR_SOURCE_GPGAGENT
+The error source is @command{gpg-agent}, which is used by crypto
+engines to perform operations with the secret key.
+
+@item GPG_ERR_SOURCE_PINENTRY
+The error source is @command{pinentry}, which is used by
+@command{gpg-agent} to query the passphrase to unlock a secret key.
+
+@item GPG_ERR_SOURCE_SCD
+The error source is the SmartCard Daemon, which is used by
+@command{gpg-agent} to delegate operations with the secret key to a
+SmartCard.
+
+@item GPG_ERR_SOURCE_KEYBOX
+The error source is @code{libkbx}, a library used by the crypto
+engines to manage local keyrings.
+
+@item GPG_ERR_SOURCE_USER_1
+@item GPG_ERR_SOURCE_USER_2
+@item GPG_ERR_SOURCE_USER_3
+@item GPG_ERR_SOURCE_USER_4
+These error sources are not used by any GnuPG component and can be
+used by other software.  For example, applications using
+Libgcrypt can use them to mark error values coming from callback
+handlers.  Thus @code{GPG_ERR_SOURCE_USER_1} is the default for errors
+created with @code{gcry_error} and @code{gcry_error_from_errno},
+unless you define @code{GCRY_ERR_SOURCE_DEFAULT} before including
+@file{gcrypt.h}.
+@end table
+
+
+@node Error Codes
+@subsection Error Codes
+@cindex error codes, list of
+
+The library @code{libgpg-error} defines many error values.  The
+following list includes the most important error codes.
+
+@table @code
+@item GPG_ERR_EOF
+This value indicates the end of a list, buffer or file.
+
+@item GPG_ERR_NO_ERROR
+This value indicates success.  The value of this error code is
+@code{0}.  Also, it is guaranteed that an error value made from the
+error code @code{0} will be @code{0} itself (as a whole).  This means
+that the error source information is lost for this error code,
+however, as this error code indicates that no error occurred, this is
+generally not a problem.
+
+@item GPG_ERR_GENERAL
+This value means that something went wrong, but either there is not
+enough information about the problem to return a more useful error
+value, or there is no separate error value for this type of problem.
+
+@item GPG_ERR_ENOMEM
+This value means that an out-of-memory condition occurred.
+
+@item GPG_ERR_E...
+System errors are mapped to GPG_ERR_EFOO where FOO is the symbol for
+the system error.
+
+@item GPG_ERR_INV_VALUE
+This value means that some user provided data was out of range.
+
+@item GPG_ERR_UNUSABLE_PUBKEY
+This value means that some recipients for a message were invalid.
 
-This function can be used to influence the general behaviour of
-@acronym{Libgcrypt} in several ways.  Depending on @var{cmd}, more arguments can
-or have to be provided.
+@item GPG_ERR_UNUSABLE_SECKEY
+This value means that some signers were invalid.
 
+@item GPG_ERR_NO_DATA
+This value means that data was expected where no data was found.
+
+@item GPG_ERR_CONFLICT
+This value means that a conflict of some sort occurred.
+
+@item GPG_ERR_NOT_IMPLEMENTED
+This value indicates that the specific function (or operation) is not
+implemented.  This error should never happen.  It can only occur if
+you use certain values or configuration options which do not work,
+but for which we think that they should work at some later time.
+
+@item GPG_ERR_DECRYPT_FAILED
+This value indicates that a decryption operation was unsuccessful.
+
+@item GPG_ERR_WRONG_KEY_USAGE
+This value indicates that a key is not used appropriately.
+
+@item GPG_ERR_NO_SECKEY
+This value indicates that no secret key for the user ID is available.
+
+@item GPG_ERR_UNSUPPORTED_ALGORITHM
+This value means a verification failed because the cryptographic
+algorithm is not supported by the crypto backend.
+
+@item GPG_ERR_BAD_SIGNATURE
+This value means a verification failed because the signature is bad.
+
+@item GPG_ERR_NO_PUBKEY
+This value means a verification failed because the public key is not
+available.
+
+@item GPG_ERR_NOT_OPERATIONAL
+This value means that the library is not yet in state which allows to
+use this function.  This error code is in particular returned if
+Libgcrypt is operated in FIPS mode and the internal state of the
+library does not yet or not anymore allow the use of a service.
+
+This error code is only available with newer libgpg-error versions, thus
+you might see ``invalid error code'' when passing this to
+@code{gpg_strerror}.  The numeric value of this error code is 176.
+
+@item GPG_ERR_USER_1
+@item GPG_ERR_USER_2
+@item ...
+@item GPG_ERR_USER_16
+These error codes are not used by any GnuPG component and can be
+freely used by other software.  Applications using Libgcrypt
+might use them to mark specific errors returned by callback handlers
+if no suitable error codes (including the system errors) for these
+errors exist already.
+@end table
+
+
+@node Error Strings
+@subsection Error Strings
+@cindex error values, printing of
+@cindex error codes, printing of
+@cindex error sources, printing of
+@cindex error strings
+
+@deftypefun {const char *} gcry_strerror (@w{gcry_error_t @var{err}})
+The function @code{gcry_strerror} returns a pointer to a statically
+allocated string containing a description of the error code contained
+in the error value @var{err}.  This string can be used to output a
+diagnostic message to the user.
+@end deftypefun
+
+
+@deftypefun {const char *} gcry_strsource (@w{gcry_error_t @var{err}})
+The function @code{gcry_strerror} returns a pointer to a statically
+allocated string containing a description of the error source
+contained in the error value @var{err}.  This string can be used to
+output a diagnostic message to the user.
 @end deftypefun
 
+The following example illustrates the use of the functions described
+above:
+
+@example
+@{
+  gcry_cipher_hd_t handle;
+  gcry_error_t err = 0;
+
+  err = gcry_cipher_open (&handle, GCRY_CIPHER_AES, 
+                          GCRY_CIPHER_MODE_CBC, 0);
+  if (err)
+    @{
+      fprintf (stderr, "Failure: %s/%s\n",
+               gcry_strsource (err),
+               gcry_strerror (err));
+    @}
+@}
+@end example
+
 @c **********************************************************
 @c *******************  General  ****************************
 @c **********************************************************
 @node Handler Functions
 @chapter Handler Functions
 
-@acronym{Libgcrypt} makes it possible to install so called `handler functions',
-which get called by @acronym{Libgcrypt} in case of certain events.
+Libgcrypt makes it possible to install so called `handler functions',
+which get called by Libgcrypt in case of certain events.
 
 @menu
 * Progress handler::            Using a progress handler function.
@@ -549,7 +1267,7 @@ Rabin Miller test passed.
 @node Allocation handler
 @section Allocation handler
 
-It is possible to make @acronym{Libgcrypt} use special memory
+It is possible to make Libgcrypt use special memory
 allocation functions instead of the built-in ones.
 
 Memory allocation functions are of the following types:
@@ -557,7 +1275,7 @@ Memory allocation functions are of the following types:
 This type is defined as: @code{void *(*gcry_handler_alloc_t) (size_t n)}.
 @end deftp
 @deftp {Data type} gcry_handler_secure_check_t
-This type is defined as: @code{void *(*gcry_handler_secure_check_t) (void *)}.
+This type is defined as: @code{int *(*gcry_handler_secure_check_t) (const void *)}.
 @end deftp
 @deftp {Data type} gcry_handler_realloc_t
 This type is defined as: @code{void *(*gcry_handler_realloc_t) (void *p, size_t n)}.
@@ -578,8 +1296,8 @@ functions for doing memory allocation.
 @section Error handler
 
 The following functions may be used to register handler functions that
-are called by @acronym{Libgcrypt} in case certain error conditions
-occur.
+are called by Libgcrypt in case certain error conditions occur.  They
+may and should be registered prior to calling @code{gcry_check_version}.
 
 @deftp {Data type} gcry_handler_no_mem_t
 This type is defined as: @code{void (*gcry_handler_no_mem_t) (void *, size_t, unsigned int)}
@@ -607,9 +1325,10 @@ This type is defined as: @code{void (*gcry_handler_log_t) (void *, int, const ch
 @end deftp
 
 @deftypefun void gcry_set_log_handler (gcry_handler_log_t @var{func_log}, void *@var{cb_data})
-This function registers @var{func_log} as `logging handler', which
-means that it will be called in case @acronym{Libgcrypt} wants to log
-a message.
+This function registers @var{func_log} as `logging handler', which means
+that it will be called in case Libgcrypt wants to log a message.  This
+function may and should be used prior to calling
+@code{gcry_check_version}.
 @end deftypefun
 
 @c **********************************************************
@@ -622,13 +1341,14 @@ a message.
 The cipher functions are used for symmetrical cryptography,
 i.e. cryptography using a shared key.  The programming model follows
 an open/process/close paradigm and is in that similar to other
-building blocks provided by @acronym{Libgcrypt}.
+building blocks provided by Libgcrypt.
 
 @menu
-* Available ciphers::            List of ciphers supported by the library.
-* Available cipher modes::       List of cipher modes supported by the library.
+* Available ciphers::           List of ciphers supported by the library.
+* Cipher modules::              How to work with cipher modules.
+* Available cipher modes::      List of cipher modes supported by the library.
 * Working with cipher handles::  How to perform operations related to cipher handles.
-* General cipher functions::     General cipher functions independent of cipher handles.
+* General cipher functions::    General cipher functions independent of cipher handles.
 @end menu
 
 @node Available ciphers
@@ -668,7 +1388,7 @@ Reserved and not currently implemented.
 AES (Rijndael) with a 128 bit key.
 
 @item  GCRY_CIPHER_AES192     
-@itemx GCRY_CIPHER_RIJNDAEL128
+@itemx GCRY_CIPHER_RIJNDAEL192
 AES (Rijndael) with a 192 bit key.
 
 @item  GCRY_CIPHER_AES256 
@@ -678,6 +1398,9 @@ AES (Rijndael) with a 256 bit key.
 @item  GCRY_CIPHER_TWOFISH
 The Twofish algorithm with a 256 bit key.
     
+@item  GCRY_CIPHER_TWOFISH128
+The Twofish algorithm with a 128 bit key.
+    
 @item  GCRY_CIPHER_ARCFOUR   
 An algorithm which is 100% compatible with RSA Inc.'s RC4 algorithm.
 Note that this is a stream cipher and must be used very carefully to
@@ -688,15 +1411,148 @@ Standard DES with a 56 bit key. You need to pass 64 bit but the high
 bits of each byte are ignored.  Note, that this is a weak algorithm
 which can be broken in reasonable time using a brute force approach.
 
+@item  GCRY_CIPHER_SERPENT128
+@itemx GCRY_CIPHER_SERPENT192
+@itemx GCRY_CIPHER_SERPENT256
+The Serpent cipher from the AES contest.
+
+@item  GCRY_CIPHER_RFC2268_40
+@itemx GCRY_CIPHER_RFC2268_128
+Ron's Cipher 2 in the 40 and 128 bit variants.  Note, that we currently
+only support the 40 bit variant.  The identifier for 128 is reserved for
+future use.
+
+@item GCRY_CIPHER_SEED
+A 128 bit cipher as described by RFC4269.
+
+@item  GCRY_CIPHER_CAMELLIA128
+@itemx GCRY_CIPHER_CAMELLIA192
+@itemx GCRY_CIPHER_CAMELLIA256
+The Camellia cipher by NTT.  See
+@uref{http://info.isl.ntt.co.jp/@/crypt/@/eng/@/camellia/@/specifications.html}.
+
+@end table
+
+@node Cipher modules
+@section Cipher modules
+
+Libgcrypt makes it possible to load additional `cipher modules'; these
+ciphers can be used just like the cipher algorithms that are built
+into the library directly.  For an introduction into extension
+modules, see @xref{Modules}.
+
+@deftp {Data type} gcry_cipher_spec_t
+This is the `module specification structure' needed for registering
+cipher modules, which has to be filled in by the user before it can be
+used to register a module.  It contains the following members:
+
+@table @code
+@item const char *name
+The primary name of the algorithm.
+@item const char **aliases
+A list of strings that are `aliases' for the algorithm.  The list must
+be terminated with a NULL element.
+@item gcry_cipher_oid_spec_t *oids
+A list of OIDs that are to be associated with the algorithm.  The
+list's last element must have it's `oid' member set to NULL.  See
+below for an explanation of this type.
+@item size_t blocksize
+The block size of the algorithm, in bytes.
+@item size_t keylen
+The length of the key, in bits.
+@item size_t contextsize
+The size of the algorithm-specific `context', that should be allocated
+for each handle.
+@item gcry_cipher_setkey_t setkey
+The function responsible for initializing a handle with a provided
+key.  See below for a description of this type.
+@item gcry_cipher_encrypt_t encrypt
+The function responsible for encrypting a single block.  See below for
+a description of this type.
+@item gcry_cipher_decrypt_t decrypt
+The function responsible for decrypting a single block.  See below for
+a description of this type.
+@item gcry_cipher_stencrypt_t stencrypt
+Like `encrypt', for stream ciphers.  See below for a description of
+this type.
+@item gcry_cipher_stdecrypt_t stdecrypt
+Like `decrypt', for stream ciphers.  See below for a description of
+this type.
+@end table
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_cipher_oid_spec_t
+This type is used for associating a user-provided algorithm
+implementation with certain OIDs.  It contains the following members:
+@table @code
+@item const char *oid
+Textual representation of the OID.
+@item int mode
+Cipher mode for which this OID is valid.
 @end table
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_cipher_setkey_t
+Type for the `setkey' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_cipher_setkey_t) (void *c, const unsigned char *key, unsigned
+keylen)
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_cipher_encrypt_t
+Type for the `encrypt' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_cipher_encrypt_t) (void *c, const unsigned char *outbuf, const
+unsigned char *inbuf)
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_cipher_decrypt_t
+Type for the `decrypt' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_cipher_decrypt_t) (void *c, const unsigned char *outbuf, const
+unsigned char *inbuf)
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_cipher_stencrypt_t
+Type for the `stencrypt' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_@/cipher_@/stencrypt_@/t) (void *c, const unsigned char *outbuf, const
+unsigned char *, unsigned int n)
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_cipher_stdecrypt_t
+Type for the `stdecrypt' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_@/cipher_@/stdecrypt_@/t) (void *c, const unsigned char *outbuf, const
+unsigned char *, unsigned int n)
+@end deftp
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_register (gcry_cipher_spec_t *@var{cipher}, unsigned int *algorithm_id, gcry_module_t *@var{module})
+
+Register a new cipher module whose specification can be found in
+@var{cipher}.  On success, a new algorithm ID is stored in
+@var{algorithm_id} and a pointer representing this module is stored
+in @var{module}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_cipher_unregister (gcry_module_t @var{module})
+Unregister the cipher identified by @var{module}, which must have been
+registered with gcry_cipher_register.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_list (int *@var{list}, int *@var{list_length})
+Get a list consisting of the IDs of the loaded cipher modules.  If
+@var{list} is zero, write the number of loaded cipher modules to
+@var{list_length} and return.  If @var{list} is non-zero, the first
+*@var{list_length} algorithm IDs are stored in @var{list}, which must
+be of according size.  In case there are less cipher modules than
+*@var{list_length}, *@var{list_length} is updated to the correct
+number.
+@end deftypefun
 
 @node Available cipher modes
 @section Available cipher modes
 
 @table @code
 @item GCRY_CIPHER_MODE_NONE
-No mode specified, may be set later using other functions.  The value of
-this constant is always 0.
+No mode specified.  This should not be used.  The only exception is that
+if Libgcrypt is not used in FIPS mode and if any debug flag has been
+set, this mode may be used to bypass the actual encryption.
 
 @item GCRY_CIPHER_MODE_ECB
 Electronic Codebook mode.  
@@ -711,7 +1567,7 @@ Cipher Block Chaining mode.
 Stream mode, only to be used with stream cipher algorithms.
 
 @item GCRY_CIPHER_MODE_OFB
-Outer Feedback mode.
+Output Feedback mode.
 
 @item  GCRY_CIPHER_MODE_CTR
 Counter mode.
@@ -724,8 +1580,7 @@ Counter mode.
 To use a cipher algorithm, you must first allocate an according
 handle.  This is to be done using the open function:
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_open (gcry_cipher_hd_t *@var{hd},
-int @var{algo}, int @var{mode}, unsigned int @var{flags})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_open (gcry_cipher_hd_t *@var{hd}, int @var{algo}, int @var{mode}, unsigned int @var{flags})
 
 This function creates the context handle required for most of the
 other cipher functions and returns a handle to it in `hd'.  In case of
@@ -741,8 +1596,13 @@ an algorithm into the according numeric ID.
 
 The cipher mode to use must be specified via @var{mode}.  See
 @xref{Available cipher modes}, for a list of supported cipher modes
-and the according constants.  Note, that some modes do not work
-together with all algorithms.
+and the according constants.  Note that some modes are incompatible
+with some algorithms - in particular, stream mode
+(@code{GCRY_CIPHER_MODE_STREAM}) only works with stream ciphers. Any
+block cipher mode (@code{GCRY_CIPHER_MODE_ECB},
+@code{GCRY_CIPHER_MODE_CBC}, @code{GCRY_CIPHER_MODE_CFB},
+@code{GCRY_CIPHER_MODE_OFB} or @code{GCRY_CIPHER_MODE_CTR}) will work
+with any block cipher algorithm.
 
 The third argument @var{flags} can either be passed as @code{0} or as
 the bit-wise OR of the following constants.
@@ -750,20 +1610,21 @@ the bit-wise OR of the following constants.
 @table @code
 @item GCRY_CIPHER_SECURE
 Make sure that all operations are allocated in secure memory.  This is
-useful, when the key material is highly confidential.
+useful when the key material is highly confidential.
 @item GCRY_CIPHER_ENABLE_SYNC
 This flag enables the CFB sync mode, which is a special feature of
-@acronym{Libgcrypt}'s CFB mode implementation to allow for OpenPGP's CFB variant. 
+Libgcrypt's CFB mode implementation to allow for OpenPGP's CFB variant. 
 See @code{gcry_cipher_sync}.
 @item GCRY_CIPHER_CBC_CTS
 Enable cipher text stealing (CTS) for the CBC mode.  Cannot be used
-simultaneous as GCRY_CIPHER_CBC_MAC.
+simultaneous as GCRY_CIPHER_CBC_MAC.  CTS mode makes it possible to
+transform data of almost arbitrary size (only limitation is that it
+must be greater than the algorithm's block size).
 @item GCRY_CIPHER_CBC_MAC
 Compute CBC-MAC keyed checksums.  This is the same as CBC mode, but
 only output the last block.  Cannot be used simultaneous as
 GCRY_CIPHER_CBC_CTS.
 @end table
-@item
 @end deftypefun 
 
 Use the following function to release an existing handle:
@@ -776,7 +1637,7 @@ This function releases the context created by @code{gcry_cipher_open}.
 In order to use a handle for performing cryptographic operations, a
 `key' has to be set first:
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_setkey (gcry_cipher_hd_t @var{h}, void *@var{k}, size_t @var{l})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_setkey (gcry_cipher_hd_t @var{h}, const void *@var{k}, size_t @var{l})
 
 Set the key @var{k} used for encryption or decryption in the context
 denoted by the handle @var{h}.  The length @var{l} of the key @var{k}
@@ -785,8 +1646,6 @@ be in the allowed range for algorithms with variable key size.  The
 function checks this and returns an error if there is a problem.  A
 caller should always check for an error.
 
-Note, this is currently implemented as a macro but may be changed to a
-function in the future.
 @end deftypefun
 
 Most crypto modes requires an initialization vector (IV), which
@@ -794,38 +1653,36 @@ usually is a non-secret random string acting as a kind of salt value.
 The CTR mode requires a counter, which is also similar to a salt
 value.  To set the IV or CTR, use these functions:
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_setiv (gcry_cipher_hd_t @var{h}, void *@var{k}, size_t @var{l})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_setiv (gcry_cipher_hd_t @var{h}, const void *@var{k}, size_t @var{l})
 
 Set the initialization vector used for encryption or decryption. The
 vector is passed as the buffer @var{K} of length @var{l} and copied to
 internal data structures.  The function checks that the IV matches the
-requirement of the selected algorithm and mode.  Note, that this is
-implemented as a macro.
+requirement of the selected algorithm and mode. 
 @end deftypefun
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_setctr (gcry_cipher_hd_t @var{h}, void *@var{c}, size_t @var{l})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_setctr (gcry_cipher_hd_t @var{h}, const void *@var{c}, size_t @var{l})
 
 Set the counter vector used for encryption or decryption. The counter
 is passed as the buffer @var{c} of length @var{l} and copied to
 internal data structures.  The function checks that the counter
 matches the requirement of the selected algorithm (i.e., it must be
-the same size as the block size).  Note, that this is implemented as a
-macro.
+the same size as the block size).  
 @end deftypefun
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_reset (gcry_cipher_hd_t @var{h})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_reset (gcry_cipher_hd_t @var{h})
 
 Set the given handle's context back to the state it had after the last
 call to gcry_cipher_setkey and clear the initialization vector.
 
-Note, that gcry_cipher_reset is implemented as a macro.
+Note that gcry_cipher_reset is implemented as a macro.
 @end deftypefun
 
 The actual encryption and decryption is done by using one of the
 following functions.  They may be used as often as required to process
 all the data.
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_encrypt (gcry_cipher_hd_t @var{h}, unsigned char *{out}, size_t @var{outsize}, const unsigned char *@var{in}, size_t @var{inlen})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_encrypt (gcry_cipher_hd_t @var{h}, unsigned char *{out}, size_t @var{outsize}, const unsigned char *@var{in}, size_t @var{inlen})
 
 @code{gcry_cipher_encrypt} is used to encrypt the data.  This function
 can either work in place or with two buffers.  It uses the cipher
@@ -834,9 +1691,9 @@ ways to use the function: If @var{in} is passed as @code{NULL} and
 @var{inlen} is @code{0}, in-place encryption of the data in @var{out} or
 length @var{outsize} takes place.  With @var{in} being not @code{NULL},
 @var{inlen} bytes are encrypted to the buffer @var{out} which must have
-at least a size of @var{inlen}.  @var{outlen} must be set to the
+at least a size of @var{inlen}.  @var{outsize} must be set to the
 allocated size of @var{out}, so that the function can check that there
-is sufficient space. Note, that overlapping buffers are not allowed.
+is sufficient space. Note that overlapping buffers are not allowed.
 
 Depending on the selected algorithms and encryption mode, the length of
 the buffers must be a multiple of the block size.
@@ -845,7 +1702,7 @@ The function returns @code{0} on success or an error code.
 @end deftypefun
 
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_decrypt (gcry_cipher_hd_t @var{h}, unsigned char *{out}, size_t @var{outsize}, const unsigned char *@var{in}, size_t @var{inlen})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_decrypt (gcry_cipher_hd_t @var{h}, unsigned char *{out}, size_t @var{outsize}, const unsigned char *@var{in}, size_t @var{inlen})
 
 @code{gcry_cipher_decrypt} is used to decrypt the data.  This function
 can either work in place or with two buffers.  It uses the cipher
@@ -854,9 +1711,9 @@ ways to use the function: If @var{in} is passed as @code{NULL} and
 @var{inlen} is @code{0}, in-place decryption of the data in @var{out} or
 length @var{outsize} takes place.  With @var{in} being not @code{NULL},
 @var{inlen} bytes are decrypted to the buffer @var{out} which must have
-at least a size of @var{inlen}.  @var{outlen} must be set to the
+at least a size of @var{inlen}.  @var{outsize} must be set to the
 allocated size of @var{out}, so that the function can check that there
-is sufficient space. Note, that overlapping buffers are not allowed.
+is sufficient space.  Note that overlapping buffers are not allowed.
 
 Depending on the selected algorithms and encryption mode, the length of
 the buffers must be a multiple of the block size.
@@ -866,11 +1723,11 @@ The function returns @code{0} on success or an error code.
 
 
 OpenPGP (as defined in RFC-2440) requires a special sync operation in
-some places, the following function is used for this:
+some places.  The following function is used for this:
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_sync (gcry_cipher_hd_t @var{h})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_sync (gcry_cipher_hd_t @var{h})
 
-Perform the OpenPGP sync operation on context @var{h}. Note, that this
+Perform the OpenPGP sync operation on context @var{h}.  Note that this
 is a no-op unless the context was created with the flag
 @code{GCRY_CIPHER_ENABLE_SYNC}
 @end deftypefun
@@ -879,7 +1736,7 @@ Some of the described functions are implemented as macros utilizing a
 catch-all control function.  This control function is rarely used
 directly but there is nothing which would inhibit it:
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_ctl (gcry_cipher_hd_t @var{h}, int @var{cmd}, void *@var{buffer}, size_t @var{buflen})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_ctl (gcry_cipher_hd_t @var{h}, int @var{cmd}, void *@var{buffer}, size_t @var{buflen})
 
 @code{gcry_cipher_ctl} controls various aspects of the cipher module and
 specific cipher contexts.  Usually some more specialized functions or
@@ -889,7 +1746,7 @@ handle @var{h}.  Please see the comments in the source code
 (@code{src/global.c}) for details.
 @end deftypefun
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_info (gcry_cipher_hd_t @var{h}, int @var{what}, void *@var{buffer}, size_t *@var{nbytes})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_info (gcry_cipher_hd_t @var{h}, int @var{what}, void *@var{buffer}, size_t *@var{nbytes})
 
 @code{gcry_cipher_info} is used to retrieve various
 information about a cipher context or the cipher module in general.
@@ -904,7 +1761,7 @@ To work with the algorithms, several functions are available to map
 algorithm names to the internal identifiers, as well as ways to
 retrieve information about an algorithm or the current cipher context.
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_cipher_algo_info (int @var{algo}, int @var{what}, void *@var{buffer}, size_t *@var{nbytes})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_cipher_algo_info (int @var{algo}, int @var{what}, void *@var{buffer}, size_t *@var{nbytes})
 
 This function is used to retrieve information on a specific algorithm.
 You pass the cipher algorithm ID as @var{algo} and the type of
@@ -920,13 +1777,13 @@ Here is a list of supported codes for @var{what}:
 @table @code
 @item GCRYCTL_GET_KEYLEN:
 Return the length of the key. If the algorithm supports multiple key
-length, the maximum supported value is returned.  The length is returned
-as number of octets (bytes) and not as number of bits.  @var{buffer} and
-@var{nbytes} must be zero.
+lengths, the maximum supported value is returned.  The length is
+returned as number of octets (bytes) and not as number of bits in
+@var{nbytes}; @var{buffer} must be zero.
 
 @item GCRYCTL_GET_BLKLEN:
-Return the block length of the algorithm counted in octets.
-@var{buffer} and @var{nbytes} must be zero.
+Return the block length of the algorithm.  The length is returned as a
+number of octets in @var{nbytes}; @var{buffer} must be zero.
 
 @item GCRYCTL_TEST_ALGO:
 Returns @code{0} when the specified algorithm is available for use.
@@ -938,12 +1795,12 @@ Returns @code{0} when the specified algorithm is available for use.
 @end deftypefun
 @c end gcry_cipher_algo_info
 
-@deftypefun const char *gcry_cipher_algo_name (int @var{algo})
+@deftypefun {const char *} gcry_cipher_algo_name (int @var{algo})
 
 @code{gcry_cipher_algo_name} returns a string with the name of the
 cipher algorithm @var{algo}.  If the algorithm is not known or another
-error occurred, an empty string is returned.  This function will never
-return @code{NULL}.
+error occurred, the string @code{"?"} is returned.  This function should
+not be used to test for the availability of an algorithm.
 @end deftypefun
 
 @deftypefun int gcry_cipher_map_name (const char *@var{name})
@@ -964,493 +1821,397 @@ with it.
 
 
 @c **********************************************************
-@c *******************  Hash Functions  *********************
+@c *******************  Public Key  *************************
 @c **********************************************************
-@node Hashing
-@chapter Hashing
-
-@acronym{Libgcrypt} provides an easy and consistent to use interface
-for hashing.  Hashing is buffered and several hash algorithms can be
-updated at once.  It is possible to calculate a MAC using the same
-routines.  The programming model follows an open/process/close
-paradigm and is in that similar to other building blocks provided by
-@acronym{Libgcrypt}.
+@node Public Key cryptography
+@chapter Public Key cryptography
 
-For convenience reasons, a few cyclic redudancy check value operations
-are also supported.
+Public key cryptography, also known as asymmetric cryptography, is an
+easy way for key management and to provide digital signatures.
+Libgcrypt provides two completely different interfaces to
+public key cryptography, this chapter explains the one based on
+S-expressions.
 
 @menu
-* Available hash algorithms::           List of hash algorithms supported by the library.
-* Working with hash algorithms::        List of functions related to hashing.
+* Available algorithms::        Algorithms supported by the library.
+* Used S-expressions::          Introduction into the used S-expression.
+* Public key modules::          How to work with public key modules.
+* Cryptographic Functions::     Functions for performing the cryptographic actions.
+* General public-key related Functions::  General functions, not implementing any cryptography.
+
+* AC Interface::                Alternative interface to public key functions.
 @end menu
 
-@node Available hash algorithms
-@section Available hash algorithms
+@node Available algorithms
+@section Available algorithms
 
-@c begin table of hash algorithms
-@table @code
-@item GCRY_MD_NONE
-This is not a real algorithm but used by some functions as an error
-return value.  This constant is guaranteed to have the value @code{0}.
+Libgcrypt supports the RSA (Rivest-Shamir-Adleman) algorithms as well
+as DSA (Digital Signature Algorithm) and Elgamal.  The versatile
+interface allows to add more algorithms in the future.
 
-@item GCRY_MD_SHA1
-This is the SHA-1 algorithm which yields a message digest of 20 bytes.
+@node Used S-expressions
+@section Used S-expressions
 
-@item GCRY_MD_RMD160
-This is the 160 bit version of the RIPE message digest (RIPE-MD-160).
-Like SHA-1 it also yields a digest of 20 bytes.
+Libgcrypt's API for asymmetric cryptography is based on data structures
+called S-expressions (see
+@uref{http://people.csail.mit.edu/@/rivest/@/sexp.html}) and does not work
+with contexts as most of the other building blocks of Libgcrypt do.
 
-@item GCRY_MD_MD5
-This is the well known MD5 algorithm, which yields a message digest of
-16 bytes. 
+@noindent
+The following information are stored in S-expressions:
 
-@item GCRY_MD_MD4
-This is the MD4 algorithm, which yields a message digest of 16 bytes.
+@itemize @asis
+@item keys
 
-@item GCRY_MD_MD2
-This is an reserved identifier for MD-2; there is no implementation yet.
+@item plain text data
 
-@item GCRY_MD_TIGER
-This is the TIGER/192 algorithm which yields a message digest of 24 bytes.
+@item encrypted data
 
-@item GCRY_MD_HAVAL
-This is an reserved for the HAVAL algorithm with 5 passes and 160
-bit. It yields a message digest of 20 bytes.  Note that there is no
-implementation yet available.
+@item signatures
 
-@item GCRY_MD_SHA256
-This is the SHA-256 algorithm which yields a message digest of 32 bytes.
-See FIPS 180-2 for the specification.
+@end itemize
 
-@item GCRY_MD_SHA384
-This is reserved for SHA-2 with 384 bits. It yields a message digest of
-48 bytes.  Note that there is no implementation yet available.
+@noindent
+To describe how Libgcrypt expect keys, we use examples. Note that
+words in
+@ifnottex
+uppercase
+@end ifnottex
+@iftex
+italics
+@end iftex
+indicate parameters whereas lowercase words are literals.
 
-@item GCRY_MD_SHA512
-This is reserved for SHA-2 with 512 bits. It yields a message digest of
-64 bytes.  Note that there is no implementation yet available.
+Note that all MPI (multi-precision-integers) values are expected to be in
+@code{GCRYMPI_FMT_USG} format.  An easy way to create S-expressions is
+by using @code{gcry_sexp_build} which allows to pass a string with
+printf-like escapes to insert MPI values.
 
-@item GCRY_MD_CRC32
-This is the ISO 3309 and ITU-T V.42 cyclic redundancy check.  It
-yields an output of 4 bytes.
+@menu
+* RSA key parameters::  Parameters used with an RSA key.
+* DSA key parameters::  Parameters used with a DSA key.
+* ECC key parameters::  Parameters used with ECC keys.
+@end menu
 
-@item GCRY_MD_CRC32_RFC1510
-This is the above cyclic redundancy check function, as modified by RFC
-1510.  It yields an output of 4 bytes.
+@node RSA key parameters
+@subsection RSA key parameters
 
-@item GCRY_MD_CRC24_RFC2440
-This is the OpenPGP cyclic redundancy check function.  It yields an
-output of 3 bytes.
+@noindent
+An RSA private key is described by this S-expression:
 
-@end table
-@c end table of hash algorithms
+@example
+(private-key
+  (rsa
+    (n @var{n-mpi})
+    (e @var{e-mpi})
+    (d @var{d-mpi})
+    (p @var{p-mpi})
+    (q @var{q-mpi})
+    (u @var{u-mpi})))
+@end example
 
-@node Working with hash algorithms
-@section Working with hash algorithms
+@noindent
+An RSA public key is described by this S-expression:
 
-To use most of these function it is necessary to create a context;
-this is done using:
+@example
+(public-key
+  (rsa
+    (n @var{n-mpi})
+    (e @var{e-mpi})))
+@end example
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_md_open (gcry_md_hd_t *@var{hd}, int @var{algo}, unsigned int @var{flags})
 
-Create a message digest object for algorithm @var{algo}.  @var{flags}
-may be given as an bitwise OR of constants described below.  @var{algo}
-may be given as @code{0} if the algorithms to use are later set using
-@code{gcry_md_enable}. @var{hd} is guaranteed to either receive a valid
-handle or NULL.
+@table @var
+@item n-mpi
+RSA public modulus @math{n}.
+@item e-mpi
+RSA public exponent @math{e}.
+@item d-mpi
+RSA secret exponent @math{d = e^{-1} \bmod (p-1)(q-1)}.
+@item p-mpi
+RSA secret prime @math{p}.
+@item q-mpi
+RSA secret prime @math{q} with @math{p < q}.
+@item u-mpi
+Multiplicative inverse @math{u = p^{-1} \bmod q}.
+@end table
 
-For a list of supported algorithms, see @xref{Available hash
-algorithms}.
+For signing and decryption the parameters @math{(p, q, u)} are optional
+but greatly improve the performance.  Either all of these optional
+parameters must be given or none of them.  They are mandatory for
+gcry_pk_testkey.
 
-The flags allowed for @var{mode} are:
+Note that OpenSSL uses slighly different parameters: @math{q < p} and 
+ @math{u = q^{-1} \bmod p}.  To use these parameters you will need to
+swap the values and recompute @math{u}.  Here is example code to do this:
 
-@c begin table of hash flags
-@table @code
-@item GCRY_MD_FLAG_SECURE
-Allocate all buffers and the resulting digest in "secure memory".  Use
-this is the hashed data is highly confidential.
+@example
+  if (gcry_mpi_cmp (p, q) > 0)
+    @{
+      gcry_mpi_swap (p, q);
+      gcry_mpi_invm (u, p, q);
+    @}
+@end example
 
-@item GCRY_MD_FLAG_HMAC
-Turn the algorithm into a HMAC message authentication algorithm.  Note
-that the function @code{gcry_md_setkey} must be used set the MAC key.
-If you want CBC message authentication codes based on a cipher, see
-@xref{Working with cipher handles}.
 
-@end table
-@c begin table of hash flags
 
-You may use the function @code{gcry_md_is_enabled} to later check
-whether an algorithm has been enabled.
 
-@end deftypefun
-@c end function gcry_md_open
+@node DSA key parameters
+@subsection DSA key parameters
 
-If you want to calculate several hash algorithms at the same time, you
-have to use the following function right after the @code{gcry_md_open}:
+@noindent
+A DSA private key is described by this S-expression:
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_md_enable (gcry_md_hd_t @var{h}, int @var{algo})
+@example
+(private-key
+  (dsa
+    (p @var{p-mpi})
+    (q @var{q-mpi})
+    (g @var{g-mpi})
+    (y @var{y-mpi})
+    (x @var{x-mpi})))
+@end example
 
-Add the message digest algorithm @var{algo} to the digest object
-described by handle @var{h}.  Duplicated enabling of algorithms is
-detected and ignored.
-@end deftypefun
+@table @var
+@item p-mpi
+DSA prime @math{p}.
+@item q-mpi
+DSA group order @math{q} (which is a prime divisor of @math{p-1}).
+@item g-mpi
+DSA group generator @math{g}.
+@item y-mpi
+DSA public key value @math{y = g^x \bmod p}.
+@item x-mpi
+DSA secret exponent x.
+@end table
 
-If the flag @code{GCRY_MD_FLAG_HMAC} was used, the key for the MAC must
-be set using the function:
+The public key is similar with "private-key" replaced by "public-key"
+and no @var{x-mpi}.
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_md_setkey (gcry_md_hd_t @var{h}, const void *@var{key},
-size_t @var{keylen})
 
-For use with the HMAC feature, set the MAC key to the value of @var{key}
-of length @var{keylen}.
-@end deftypefun
+@node ECC key parameters
+@subsection ECC key parameters
 
+@noindent
+An ECC private key is described by this S-expression:
 
-After you are done with the hash calculation, you should release the
-resources by using:
+@example
+(private-key
+  (ecc
+    (p @var{p-mpi})
+    (a @var{a-mpi})
+    (b @var{b-mpi})
+    (g @var{g-point})
+    (n @var{n-mpi})
+    (q @var{q-point})
+    (d @var{d-mpi})))
+@end example
 
-@deftypefun void gcry_md_close (gcry_md_hd_t @var{h})
+@table @var
+@item p-mpi
+Prime specifying the field @math{GF(p)}.
+@item a-mpi
+@itemx b-mpi
+The two coefficients of the Weierstrass equation @math{y^2 = x^3 + ax + b}
+@item g-point
+Base point @math{g}.
+@item n-mpi
+Order of @math{g}
+@item q-point
+The point representing the public key @math{Q = dP}.
+@item d-mpi
+The private key @math{d}
+@end table
 
-Release all resources of hash context @var{h}.  @var{h} should not be
-used after a call to this function.  A @code{NULL} passed as @var{h} is
-ignored.
+All point values are encoded in standard format; Libgcrypt does
+currently only support uncompressed points, thus the first byte needs to
+be @code{0x04}.
 
-@end deftypefun
+The public key is similar with "private-key" replaced by "public-key"
+and no @var{d-mpi}.
 
-Often you have to do several hash operations using the same algorithm.
-To avoid the overhead of creating and releasing context, a reset function
-is provided:
+If the domain parameters are well-known, the name of this curve may be
+used.  For example
 
-@deftypefun void gcry_md_reset (gcry_md_hd_t @var{h})
+@example
+(private-key
+  (ecc
+    (curve "NIST P-192")
+    (q @var{q-point})
+    (d @var{d-mpi})))
+@end example
 
-Reset the current context to its initial state.  This is effectively
-identical to a close followed by an open and enabling all currently
-active algorithms.
-@end deftypefun
+The @code{curve} parameter may be given in any case and is used to replace
+missing parameters.
 
+@noindent
+Currently implemented curves are:
+@table @code
+@item NIST P-192
+@itemx 1.2.840.10045.3.1.1
+@itemx prime192v1
+@itemx secp192r1
+The NIST 192 bit curve, its OID, X9.62 and SECP aliases.
+
+@item NIST P-224
+@itemx secp224r1
+The NIST 224 bit curve and its SECP alias.
+
+@item NIST P-256
+@itemx 1.2.840.10045.3.1.7
+@itemx prime256v1
+@itemx secp256r1
+The NIST 256 bit curve, its OID, X9.62 and SECP aliases.
+
+@item NIST P-384
+@itemx secp384r1
+The NIST 384 bit curve and its SECP alias.
+
+@item NIST P-521
+@itemx secp521r1
+The NIST 521 bit curve and its SECP alias.
 
-Often it is necessary to start hashing some data and than continue to
-hash different data.  To avoid hashing the same data several times (which
-might not even be possible if the data is received from a pipe), a
-snapshot of the current hash context can be taken and turned into a new
-context:
+@end table
+As usual the OIDs may optionally be prefixed with the string @code{OID.}
+or @code{oid.}.
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_md_copy (gcry_md_hd_t *@var{handle_dst}, gcry_md_hd_t @var{handle_src})
 
-Create a new digest object as an exact copy of the object described by
-handle @var{handle_src} and store it in @var{handle_dst}.  The context
-is not reset and you can continue to hash data using this context and
-independently using the original context.
-@end deftypefun
 
+@node Public key modules
+@section Public key modules
 
-Now that we have prepared everything to calculate hashes, its time to
-see how it is actually done.  There are 2  ways for this, one to
-update the hash with a block of memory and one macro to update the hash
-by just one character.  Both may be used intermixed.
+Libgcrypt makes it possible to load additional `public key
+modules'; these public key algorithms can be used just like the
+algorithms that are built into the library directly.  For an
+introduction into extension modules, see @xref{Modules}.
 
-@deftypefun void gcry_md_write (gcry_md_hd_t @var{h}, const void *@var{buffer}, size_t @var{length})
+@deftp {Data type} gcry_pk_spec_t
+This is the `module specification structure' needed for registering
+public key modules, which has to be filled in by the user before it
+can be used to register a module.  It contains the following members:
 
-Pass @var{length} bytes of the data in @var{buffer} to the digest object
-with handle @var{h} to update the digest values. This
-function should be used for large blocks of data.
-@end deftypefun
+@table @code
+@item const char *name
+The primary name of this algorithm.
+@item char **aliases
+A list of strings that are `aliases' for the algorithm.  The list
+must be terminated with a NULL element.
+@item const char *elements_pkey
+String containing the one-letter names of the MPI values contained in
+a public key.
+@item const char *element_skey
+String containing the one-letter names of the MPI values contained in
+a secret key.
+@item const char *elements_enc
+String containing the one-letter names of the MPI values that are the
+result of an encryption operation using this algorithm.
+@item const char *elements_sig
+String containing the one-letter names of the MPI values that are the
+result of a sign operation using this algorithm.
+@item const char *elements_grip
+String containing the one-letter names of the MPI values that are to
+be included in the `key grip'.
+@item int use
+The bitwise-OR of the following flags, depending on the abilities of
+the algorithm:
+@table @code
+@item GCRY_PK_USAGE_SIGN
+The algorithm supports signing and verifying of data.
+@item GCRY_PK_USAGE_ENCR
+The algorithm supports the encryption and decryption of data.
+@end table
+@item gcry_pk_generate_t generate
+The function responsible for generating a new key pair.  See below for
+a description of this type.
+@item gcry_pk_check_secret_key_t check_secret_key
+The function responsible for checking the sanity of a provided secret
+key.  See below for a description of this type.
+@item gcry_pk_encrypt_t encrypt
+The function responsible for encrypting data.  See below for a
+description of this type.
+@item gcry_pk_decrypt_t decrypt
+The function responsible for decrypting data.  See below for a
+description of this type.
+@item gcry_pk_sign_t sign
+The function responsible for signing data.  See below for a description
+of this type.
+@item gcry_pk_verify_t verify
+The function responsible for verifying that the provided signature
+matches the provided data.  See below for a description of this type.
+@item gcry_pk_get_nbits_t get_nbits
+The function responsible for returning the number of bits of a provided
+key.  See below for a description of this type.
+@end table
+@end deftp
 
-@deftypefun void gcry_md_putc (gcry_md_hd_t @var{h}, int @var{c})
+@deftp {Data type} gcry_pk_generate_t
+Type for the `generate' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_pk_generate_t) (int algo, unsigned int nbits, unsigned long
+use_e, gcry_mpi_t *skey, gcry_mpi_t **retfactors)
+@end deftp
 
-Pass the byte in @var{c} to the digest object with handle @var{h} to
-update the digest value.  This is an efficient function, implemented as
-a macro to buffer the data before an actual update. 
-@end deftypefun
-
-The semantics of the hash functions don't allow to read out intermediate
-message digests because the calculation must be finalized fist.  This
-finalization may for example include the number of bytes hashed in the
-message digest.  
-
-@deftypefun void gcry_md_final (gcry_md_hd_t @var{h})
-
-Finalize the message digest calculation.  This is not really needed
-because @code{gcry_md_read} does this implicitly.  After this has been
-done no further updates (by means of @code{gcry_md_write} or
-@code{gcry_md_putc} are allowed.  Only the first call to this function
-has an effect. It is implemented as a macro.
-@end deftypefun
-
-The way to read out the calculated message digest is by using the
-function:
-
-@deftypefun unsigned char *gcry_md_read (gcry_md_hd_t @var{h}, int @var{algo})
-
-@code{gcry_md_read} returns the message digest after finalizing the
-calculation.  This function may be used as often as required but it will
-always return the same value for one handle.  The returned message digest
-is allocated within the message context and therefore valid until the
-handle is released or reseted (using @code{gcry_md_close} or
-@code{gcry_md_reset}.  @var{algo} may be given as 0 to return the only
-enabled message digest or it may specify one of the enabled algorithms.
-The function does return @code{NULL} if the requested algorithm has not
-been enabled.
-@end deftypefun
-
-Because it is often necessary to get the message digest of one block of
-memory, a fast convenience function is available for this task: 
-
-@deftypefun void gcry_md_hash_buffer (int @var{algo}, void *@var{digest}, const cvoid *@var{buffer}, size_t @var{length});
-
-@code{gcry_md_hash_buffer} is a shortcut function to calculate a message
-digest of a buffer.  This function does not require a context and
-immediately returns the message digest of the @var{length} bytes at
-@var{buffer}.  @var{digest} must be allocated by the caller, large
-enough to hold the message digest yielded by the the specified algorithm
-@var{algo}.  This required size may be obtained by using the function
-@code{gcry_md_get_algo_dlen}.
-
-Note, that this function will abort the process if an unavailable
-algorithm is used.
-@end deftypefun
-
-@c ***********************************
-@c ***** MD info functions ***********
-@c ***********************************
-
-Hash algorithms are identified by internal algorithm numbers (see
-@code{gcry_md_open} for a list.  However, in most applications they are
-used by names, so 2 functions are available to map between string
-representations and hash algorithm identifiers.
-
-@deftypefun const char *gcry_md_algo_name (int @var{algo})
-
-Map the digest algorithm id @var{algo} to a string representation of the
-algorithm name.  For unknown algorithms this functions returns an
-empty string.  This function should not be used to test for the
-availability of an algorithm.
-@end deftypefun
-
-@deftypefun int gcry_md_map_name (const char *@var{name})
-
-Map the algorithm with @var{name} to a digest algorithm identifier.
-Returns 0 if the algorithm name is not known.  Names representing
-@acronym{ASN.1} object identifiers are recognized if the @acronym{IETF}
-dotted format is used and the OID is prefixed with either "@code{oid.}"
-or "@code{OID.}".  For a list of supported OIDs, see the source code at
-@file{cipher/md.c}. This function should not be used to test for the
-availability of an algorithm.
-@end deftypefun
-
-@deftypefun gpg_error_t gcry_md_get_asnoid (int @var{algo}, void *@var{buffer}, size_t *@var{length})
-
-Return an DER encoded ASN.1 OID for the algorithm @var{algo} in the
-user allocated @var{buffer}. @var{length} must point to variable with
-the available size of @var{buffer} and receives after return the
-actual size of the returned OID.  The returned error code may be
-@code{GPG_ERR_TOO_SHORT} if the provided buffer is to short to receive
-the OID; it is possible to call the function with @code{NULL} for
-@var{buffer} to have it only return the required size.  The function
-returns 0 on success.
-
-@end deftypefun
-
-
-To test whether an algorithm is actually available for use, the
-following macro should be used:
-
-@deftypefun gpg_error_t gcry_md_test_algo (int @var{algo}) 
-
-The macro returns 0 if the algorithm @var{algo} is available for use.
-@end deftypefun
-
-If the length of a message digest is not known, it can be retrieved
-using the following function:
-
-@deftypefun unsigned int gcry_md_get_algo_dlen (int @var{algo})
-
-Retrieve the length in bytes of the digest yielded by algorithm
-@var{algo}.  This is often used prior to @code{gcry_md_read} to allocate
-sufficient memory for the digest.
-@end deftypefun
-
-
-In some situations it might be hard to remember the algorithm used for
-the ongoing hashing. The following function might be used to get that
-information:
+@deftp {Data type} gcry_pk_check_secret_key_t
+Type for the `check_secret_key' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_pk_check_secret_key_t) (int algo, gcry_mpi_t *skey)
+@end deftp
 
-@deftypefun int gcry_md_get_algo (gcry_md_hd_t @var{h})
+@deftp {Data type} gcry_pk_encrypt_t
+Type for the `encrypt' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_pk_encrypt_t) (int algo, gcry_mpi_t *resarr, gcry_mpi_t data,
+gcry_mpi_t *pkey, int flags)
+@end deftp
 
-Retrieve the algorithm used with the handle @var{h}. Note, that this
-does not work reliable if more than one algorithm is enabled in @var{h}.
-@end deftypefun
+@deftp {Data type} gcry_pk_decrypt_t
+Type for the `decrypt' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_pk_decrypt_t) (int algo, gcry_mpi_t *result, gcry_mpi_t *data,
+gcry_mpi_t *skey, int flags)
+@end deftp
 
-The following macro might also be useful:
+@deftp {Data type} gcry_pk_sign_t
+Type for the `sign' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_pk_sign_t) (int algo, gcry_mpi_t *resarr, gcry_mpi_t data,
+gcry_mpi_t *skey)
+@end deftp
 
-@deftypefun int gcry_md_is_secure (gcry_md_hd_t @var{h})
+@deftp {Data type} gcry_pk_verify_t
+Type for the `verify' function, defined as: gcry_err_code_t
+(*gcry_pk_verify_t) (int algo, gcry_mpi_t hash, gcry_mpi_t *data,
+gcry_mpi_t *pkey, int (*cmp) (void *, gcry_mpi_t), void *opaquev)
+@end deftp
 
-This function returns true when the digest object @var{h} is allocated
-in "secure memory"; i.e. @var{h} was created with the
-@code{GCRY_MD_FLAG_SECURE}.
-@end deftypefun
+@deftp {Data type} gcry_pk_get_nbits_t
+Type for the `get_nbits' function, defined as: unsigned
+(*gcry_pk_get_nbits_t) (int algo, gcry_mpi_t *pkey)
+@end deftp
 
-@deftypefun int gcry_md_is_enabled (gcry_md_hd_t @var{h}, int @var{algo})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_pk_register (gcry_pk_spec_t *@var{pubkey}, unsigned int *algorithm_id, gcry_module_t *@var{module})
 
-This function returns true when the algorithm @var{algo} has been
-enabled for the digest object @var{h}.
+Register a new public key module whose specification can be found in
+@var{pubkey}.  On success, a new algorithm ID is stored in
+@var{algorithm_id} and a pointer representing this module is stored
+in @var{module}.
 @end deftypefun
 
-
-
-Tracking bugs related to hashing is often a cumbersome task which
-requires to add a lot of printf statements into the code.  @acronym{Libgcrypt}
-provides an easy way to avoid this.  The actual data hashed can be
-written to files on request.  The following 2 macros should be used to
-implement such a debugging facility:
-
-@deftypefun void gcry_md_start_debug (gcry_md_hd_t @var{h}, const char *@var{suffix})
-
-Enable debugging for the digest object with handle @var{h}.  This
-creates create files named @file{dbgmd-<n>.<string>} while doing the
-actual hashing.  @var{suffix} is the string part in the filename.  The
-number is a counter incremented for each new hashing.  The data in the
-file is the raw data as passed to @code{gcry_md_write} or
-@code{gcry_md_putc}.
+@deftypefun void gcry_pk_unregister (gcry_module_t @var{module})
+Unregister the public key module identified by @var{module}, which
+must have been registered with gcry_pk_register.
 @end deftypefun
 
-
-@deftypefun void gcry_md_stop_debug (gcry_md_hd_t @var{h}, int @var{reserved})
-
-Stop debugging on handle @var{h}.  @var{reserved} should be specified as
-0.  This function is usually not required because @code{gcry_md_close}
-does implicitly stop debugging.
+@deftypefun gcry_error_t gcry_pk_list (int *@var{list}, int *@var{list_length})
+Get a list consisting of the IDs of the loaded pubkey modules.  If
+@var{list} is zero, write the number of loaded pubkey modules to
+@var{list_length} and return.  If @var{list} is non-zero, the first
+*@var{list_length} algorithm IDs are stored in @var{list}, which must
+be of according size.  In case there are less pubkey modules than
+*@var{list_length}, *@var{list_length} is updated to the correct
+number.
 @end deftypefun
 
-
-@c **********************************************************
-@c *******************  Public Key  *************************
-@c **********************************************************
-@node Public Key cryptography
-@chapter Public Key cryptography
-
-Public key cryptography, also known as asymmetric cryptography, is an
-easy way for key management and to provide digital signatures.
-
-@menu
-* Used S-expressions::                    Introduction into the used S-expression.
-* Available algorithms::                  Algorithms supported by the library.
-* Cryptographic Functions::               Functions for performing the cryptographic actions.
-* General public-key related Functions::  General functions, not implementing any cryptography.
-@end menu
-
-@node Available algorithms
-@section Available algorithms
-
-@acronym{Libgcrypt} supports the RSA (Rivest-Shamir-Adleman) algorithms as well
-as DSA (Digital Signature Algorithm) and ElGamal.  The versatile
-interface allows to add more algorithms in the future.
-
-@node Used S-expressions
-@section Used S-expressions
-
-@acronym{Libgcrypt}'s API for asymmetric cryptography is based on data
-structures called S-expressions (see XXXX) and does not work with
-contexts as most of the other building blocks of @acronym{Libgcrypt}
-do.
-
-The following information are stored in S-expressions:
-
-@table @asis
-@item Keys
-
-@item plain text data
-
-@item encrypted data
-
-@item signatures
-...
-
-@end table
-
-@noindent
-To describe how @acronym{Libgcrypt} expect keys, we use some examples. Note that
-words in
-@ifnottex
-uppercase
-@end ifnottex
-@iftex
-italics
-@end iftex
-indicate parameters whereas lowercase words are literals.
-
-@example
-(private-key
-  (dsa
-    (p @var{p-mpi})
-    (q @var{q-mpi})
-    (g @var{g-mpi})
-    (y @var{y-mpi})
-    (x @var{x-mpi})))
-@end example
-
-@noindent
-This specifies a DSA private key with the following parameters:
-
-@table @var
-@item p-mpi
-DSA prime @math{p}.
-@item q-mpi
-DSA group order @math{q} (which is a prime divisor of @math{p-1}).
-@item g-mpi
-DSA group generator @math{g}.
-@item y-mpi
-DSA public key value @math{y = g^x \bmod p}.
-@item x-mpi
-DSA secret exponent x.
-@end table
-
-All the MPI values are  expected to be in @code{GCRYMPI_FMT_USG} format.
-The public key is similar with "private-key" replaced by "public-key"
-and no @var{x-mpi}.
-
-An easy way to create such an S-expressions is by using
-@code{gcry_sexp_build} which allows to pass a string with printf-like
-escapes to insert MPI values.
-
-@noindent
-Here is an example for an RSA key:
-
-@example
-(private-key
-  (rsa
-    (n @var{n-mpi})
-    (e @var{e-mpi})
-    (d @var{d-mpi})
-    (p @var{p-mpi})
-    (q @var{q-mpi})
-    (u @var{u-mpi})
-@end example
-
-@noindent
-with
-
-@table @var
-@item n-mpi
-RSA public modulus @math{n}.
-@item e-mpi
-RSA public exponent @math{e}.
-@item d-mpi
-RSA secret exponent @math{d = e^{-1} \bmod (p-1)(q-1)}.
-@item p-mpi
-RSA secret prime @math{p}.
-@item q-mpi
-RSA secret prime @math{q} with @math{q > p}.
-@item u-mpi
-multiplicative inverse @math{u = p^{-1} \bmod q}.
-@end table
-
-
 @node Cryptographic Functions
 @section Cryptographic Functions
 
 @noindent
-Note, that we will in future allow to use keys without p,q and u
+Note that we will in future allow to use keys without p,q and u
 specified and may also support other parameters for performance
 reasons. 
 
@@ -1460,7 +2221,7 @@ Some functions operating on S-expressions support `flags', that
 influence the operation.  These flags have to be listed in a
 sub-S-expression named `flags'; the following flags are known:
 
-@table @var
+@table @code
 @item pkcs1
 Use PKCS#1 block type 2 padding.
 @item no-blinding
@@ -1476,7 +2237,7 @@ encrypt and decrypt data.  In almost all cases the data is a random
 session key which is in turn used for the actual encryption of the real
 data.  There are 2 functions to do this:
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_pk_encrypt (@w{gcry_sexp_t *@var{r_ciph},} @w{gcry_sexp_t @var{data},} @w{gcry_sexp_t @var{pkey}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_pk_encrypt (@w{gcry_sexp_t *@var{r_ciph},} @w{gcry_sexp_t @var{data},} @w{gcry_sexp_t @var{pkey}})
 
 Obviously a public key must be provided for encryption.  It is
 expected as an appropriate S-expression (see above) in @var{pkey}.
@@ -1486,7 +2247,7 @@ a more complex S-expression which also allows to specify flags for
 operation, like e.g. padding rules.
 
 @noindent
-If you don't want to let @acronym{Libgcrypt} handle the padding, you must pass an
+If you don't want to let Libgcrypt handle the padding, you must pass an
 appropriate MPI using this expression for @var{data}:
 
 @example 
@@ -1515,8 +2276,8 @@ function checks that this data actually can be used with the given key,
 does the padding and encrypts it.
 
 If the function could successfully perform the encryption, the return
-value will be 0 and a new S-expression with the encrypted result is
-allocated and assign to the variable at the address of @var{r_ciph}.
+value will be 0 and a new S-expression with the encrypted result is
+allocated and assigned to the variable at the address of @var{r_ciph}.
 The caller is responsible to release this value using
 @code{gcry_sexp_release}.  In case of an error, an error code is
 returned and @var{r_ciph} will be set to @code{NULL}.
@@ -1532,7 +2293,7 @@ The returned S-expression has this format when used with RSA:
 
 @noindent
 Where @var{a-mpi} is an MPI with the result of the RSA operation.  When
-using the ElGamal algorithm, the return value will have this format:
+using the Elgamal algorithm, the return value will have this format:
 
 @example
 (enc-val
@@ -1543,11 +2304,11 @@ using the ElGamal algorithm, the return value will have this format:
 
 @noindent
 Where @var{a-mpi} and @var{b-mpi} are MPIs with the result of the
-ElGamal encryption operation.
+Elgamal encryption operation.
 @end deftypefun
 @c end gcry_pk_encrypt
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_pk_decrypt (@w{gcry_sexp_t *@var{r_plain},} @w{gcry_sexp_t @var{data},} @w{gcry_sexp_t @var{skey}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_pk_decrypt (@w{gcry_sexp_t *@var{r_plain},} @w{gcry_sexp_t @var{data},} @w{gcry_sexp_t @var{skey}})
 
 Obviously a private key must be provided for decryption.  It is expected
 as an appropriate S-expression (see above) in @var{skey}.  The data to
@@ -1564,7 +2325,7 @@ element:
 @end example
 
 @noindent
-Note, that this function currently does not know of any padding
+Note that this function currently does not know of any padding
 methods and the caller must do any un-padding on his own.
 
 @noindent
@@ -1582,22 +2343,22 @@ there was no @code{flags} element in @var{data}; if at least an empty
 @c end gcry_pk_decrypt
 
 
-Another operation commonly performed using public keys are digital
-signature.  In some sense they are even more important than the
-encryption because digital signature are an important instrument for key
-management.  @acronym{Libgcrypt} support digital signatures using 2 functions,
-similar to the encryption functions:
+Another operation commonly performed using public key cryptography is
+signing data.  In some sense this is even more important than
+encryption because digital signatures are an important instrument for
+key management.  Libgcrypt supports digital signatures using
+2 functions, similar to the encryption functions:
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_pk_sign (@w{gcry_sexp_t *@var{r_sig},} @w{gcry_sexp_t @var{data},} @w{gcry_sexp_t @var{skey}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_pk_sign (@w{gcry_sexp_t *@var{r_sig},} @w{gcry_sexp_t @var{data},} @w{gcry_sexp_t @var{skey}})
 
 This function creates a digital signature for @var{data} using the
 private key @var{skey} and place it into the variable at the address of
 @var{r_sig}.  @var{data} may either be the simple old style S-expression
 with just one MPI or a modern and more versatile S-expression which
-allows to let @acronym{Libgcrypt} handle padding:
+allows to let Libgcrypt handle padding:
 
 @example 
-(data
+ (data
   (flags pkcs1)
   (hash @var{hash-algo} @var{block}))
 @end example
@@ -1606,7 +2367,7 @@ allows to let @acronym{Libgcrypt} handle padding:
 This example requests to sign the data in @var{block} after applying
 PKCS#1 block type 1 style padding.  @var{hash-algo} is a string with the
 hash algorithm to be encoded into the signature, this may be any hash
-algorithm name as supported by @acronym{Libgcrypt}.  Most likely, this will be
+algorithm name as supported by Libgcrypt.  Most likely, this will be
 "sha1", "rmd160" or "md5".  It is obvious that the length of @var{block}
 must match the size of that message digests; the function checks that
 this and other constraints are valid.
@@ -1646,7 +2407,7 @@ S-expression returned is:
 @end example
 
 Where @var{r-mpi} and @var{s-mpi} are the result of the DSA sign
-operation.  For ElGamal signing (which is slow, yields large numbers
+operation.  For Elgamal signing (which is slow, yields large numbers
 and probably is not as secure as the other algorithms), the same format is
 used with "elg" replacing "dsa".
 @end deftypefun
@@ -1654,9 +2415,9 @@ used with "elg" replacing "dsa".
 
 @noindent
 The operation most commonly used is definitely the verification of a
-signature.  @acronym{Libgcrypt} provides this function:
+signature.  Libgcrypt provides this function:
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_pk_verify (@w{gcry_sexp_t @var{sig}}, @w{gcry_sexp_t @var{data}}, @w{gcry_sexp_t @var{pkey}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_pk_verify (@w{gcry_sexp_t @var{sig}}, @w{gcry_sexp_t @var{data}}, @w{gcry_sexp_t @var{pkey}})
 
 This is used to check whether the signature @var{sig} matches the
 @var{data}.  The public key @var{pkey} must be provided to perform this
@@ -1684,8 +2445,9 @@ the key, map algorithm identifiers and perform sanity checks:
 @deftypefun {const char *} gcry_pk_algo_name (int @var{algo})
 
 Map the public key algorithm id @var{algo} to a string representation of
-the algorithm name.  For unknown algorithms this functions returns an
-empty string.
+the algorithm name.  For unknown algorithms this functions returns the
+string @code{"?"}.  This function should not be used to test for the
+availability of an algorithm.
 @end deftypefun
 
 @deftypefun int gcry_pk_map_name (const char *@var{name})
@@ -1697,7 +2459,7 @@ the algorithm name is not known.
 @deftypefun int gcry_pk_test_algo (int @var{algo})
 
 Return 0 if the public key algorithm @var{algo} is available for use.
-Note, that this is implemented as a macro.
+Note that this is implemented as a macro.
 @end deftypefun
 
 
@@ -1711,33 +2473,33 @@ public or private in @var{key}.
 
 Return the so called "keygrip" which is the SHA-1 hash of the public key
 parameters expressed in a way depended on the algorithm.  @var{array}
-must either provide space for 20 bytes or @code{NULL;}. In the latter
+must either provide space for 20 bytes or be @code{NULL}. In the latter
 case a newly allocated array of that size is returned.  On success a
 pointer to the newly allocated space or to @var{array} is returned.
-@code{NULL} is returned to indicate an error which is most likely an unknown
-algorithm or one where a "keygrip" has not yet been defined.
+@code{NULL} is returned to indicate an error which is most likely an
+unknown algorithm or one where a "keygrip" has not yet been defined.
 The function accepts public or secret keys in @var{key}.
 @end deftypefun
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_pk_testkey (gcry_sexp_t @var{key})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_pk_testkey (gcry_sexp_t @var{key})
 
-Return 0 if @var{key} (either private or public) is sane.  NOTE: at
-the moment only the checking of secret keys is supported.
+Return zero if the private key @var{key} is `sane', an error code otherwise.
+Note that it is not possible to check the `saneness' of a public key.
 
 @end deftypefun
 
 
-@deftypefun int gcry_pk_algo_info (@w{int @var{algo}}, @w{int @var{what}}, @w{void *@var{buffer}}, @w{size_t *@var{nbytes}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_pk_algo_info (@w{int @var{algo}}, @w{int @var{what}}, @w{void *@var{buffer}}, @w{size_t *@var{nbytes}})
 
 Depending on the value of @var{what} return various information about
-the public key algorithm with the id @var{algo}.  Note, that the
+the public key algorithm with the id @var{algo}.  Note that the
 function returns @code{-1} on error and the actual error code must be
 retrieved using the function @code{gcry_errno}.  The currently defined
 values for @var{what} are:
 
 @table @code
 @item GCRYCTL_TEST_ALGO:
-Return 0 when the specified algorithm is available for use.
+Return 0 if the specified algorithm is available for use.
 @var{buffer} must be @code{NULL}, @var{nbytes} may be passed as
 @code{NULL} or point to a variable with the required usage of the
 algorithm. This may be 0 for "don't care" or the bit-wise OR of these
@@ -1750,6 +2512,9 @@ Algorithm is usable for signing.
 Algorithm is usable for encryption.
 @end table
 
+Unless you need to test for the allowed usage, it is in general better
+to use the macro gcry_pk_test_algo instead.
+
 @item GCRYCTL_GET_ALGO_USAGE:
 Return the usage flags for the given algorithm.  An invalid algorithm
 return 0.  Disabled algorithms are ignored here because we
@@ -1781,7 +2546,7 @@ Please note that parameters not required should be passed as @code{NULL}.
 @c end gcry_pk_algo_info
 
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_pk_ctl (@w{int @var{cmd}}, @w{void *@var{buffer}}, @w{size_t @var{buflen}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_pk_ctl (@w{int @var{cmd}}, @w{void *@var{buffer}}, @w{size_t @var{buflen}})
 
 This is a general purpose function to perform certain control
 operations.  @var{cmd} controls what is to be done. The return value is
@@ -1799,9 +2564,10 @@ and @var{buflen} must have the value @code{sizeof (int)}.
 @c end gcry_pk_ctl
 
 @noindent
-@acronym{Libgcrypt} also provides a function to generate public key pairs:
+Libgcrypt also provides a function for generating public key
+pairs:
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_pk_genkey (@w{gcry_sexp_t *@var{r_key}}, @w{gcry_sexp_t @var{parms}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_pk_genkey (@w{gcry_sexp_t *@var{r_key}}, @w{gcry_sexp_t @var{parms}})
 
 This function create a new public key pair using information given in
 the S-expression @var{parms} and stores the private and the public key
@@ -1819,7 +2585,7 @@ Here is an example for @var{parms} for creating a 1024 bit RSA key:
 @end example
 
 @noindent
-To create an ElGamal key, substitute "elg" for "rsa" and to create a DSA
+To create an Elgamal key, substitute "elg" for "rsa" and to create a DSA
 key use "dsa".  Valid ranges for the key length depend on the
 algorithms; all commonly used key lengths are supported.  Currently
 supported parameters are:
@@ -1827,7 +2593,15 @@ supported parameters are:
 @table @code
 @item nbits
 This is always required to specify the length of the key.  The argument
-is a string with a number in C-notation.
+is a string with a number in C-notation.  The value should be a multiple
+of 8.
+
+@item curve @var{name}
+For ECC a named curve may be used instead of giving the number of
+requested bits.  This allows to request a specific curve to override a
+default selection Libgcrypt would have taken if @code{nbits} has been
+given.  The available names are listed with the description of the ECC
+public key parameters.
 
 @item rsa-use-e
 This is only used with RSA to give a hint for the public exponent. The
@@ -1845,21 +2619,46 @@ Reserved
 @end table
 
 @noindent
-If this parameter is not used, @acronym{Libgcrypt} uses for historic reasons
+If this parameter is not used, Libgcrypt uses for historic reasons
 65537.
 
+@item qbits
+This is only meanigful for DSA keys.  If it is given the DSA key is
+generated with a Q parameyer of this size.  If it is not given or zero 
+Q is deduced from NBITS in this way:
+@table @samp
+@item 512 <= N <= 1024
+Q = 160
+@item N = 2048
+Q = 224
+@item N = 3072
+Q = 256
+@item N = 7680
+Q = 384
+@item N = 15360
+Q = 512
+@end table
+Note that in this case only the values for N, as given in the table,
+are allowed.  When specifying Q all values of N in the range 512 to
+15680 are valid as long as they are multiples of 8.
+
+@item transient-key
+This is only meaningful for RSA keys.  This is a flag with no value.  If
+given the RSA key is created using a faster and a somewhat less secure
+random number generator.  This flag may be used for keys which are only
+used for a short time and do not require full cryptographic strength.
+
+
 @end table
 @c end table of parameters
 
 @noindent
-The key pair is returned in a format depending on the
-algorithm. Both, private and secret, keys are returned and my be accompanied
-by some miscellaneous information.  The format resembles closely the one
-of the public respectively the private key.  Frankly, they are put into
-one container, so that they can easily be extracted.
+The key pair is returned in a format depending on the algorithm.  Both
+private and public keys are returned in one container and may be
+accompanied by some miscellaneous information.
 
 @noindent
-As an example, here is what the ElGamal key generation returns:
+As an example, here is what the Elgamal key generation returns:
 
 @example
 (key-data
@@ -1888,16 +2687,1034 @@ useful information.
 @end deftypefun
 @c end gcry_pk_genkey
 
+@node AC Interface
+@section Alternative Public Key Interface
 
+This section documents the alternative interface to asymmetric
+cryptography (ac) that is not based on S-expressions, but on native C
+data structures.  As opposed to the pk interface described in the
+former chapter, this one follows an open/use/close paradigm like other
+building blocks of the library.
+
+@strong{This interface has a few known problems; most noteworthy an
+inherent tendency to leak memory.  It might not be available in
+forthcoming versions Libgcrypt.}
 
-@c **********************************************************
-@c *******************  Random  *****************************
-@c **********************************************************
-@node Random Numbers
-@chapter Random Numbers
 
 @menu
-* Quality of random numbers::   @acronym{Libgcrypt} uses different quality levels.
+* Available asymmetric algorithms::  List of algorithms supported by the library.
+* Working with sets of data::   How to work with sets of data.
+* Working with IO objects::     How to work with IO objects.
+* Working with handles::        How to use handles.
+* Working with keys::           How to work with keys.
+* Using cryptographic functions::  How to perform cryptographic operations.
+* Handle-independent functions::  General functions independent of handles.
+@end menu
+
+@node Available asymmetric algorithms
+@subsection Available asymmetric algorithms
+
+Libgcrypt supports the RSA (Rivest-Shamir-Adleman)
+algorithms as well as DSA (Digital Signature Algorithm) and Elgamal.
+The versatile interface allows to add more algorithms in the future.
+
+@deftp {Data type} gcry_ac_id_t
+
+The following constants are defined for this type:
+
+@table @code
+@item GCRY_AC_RSA
+Rivest-Shamir-Adleman
+@item GCRY_AC_DSA
+Digital Signature Algorithm
+@item GCRY_AC_ELG
+Elgamal
+@item GCRY_AC_ELG_E
+Elgamal, encryption only.
+@end table
+@end deftp
+
+@node Working with sets of data
+@subsection Working with sets of data
+
+In the context of this interface the term `data set' refers to a list
+of `named MPI values' that is used by functions performing
+cryptographic operations; a named MPI value is a an MPI value,
+associated with a label.
+
+Such data sets are used for representing keys, since keys simply
+consist of a variable amount of numbers.  Furthermore some functions
+return data sets to the caller that are to be provided to other
+functions.
+
+This section documents the data types, symbols and functions that are
+relevant for working with data sets.
+
+@deftp {Data type} gcry_ac_data_t
+A single data set.
+@end deftp
+
+The following flags are supported:
+
+@table @code
+@item GCRY_AC_FLAG_DEALLOC
+Used for storing data in a data set.  If given, the data will be
+released by the library.  Note that whenever one of the ac functions
+is about to release objects because of this flag, the objects are
+expected to be stored in memory allocated through the Libgcrypt memory
+management.  In other words: gcry_free() is used instead of free().
+
+@item GCRY_AC_FLAG_COPY
+Used for storing/retrieving data in/from a data set.  If given, the
+library will create copies of the provided/contained data, which will
+then be given to the user/associated with the data set.
+@end table
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_new (gcry_ac_data_t *@var{data})
+Creates a new, empty data set and stores it in @var{data}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_ac_data_destroy (gcry_ac_data_t @var{data})
+Destroys the data set @var{data}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_set (gcry_ac_data_t @var{data}, unsigned int @var{flags}, char *@var{name}, gcry_mpi_t @var{mpi})
+Add the value @var{mpi} to @var{data} with the label @var{name}.  If
+@var{flags} contains GCRY_AC_FLAG_COPY, the data set will contain
+copies of @var{name} and @var{mpi}.  If @var{flags} contains
+GCRY_AC_FLAG_DEALLOC or GCRY_AC_FLAG_COPY, the values
+contained in the data set will be deallocated when they are to be
+removed from the data set.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_copy (gcry_ac_data_t *@var{data_cp}, gcry_ac_data_t @var{data})
+Create a copy of the data set @var{data} and store it in
+@var{data_cp}.  FIXME: exact semantics undefined.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {unsigned int} gcry_ac_data_length (gcry_ac_data_t @var{data})
+Returns the number of named MPI values inside of the data set
+@var{data}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_get_name (gcry_ac_data_t @var{data}, unsigned int @var{flags}, char *@var{name}, gcry_mpi_t *@var{mpi})
+Store the value labelled with @var{name} found in @var{data} in
+@var{mpi}.  If @var{flags} contains GCRY_AC_FLAG_COPY, store a copy of
+the @var{mpi} value contained in the data set.  @var{mpi} may be NULL
+(this might be useful for checking the existence of an MPI with
+extracting it).
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_get_index (gcry_ac_data_t @var{data}, unsigned int flags, unsigned int @var{index}, const char **@var{name}, gcry_mpi_t *@var{mpi})
+Stores in @var{name} and @var{mpi} the named @var{mpi} value contained
+in the data set @var{data} with the index @var{idx}.  If @var{flags}
+contains GCRY_AC_FLAG_COPY, store copies of the values contained in
+the data set. @var{name} or @var{mpi} may be NULL.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_ac_data_clear (gcry_ac_data_t @var{data})
+Destroys any values contained in the data set @var{data}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_to_sexp (gcry_ac_data_t @var{data}, gcry_sexp_t *@var{sexp}, const char **@var{identifiers})
+This function converts the data set @var{data} into a newly created
+S-Expression, which is to be stored in @var{sexp}; @var{identifiers}
+is a NULL terminated list of C strings, which specifies the structure
+of the S-Expression.
+
+Example:
+
+If @var{identifiers} is a list of pointers to the strings ``foo'' and
+``bar'' and if @var{data} is a data set containing the values ``val1 =
+0x01'' and ``val2 = 0x02'', then the resulting S-Expression will look
+like this: (foo (bar ((val1 0x01) (val2 0x02))).
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error gcry_ac_data_from_sexp (gcry_ac_data_t *@var{data}, gcry_sexp_t @var{sexp}, const char **@var{identifiers})
+This function converts the S-Expression @var{sexp} into a newly
+created data set, which is to be stored in @var{data};
+@var{identifiers} is a NULL terminated list of C strings, which
+specifies the structure of the S-Expression.  If the list of
+identifiers does not match the structure of the S-Expression, the
+function fails.
+@end deftypefun
+
+@node Working with IO objects
+@subsection Working with IO objects
+
+Note: IO objects are currently only used in the context of message
+encoding/decoding and encryption/signature schemes.
+
+@deftp {Data type} {gcry_ac_io_t}
+@code{gcry_ac_io_t} is the type to be used for IO objects.
+@end deftp
+
+IO objects provide an uniform IO layer on top of different underlying
+IO mechanisms; either they can be used for providing data to the
+library (mode is GCRY_AC_IO_READABLE) or they can be used for
+retrieving data from the library (mode is GCRY_AC_IO_WRITABLE).
+
+IO object need to be initialized by calling on of the following
+functions:
+
+@deftypefun void gcry_ac_io_init (gcry_ac_io_t *@var{ac_io}, gcry_ac_io_mode_t @var{mode}, gcry_ac_io_type_t @var{type}, ...);
+Initialize @var{ac_io} according to @var{mode}, @var{type} and the
+variable list of arguments.  The list of variable arguments to specify
+depends on the given @var{type}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_ac_io_init_va (gcry_ac_io_t *@var{ac_io}, gcry_ac_io_mode_t @var{mode}, gcry_ac_io_type_t @var{type}, va_list @var{ap});
+Initialize @var{ac_io} according to @var{mode}, @var{type} and the
+variable list of arguments @var{ap}.  The list of variable arguments
+to specify depends on the given @var{type}.
+@end deftypefun
+
+The following types of IO objects exist:
+
+@table @code
+@item GCRY_AC_IO_STRING
+In case of GCRY_AC_IO_READABLE the IO object will provide data from a
+memory string.  Arguments to specify at initialization time:
+@table @code
+@item unsigned char *
+Pointer to the beginning of the memory string
+@item size_t
+Size of the memory string
+@end table
+In case of GCRY_AC_IO_WRITABLE the object will store retrieved data in
+a newly allocated memory string.  Arguments to specify at
+initialization time:
+@table @code
+@item unsigned char **
+Pointer to address, at which the pointer to the newly created memory
+string is to be stored
+@item size_t *
+Pointer to address, at which the size of the newly created memory
+string is to be stored
+@end table
+
+@item GCRY_AC_IO_CALLBACK
+In case of GCRY_AC_IO_READABLE the object will forward read requests
+to a provided callback function.  Arguments to specify at
+initialization time:
+@table @code
+@item gcry_ac_data_read_cb_t
+Callback function to use
+@item void *
+Opaque argument to provide to the callback function
+@end table
+In case of GCRY_AC_IO_WRITABLE the object will forward write requests
+to a provided callback function.  Arguments to specify at
+initialization time:
+@table @code
+@item gcry_ac_data_write_cb_t
+Callback function to use
+@item void *
+Opaque argument to provide to the callback function
+@end table
+@end table
+
+@node Working with handles
+@subsection Working with handles
+
+In order to use an algorithm, an according handle must be created.
+This is done using the following function:
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_open (gcry_ac_handle_t *@var{handle}, int @var{algorithm}, int @var{flags})
+
+Creates a new handle for the algorithm @var{algorithm} and stores it
+in @var{handle}.  @var{flags} is not used currently.
+
+@var{algorithm} must be a valid algorithm ID, see @xref{Available
+asymmetric algorithms}, for a list of supported algorithms and the
+according constants.  Besides using the listed constants directly, the
+functions @code{gcry_pk_name_to_id} may be used to convert the textual
+name of an algorithm into the according numeric ID.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_ac_close (gcry_ac_handle_t @var{handle})
+Destroys the handle @var{handle}.
+@end deftypefun
+
+@node Working with keys
+@subsection Working with keys
+
+@deftp {Data type} gcry_ac_key_type_t
+Defined constants:
+
+@table @code
+@item GCRY_AC_KEY_SECRET
+Specifies a secret key.
+@item GCRY_AC_KEY_PUBLIC
+Specifies a public key.
+@end table
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_ac_key_t
+This type represents a single `key', either a secret one or a public
+one.
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_ac_key_pair_t
+This type represents a `key pair' containing a secret and a public key.
+@end deftp
+
+Key data structures can be created in two different ways; a new key
+pair can be generated, resulting in ready-to-use key.  Alternatively a
+key can be initialized from a given data set.
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_key_init (gcry_ac_key_t *@var{key}, gcry_ac_handle_t @var{handle}, gcry_ac_key_type_t @var{type}, gcry_ac_data_t @var{data})
+Creates a new key of type @var{type}, consisting of the MPI values
+contained in the data set @var{data} and stores it in @var{key}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_key_pair_generate (gcry_ac_handle_t @var{handle}, unsigned int @var{nbits}, void *@var{key_spec}, gcry_ac_key_pair_t *@var{key_pair}, gcry_mpi_t **@var{misc_data})
+
+Generates a new key pair via the handle @var{handle} of @var{NBITS}
+bits and stores it in @var{key_pair}.
+
+In case non-standard settings are wanted, a pointer to a structure of
+type @code{gcry_ac_key_spec_<algorithm>_t}, matching the selected
+algorithm, can be given as @var{key_spec}.  @var{misc_data} is not
+used yet.  Such a structure does only exist for RSA.  A description
+of the members of the supported structures follows.
+
+@table @code
+@item gcry_ac_key_spec_rsa_t
+@table @code
+@item gcry_mpi_t e
+Generate the key pair using a special @code{e}.  The value of @code{e}
+has the following meanings:
+@table @code
+@item = 0
+Let Libgcrypt decide what exponent should be used.
+@item = 1
+Request the use of a ``secure'' exponent; this is required by some
+specification to be 65537.
+@item > 2
+Try starting at this value until a working exponent is found.  Note
+that the current implementation leaks some information about the
+private key because the incrementation used is not randomized.  Thus,
+this function will be changed in the future to return a random
+exponent of the given size.
+@end table
+@end table
+@end table
+
+Example code:
+@example
+@{
+  gcry_ac_key_pair_t key_pair;
+  gcry_ac_key_spec_rsa_t rsa_spec;
+
+  rsa_spec.e = gcry_mpi_new (0);
+  gcry_mpi_set_ui (rsa_spec.e, 1);
+
+  err = gcry_ac_open  (&handle, GCRY_AC_RSA, 0);
+  assert (! err);
+
+  err = gcry_ac_key_pair_generate (handle, 1024, &rsa_spec,
+                                   &key_pair, NULL);
+  assert (! err);
+@}
+@end example
+@end deftypefun
+
+
+@deftypefun gcry_ac_key_t gcry_ac_key_pair_extract (gcry_ac_key_pair_t @var{key_pair}, gcry_ac_key_type_t @var{which})
+Returns the key of type @var{which} out of the key pair
+@var{key_pair}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_ac_key_destroy (gcry_ac_key_t @var{key})
+Destroys the key @var{key}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_ac_key_pair_destroy (gcry_ac_key_pair_t @var{key_pair})
+Destroys the key pair @var{key_pair}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_ac_data_t gcry_ac_key_data_get (gcry_ac_key_t @var{key})
+Returns the data set contained in the key @var{key}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_key_test (gcry_ac_handle_t @var{handle}, gcry_ac_key_t @var{key})
+Verifies that the private key @var{key} is sane via @var{handle}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_key_get_nbits (gcry_ac_handle_t @var{handle}, gcry_ac_key_t @var{key}, unsigned int *@var{nbits})
+Stores the number of bits of the key @var{key} in @var{nbits} via @var{handle}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_key_get_grip (gcry_ac_handle_t @var{handle}, gcry_ac_key_t @var{key}, unsigned char *@var{key_grip})
+Writes the 20 byte long key grip of the key @var{key} to
+@var{key_grip} via @var{handle}.
+@end deftypefun
+
+@node Using cryptographic functions
+@subsection Using cryptographic functions
+
+The following flags might be relevant:
+
+@table @code
+@item GCRY_AC_FLAG_NO_BLINDING
+Disable any blinding, which might be supported by the chosen
+algorithm; blinding is the default.
+@end table
+
+There exist two kinds of cryptographic functions available through the
+ac interface: primitives, and high-level functions.
+
+Primitives deal with MPIs (data sets) directly; what they provide is
+direct access to the cryptographic operations provided by an algorithm
+implementation.
+
+High-level functions deal with octet strings, according to a specified
+``scheme''.  Schemes make use of ``encoding methods'', which are
+responsible for converting the provided octet strings into MPIs, which
+are then forwared to the cryptographic primitives.  Since schemes are
+to be used for a special purpose in order to achieve a particular
+security goal, there exist ``encryption schemes'' and ``signature
+schemes''.  Encoding methods can be used seperately or implicitly
+through schemes.
+
+What follows is a description of the cryptographic primitives.
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_encrypt (gcry_ac_handle_t @var{handle}, unsigned int @var{flags}, gcry_ac_key_t @var{key}, gcry_mpi_t @var{data_plain}, gcry_ac_data_t *@var{data_encrypted})
+Encrypts the plain text MPI value @var{data_plain} with the key public
+@var{key} under the control of the flags @var{flags} and stores the
+resulting data set into @var{data_encrypted}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_decrypt (gcry_ac_handle_t @var{handle}, unsigned int @var{flags}, gcry_ac_key_t @var{key}, gcry_mpi_t *@var{data_plain}, gcry_ac_data_t @var{data_encrypted})
+Decrypts the encrypted data contained in the data set
+@var{data_encrypted} with the secret key KEY under the control of the
+flags @var{flags} and stores the resulting plain text MPI value in
+@var{DATA_PLAIN}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_sign (gcry_ac_handle_t @var{handle}, gcry_ac_key_t @var{key}, gcry_mpi_t @var{data}, gcry_ac_data_t *@var{data_signature})
+Signs the data contained in @var{data} with the secret key @var{key}
+and stores the resulting signature in the data set
+@var{data_signature}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_verify (gcry_ac_handle_t @var{handle}, gcry_ac_key_t @var{key}, gcry_mpi_t @var{data}, gcry_ac_data_t @var{data_signature})
+Verifies that the signature contained in the data set
+@var{data_signature} is indeed the result of signing the data
+contained in @var{data} with the secret key belonging to the public
+key @var{key}.
+@end deftypefun
+
+What follows is a description of the high-level functions.
+
+The type ``gcry_ac_em_t'' is used for specifying encoding methods; the
+following methods are supported:
+
+@table @code
+@item GCRY_AC_EME_PKCS_V1_5
+PKCS-V1_5 Encoding Method for Encryption.  Options must be provided
+through a pointer to a correctly initialized object of type
+gcry_ac_eme_pkcs_v1_5_t.
+
+@item GCRY_AC_EMSA_PKCS_V1_5
+PKCS-V1_5 Encoding Method for Signatures with Appendix.  Options must
+be provided through a pointer to a correctly initialized object of
+type gcry_ac_emsa_pkcs_v1_5_t.
+@end table
+
+Option structure types:
+
+@table @code
+@item gcry_ac_eme_pkcs_v1_5_t
+@table @code
+@item gcry_ac_key_t key
+@item gcry_ac_handle_t handle
+@end table
+@item gcry_ac_emsa_pkcs_v1_5_t
+@table @code
+@item gcry_md_algo_t md
+@item size_t em_n
+@end table
+@end table
+
+Encoding methods can be used directly through the following functions:
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_encode (gcry_ac_em_t @var{method}, unsigned int @var{flags}, void *@var{options}, unsigned char *@var{m}, size_t @var{m_n}, unsigned char **@var{em}, size_t *@var{em_n})
+Encodes the message contained in @var{m} of size @var{m_n} according
+to @var{method}, @var{flags} and @var{options}.  The newly created
+encoded message is stored in @var{em} and @var{em_n}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_decode (gcry_ac_em_t @var{method}, unsigned int @var{flags}, void *@var{options}, unsigned char *@var{em}, size_t @var{em_n}, unsigned char **@var{m}, size_t *@var{m_n})
+Decodes the message contained in @var{em} of size @var{em_n} according
+to @var{method}, @var{flags} and @var{options}.  The newly created
+decoded message is stored in @var{m} and @var{m_n}.
+@end deftypefun
+
+The type ``gcry_ac_scheme_t'' is used for specifying schemes; the
+following schemes are supported:
+
+@table @code
+@item GCRY_AC_ES_PKCS_V1_5
+PKCS-V1_5 Encryption Scheme.  No options can be provided.
+@item GCRY_AC_SSA_PKCS_V1_5
+PKCS-V1_5 Signature Scheme (with Appendix).  Options can be provided
+through a pointer to a correctly initialized object of type
+gcry_ac_ssa_pkcs_v1_5_t.
+@end table
+
+Option structure types:
+
+@table @code
+@item gcry_ac_ssa_pkcs_v1_5_t
+@table @code
+@item gcry_md_algo_t md
+@end table
+@end table
+
+The functions implementing schemes:
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_encrypt_scheme (gcry_ac_handle_t @var{handle}, gcry_ac_scheme_t @var{scheme}, unsigned int @var{flags}, void *@var{opts}, gcry_ac_key_t @var{key}, gcry_ac_io_t *@var{io_message}, gcry_ac_io_t *@var{io_cipher})
+Encrypts the plain text readable from @var{io_message} through
+@var{handle} with the public key @var{key} according to @var{scheme},
+@var{flags} and @var{opts}.  If @var{opts} is not NULL, it has to be a
+pointer to a structure specific to the chosen scheme (gcry_ac_es_*_t).
+The encrypted message is written to @var{io_cipher}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_decrypt_scheme (gcry_ac_handle_t @var{handle}, gcry_ac_scheme_t @var{scheme}, unsigned int @var{flags}, void *@var{opts}, gcry_ac_key_t @var{key}, gcry_ac_io_t *@var{io_cipher}, gcry_ac_io_t *@var{io_message})
+Decrypts the cipher text readable from @var{io_cipher} through
+@var{handle} with the secret key @var{key} according to @var{scheme},
+@var{flags} and @var{opts}.  If @var{opts} is not NULL, it has to be a
+pointer to a structure specific to the chosen scheme (gcry_ac_es_*_t).
+The decrypted message is written to @var{io_message}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_sign_scheme (gcry_ac_handle_t @var{handle}, gcry_ac_scheme_t @var{scheme}, unsigned int @var{flags}, void *@var{opts}, gcry_ac_key_t @var{key}, gcry_ac_io_t *@var{io_message}, gcry_ac_io_t *@var{io_signature})
+Signs the message readable from @var{io_message} through @var{handle}
+with the secret key @var{key} according to @var{scheme}, @var{flags}
+and @var{opts}.  If @var{opts} is not NULL, it has to be a pointer to
+a structure specific to the chosen scheme (gcry_ac_ssa_*_t).  The
+signature is written to @var{io_signature}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_data_verify_scheme (gcry_ac_handle_t @var{handle}, gcry_ac_scheme_t @var{scheme}, unsigned int @var{flags}, void *@var{opts}, gcry_ac_key_t @var{key}, gcry_ac_io_t *@var{io_message}, gcry_ac_io_t *@var{io_signature})
+Verifies through @var{handle} that the signature readable from
+@var{io_signature} is indeed the result of signing the message
+readable from @var{io_message} with the secret key belonging to the
+public key @var{key} according to @var{scheme} and @var{opts}.  If
+@var{opts} is not NULL, it has to be an anonymous structure
+(gcry_ac_ssa_*_t) specific to the chosen scheme.
+@end deftypefun
+
+@node Handle-independent functions
+@subsection Handle-independent functions
+
+These two functions are deprecated; do not use them for new code.
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_id_to_name (gcry_ac_id_t @var{algorithm}, const char **@var{name})
+Stores the textual representation of the algorithm whose id is given
+in @var{algorithm} in @var{name}.  Deprecated; use @code{gcry_pk_algo_name}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_ac_name_to_id (const char *@var{name}, gcry_ac_id_t *@var{algorithm})
+Stores the numeric ID of the algorithm whose textual representation is
+contained in @var{name} in @var{algorithm}. Deprecated; use
+@code{gcry_pk_map_name}.
+@end deftypefun
+
+@c **********************************************************
+@c *******************  Hash Functions  *********************
+@c **********************************************************
+@node Hashing
+@chapter Hashing
+
+Libgcrypt provides an easy and consistent to use interface for hashing.
+Hashing is buffered and several hash algorithms can be updated at once.
+It is possible to compute a MAC using the same routines.  The
+programming model follows an open/process/close paradigm and is in that
+similar to other building blocks provided by Libgcrypt.
+
+For convenience reasons, a few cyclic redundancy check value operations
+are also supported.
+
+@menu
+* Available hash algorithms::   List of hash algorithms supported by the library.
+* Hash algorithm modules::      How to work with hash algorithm modules.
+* Working with hash algorithms::  List of functions related to hashing.
+@end menu
+
+@node Available hash algorithms
+@section Available hash algorithms
+
+@c begin table of hash algorithms
+@table @code
+@item GCRY_MD_NONE
+This is not a real algorithm but used by some functions as an error
+return value.  This constant is guaranteed to have the value @code{0}.
+
+@item GCRY_MD_SHA1
+This is the SHA-1 algorithm which yields a message digest of 20 bytes.
+
+@item GCRY_MD_RMD160
+This is the 160 bit version of the RIPE message digest (RIPE-MD-160).
+Like SHA-1 it also yields a digest of 20 bytes.
+
+@item GCRY_MD_MD5
+This is the well known MD5 algorithm, which yields a message digest of
+16 bytes. 
+
+@item GCRY_MD_MD4
+This is the MD4 algorithm, which yields a message digest of 16 bytes.
+
+@item GCRY_MD_MD2
+This is an reserved identifier for MD-2; there is no implementation yet.
+
+@item GCRY_MD_TIGER
+This is the TIGER/192 algorithm which yields a message digest of 24 bytes.
+
+@item GCRY_MD_HAVAL
+This is an reserved for the HAVAL algorithm with 5 passes and 160
+bit. It yields a message digest of 20 bytes.  Note that there is no
+implementation yet available.
+
+@item GCRY_MD_SHA224
+This is the SHA-224 algorithm which yields a message digest of 28 bytes.
+See Change Notice 1 for FIPS 180-2 for the specification.
+
+@item GCRY_MD_SHA256
+This is the SHA-256 algorithm which yields a message digest of 32 bytes.
+See FIPS 180-2 for the specification.
+
+@item GCRY_MD_SHA384
+This is the SHA-384 algorithm which yields a message digest of 48 bytes.
+See FIPS 180-2 for the specification.
+
+@item GCRY_MD_SHA512
+This is the SHA-384 algorithm which yields a message digest of 64 bytes.
+See FIPS 180-2 for the specification.
+
+@item GCRY_MD_CRC32
+This is the ISO 3309 and ITU-T V.42 cyclic redundancy check.  It
+yields an output of 4 bytes.
+
+@item GCRY_MD_CRC32_RFC1510
+This is the above cyclic redundancy check function, as modified by RFC
+1510.  It yields an output of 4 bytes.
+
+@item GCRY_MD_CRC24_RFC2440
+This is the OpenPGP cyclic redundancy check function.  It yields an
+output of 3 bytes.
+
+@item GCRY_MD_WHIRLPOOL
+This is the Whirlpool algorithm which yields a message digest of 64
+bytes.
+
+@end table
+@c end table of hash algorithms
+
+@node Hash algorithm modules
+@section Hash algorithm modules
+
+Libgcrypt makes it possible to load additional `message
+digest modules'; these digests can be used just like the message digest
+algorithms that are built into the library directly.  For an
+introduction into extension modules, see @xref{Modules}.
+
+@deftp {Data type} gcry_md_spec_t
+This is the `module specification structure' needed for registering
+message digest modules, which has to be filled in by the user before
+it can be used to register a module.  It contains the following
+members:
+
+@table @code
+@item const char *name
+The primary name of this algorithm.
+@item unsigned char *asnoid
+Array of bytes that form the ASN OID.
+@item int asnlen
+Length of bytes in `asnoid'.
+@item gcry_md_oid_spec_t *oids
+A list of OIDs that are to be associated with the algorithm.  The
+list's last element must have it's `oid' member set to NULL.  See
+below for an explanation of this type.  See below for an explanation
+of this type.
+@item int mdlen
+Length of the message digest algorithm.  See below for an explanation
+of this type.
+@item gcry_md_init_t init
+The function responsible for initializing a handle.  See below for an
+explanation of this type.
+@item gcry_md_write_t write
+The function responsible for writing data into a message digest
+context.  See below for an explanation of this type.
+@item gcry_md_final_t final
+The function responsible for `finalizing' a message digest context.
+See below for an explanation of this type.
+@item gcry_md_read_t read
+The function responsible for reading out a message digest result.  See
+below for an explanation of this type.
+@item size_t contextsize
+The size of the algorithm-specific `context', that should be
+allocated for each handle.
+@end table
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_md_oid_spec_t
+This type is used for associating a user-provided algorithm
+implementation with certain OIDs.  It contains the following members:
+
+@table @code
+@item const char *oidstring
+Textual representation of the OID.
+@end table
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_md_init_t
+Type for the `init' function, defined as: void (*gcry_md_init_t) (void
+*c)
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_md_write_t
+Type for the `write' function, defined as: void (*gcry_md_write_t)
+(void *c, unsigned char *buf, size_t nbytes)
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_md_final_t
+Type for the `final' function, defined as: void (*gcry_md_final_t)
+(void *c)
+@end deftp
+
+@deftp {Data type} gcry_md_read_t
+Type for the `read' function, defined as: unsigned char
+*(*gcry_md_read_t) (void *c)
+@end deftp
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_md_register (gcry_md_spec_t *@var{digest}, unsigned int *algorithm_id, gcry_module_t *@var{module})
+
+Register a new digest module whose specification can be found in
+@var{digest}.  On success, a new algorithm ID is stored in
+@var{algorithm_id} and a pointer representing this module is stored
+in @var{module}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_md_unregister (gcry_module_t @var{module})
+Unregister the digest identified by @var{module}, which must have been
+registered with gcry_md_register.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_md_list (int *@var{list}, int *@var{list_length})
+Get a list consisting of the IDs of the loaded message digest modules.
+If @var{list} is zero, write the number of loaded message digest
+modules to @var{list_length} and return.  If @var{list} is non-zero,
+the first *@var{list_length} algorithm IDs are stored in @var{list},
+which must be of according size.  In case there are less message
+digests modules than *@var{list_length}, *@var{list_length} is updated
+to the correct number.
+@end deftypefun
+
+@node Working with hash algorithms
+@section Working with hash algorithms
+
+To use most of these function it is necessary to create a context;
+this is done using:
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_md_open (gcry_md_hd_t *@var{hd}, int @var{algo}, unsigned int @var{flags})
+
+Create a message digest object for algorithm @var{algo}.  @var{flags}
+may be given as an bitwise OR of constants described below.  @var{algo}
+may be given as @code{0} if the algorithms to use are later set using
+@code{gcry_md_enable}. @var{hd} is guaranteed to either receive a valid
+handle or NULL.
+
+For a list of supported algorithms, see @xref{Available hash
+algorithms}.
+
+The flags allowed for @var{mode} are:
+
+@c begin table of hash flags
+@table @code
+@item GCRY_MD_FLAG_SECURE
+Allocate all buffers and the resulting digest in "secure memory".  Use
+this is the hashed data is highly confidential.
+
+@item GCRY_MD_FLAG_HMAC
+Turn the algorithm into a HMAC message authentication algorithm.  This
+only works if just one algorithm is enabled for the handle.  Note that the function
+@code{gcry_md_setkey} must be used to set the MAC key.  If you want CBC
+message authentication codes based on a cipher, see @xref{Working with
+cipher handles}.
+
+@end table
+@c begin table of hash flags
+
+You may use the function @code{gcry_md_is_enabled} to later check
+whether an algorithm has been enabled.
+
+@end deftypefun
+@c end function gcry_md_open
+
+If you want to calculate several hash algorithms at the same time, you
+have to use the following function right after the @code{gcry_md_open}:
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_md_enable (gcry_md_hd_t @var{h}, int @var{algo})
+
+Add the message digest algorithm @var{algo} to the digest object
+described by handle @var{h}.  Duplicated enabling of algorithms is
+detected and ignored.
+@end deftypefun
+
+If the flag @code{GCRY_MD_FLAG_HMAC} was used, the key for the MAC must
+be set using the function:
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_md_setkey (gcry_md_hd_t @var{h}, const void *@var{key}, size_t @var{keylen})
+
+For use with the HMAC feature, set the MAC key to the value of @var{key}
+of length @var{keylen}.
+@end deftypefun
+
+
+After you are done with the hash calculation, you should release the
+resources by using:
+
+@deftypefun void gcry_md_close (gcry_md_hd_t @var{h})
+
+Release all resources of hash context @var{h}.  @var{h} should not be
+used after a call to this function.  A @code{NULL} passed as @var{h} is
+ignored.
+
+@end deftypefun
+
+Often you have to do several hash operations using the same algorithm.
+To avoid the overhead of creating and releasing context, a reset function
+is provided:
+
+@deftypefun void gcry_md_reset (gcry_md_hd_t @var{h})
+
+Reset the current context to its initial state.  This is effectively
+identical to a close followed by an open and enabling all currently
+active algorithms.
+@end deftypefun
+
+
+Often it is necessary to start hashing some data and then continue to
+hash different data.  To avoid hashing the same data several times (which
+might not even be possible if the data is received from a pipe), a
+snapshot of the current hash context can be taken and turned into a new
+context:
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_md_copy (gcry_md_hd_t *@var{handle_dst}, gcry_md_hd_t @var{handle_src})
+
+Create a new digest object as an exact copy of the object described by
+handle @var{handle_src} and store it in @var{handle_dst}.  The context
+is not reset and you can continue to hash data using this context and
+independently using the original context.
+@end deftypefun
+
+
+Now that we have prepared everything to calculate hashes, it is time to
+see how it is actually done.  There are two ways for this, one to
+update the hash with a block of memory and one macro to update the hash
+by just one character.  Both methods can be used on the same hash context.
+
+@deftypefun void gcry_md_write (gcry_md_hd_t @var{h}, const void *@var{buffer}, size_t @var{length})
+
+Pass @var{length} bytes of the data in @var{buffer} to the digest object
+with handle @var{h} to update the digest values. This
+function should be used for large blocks of data.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_md_putc (gcry_md_hd_t @var{h}, int @var{c})
+
+Pass the byte in @var{c} to the digest object with handle @var{h} to
+update the digest value.  This is an efficient function, implemented as
+a macro to buffer the data before an actual update. 
+@end deftypefun
+
+The semantics of the hash functions do not provide for reading out intermediate
+message digests because the calculation must be finalized first.  This
+finalization may for example include the number of bytes hashed in the
+message digest or some padding.
+
+@deftypefun void gcry_md_final (gcry_md_hd_t @var{h})
+
+Finalize the message digest calculation.  This is not really needed
+because @code{gcry_md_read} does this implicitly.  After this has been
+done no further updates (by means of @code{gcry_md_write} or
+@code{gcry_md_putc} are allowed.  Only the first call to this function
+has an effect. It is implemented as a macro.
+@end deftypefun
+
+The way to read out the calculated message digest is by using the
+function:
+
+@deftypefun {unsigned char *} gcry_md_read (gcry_md_hd_t @var{h}, int @var{algo})
+
+@code{gcry_md_read} returns the message digest after finalizing the
+calculation.  This function may be used as often as required but it will
+always return the same value for one handle.  The returned message digest
+is allocated within the message context and therefore valid until the
+handle is released or reseted (using @code{gcry_md_close} or
+@code{gcry_md_reset}.  @var{algo} may be given as 0 to return the only
+enabled message digest or it may specify one of the enabled algorithms.
+The function does return @code{NULL} if the requested algorithm has not
+been enabled.
+@end deftypefun
+
+Because it is often necessary to get the message digest of one block of
+memory, a fast convenience function is available for this task: 
+
+@deftypefun void gcry_md_hash_buffer (int @var{algo}, void *@var{digest}, const void *@var{buffer}, size_t @var{length});
+
+@code{gcry_md_hash_buffer} is a shortcut function to calculate a message
+digest of a buffer.  This function does not require a context and
+immediately returns the message digest of the @var{length} bytes at
+@var{buffer}.  @var{digest} must be allocated by the caller, large
+enough to hold the message digest yielded by the the specified algorithm
+@var{algo}.  This required size may be obtained by using the function
+@code{gcry_md_get_algo_dlen}.
+
+Note that this function will abort the process if an unavailable
+algorithm is used.
+@end deftypefun
+
+@c ***********************************
+@c ***** MD info functions ***********
+@c ***********************************
+
+Hash algorithms are identified by internal algorithm numbers (see
+@code{gcry_md_open} for a list).  However, in most applications they are
+used by names, so two functions are available to map between string
+representations and hash algorithm identifiers.
+
+@deftypefun {const char *} gcry_md_algo_name (int @var{algo})
+
+Map the digest algorithm id @var{algo} to a string representation of the
+algorithm name.  For unknown algorithms this function returns the
+string @code{"?"}.  This function should not be used to test for the
+availability of an algorithm.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun int gcry_md_map_name (const char *@var{name})
+
+Map the algorithm with @var{name} to a digest algorithm identifier.
+Returns 0 if the algorithm name is not known.  Names representing
+@acronym{ASN.1} object identifiers are recognized if the @acronym{IETF}
+dotted format is used and the OID is prefixed with either "@code{oid.}"
+or "@code{OID.}".  For a list of supported OIDs, see the source code at
+@file{cipher/md.c}. This function should not be used to test for the
+availability of an algorithm.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_md_get_asnoid (int @var{algo}, void *@var{buffer}, size_t *@var{length})
+
+Return an DER encoded ASN.1 OID for the algorithm @var{algo} in the
+user allocated @var{buffer}. @var{length} must point to variable with
+the available size of @var{buffer} and receives after return the
+actual size of the returned OID.  The returned error code may be
+@code{GPG_ERR_TOO_SHORT} if the provided buffer is to short to receive
+the OID; it is possible to call the function with @code{NULL} for
+@var{buffer} to have it only return the required size.  The function
+returns 0 on success.
+
+@end deftypefun
+
+
+To test whether an algorithm is actually available for use, the
+following macro should be used:
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_md_test_algo (int @var{algo}) 
+
+The macro returns 0 if the algorithm @var{algo} is available for use.
+@end deftypefun
+
+If the length of a message digest is not known, it can be retrieved
+using the following function:
+
+@deftypefun {unsigned int} gcry_md_get_algo_dlen (int @var{algo})
+
+Retrieve the length in bytes of the digest yielded by algorithm
+@var{algo}.  This is often used prior to @code{gcry_md_read} to allocate
+sufficient memory for the digest.
+@end deftypefun
+
+
+In some situations it might be hard to remember the algorithm used for
+the ongoing hashing. The following function might be used to get that
+information:
+
+@deftypefun int gcry_md_get_algo (gcry_md_hd_t @var{h})
+
+Retrieve the algorithm used with the handle @var{h}.  Note that this
+does not work reliable if more than one algorithm is enabled in @var{h}.
+@end deftypefun
+
+The following macro might also be useful:
+
+@deftypefun int gcry_md_is_secure (gcry_md_hd_t @var{h})
+
+This function returns true when the digest object @var{h} is allocated
+in "secure memory"; i.e. @var{h} was created with the
+@code{GCRY_MD_FLAG_SECURE}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun int gcry_md_is_enabled (gcry_md_hd_t @var{h}, int @var{algo})
+
+This function returns true when the algorithm @var{algo} has been
+enabled for the digest object @var{h}.
+@end deftypefun
+
+
+
+Tracking bugs related to hashing is often a cumbersome task which
+requires to add a lot of printf statements into the code.
+Libgcrypt provides an easy way to avoid this.  The actual data
+hashed can be written to files on request.
+
+@deftypefun void gcry_md_debug (gcry_md_hd_t @var{h}, const char *@var{suffix})
+
+Enable debugging for the digest object with handle @var{h}.  This
+creates create files named @file{dbgmd-<n>.<string>} while doing the
+actual hashing.  @var{suffix} is the string part in the filename.  The
+number is a counter incremented for each new hashing.  The data in the
+file is the raw data as passed to @code{gcry_md_write} or
+@code{gcry_md_putc}.  If @code{NULL} is used for @var{suffix}, the
+debugging is stopped and the file closed.  This is only rarely required
+because @code{gcry_md_close} implicitly stops debugging.
+@end deftypefun
+
+
+The following two deprecated macros are used for debugging by old code.
+They shopuld be replaced by @code{gcry_md_debug}.
+
+@deftypefun void gcry_md_start_debug (gcry_md_hd_t @var{h}, const char *@var{suffix})
+
+Enable debugging for the digest object with handle @var{h}.  This
+creates create files named @file{dbgmd-<n>.<string>} while doing the
+actual hashing.  @var{suffix} is the string part in the filename.  The
+number is a counter incremented for each new hashing.  The data in the
+file is the raw data as passed to @code{gcry_md_write} or
+@code{gcry_md_putc}.
+@end deftypefun
+
+
+@deftypefun void gcry_md_stop_debug (gcry_md_hd_t @var{h}, int @var{reserved})
+
+Stop debugging on handle @var{h}.  @var{reserved} should be specified as
+0.  This function is usually not required because @code{gcry_md_close}
+does implicitly stop debugging.
+@end deftypefun
+
+
+@c **********************************************************
+@c *******************  Random  *****************************
+@c **********************************************************
+@node Random Numbers
+@chapter Random Numbers
+
+@menu
+* Quality of random numbers::   Libgcrypt uses different quality levels.
 * Retrieving random numbers::   How to retrieve random numbers.
 @end menu
 
@@ -1906,18 +3723,19 @@ useful information.
 
 @acronym{Libgcypt} offers random numbers of different quality levels:
 
-@deftp {Data type} enum gcry_random_level
-The constants for the random quality levels are of this type.
+@deftp {Data type} gcry_random_level_t
+The constants for the random quality levels are of this enum type.
 @end deftp
 
 @table @code
 @item GCRY_WEAK_RANDOM
-Use this level for random numbers that do not need to be
-`cryptographically strong'.
+For all functions, except for @code{gcry_mpi_randomize}, this level maps
+to GCRY_STRONG_RANDOM.  If you do not want this, consider using
+@code{gcry_create_nonce}.
 @item GCRY_STRONG_RANDOM
-Use this level for e.g. session keys and similar purposes.
+Use this level for session keys and similar purposes.
 @item GCRY_VERY_STRONG_RANDOM
-Use this level for e.g. key material.
+Use this level for long term key material.
 @end table
 
 @node Retrieving random numbers
@@ -1929,21 +3747,35 @@ Fill @var{buffer} with @var{length} random bytes using a random quality
 as defined by @var{level}.
 @end deftypefun
 
-@deftypefun void * gcry_random_bytes (size_t @var{nbytes}, enum gcry_random_level @var{level})
+@deftypefun {void *} gcry_random_bytes (size_t @var{nbytes}, enum gcry_random_level @var{level})
 
-Allocate a memory block consisting of @var{nbytes} fresh random bytes
-using a random quality as defined by @var{level}.
+Convenience function to allocate a memory block consisting of
+@var{nbytes} fresh random bytes using a random quality as defined by
+@var{level}.
 @end deftypefun
 
-@deftypefun void * gcry_random_bytes_secure (size_t @var{nbytes}, enum gcry_random_level @var{level})
+@deftypefun {void *} gcry_random_bytes_secure (size_t @var{nbytes}, enum gcry_random_level @var{level})
+
+Convenience function to allocate a memory block consisting of
+@var{nbytes} fresh random bytes using a random quality as defined by
+@var{level}.  This function differs from @code{gcry_random_bytes} in
+that the returned buffer is allocated in a ``secure'' area of the
+memory.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_create_nonce (unsigned char *@var{buffer}, size_t @var{length})
+
+Fill @var{buffer} with @var{length} unpredictable bytes.  This is
+commonly called a nonce and may also be used for initialization
+vectors and padding.  This is an extra function nearly independent of
+the other random function for 3 reasons: It better protects the
+regular random generator's internal state, provides better performance
+and does not drain the precious entropy pool.
 
-Allocate a memory block consisting of @var{nbytes} fresh random bytes
-using a random quality as defined by @var{level}.  This function
-differs from @code{gcry_random_bytes} in that the returned buffer is
-allocated in a ``secure'' area of the memory.
 @end deftypefun
 
 
+
 @c **********************************************************
 @c *******************  S-Expressions ***********************
 @c **********************************************************
@@ -1952,21 +3784,21 @@ allocated in a ``secure'' area of the memory.
 
 S-expressions are used by the public key functions to pass complex data
 structures around.  These LISP like objects are used by some
-cryptographic protocols (cf. RFC-2692) and @acronym{Libgcrypt} provides functions
+cryptographic protocols (cf. RFC-2692) and Libgcrypt provides functions
 to parse and construct them.  For detailed information, see
 @cite{Ron Rivest, code and description of S-expressions,
 @uref{http://theory.lcs.mit.edu/~rivest/sexp.html}}.
 
 @menu
-* Data types for S-expressions::   Data types related with S-expressions.
-* Working with S-expressions::     How to work with S-expressions.
+* Data types for S-expressions::  Data types related with S-expressions.
+* Working with S-expressions::  How to work with S-expressions.
 @end menu
 
 @node Data types for S-expressions
 @section Data types for S-expressions
 
 @deftp {Data type} gcry_sexp_t
-The @code{gcry_sexp_t} type describes an object with the @acronym{Libgcrypt} internal
+The @code{gcry_sexp_t} type describes an object with the Libgcrypt internal
 representation of an S-expression.
 @end deftp
 
@@ -1974,13 +3806,13 @@ representation of an S-expression.
 @section Working with S-expressions
 
 @noindent
-There are several functions to create an @acronym{Libgcrypt} S-expression object
+There are several functions to create an Libgcrypt S-expression object
 from its external representation or from a string template.  There is
 also a function to convert the internal representation back into one of
 the external formats:
 
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_sexp_new (@w{gcry_sexp_t *@var{r_sexp}}, @w{const void *@var{buffer}}, @w{size_t @var{length}}, @w{int @var{autodetect}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_sexp_new (@w{gcry_sexp_t *@var{r_sexp}}, @w{const void *@var{buffer}}, @w{size_t @var{length}}, @w{int @var{autodetect}})
 
 This is the generic function to create an new S-expression object from
 its external representation in @var{buffer} of @var{length} bytes.  On
@@ -1990,30 +3822,30 @@ be in canonized format, with @var{autodetect} set to 1 the parses any of
 the defined external formats.  If @var{buffer} does not hold a valid
 S-expression an error code is returned and @var{r_sexp} set to
 @code{NULL}.
-Note, that the caller is responsible for releasing the newly allocated
+Note that the caller is responsible for releasing the newly allocated
 S-expression using @code{gcry_sexp_release}.
 @end deftypefun
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_sexp_create (@w{gcry_sexp_t *@var{r_sexp}}, @w{void *@var{buffer}}, @w{size_t @var{length}}, @w{int @var{autodetect}}, @w{void (*@var{freefnc})(void*)})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_sexp_create (@w{gcry_sexp_t *@var{r_sexp}}, @w{void *@var{buffer}}, @w{size_t @var{length}}, @w{int @var{autodetect}}, @w{void (*@var{freefnc})(void*)})
 
 This function is identical to @code{gcry_sexp_new} but has an extra
 argument @var{freefnc}, which, when not set to @code{NULL}, is expected
 to be a function to release the @var{buffer}; most likely the standard
 @code{free} function is used for this argument.  This has the effect of
 transferring the ownership of @var{buffer} to the created object in
-@var{r_sexp}.  The advantage of using this function is that @acronym{Libgcrypt}
+@var{r_sexp}.  The advantage of using this function is that Libgcrypt
 might decide to directly use the provided buffer and thus avoid extra
 copying.
 @end deftypefun
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_sexp_sscan (@w{gcry_sexp_t *@var{r_sexp}}, @w{size_t *@var{erroff}}, @w{const char *@var{buffer}}, @w{size_t @var{length}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_sexp_sscan (@w{gcry_sexp_t *@var{r_sexp}}, @w{size_t *@var{erroff}}, @w{const char *@var{buffer}}, @w{size_t @var{length}})
 
 This is another variant of the above functions.  It behaves nearly
 identical but provides an @var{erroff} argument which will receive the
 offset into the buffer where the parsing stopped on error.
 @end deftypefun
 
-@deftypefun gpg_error_t gcry_sexp_build (@w{gcry_sexp_t *@var{r_sexp}}, @w{size_t *@var{erroff}}, @w{const char *@var{format}, ...})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_sexp_build (@w{gcry_sexp_t *@var{r_sexp}}, @w{size_t *@var{erroff}}, @w{const char *@var{format}, ...})
 
 This function creates an internal S-expression from the string template
 @var{format} and stores it at the address of @var{r_sexp}. If there is a
@@ -2031,12 +3863,17 @@ its value is inserted into the resulting S-expression.
 The next argument is expected to be of type @code{char *} and that
 string is inserted into the resulting S-expression.
 @item %d
-The next argument is expected to be of type @code{int} and its 
-value ist inserted into the resulting S-expression.
+The next argument is expected to be of type @code{int} and its value is
+inserted into the resulting S-expression.
+@item %b
+The next argument is expected to be of type @code{int} directly
+followed by an argument of type @code{char *}.  This represents a
+buffer of given length to be inserted into the resulting regular
+expression.
 @end table
 
 @noindent
-No other format characters are defined and would return an error.  Note,
+No other format characters are defined and would return an error.  Note
 that the format character @samp{%%} does not exists, because a percent
 sign is not a valid character in an S-expression.
 @end deftypefun
@@ -2082,7 +3919,7 @@ Returns the S-expression in advanced format.
 
 @deftypefun void gcry_sexp_dump (@w{gcry_sexp_t @var{sexp}})
 
-Dumps @var{sexp} in a format suitable for debugging to @acronym{Libgcrypt}'s
+Dumps @var{sexp} in a format suitable for debugging to Libgcrypt's
 logging stream.
 @end deftypefun
 
@@ -2141,7 +3978,7 @@ string. @code{NULL} is returned in case of a problem.
 @deftypefun gcry_sexp_t gcry_sexp_cdr (@w{const gcry_sexp_t @var{list}})
 
 Create and return a new list form all elements except for the first one.
-Note, that this function may return an invalid S-expression because it
+Note that this function may return an invalid S-expression because it
 is not guaranteed, that the type exists and is a string.  However, for
 parsing a complex S-expression it might be useful for intermediate
 lists.  Returns @code{NULL} on error.
@@ -2154,7 +3991,7 @@ This function is used to get data from a @var{list}.  A pointer to the
 actual data with index @var{number} is returned and the length of this
 data will be stored to @var{datalen}.  If there is no data at the given
 index or the index represents another list, @code{NULL} is returned.
-@strong{Note:} The returned pointer is valid as long as @var{list} is
+@strong{Caution:} The returned pointer is valid as long as @var{list} is
 not modified or released.
 
 @noindent
@@ -2170,11 +4007,20 @@ printf ("my name is %.*s\n", (int)len, name);
 @end example
 @end deftypefun
 
+@deftypefun {char *} gcry_sexp_nth_string (@w{gcry_sexp_t @var{list}}, @w{int @var{number}})
+
+This function is used to get and convert data from a @var{list}. The
+data is assumed to be a Nul terminated string.  The caller must
+release this returned value using @code{gcry_free}.  If there is
+no data at the given index, the index represents a list or the value
+can't be converted to a string, @code{NULL} is returned.
+@end deftypefun
+
 @deftypefun gcry_mpi_t gcry_sexp_nth_mpi (@w{gcry_sexp_t @var{list}}, @w{int @var{number}}, @w{int @var{mpifmt}})
 
 This function is used to get and convert data from a @var{list}. This
 data is assumed to be an MPI stored in the format described by
-@var{mpifmt} and returned as a standard @acronym{Libgcrypt} MPI.  The caller must
+@var{mpifmt} and returned as a standard Libgcrypt MPI.  The caller must
 release this returned value using @code{gcry_mpi_release}.  If there is
 no data at the given index, the index represents a list or the value
 can't be converted to an MPI, @code{NULL} is returned.
@@ -2194,28 +4040,21 @@ can't be converted to an MPI, @code{NULL} is returned.
 * Calculations::                Performing MPI calculations.
 * Comparisons::                 How to compare MPI values.
 * Bit manipulations::           How to access single bits of MPI values.
-* Misc::                        Misc, fixme.
+* Miscellaneous::               Miscellaneous MPI functions.
 @end menu
 
 Public key cryptography is based on mathematics with large numbers.  To
 implement the public key functions, a library for handling these large
 numbers is required.  Because of the general usefulness of such a
-library, its interface is exposed by @acronym{Libgcrypt}.  The implementation is
-based on an old release of GNU Multi-Precision Library (GMP) but in the
-meantime heavily modified and stripped down to what is required for
-cryptography. For a lot of CPUs, high performance assembler
-implementations of some very low level functions are used to gain much
-better performance than with the standard C implementation.
-
-@noindent
-In the context of @acronym{Libgcrypt} and in most other applications, these large
+library, its interface is exposed by Libgcrypt. 
+In the context of Libgcrypt and in most other applications, these large
 numbers are called MPIs (multi-precision-integers).
 
 @node Data types
 @section Data types
 
-@deftp {Data type} gcry_mpi_t
-The @code{gcry_mpi_t} type represents an object to hold an MPI.
+@deftp {Data type} {gcry_mpi_t}
+This type represents an object to hold an MPI.
 @end deftp
 
 @node Basic functions
@@ -2230,7 +4069,7 @@ numbers.  This can be done with one of these functions:
 Allocate a new MPI object, initialize it to 0 and initially allocate
 enough memory for a number of at least @var{nbits}.  This pre-allocation is
 only a small performance issue and not actually necessary because
-@acronym{Libgcrypt} automatically re-allocates the required memory.
+Libgcrypt automatically re-allocates the required memory.
 @end deftypefun
 
 @deftypefun gcry_mpi_t gcry_mpi_snew (@w{unsigned int @var{nbits}})
@@ -2283,17 +4122,18 @@ Swap the values of @var{a} and @var{b}.
 
 @noindent
 The following functions are used to convert between an external
-representation of an MPI and the internal one of @acronym{Libgcrypt}.
+representation of an MPI and the internal one of Libgcrypt.
 
-@deftypefun int gcry_mpi_scan (@w{gcry_mpi_t *@var{r_mpi}}, @w{enum gcry_mpi_format @var{format}}, @w{const char *@var{buffer}}, @w{size_t *@var{nbytes}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_mpi_scan (@w{gcry_mpi_t *@var{r_mpi}}, @w{enum gcry_mpi_format @var{format}}, @w{const unsigned char *@var{buffer}}, @w{size_t @var{buflen}}, @w{size_t *@var{nscanned}})
 
 Convert the external representation of an integer stored in @var{buffer}
-with a length stored at the address of @var{nbytes} into a newly created
-MPI returned which will be stored at the address of @var{r_mpi}.  For
-certain formats the length argument is not required and may be passed as
-@code{NULL}.  After a successful operation the variable @var{nbytes}
-points to, receives the number of bytes actually scanned. @var{format}
-describes the format of the MPI as stored in @var{buffer}:
+with a length of @var{buflen} into a newly created MPI returned which
+will be stored at the address of @var{r_mpi}.  For certain formats the
+length argument is not required and should be passed as @code{0}.  After a
+successful operation the variable @var{nscanned} receives the number of
+bytes actually scanned unless @var{nscanned} was given as
+@code{NULL}. @var{format} describes the format of the MPI as stored in
+@var{buffer}:
 
 @table @code
 @item GCRYMPI_FMT_STD
@@ -2309,28 +4149,28 @@ with a 4 byte big endian header.
 
 @item GCRYMPI_FMT_HEX
 Stored as a C style string with each byte of the MPI encoded as 2 hex
-digits.
+digits.  When using this format, @var{buflen} must be zero.
 
 @item GCRYMPI_FMT_USG
 Simple unsigned integer.
 @end table
 
 @noindent
-Note, that all of the above formats store the integer in big-endian
+Note that all of the above formats store the integer in big-endian
 format (MSB first).
 @end deftypefun
 
 
-@deftypefun int gcry_mpi_print (@w{enum gcry_mpi_format @var{format}}, @w{char *@var{buffer}}, @w{size_t *@var{nbytes}}, @w{const gcry_mpi_t @var{a}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_mpi_print (@w{enum gcry_mpi_format @var{format}}, @w{unsigned char *@var{buffer}}, @w{size_t @var{buflen}}, @w{size_t *@var{nwritten}}, @w{const gcry_mpi_t @var{a}})
 
 Convert the MPI @var{a} into an external representation described by
-@var{format} (see above) and store it in the provided @var{buffer} which
-which has a usable length of at least the number of bytes stored in the
-variable @var{nbytes} points to; this variable will receive the actual
-number of bytes stored after a successful operation.
+@var{format} (see above) and store it in the provided @var{buffer}
+which has a usable length of at least the @var{buflen} bytes. If
+@var{nwritten} is not NULL, it will receive the number of bytes
+actually stored in @var{buffer} after a successful operation.
 @end deftypefun
 
-@deftypefun int gcry_mpi_aprint (@w{enum gcry_mpi_format @var{format}}, @w{void **@var{buffer}}, @w{size_t *@var{nbytes}}, @w{const gcry_mpi_t @var{a}})
+@deftypefun gcry_error_t gcry_mpi_aprint (@w{enum gcry_mpi_format @var{format}}, @w{unsigned char **@var{buffer}}, @w{size_t *@var{nbytes}}, @w{const gcry_mpi_t @var{a}})
 
 Convert the MPI @var{a} into an external representation described by
 @var{format} (see above) and store it in a newly allocated buffer which
@@ -2339,6 +4179,15 @@ number of bytes stored in this buffer will be stored in the variable
 @var{nbytes} points to, unless @var{nbytes} is @code{NULL}.
 @end deftypefun
 
+@deftypefun void gcry_mpi_dump (@w{const gcry_mpi_t @var{a}})
+
+Dump the value of @var{a} in a format suitable for debugging to
+Libgcrypt's logging stream.  Note that one leading space but no trailing
+space or linefeed will be printed.  It is okay to pass @code{NULL} for
+@var{a}.
+@end deftypefun
+
+
 @node Calculations
 @section Calculations
 
@@ -2353,13 +4202,13 @@ Basic arithmetic operations:
 
 @deftypefun void gcry_mpi_add_ui (@w{gcry_mpi_t @var{w}}, @w{gcry_mpi_t @var{u}}, @w{unsigned long @var{v}})
 
-@math{@var{w} = @var{u} + @var{v}}.  Note, that @var{v} is an unsigned integer.
+@math{@var{w} = @var{u} + @var{v}}.  Note that @var{v} is an unsigned integer.
 @end deftypefun
 
 
 @deftypefun void gcry_mpi_addm (@w{gcry_mpi_t @var{w}}, @w{gcry_mpi_t @var{u}}, @w{gcry_mpi_t @var{v}}, @w{gcry_mpi_t @var{m}})
 
-@math{var{w} = @var{u} + @var{v} \bmod @var{m}}.
+@math{@var{w} = @var{u} + @var{v} \bmod @var{m}}.
 @end deftypefun
 
 @deftypefun void gcry_mpi_sub (@w{gcry_mpi_t @var{w}}, @w{gcry_mpi_t @var{u}}, @w{gcry_mpi_t @var{v}})
@@ -2406,517 +4255,1342 @@ Basic arithmetic operations:
 as @code{NULL}.  @var{round} should be negative or 0.
 @end deftypefun
 
-@deftypefun void gcry_mpi_mod (@w{gcry_mpi_t @var{r}}, @w{gcry_mpi_t @var{dividend}}, @w{gcry_mpi_t @var{divisor}})
+@deftypefun void gcry_mpi_mod (@w{gcry_mpi_t @var{r}}, @w{gcry_mpi_t @var{dividend}}, @w{gcry_mpi_t @var{divisor}})
+
+@math{@var{r} = @var{dividend} \bmod @var{divisor}}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_mpi_powm (@w{gcry_mpi_t @var{w}}, @w{const gcry_mpi_t @var{b}}, @w{const gcry_mpi_t @var{e}}, @w{const gcry_mpi_t @var{m}})
+
+@c I don't know why TeX can grok @var{e} here.
+@math{@var{w} = @var{b}^e \bmod @var{m}}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun int gcry_mpi_gcd (@w{gcry_mpi_t @var{g}}, @w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{gcry_mpi_t @var{b}})
+
+Set @var{g} to the greatest common divisor of @var{a} and @var{b}.  
+Return true if the @var{g} is 1.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun int gcry_mpi_invm (@w{gcry_mpi_t @var{x}}, @w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{gcry_mpi_t @var{m}})
+
+Set @var{x} to the multiplicative inverse of @math{@var{a} \bmod @var{m}}.
+Return true if the inverse exists.
+@end deftypefun
+
+
+@node Comparisons
+@section Comparisons
+
+@noindent
+The next 2 functions are used to compare MPIs:
+
+
+@deftypefun int gcry_mpi_cmp (@w{const gcry_mpi_t @var{u}}, @w{const gcry_mpi_t @var{v}})
+
+Compare the multi-precision-integers number @var{u} and @var{v}
+returning 0 for equality, a positive value for @var{u} > @var{v} and a
+negative for @var{u} < @var{v}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun int gcry_mpi_cmp_ui (@w{const gcry_mpi_t @var{u}}, @w{unsigned long @var{v}})
+
+Compare the multi-precision-integers number @var{u} with the unsigned
+integer @var{v} returning 0 for equality, a positive value for @var{u} >
+@var{v} and a negative for @var{u} < @var{v}.
+@end deftypefun
+
+
+@node Bit manipulations
+@section Bit manipulations
+
+@noindent
+There are a couple of functions to get information on arbitrary bits
+in an MPI and to set or clear them:
+
+@deftypefun {unsigned int} gcry_mpi_get_nbits (@w{gcry_mpi_t @var{a}})
+
+Return the number of bits required to represent @var{a}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun int gcry_mpi_test_bit (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+
+Return true if bit number @var{n} (counting from 0) is set in @var{a}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_mpi_set_bit (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+
+Set bit number @var{n} in @var{a}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_mpi_clear_bit (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+
+Clear bit number @var{n} in @var{a}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_mpi_set_highbit (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+
+Set bit number @var{n} in @var{a} and clear all bits greater than @var{n}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_mpi_clear_highbit (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+
+Clear bit number @var{n} in @var{a} and all bits greater than @var{n}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_mpi_rshift (@w{gcry_mpi_t @var{x}}, @w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+
+Shift the value of @var{a} by @var{n} bits to the right and store the
+result in @var{x}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_mpi_lshift (@w{gcry_mpi_t @var{x}}, @w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+
+Shift the value of @var{a} by @var{n} bits to the left and store the
+result in @var{x}.
+@end deftypefun
+
+@node Miscellaneous
+@section Miscellaneous
+
+@deftypefun gcry_mpi_t gcry_mpi_set_opaque (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{void *@var{p}}, @w{unsigned int @var{nbits}})
+
+Store @var{nbits} of the value @var{p} points to in @var{a} and mark
+@var{a} as an opaque value (i.e. an value that can't be used for any
+math calculation and is only used to store an arbitrary bit pattern in
+@var{a}).
+
+WARNING: Never use an opaque MPI for actual math operations.  The only
+valid functions are gcry_mpi_get_opaque and gcry_mpi_release.  Use
+gcry_mpi_scan to convert a string of arbitrary bytes into an MPI.
+
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {void *} gcry_mpi_get_opaque (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int *@var{nbits}})
+
+Return a pointer to an opaque value stored in @var{a} and return its
+size in @var{nbits}.  Note that the returned pointer is still owned by
+@var{a} and that the function should never be used for an non-opaque
+MPI.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_mpi_set_flag (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{enum gcry_mpi_flag @var{flag}})
+
+Set the @var{flag} for the MPI @var{a}.  Currently only the flag
+@code{GCRYMPI_FLAG_SECURE} is allowed to convert @var{a} into an MPI
+stored in "secure memory".
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_mpi_clear_flag (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{enum gcry_mpi_flag @var{flag}})
+
+Clear @var{flag} for the multi-precision-integers @var{a}.  Note that
+this function is currently useless as no flags are allowed.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun int gcry_mpi_get_flag (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{enum gcry_mpi_flag @var{flag}})
+
+Return true when the @var{flag} is set for @var{a}.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_mpi_randomize (@w{gcry_mpi_t @var{w}}, @w{unsigned int @var{nbits}}, @w{enum gcry_random_level @var{level}})
+
+Set the multi-precision-integers @var{w} to a random value of
+@var{nbits}, using random data quality of level @var{level}.  In case
+@var{nbits} is not a multiple of a byte, @var{nbits} is rounded up to
+the next byte boundary.  When using a @var{level} of
+@code{GCRY_WEAK_RANDOM} this function makes use of
+@code{gcry_create_nonce}.
+@end deftypefun
+
+@c **********************************************************
+@c ******************** Prime numbers ***********************
+@c **********************************************************
+@node Prime numbers
+@chapter Prime numbers
+
+@menu
+* Generation::                  Generation of new prime numbers.
+* Checking::                    Checking if a given number is prime.
+@end menu
+
+@node Generation
+@section Generation
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_prime_generate (gcry_mpi_t *@var{prime},unsigned int @var{prime_bits}, unsigned int @var{factor_bits}, gcry_mpi_t **@var{factors}, gcry_prime_check_func_t @var{cb_func}, void *@var{cb_arg}, gcry_random_level_t @var{random_level}, unsigned int @var{flags})
+
+Generate a new prime number of @var{prime_bits} bits and store it in
+@var{prime}.  If @var{factor_bits} is non-zero, one of the prime factors
+of (@var{prime} - 1) / 2 must be @var{factor_bits} bits long.  If
+@var{factors} is non-zero, allocate a new, @code{NULL}-terminated array
+holding the prime factors and store it in @var{factors}.  @var{flags}
+might be used to influence the prime number generation process.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_prime_group_generator (gcry_mpi_t *@var{r_g}, gcry_mpi_t @var{prime}, gcry_mpi_t *@var{factors}, gcry_mpi_t @var{start_g})
+
+Find a generator for @var{prime} where the factorization of
+(@var{prime}-1) is in the @code{NULL} terminated array @var{factors}.
+Return the generator as a newly allocated MPI in @var{r_g}.  If
+@var{start_g} is not NULL, use this as the start for the search.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_prime_release_factors (gcry_mpi_t *@var{factors})
+
+Convenience function to release the @var{factors} array.
+@end deftypefun
+
+@node Checking
+@section Checking
+
+@deftypefun gcry_error_t gcry_prime_check (gcry_mpi_t @var{p}, unsigned int @var{flags})
+
+Check wether the number @var{p} is prime.  Returns zero in case @var{p}
+is indeed a prime, returns @code{GPG_ERR_NO_PRIME} in case @var{p} is
+not a prime and a different error code in case something went horribly
+wrong.
+@end deftypefun
+
+@c **********************************************************
+@c ******************** Utilities ***************************
+@c **********************************************************
+@node Utilities
+@chapter Utilities
+
+@menu
+* Memory allocation:: Functions related with memory allocation.
+@end menu
+
+@node Memory allocation
+@section Memory allocation
+
+@deftypefun {void *} gcry_malloc (size_t @var{n})
+
+This function tries to allocate @var{n} bytes of memory.  On success
+it returns a pointer to the memory area, in an out-of-core condition,
+it returns NULL.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {void *} gcry_malloc_secure (size_t @var{n})
+Like @code{gcry_malloc}, but uses secure memory.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {void *} gcry_calloc (size_t @var{n})
+
+This function tries to allocate @var{n} bytes of cleared memory
+(i.e. memory that is initialized with zero bytes).  On success it
+returns a pointer to the memory area, in an out-of-core condition, it
+returns NULL.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {void *} gcry_calloc_secure (size_t @var{n})
+Like @code{gcry_calloc}, but uses secure memory.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun {void *} gcry_realloc (void *@var{p}, size_t @var{n})
+
+This function tries to resize the memory area pointed to by @var{p} to
+@var{n} bytes.  On success it returns a pointer to the new memory
+area, in an out-of-core condition, it returns NULL.  Depending on
+whether the memory pointed to by @var{p} is secure memory or not,
+gcry_realloc tries to use secure memory as well.
+@end deftypefun
+
+@deftypefun void gcry_free (void *@var{p})
+Release the memory area pointed to by @var{p}.
+@end deftypefun
+
+@c **********************************************************
+@c *****************  Architecure Overview  *****************
+@c **********************************************************
+@node Architecture
+@chapter Architecture
+
+This chapter describes the internal architecture of Libgcrypt.
+
+Libgcrypt is a function library written in ISO C-90.  Any compliant
+compiler should be able to build Libgcrypt as long as the target is
+either a POSIX platform or compatible to the API used by Windows NT.
+Provisions have been take so that the library can be directly used from
+C++ applications; however building with a C++ compiler is not supported.
+
+Building Libgcrypt is done by using the common @code{./configure && make}
+approach.  The configure command is included in the source distribution
+and as a portable shell script it works on any Unix-alike system.  The
+result of running the configure script are a C header file
+(@file{config.h}), customized Makefiles, the setup of symbolic links and
+a few other things.  After that the make tool builds and optionally
+installs the library and the documentation.  See the files
+@file{INSTALL} and @file{README} in the source distribution on how to do
+this.
+
+Libgcrypt is developed using a Subversion@footnote{A version control
+system available for many platforms} repository.  Although all released
+versions are tagged in this repository, they should not be used to build
+production versions of Libgcrypt.  Instead released tarballs should be
+used.  These tarballs are available from several places with the master
+copy at @indicateurl{ftp://ftp.gnupg.org/gcrypt/libgcrypt/}.
+Announcements of new releases are posted to the
+@indicateurl{gnupg-announce@@gnupg.org} mailing list@footnote{See
+@url{http://www.gnupg.org/documentation/mailing-lists.en.html} for
+details.}.
+
+
+@float Figure,fig:subsystems
+@caption{Libgcrypt subsystems}
+@center @image{libgcrypt-modules, 150mm,,Libgcrypt subsystems}
+@end float
+
+Libgcrypt consists of several subsystems (@pxref{fig:subsystems}) and
+all these subsystems provide a public API; this includes the helper
+subsystems like the one for S-expressions.  The API style depends on the
+subsystem; in general an open-use-close approach is implemented.  The
+open returns a handle to a context used for all further operations on
+this handle, several functions may then be used on this handle and a
+final close function releases all resources associated with the handle.
+
+@menu
+* Public-Key Subsystem Architecture::              About public keys.
+* Symmetric Encryption Subsystem Architecture::    About standard ciphers.
+* Hashing and MACing Subsystem Architecture::      About hashing.
+* Multi-Precision-Integer Subsystem Architecture:: About big integers.
+* Prime-Number-Generator Subsystem Architecture::  About prime numbers.
+* Random-Number Subsystem Architecture::           About random stuff.
+@c * Helper Subsystems Architecture::                 About other stuff.
+@end menu
+
+
+
+@node Public-Key Subsystem Architecture
+@section Public-Key Architecture
+
+Libgcrypt implements two interfaces for public key cryptography: The
+standard interface is PK interface using functions in the
+@code{gcry_pk_} name space.  The AC interface in an alternative one
+which is now deprecated and will not be further described.  The AC
+interface is also disabled in FIPS mode.
+
+Because public key cryptography is almost always used to process small
+amounts of data (hash values or session keys), the interface is not
+implemented using the open-use-close paradigm, but with single
+self-contained functions.  Due to the wide variety of parameters
+required by different algorithms S-expressions, as flexible way to
+convey these parameters, are used.  There is a set of helper functions
+to work with these S-expressions.
+@c see @xref{S-expression Subsystem Architecture}.
+
+Aside of functions to register new algorithms, map algorithms names to
+algorithms identifiers and to lookup properties of a key, the
+following main functions are available:
+
+@table @code
+
+@item gcry_pk_encrypt 
+Encrypt data using a public key.
+
+@item gcry_pk_decrypt 
+Decrypt data using a private key.
+
+@item gcry_pk_sign 
+Sign data using a private key.
+
+@item gcry_pk_verify
+Verify that a signature matches the data.
+
+@item gcry_pk_testkey
+Perform a consistency over a public or private key.
+
+@item gcry_pk_genkey
+Create a new public/private key pair.
+
+@end table
+
+With the help of the module registration system all these functions
+lookup the module implementing the algorithm and pass the actual work
+to that module.  The parsing of the S-expression input and the
+construction of S-expression for the return values is done by the high
+level code (@file{cipher/pubkey.c}).  Thus the internal interface
+between the algorithm modules and the high level functions passes data
+in a custom format.  The interface to the modules is published
+(@file{gcrypt-modules.h}) so that it can used to register external
+implementations of algorithms with Libgcrypt.  However, for some
+algorithms this module interface is to limited and thus for the
+internal modules an extra interface is sometimes used to convey more
+information.
+
+By default Libgcrypt uses a blinding technique for RSA decryption to
+mitigate real world timing attacks over a network: Instead of using
+the RSA decryption directly, a blinded value @math{y = x r^{e} \bmod n}
+is decrypted and the unblinded value @math{x' = y' r^{-1} \bmod n}
+returned.  The blinding value @math{r} is a random value with the size
+of the modulus @math{n} and generated with @code{GCRY_STRONG_RANDOM}
+random level.
+
+
+
+
+@node Symmetric Encryption Subsystem Architecture
+@section Symmetric Encryption Subsystem Architecture
+
+The interface to work with symmetric encryption algorithms is made up
+of functions from the @code{gcry_cipher_} name space.  The
+implementation follows the open-use-close paradigm and uses registered
+algorithm modules for the actual work.  Unless a module implements
+optimized cipher mode implementations, the high level code
+(@file{cipher/cipher.c}) implements the modes and calls the core
+algorithm functions to process each block.
+
+The most important functions are:
+
+@table @code
+
+@item gcry_cipher_open
+Create a new instance to encrypt or decrypt using a specified
+algorithm and mode.
+
+@item gcry_cipher_close
+Release an instance.
+
+@item gcry_cipher_setkey
+Set a key to be used for encryption or decryption. 
 
-@math{@var{r} = @var{dividend} \bmod @var{divisor}}.
-@end deftypefun
+@item gcry_cipher_setiv
+Set an initialization vector to be used for encryption or decryption.
 
-@deftypefun void gcry_mpi_powm (@w{gcry_mpi_t @var{w}}, @w{const gcry_mpi_t @var{b}}, @w{const gcry_mpi_t @var{e}}, @w{const gcry_mpi_t @var{m}})
+@item gcry_cipher_encrypt
+@itemx gcry_cipher_decrypt 
+Encrypt or decrypt data.  These functions may be called with arbitrary
+amounts of data and as often as needed to encrypt or decrypt all data.
 
-@c I don't know why TeX can grok @var{e} here.
-@math{@var{w} = @var{b}^e \bmod @var{m}}.
-@end deftypefun
+@end table
 
-@deftypefun int gcry_mpi_gcd (@w{gcry_mpi_t @var{g}}, @w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{gcry_mpi_t @var{b}})
+There are also functions to query properties of algorithms or context,
+like block length, key length, map names or to enable features like
+padding methods.
 
-Set @var{g} to the greatest common divisor of @var{a} and @var{b}.  
-Return true if the @var{g} is 1.
-@end deftypefun
 
-@deftypefun int gcry_mpi_invm (@w{gcry_mpi_t @var{x}}, @w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{gcry_mpi_t @var{m}})
 
-Set @var{x} to the multiplicative inverse of @math{@var{a} \bmod @var{m}}.
-Return true if the inverse exists.
-@end deftypefun
+@node Hashing and MACing Subsystem Architecture
+@section Hashing and MACing Subsystem Architecture
 
+The interface to work with message digests and CRC algorithms is made
+up of functions from the @code{gcry_md_} name space.  The
+implementation follows the open-use-close paradigm and uses registered
+algorithm modules for the actual work.  Although CRC algorithms are
+not considered cryptographic hash algorithms, they share enough
+properties so that it makes sense to handle them in the same way.
+It is possible to use several algorithms at once with one context and
+thus compute them all on the same data.
 
-@node Comparisons
-@section Comparisons
+The most important functions are:
 
-@noindent
-The next 2 functions are used to compare MPIs:
+@table @code
+@item gcry_md_open
+Create a new message digest instance and optionally enable one
+algorithm.  A flag may be used to turn the message digest algorithm
+into a HMAC algorithm.
 
+@item gcry_md_enable
+Enable an additional algorithm for the instance.
 
-@deftypefun int gcry_mpi_cmp (@w{const gcry_mpi_t @var{u}}, @w{const gcry_mpi_t @var{v}})
+@item gcry_md_setkey
+Set the key for the MAC.
 
-Compare the big integer number @var{u} and @var{v} returning 0 for
-equality, a positive value for @var{u} > @var{v} and a negative for
-@var{u} < @var{v}.
-@end deftypefun
+@item gcry_md_write
+Pass more data for computing the message digest to an instance.
 
-@deftypefun int gcry_mpi_cmp_ui (@w{const gcry_mpi_t @var{u}}, @w{unsigned long @var{v}})
+@item gcry_md_putc
+Buffered version of @code{gcry_md_write} implemented as a macro.
 
-Compare the big integer number @var{u} with the unsigned integer @var{v}
-returning 0 for equality, a positive value for @var{u} > @var{v} and a
-negative for @var{u} < @var{v}.
-@end deftypefun
+@item gcry_md_read
+Finalize the computation of the message digest or HMAC and return the
+result.
 
+@item gcry_md_close
+Release an instance
 
-@node Bit manipulations
-@section Bit manipulations
+@item gcry_md_hash_buffer
+Convenience function to directly compute a message digest over a
+memory buffer without the need to create an instance first.
 
-@noindent
-There are a couple of functions to get information on arbitrary bits
-in an MPI and to set or clear them:
+@end table
 
-@deftypefun {unsigned int} gcry_mpi_get_nbits (@w{gcry_mpi_t @var{a}})
+There are also functions to query properties of algorithms or the
+instance, like enabled algorithms, digest length, map algorithm names.
+it is also possible to reset an instance or to copy the current state
+of an instance at any time.  Debug functions to write the hashed data
+to files are available as well.
 
-Return the number of bits required to represent @var{a}.
-@end deftypefun
 
-@deftypefun int gcry_mpi_test_bit (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
 
-Return true if bit number @var{n} (counting from 0) is set in @var{a}.
-@end deftypefun
+@node Multi-Precision-Integer Subsystem Architecture
+@section Multi-Precision-Integer Subsystem Architecture
 
-@deftypefun void gcry_mpi_set_bit (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+The implementation of Libgcrypt's big integer computation code is
+based on an old release of GNU Multi-Precision Library (GMP).  The
+decision not to use the GMP library directly was due to stalled
+development at that time and due to security requirements which could
+not be provided by the code in GMP.  As GMP does, Libgcrypt provides
+high performance assembler implementations of low level code for
+several CPUS to gain much better performance than with a generic C
+implementation.
 
-Set bit number @var{n} in @var{a}.
-@end deftypefun
+@noindent
+Major features of Libgcrypt's multi-precision-integer code compared to
+GMP are:
 
-@deftypefun void gcry_mpi_clear_bit (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+@itemize
+@item 
+Avoidance of stack based allocations to allow protection against
+swapping out of sensitive data and for easy zeroing of sensitive
+intermediate results.
 
-Clear bit number @var{n} in @var{a}.
-@end deftypefun
+@item
+Optional use of secure memory and tracking of its use so that results
+are also put into secure memory.
 
-@deftypefun void gcry_mpi_set_highbit (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+@item
+MPIs are identified by a handle (implemented as a pointer) to give
+better control over allocations and to augment them with extra
+properties like opaque data.
 
-Set bit number @var{n} in @var{a} and clear all bits greater than @var{n}.
-@end deftypefun
+@item
+Removal of unnecessary code to reduce complexity.
 
-@deftypefun void gcry_mpi_clear_highbit (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
+@item
+Functions specialized for public key cryptography.
 
-Clear bit number @var{n} in @var{a} and all bits greater than @var{n}.
-@end deftypefun
+@end itemize
 
-@deftypefun void gcry_mpi_rshift (@w{gcry_mpi_t @var{x}}, @w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int @var{n}})
 
-Shift the value of @var{a} by @var{n} bits to the right and store the
-result in @var{x}.
-@end deftypefun
 
-@node Misc
-@section Misc
+@node Prime-Number-Generator Subsystem Architecture
+@section Prime-Number-Generator Subsystem Architecture
+
+Libgcrypt provides an interface to its prime number generator.  These
+functions make use of the internal prime number generator which is
+required for the generation for public key key pairs.  The plain prime
+checking function is exported as well.
+
+The generation of random prime numbers is based on the Lim and Lee
+algorithm to create practically save primes.@footnote{Chae Hoon Lim
+and Pil Joong Lee. A key recovery attack on discrete log-based shemes
+using a prime order subgroup. In Burton S. Kaliski Jr., editor,
+Advances in Cryptology: Crypto '97, pages 249­-263, Berlin /
+Heidelberg / New York, 1997. Springer-Verlag.  Described on page 260.}
+This algorithm creates a pool of smaller primes, select a few of them
+to create candidate primes of the form @math{2 * p_0 * p_1 * ... * p_n
++ 1}, tests the candidate for primality and permutates the pool until
+a prime has been found.  It is possible to clamp one of the small
+primes to a certain size to help DSA style algorithms.  Because most
+of the small primes in the pool are not used for the resulting prime
+number, they are saved for later use (see @code{save_pool_prime} and
+@code{get_pool_prime} in @file{cipher/primegen.c}).  The prime
+generator optionally supports the finding of an appropriate generator.
 
 @noindent
-The remaining MPI functions take care of very special properties of the
-implementation:
+The primality test works in three steps:
 
-@deftypefun gcry_mpi_t gcry_mpi_set_opaque (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{void *@var{p}}, @w{unsigned int @var{nbits}})
+@enumerate
+@item
+The standard sieve algorithm using the primes up to 4999 is used as a
+quick first check.
 
-Store @var{nbits} of the value @var{p} points to in @var{a} and mark
-@var{a} as an opaque value (i.e. an value that can't be used for any
-math calculation and is only used to store an arbitrary bit pattern in
-@var{a}.
-@end deftypefun
+@item
+A Fermat test filters out almost all non-primes.
 
-@deftypefun {void *} gcry_mpi_get_opaque (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{unsigned int *@var{nbits}})
+@item
+A 5 round Rabin-Miller test is finally used.  The first round uses a
+witness of 2, whereas the next rounds use a random witness.
 
-Return a pointer to an opaque value stored in @var{a} and return its
-size in @var{nbits}.  Note, that the returned pointer is still owned by
-@var{a} and that the function should never be used for an non-opaque
-MPI.
-@end deftypefun
+@end enumerate
 
-@deftypefun void gcry_mpi_set_flag (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{enum gcry_mpi_flag @var{flag}})
+@node Random-Number Subsystem Architecture
+@section Random-Number Subsystem Architecture
 
-Set the @var{flag} for the MPI @var{a}.  Currently only the flag
-@code{GCRYMPI_FLAG_SECURE} is allowed to convert @var{a} into an MPI
-stored in "secure memory".
-@end deftypefun
+Libgcrypt provides 3 levels or random quality: The level
+@code{GCRY_VERY_STRONG_RANDOM} usually used for key generation, the
+level @code{GCRY_STRONG_RANDOM} for all other strong random
+requirements and the function @code{gcry_create_nonce} which is used
+for weaker usages like nonces.  There is also a level
+@code{GCRY_WEAK_RANDOM} which in general maps to
+@code{GCRY_STRONG_RANDOM} except when used with the function
+@code{gcry_mpi_randomize}, where it randomizes an
+multi-precision-integer using the @code{gcry_create_nonce} function.
 
-@deftypefun void gcry_mpi_clear_flag (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{enum gcry_mpi_flag @var{flag}})
+@noindent
+There are two distinct random generators available: 
 
-Clear @var{flag} for the big integer @var{a}.  Note, that this function is
-currently useless as no flags are allowed.
-@end deftypefun
+@itemize
+@item 
+The Continuously Seeded Pseudo Random Number Generator (CSPRNG), which
+is based on the classic GnuPG derived big pool implementation.
+Implemented in @code{random/random-csprng.c} and used by default.
+@item
+A FIPS approved ANSI X9.31 PRNG using AES with a 128 bit key. Implemented in
+@code{random/random-fips.c} and used if Libgcrypt is in FIPS mode.
+@end itemize
 
-@deftypefun int gcry_mpi_get_flag (@w{gcry_mpi_t @var{a}}, @w{enum gcry_mpi_flag @var{flag}})
+@noindent
+Both generators make use of so-called entropy gathering modules:
 
-Return true when the @var{flag} is set for @var{a}.
-@end deftypefun
+@table @asis
+@item rndlinux
+Uses the operating system provided
+@file{/dev/random} and @file{/dev/urandom} devices.
+
+@item rndunix
+Runs several operating system commands to collect entropy from sources
+like virtual machine and process statistics.  It is a kind of
+poor-man's @code{/dev/random} implementation. It is not available in
+FIPS mode.
+
+@item rndegd
+Uses the operating system provided Entropy Gathering Daemon (EGD).
+The EGD basically uses the same algorithms as rndunix does.  However
+as a system daemon it keeps on running and thus can serve several
+processes requiring entropy input and does not waste collected entropy
+if the application does not need all the collected entropy. It is not
+available in FIPS mode.
+
+@item rndw32
+Targeted for the Microsoft Windows OS.  It uses certain properties of
+that system and is the only gathering module available for that OS.
+
+@item rndhw
+Extra module to collect additional entropy by utilizing a hardware
+random number generator.  As of now the only supported hardware RNG is
+the Padlock engine of VIA (Centaur) CPUs.  It is not available in FIPS
+mode.
+
+@end table
 
-@node Utilities
-@chapter Utilities
 
 @menu
-* Memory allocation::           Functions related with memory allocation.
+* CSPRNG Description::      Description of the CSPRNG.
+* FIPS PRNG Description::   Description of the FIPS X9.31 PRNG.
 @end menu
 
-@node Memory allocation
-@section Memory allocation
 
-@deftypefun void *gcry_malloc (size_t @var{n})
+@node CSPRNG Description
+@subsection Description of the CSPRNG
+
+This random number generator is loosely modelled after the one
+described in Peter Gutmann's paper: "Software Generation of
+Practically Strong Random Numbers".@footnote{Also described in chapter
+6 of his book "Cryptographic Security Architecture", New York, 2004,
+ISBN 0-387-95387-6.}
+
+A pool of 600 bytes is used and mixed using the core RIPE-MD160 hash
+transform function.  Several extra features are used to make the
+robust against a wide variety of attacks and to protect against
+failures of subsystems.  The state of the generator may be saved to a
+file and initially seed form a file.
+
+Depending on how Libgcrypt was build the generator is able to select
+the best working entropy gathering module.  It makes use of the slow
+and fast collection methods and requires the pool to initially seeded
+form the slow gatherer or a seed file.  An entropy estimation is used
+to mix in enough data from the gather modules before returning the
+actual random output.  Process fork detection and protection is
+implemented.
+
+@c FIXME:  The design and implementaion needs a more verbose description.
+
+The implementation of the nonce generator (for
+@code{gcry_create_nonce}) is a straightforward repeated hash design: A
+28 byte buffer is initially seeded with the PID and the time in
+seconds in the first 20 bytes and with 8 bytes of random taken from
+the @code{GCRY_STRONG_RANDOM} generator.  Random numbers are then
+created by hashing all the 28 bytes with SHA-1 and saving that again
+in the first 20 bytes.  The hash is also returned as result.
+
+
+@node FIPS PRNG Description
+@subsection Description of the FIPS X9.31 PRNG
+
+The core of this deterministic random number generator is implemented
+according to the document ``NIST-Recommended Random Number Generator
+Based on ANSI X9.31 Appendix A.2.4 Using the 3-Key Triple DES and AES
+Algorithms'', dated 2005-01-31.  This implementation uses the AES
+variant.
+
+The generator is based on contexts to utilize the same core functions
+for all random levels as required by the high-level interface.  All
+random generators return their data in 128 bit blocks.  If the caller
+requests less bits, the extra bits are not used.  The key for each
+generator is only set once at the first time a generator context is
+used.  The seed value is set along with the key and again after 1000
+output blocks.
+
+On Unix like systems the @code{GCRY_VERY_STRONG_RANDOM} and
+@code{GCRY_STRONG_RANDOM} generators are keyed and seeded using the
+rndlinux module with the @file{/dev/radnom} device. Thus these
+generators may block until the OS kernel has collected enough entropy.
+When used with Microsoft Windows the rndw32 module is used instead.
+
+The generator used for @code{gcry_create_nonce} is keyed and seeded
+from the @code{GCRY_STRONG_RANDOM} generator.  Thus is may also block
+if the @code{GCRY_STRONG_RANDOM} generator has not yet been used
+before and thus gets initialized on the first use by
+@code{gcry_create_nonce}.  This special treatment is justified by the
+weaker requirements for a nonce generator and to save precious kernel
+entropy for use by the ``real'' random generators.
+
+A self-test facility uses a separate context to check the
+functionality of the core X9.31 functions using a known answers test.
+During runtime each output block is compared to the previous one to
+detect a stucked generator.
+
+The DT value for the generator is made up of the current time down to
+microseconds (if available) and a free running 64 bit counter.  When
+used with the test context the DT value is taken from the context and
+incremented on each use.
+
+
+
+@c @node Helper Subsystems Architecture
+@c @section Helper Subsystems Architecture
+@c 
+@c There are a few smaller subsystems which are mainly used internally by
+@c Libgcrypt but also available to applications.
+@c 
+@c @menu
+@c * S-expression Subsystem Architecture::   Details about the S-expression architecture.
+@c * Memory Subsystem Architecture::         Details about the memory allocation architecture.
+@c * Miscellaneous Subsystems Architecture:: Details about other subsystems.
+@c @end menu
+@c 
+@c @node S-expression Subsystem Architecture
+@c @subsection S-expression Subsystem Architecture
+@c 
+@c Libgcrypt provides an interface to S-expression to create and parse
+@c them.  To use an S-expression with Libgcrypt it needs first be
+@c converted into the internal representation used by Libgcrypt (the type
+@c @code{gcry_sexp_t}).  The conversion functions support a large subset
+@c of the S-expression specification and further fature a printf like
+@c function to convert a list of big integers or other binary data into
+@c an S-expression.
+@c 
+@c Libgcrypt currently implements S-expressions using a tagged linked
+@c list.  However this is not exposed to an application and may be
+@c changed in future releases to reduce overhead when already working
+@c with canonically encoded S-expressions.  Secure memory is supported by
+@c this S-expressions implementation.
+@c 
+@c @node Memory Subsystem Architecture 
+@c @subsection Memory Subsystem Architecture 
+@c 
+@c TBD.
+@c 
+@c 
+@c @node Miscellaneous Subsystems Architecture
+@c @subsection Miscellaneous Subsystems Architecture
+@c 
+@c TBD.
+@c 
+@c 
 
-This function tries to allocate @var{n} bytes of memory.  On success
-it returns a pointer to the memory area, in an out-of-core condition,
-it returns NULL.
-@end deftypefun
 
-@deftypefun void *gcry_malloc_secure (size_t @var{n})
-Like @code{gcry_malloc}, but uses secure memory.
-@end deftypefun
 
-@deftypefun void *gcry_calloc (size_t @var{n})
+@c **********************************************************
+@c *******************  Appendices  *************************
+@c **********************************************************
 
-This function tries to allocate @var{n} bytes of cleared memory
-(i.e. memory that is initialized with zero bytes).  On success it
-returns a pointer to the memory area, in an out-of-core condition, it
-returns NULL.
-@end deftypefun
+@c ********************************************
+@node Self-Tests
+@appendix Description of the Self-Tests
 
-@deftypefun void *gcry_calloc_secure (size_t @var{n})
-Like @code{gcry_calloc}, but uses secure memory.
-@end deftypefun
+In addition to the build time regression test suite, Libgcrypt
+implements self-tests to be performed at runtime.  Which self-tests
+are actually used depends on the mode Libgcrypt is used in.  In
+standard mode a limited set of self-tests is run at the time an
+algorithm is first used.  Note that not all algorithms feature a
+self-test in standard mode.  The @code{GCRYCTL_SELFTEST} control
+command may be used to run all implemented self-tests at any time;
+this will even run more tests than those run in FIPS mode.
 
-@deftypefun void *gcry_realloc (void *@var{p}, size_t @var{n})
+If any of the self-tests fails, the library immediately returns an
+error code to the caller.  If Libgcrypt is in FIPS mode the self-tests
+will be performed within the ``Self-Test'' state and any failure puts
+the library into the ``Error'' state.
 
-This function tries to resize the memory area pointed to by @var{p} to
-@var{n} bytes.  On success it returns a pointer to the new memory
-area, in an out-of-core condition, it returns NULL.  Depending on
-wether the memory pointed to by @var{p} is secure memory or not,
-gcry_realloc tries to use secure memory as well.
-@end deftypefun
+@c --------------------------------
+@section Power-Up Tests
 
-@deftypefun void gcry_free (void *@var{p})
-Release the memory area pointed to by @var{p}.
-@end deftypefun
+Power-up tests are only performed if Libgcrypt is in FIPS mode.  
 
-@c **********************************************************
-@c *******************  Errors  ****************************
-@c **********************************************************
-@node Error Handling
-@chapter Error Handling
+@subsection Symmetric Cipher Algorithm Power-Up Tests
 
-Most functions in @acronym{Libgcrypt} return an error if they fail.  For this
-reason, the application should always catch the error condition and
-take appropriate measures, for example by releasing the resources and
-passing the error up to the caller, or by displaying a descriptive
-message to the user and canceling the operation.
+The following symmetric encryption algorithm tests are run during
+power-up:
 
-Some error values do not indicate a system error or an error in the
-operation, but the result of an operation that failed properly.
+@table @asis
+@item 3DES
+To test the 3DES 3-key EDE encryption in ECB mode these tests are
+run:
+@enumerate
+@item
+A known answer test is run on a 64 bit test vector processed by 64
+rounds of Single-DES block encryption and decryption using a key
+changed with each round.
+@item
+A known answer test is run on a 64 bit test vector processed by 16
+rounds of 2-key and 3-key Triple-DES block encryption and decryptions
+using a key changed with each round.
+@item
+10 known answer tests using 3-key Triple-DES EDE encryption, comparing
+the ciphertext to the known value, then running a decryption and
+comparing it to the initial plaintext.
+@end enumerate
+(@code{cipher/des.c:selftest})
+
+@item AES-128
+A known answer tests is run using one test vector and one test
+key with AES in ECB mode. (@code{cipher/rijndael.c:selftest_basic_128})
+
+@item AES-192
+A known answer tests is run using one test vector and one test
+key with AES in ECB mode. (@code{cipher/rijndael.c:selftest_basic_192})
+
+@item AES-256
+A known answer tests is run using one test vector and one test key
+with AES in ECB mode. (@code{cipher/rijndael.c:selftest_basic_256})
+@end table
 
-GnuPG components, including libgcrypt, use an extra library named
-libgpg-error to provide a common error handling scheme.  For more
-information on libgpg-error, see the according manual.
+@subsection Hash Algorithm Power-Up Tests
 
-@menu
-* Error values::                A list of all error values used.
-* Error strings::               How to get a descriptive string from a value.
-@end menu
+The following hash algorithm tests are run during power-up:
 
-@node Error values
-@section Error values
+@table @asis
+@item SHA-1
+A known answer test using the string @code{"abc"} is run.
+(@code{cipher/@/sha1.c:@/selftests_sha1})
+@item SHA-224
+A known answer test using the string @code{"abc"} is run.
+(@code{cipher/@/sha256.c:@/selftests_sha224})
+@item SHA-256
+A known answer test using the string @code{"abc"} is run.
+(@code{cipher/@/sha256.c:@/selftests_sha256})
+@item SHA-384
+A known answer test using the string @code{"abc"} is run.
+(@code{cipher/@/sha512.c:@/selftests_sha384})
+@item SHA-512
+A known answer test using the string @code{"abc"} is run.
+(@code{cipher/@/sha512.c:@/selftests_sha512})
+@end table
 
-The type of error values is @code{gpg_error_t}.  A value of this type
-contains two information: an `error code' of type
-@code{gpg_err_code_t} and an `error source' of type
-@code{gpg_err_source_t}.  These values can be extracted with the
-functions @code{gpg_err_code} and @code{gpg_err_source}.
+@subsection MAC Algorithm Power-Up Tests
 
-@table @code
+The following MAC algorithm tests are run during power-up:
 
-@item GPG_ERR_NO_ERROR
-This value indicates success.  The value of this error code is
-guaranteed to be @code{0}.
+@table @asis
+@item HMAC SHA-1
+A known answer test using 9 byte of data and a 64 byte key is run.
+(@code{cipher/hmac-tests.c:selftests_sha1})
+@item HMAC SHA-224
+A known answer test using 28 byte of data and a 4 byte key is run.
+(@code{cipher/hmac-tests.c:selftests_sha224})
+@item HMAC SHA-256
+A known answer test using 28 byte of data and a 4 byte key is run.
+(@code{cipher/hmac-tests.c:selftests_sha256})
+@item HMAC SHA-384
+A known answer test using 28 byte of data and a 4 byte key is run.
+(@code{cipher/hmac-tests.c:selftests_sha384})
+@item HMAC SHA-512
+A known answer test using 28 byte of data and a 4 byte key is run.
+(@code{cipher/hmac-tests.c:selftests_sha512})
+@end table
 
-@item GPG_ERR_GENERAL
-This value means that something went wrong, but either there is not
-enough information about the problem to return a more useful error
-value, or there is no separate error value for this type of problem.
+@subsection Random Number Power-Up Test
 
-@item GPG_ERR_PUBKEY_ALGO
-Invalid public key algorithm.
+The DRNG is tested during power-up this way:
 
-@item GPG_ERR_DIGEST_ALGO
-Invalid message digest algorithm.
+@enumerate
+@item 
+Requesting one block of random using the public interface to check
+general working and the duplicated block detection.
+@item
+3 know answer tests using pre-defined keys, seed and initial DT
+values.  For each test 3 blocks of 16 bytes are requested and compared
+to the expected result.  The DT value is incremented for each block.
+@end enumerate
 
-@item GPG_ERR_BAD_PUBKEY
-Bad public key.
+@subsection Public Key Algorithm Power-Up Tests
 
-@item GPG_ERR_BAD_SECKEY
-Bad secret key.
+The public key algorithms are tested during power-up:
 
-@item GPG_ERR_BAD_SIGNATURE
-Bad signature.
+@table @asis
+@item RSA
+A pre-defined 1024 bit RSA key is used and these tests are run
+in turn:
+@enumerate
+@item 
+Conversion of S-expression to internal format. 
+(@code{cipher/@/rsa.c:@/selftests_rsa})
+@item 
+Private key consistency check.
+(@code{cipher/@/rsa.c:@/selftests_rsa})
+@item
+A pre-defined 20 byte value is signed with PKCS#1 padding for SHA-1.
+The result is verified using the public key against the original data
+and against modified data.  (@code{cipher/@/rsa.c:@/selftest_sign_1024})
+@item
+A 1000 bit random value is encrypted and checked that it does not
+match the orginal random value.  The encrtypted result is then
+decrypted and checked that it macthes the original random value.
+(@code{cipher/@/rsa.c:@/selftest_encr_1024})
+@end enumerate
+
+@item DSA
+A pre-defined 1024 bit DSA key is used and these tests are run in turn:
+@enumerate
+@item
+Conversion of S-expression to internal format.
+(@code{cipher/@/dsa.c:@/selftests_dsa})
+@item
+Private key consistency check.
+(@code{cipher/@/dsa.c:@/selftests_dsa})
+@item
+A pre-defined 20 byte value is signed with PKCS#1 padding for
+SHA-1.  The result is verified using the public key against the
+original data and against modified data.
+(@code{cipher/@/dsa.c:@/selftest_sign_1024})
+@end enumerate
+@end table
+
+@subsection Integrity Power-Up Tests
 
-@item GPG_ERR_CIPHER_ALGO
-Invalid cipher algorithm.
+The integrity of the Libgcrypt is tested during power-up but only if
+checking has been enabled at build time.  The check works by computing
+a HMAC SHA-256 checksum over the file used to load Libgcrypt into
+memory.  That checksum is compared against a checksum stored in a file
+of the same name but with a single dot as a prefix and a suffix of
+@file{.hmac}.
 
-@item GPG_ERR_BAD_MPI
-Problem with an MPI's value.
 
-@item GPG_ERR_WRONG_PUBKEY_ALGO
-Wrong public key algorithm.
+@subsection Critical Functions Power-Up Tests
 
-@item GPG_ERR_WEAK_KEY
-Weak encryption key detected.
+The 3DES weak key detection is tested during power-up by calling the
+detection function with keys taken from a table listening all weak
+keys.  The table itself is protected using a SHA-1 hash.
+(@code{cipher/@/des.c:@/selftest})
 
-@item GPG_ERR_INV_KEYLEN
-Invalid length of a key.
 
-@item GPG_ERR_INV_ARG
-Invalid argument.
 
-@item GPG_ERR_SELFTEST_FAILED
-A self test failed.
+@c --------------------------------
+@section Conditional Tests
 
-@item GPG_ERR_INV_OP
-Invalid operation code or control command.
+The conditional tests are performed if a certain contidion is met.
+This may occur at any time; the library does not necessary enter the
+``Self-Test'' state to run these tests but will transit to the
+``Error'' state if a test failed.
 
-@item GPG_ERR_OUT_OF_CORE
-Out of core; not enough memory available to perform operation.
+@subsection Key-Pair Generation Tests
 
-@item GPG_ERR_INTERNAL
-Internal error.  This is most likely a bug in @acronym{Libgcrypt} or due to an
-incomplete build or installation.
+After an asymmetric key-pair has been generated, Libgcrypt runs a
+pair-wise consistency tests on the generated key.  On failure the
+generated key is not used, an error code is returned and, if in FIPS
+mode, the library is put into the ``Error'' state.
 
-@item GPG_ERR_INV_OBJ
-An object is not valid.
+@table @asis
+@item RSA
+The test uses a random number 64 bits less the size of the modulus as
+plaintext and runs an encryption and decryption operation in turn.  The
+encrypted value is checked to not match the plaintext and the result
+of the decryption is checked to match the plaintext.
+
+A new random number of the same size is generated, signed and verified
+to test the correctness of the signing operation.  As a second signing
+test, the signature is modified by incrementing its value and then
+verified with the expected result that the verification fails.
+(@code{cipher/@/dsa.c:@/test_keys})
+@item DSA
+The test uses a random number of the size of the Q parameter to create
+a signature and then checks that the signature verifies.  As a second
+signing test, the data is modified by incrementing its value and then
+verified against the signature with the expected result that the
+verification fails.  (@code{cipher/@/dsa.c:@/test_keys})
+@end table
 
-@item GPG_ERR_TOO_SHORT
-Provided buffer or object too short.
 
-@item GPG_ERR_TOO_LARGE
-Object is too large.
+@subsection Software Load Tests
 
-@item GPG_ERR_NO_OBJ
-Missing item in an object.
+Loading of extra modules into libgcrypt is disabled in FIPS mode and
+thus no tests are
+implemented. (@code{cipher/@/cipher.c:@/gcry_cipher_register},
+@code{cipher/@/md.c:@/gcry_md_register},
+@code{cipher/@/md.c:@/gcry_pk_register})
 
-@item GPG_ERR_NOT_IMPLEMENTED
-Not implemented.
 
-@item GPG_ERR_CONFLICT
-Conflicting use of function or values.
+@subsection Manual Key Entry Tests
 
-@item GPG_ERR_INV_CIPHER_MODE
-Invalid or unsupported cipher mode.
+A manual key entry feature is not implemented in Libgcrypt.
 
-@item GPG_ERR_INV_FLAG
-Invalid flag.
 
-@item GPG_ERR_SEXP_INV_LEN_SPEC
-The S-expression has an invalid length specification.
+@subsection Continuous RNG Tests
 
-@item GPG_ERR_SEXP_STRING_TOO_LONG
-The encoded length of an S-expression is longer than the entire object.
+The continuous random number test is only used in FIPS mode.  The RNG
+generates blocks of 128 bit size; the first block generated per
+context is saved in the context and another block is generated to be
+returned to the caller.  Each block is compared against the saved
+block and then stored in the context.  If a duplicated block is
+detected an error is signaled and the libray is put into the
+``Fatal-Error'' state.
+(@code{random/@/random-fips.c:@/x931_aes_driver})
 
-@item GPG_ERR_SEXP_UNMATCHED_PAREN
-There are unmatched parenthesis in the S-expression.
 
-@item GPG_ERR_SEXP_NOT_CANONICAL
-Not a canonical encoded S-expression.
 
-@item GPG_ERR_SEXP_BAD_CHARACTER
-Bad character detected in an S-expression. 
+@c --------------------------------
+@section Application Requested Tests
 
-@item GPG_ERR_SEXP_BAD_QUOTATION
-Bad quotation in an S-expression.  Might also indicate an invalid hex or
-octal value.
+The application may requests tests at any time by means of the
+@code{GCRYCTL_SELFTEST} control command.  Note that using these tests
+is not FIPS conform: Although Libgcrypt rejects all application
+requests for services while running self-tests, it does not ensure
+that no other operations of Libgcrypt are still being executed.  Thus
+in FIPS mode an application requesting self-tests needs to be
+power-cycle Libgcrypt instead.
 
-@item GPG_ERR_SEXP_ZERO_PREFIX
-The length field of an S-expression element is prefixed with a 0.
+When self-tests are requested, Libgcrypt runs all the tests it does
+during power-up as well as a few extra checks as described below.
 
-@item GPG_ERR_SEXP_NESTED_DH
-Nested display hints found in an S-expression.
+@subsection Symmetric Cipher Algorithm Tests
 
-@item GPG_ERR_SEXP_UNMATCHED_DH
-Unmatched display hint found in an S-expression.
+The following symmetric encryption algorithm tests are run in addition
+to the power-up tests:
 
-@item GPG_ERR_SEXP_UNEXPECTED_PUNC
-Unexpected reserved punctuation found in an S-expression.
+@table @asis
+@item AES-128
+A known answer tests with test vectors taken from NIST SP800-38a and
+using the high level functions is run for block modes CFB and OFB.
 
-@item GPG_ERR_SEXP_BAD_HEX_CHAR
-A bad hexadecimal character was found in an S-expression
+@end table
 
-@item GPG_ERR_SEXP_ODD_HEX_NUMBERS
-An odd number of hexadecimal characters was found in an S-expression.
+@subsection Hash Algorithm Tests
 
-@item GPG_ERR_SEXP_BAD_OCT_CHAR
-A bad octal character was found in an S-expression.
+The following hash algorithm tests are run in addition to the 
+power-up tests:
 
+@table @asis
+@item SHA-1
+@itemx SHA-224
+@itemx SHA-256
+@enumerate
+@item
+A known answer test using a 56 byte string is run.
+@item 
+A known answer test using a string of one million letters "a" is run.
+@end enumerate
+(@code{cipher/@/sha1.c:@/selftests_sha1},
+@code{cipher/@/sha256.c:@/selftests_sha224},
+@code{cipher/@/sha256.c:@/selftests_sha256})
+@item SHA-384
+@item SHA-512
+@enumerate
+@item
+A known answer test using a 112 byte string is run.
+@item 
+A known answer test using a string of one million letters "a" is run.
+@end enumerate
+(@code{cipher/@/sha512.c:@/selftests_sha384},
+@code{cipher/@/sha512.c:@/selftests_sha512})
 @end table
 
-@strong{Note:} In order to provide temporary API compatibility with
-the old error handling scheme, the following @strong{deprecated}
-constants are still supported.  They are mapped to the new
-libgpg-error values and are therefore ABI compatible.
+@subsection MAC Algorithm Tests
 
-@table @code
-@item GCRYERR_EOF
-This value indicates the end of a list, buffer or file and is defined to have
-the value @code{-1}.
+The following MAC algorithm tests are run in addition to the power-up
+tests:
 
-@item GCRYERR_SUCCESS
-This value indicates success.  The value of this error code is
-guaranteed to be @code{0}.
+@table @asis
+@item HMAC SHA-1
+@enumerate
+@item
+A known answer test using 9 byte of data and a 20 byte key is run.
+@item
+A known answer test using 9 byte of data and a 100 byte key is run.
+@item
+A known answer test using 9 byte of data and a 49 byte key is run.
+@end enumerate
+(@code{cipher/hmac-tests.c:selftests_sha1})
+@item HMAC SHA-224
+@itemx HMAC SHA-256
+@itemx HMAC SHA-384
+@itemx HMAC SHA-512
+@enumerate
+@item
+A known answer test using 9 byte of data and a 20 byte key is run.
+@item
+A known answer test using 50 byte of data and a 20 byte key is run.
+@item
+A known answer test using 50 byte of data and a 26 byte key is run.
+@item
+A known answer test using 54 byte of data and a 131 byte key is run.
+@item
+A known answer test using 152 byte of data and a 131 byte key is run.
+@end enumerate
+(@code{cipher/@/hmac-tests.c:@/selftests_sha224},
+@code{cipher/@/hmac-tests.c:@/selftests_sha256},
+@code{cipher/@/hmac-tests.c:@/selftests_sha384},
+@code{cipher/@/hmac-tests.c:@/selftests_sha512})
+@end table
 
-@item GCRYERR_GENERAL
-This value means that something went wrong, but either there is not
-enough information about the problem to return a more useful error
-value, or there is no separate error value for this type of problem.
 
-@item GCRYERR_INV_PK_ALGO
-Invalid public key algorithm.
+@c ********************************************
+@node FIPS Mode
+@appendix Description of the FIPS Mode
 
-@item GCRYERR_INV_MD_ALGO
-Invalid message digest algorithm.
+This appendix gives detailed information pertaining to the FIPS mode.
+In particular, the changes to the standard mode and the finite state
+machine are described.  The self-tests required in this mode are
+described in the appendix on self-tests.
 
-@item GCRYERR_BAD_PUBLIC_KEY 
-Bad public key.
+@c -------------------------------
+@section Restrictions in FIPS Mode
 
-@item GCRYERR_BAD_SECRET_KEY
-Bad secret key.
+@noindent
+If Libgcrypt is used in FIPS mode these restrictions are effective:
+
+@itemize
+@item
+The cryptographic algorithms are restricted to this list:
+
+@table @asis
+@item GCRY_CIPHER_3DES
+3 key EDE Triple-DES symmetric encryption.
+@item GCRY_CIPHER_AES128
+AES 128 bit symmetric encryption.
+@item GCRY_CIPHER_AES192
+AES 192 bit symmetric encryption.
+@item GCRY_CIPHER_AES256
+AES 256 bit symmetric encryption.
+@item GCRY_MD_SHA1
+SHA-1 message digest.
+@item GCRY_MD_SHA224
+SHA-224 message digest.
+@item GCRY_MD_SHA256
+SHA-256 message digest.
+@item GCRY_MD_SHA384
+SHA-384 message digest.
+@item GCRY_MD_SHA512
+SHA-512 message digest.
+@item GCRY_MD_SHA1,GCRY_MD_FLAG_HMAC
+HMAC using a SHA-1 message digest.
+@item GCRY_MD_SHA224,GCRY_MD_FLAG_HMAC
+HMAC using a SHA-224 message digest.
+@item GCRY_MD_SHA256,GCRY_MD_FLAG_HMAC
+HMAC using a SHA-256 message digest.
+@item GCRY_MD_SHA384,GCRY_MD_FLAG_HMAC
+HMAC using a SHA-384 message digest.
+@item GCRY_MD_SHA512,GCRY_MD_FLAG_HMAC
+HMAC using a SHA-512 message digest.
+@item GCRY_PK_RSA
+RSA encryption and signing.         
+@item GCRY_PK_DSA
+DSA signing.
+@end table
 
-@item GCRYERR_BAD_SIGNATURE
-Bad signature.
+Note that the CRC algorithms are not considered cryptographic algorithms
+and thus are in addition available.
 
-@item GCRYERR_INV_CIPHER_ALGO
-Invalid cipher algorithm.
+@item
+RSA and DSA key generation refuses to create a key with a keysize of
+less than 1024 bits.  
 
-@item GCRYERR_BAD_MPI
-Problem with an MPI's value.
+@item
+The @code{transient-key} flag for RSA key generation is ignored.
 
-@item GCRYERR_WRONG_PK_ALGO
-Wrong public key algorithm.
+@item
+Support for the VIA Padlock engine is disabled.
 
-@item GCRYERR_WEAK_KEY
-Weak encryption key detected.
+@item 
+FIPS mode may only be used on systems with a /dev/random device.
+Switching into FIPS mode on other systems will fail at runtime.
 
-@item GCRYERR_INV_KEYLEN
-Invalid length of a key.
+@item
+Saving and loading a random seed file is not ignored.
 
-@item GCRYERR_INV_ARG
-Invalid argument.
+@item
+An X9.31 style random number generator is used in place of the
+large-pool-CSPRNG generator.
 
-@item GCRYERR_SELFTEST
-A self test failed.
+@item
+The Alternative Public Key Interface (@code{gcry_ac_xxx}) is not
+supported and all API calls return an error.
 
-@item GCRYERR_INV_OP
-Invalid operation code or control command.
+@item Registration of external modules is not supported.
 
-@item GCRYERR_NO_MEM
-Out of core; not enough memory available to perform operation.
+@item 
+Message digest debugging is disabled.
 
-@item GCRYERR_INTERNAL
-Internal error.  This is most likely a bug in @acronym{Libgcrypt} or due to an
-incomplete build or installation.
+@item
+All debug output related to cryptographic data is suppressed.
 
-@item GCRYERR_EOF = 64
-End-of-file condition. Note, that some functions usually return
-@code{-1} to indicate this; @acronym{Libgcrypt} error function maps this to this
-value.
+@item 
+On-the-fly self-tests are not performed, instead of this self-tests are
+run before entering operational state.
 
-@item GCRYERR_INV_OBJ
-An object is not valid.
+@item
+The function @code{gcry_set_allocation_handler} may not be used.  If it
+is used Libgcrypt will enter the error state.
 
-@item GCRYERR_TOO_SHORT
-Provided buffer or object too short.
+@item
+A handler set by @code{gcry_set_outofcore_handler} is ignored.
+@item
+A handler set by @code{gcry_set_fatalerror_handler} is ignored.
 
-@item GCRYERR_TOO_LARGE
-Object is too large.
 
-@item GCRYERR_NO_OBJ
-Missing item in an object.
+@end itemize
 
-@item GCRYERR_NOT_IMPL
-Not implemented.
 
-@item GCRYERR_CONFLICT
-Conflicting use of function or values.
+@c ********************************************
+@section FIPS Finite State Machine
 
-@item GCRYERR_INV_CIPHER_MODE
-Invalid or unsupported cipher mode.
+The FIPS mode of libgcrypt implements a finite state machine (FSM) using
+8 states (@pxref{tbl:fips-states}) and checks at runtime that only valid
+transitions (@pxref{tbl:fips-state-transitions}) may happen.
 
-@item GCRYERR_INV_FLAG
-Invalid flag.
+@float Figure,fig:fips-fsm
+@caption{FIPS mode state diagram}
+@center @image{fips-fsm,150mm,,FIPS FSM Diagram}
+@end float
 
-@item GCRYERR_SEXP_INV_LEN_SPEC
-The S-expression has an invalid length specification.
+@float Table,tbl:fips-states
+@caption{FIPS mode states}
+@noindent
+States used by the FIPS FSM:
+@table @asis
 
-@item GCRYERR_SEXP_STRING_TOO_LONG
-The encoded length of an S-expression is longer than the entire object.
+@item Power-Off 
+Libgcrypt is not runtime linked to another application.  This usually
+means that the library is not loaded into main memory.  This state is
+documentation only.
 
-v@item GCRYERR_SEXP_UNMATCHED_PAREN
-There are unmatched parenthesis in the S-expression.
+@item Power-On
+Libgcrypt is loaded into memory and API calls may be made.  Compiler
+introducted constructor functions may be run.  Note that Libgcrypt does
+not implement any arbitrary constructor functions to be called by the
+operating system
 
-@item GCRYERR_SEXP_NOT_CANONICAL
-Not a canonical encoded S-expression.
+@item Init
+The Libgcrypt initialization functions are performed and the library has
+not yet run any self-test.
 
-@item GCRYERR_SEXP_BAD_CHARACTER
-Bad character detected in an S-expression. 
+@item Self-Test
+Libgcrypt is performing self-tests.               
 
-@item GCRYERR_SEXP_BAD_QUOTATION
-Bad quotation in an S-expression.  Might also indicate an invalid hex or
-octal value.
+@item Operational
+Libgcrypt is in the operational state and all interfaces may be used.
 
-@item GCRYERR_SEXP_ZERO_PREFIX
-The length field of an S-expression element is prefixed with a 0.
+@item Error
+Libgrypt is in the error state.  When calling any FIPS relevant
+interfaces they either return an error (@code{GPG_ERR_NOT_OPERATIONAL})
+or put Libgcrypt into the Fatal-Error state and won't return.  
 
-@item GCRYERR_SEXP_NESTED_DH
-Nested display hints found in an S-expression.
+@item Fatal-Error
+Libgcrypt is in a non-recoverable error state and 
+will automatically transit into the  Shutdown state.        
 
-@item GCRYERR_SEXP_UNMATCHED_DH
-Unmatched display hint found in an S-expression.
+@item Shutdown
+Libgcrypt is about to be terminated and removed from the memory. The
+application may at this point still runing cleanup handlers.
 
-@item GCRYERR_SEXP_UNEXPECTED_PUNC
-Unexpected reserved punctuation found in an S-expression.
+@end table
+@end float
 
-@item GCRYERR_SEXP_BAD_HEX_CHAR
-A bad hexadecimal character was found in an S-expression
 
-@item GCRYERR_SEXP_ODD_HEX_NUMBERS
-An odd number of hexadecimal characters was found in an S-expression.
+@float Table,tbl:fips-state-transitions
+@caption{FIPS mode state transitions}
+@noindent
+The valid state transitions (@pxref{fig:fips-fsm}) are:
+@table @code
+@item 1 
+Power-Off to Power-On is implicitly done by the OS loading Libgcrypt as
+a shared library and having it linked to an application.
 
-@item GCRYERR_SEXP_BAD_OCT_CHAR
-A bad octal character was found in an S-expression.
+@item 2
+Power-On to Init is triggered by the application calling the
+Libgcrypt intialization function @code{gcry_check_version}.
 
-@end table
+@item 3
+Init to Self-Test is either triggred by a dedicated API call or implicit
+by invoking a libgrypt service conrolled by the FSM.
 
+@item 4 
+Self-Test to Operational is triggered after all self-tests passed
+successfully.  
 
-@node Error strings
-@section Error strings
+@item 5
+Operational to Shutdown is an artifical state without any direct action
+in Libgcrypt.  When reaching the Shutdown state the library is
+deinitialized and can't return to any other state again.
 
-libgpg-error contains the following functions for converting error
-codes and error sources into their human-readable string
-representation:
+@item 6
+Shutdown to Power-off is the process of removing Libgcrypt from the
+computer's memory.  For obvious reasons the Power-Off state can't be
+represented within Libgcrypt and thus this transition is for
+documentation only.
 
-@deftypefun {const char *} gpg_strerror (@w{gpg_error_t @var{err}})
+@item 7
+Operational to Error is triggered if Libgcrypt detected an application
+error which can't be returned to the caller but still allows Libgcrypt
+to properly run.  In the Error state all FIPS relevant interfaces return
+an error code.
 
-This function returns a pointer to a statically allocated string
-containing a description of the error code in the error value ERR.
+@item 8
+Error to Shutdown is similar to the Operational to Shutdown transition
+(5).
 
-@end deftypefun
+@item 9
+Error to Fatal-Error is triggred if Libgrypt detects an fatal error
+while already being in Error state.
 
-@deftypefun {const char *} gpg_strsource (@w{gpg_error_t @var{err}})
+@item 10
+Fatal-Error to Shutdown is automatically entered by Libgcrypt 
+after having reported the error.
 
-This function returns a pointer to a statically allocated string
-containing a description of the error source in the error value ERR.
+@item 11
+Power-On to Shutdown is an artifical state to document that Libgcrypt
+has not ye been initializaed but the process is about to terminate.
 
-@end deftypefun
+@item 12
+Power-On to Fatal-Error will be triggerd if certain Libgcrypt functions
+are used without having reached the Init state.
 
-@strong{Note:} In order to provide temporary API compatibility with
-the old error handling scheme, the following @strong{deprecated}
-function is still supported.
+@item 13
+Self-Test to Fatal-Error is triggred by severe errors in Libgcrypt while
+running self-tests.
 
-@deftypefun {const char *} gcry_strerror (@w{int @var{err}})
+@item 14
+Self-Test to Error is triggred by a failed self-test.
 
-The function @code{gcry_strerror} returns a pointer to a statically
-allocated string containing a description of the error with the error
-value @var{err}.  This string can be used to output a diagnostic
-message to the user.
-@end deftypefun
+@item 15
+Operational to Fatal-Error is triggred if Libcrypt encountered a
+non-recoverable error.
+
+@item 16
+Operational to Self-Test is triggred if the application requested to run
+the self-tests again.
+
+@item 17
+Error to Self-Test is triggered if the application has requested to run
+self-tests to get to get back into operational state after an error.
+
+@end table
+@end float
 
 @c **********************************************************
-@c *******************  Appendices  *************************
+@c *************  Appendices (license etc.)  ****************
 @c **********************************************************
-
 @include lgpl.texi
 
 @include gpl.texi
 
-@include fdl.texi
+@node Figures and Tables
+@unnumbered List of Figures and Tables
+
+@listoffloats Figure
+
+@listoffloats Table
 
 @node Concept Index
 @unnumbered Concept Index
@@ -2928,60 +5602,21 @@ message to the user.
 
 @printindex fn
 
-@summarycontents
-@contents
-@bye
-
-  /* Version check should be the very first gcry call because it
-     makes sure that constructor functrions are run. */
-  if (!gcry_check_version (GCRYPT_VERSION))
-    die ("version mismatch\n");
-  /* Many applications don't require secure memory, so they should
-     disable it right away.  There won't be a problem unless one makes
-     use of a feature which requires secure memoery - in that case the
-     process would abort becuase the secmem is not initialized. */
-  gcry_control (GCRYCTL_DISABLE_SECMEM, 0);
-
-  /* .. add whatever initialization you want, but better don't make calls
-        to libgcrypt from more than one thread ... */
-
-  /* Tell Libgcrypt that initialization has completed. */
-  gcry_control (GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED, 0);
-
-
-If you require secure memory, this code should be used: 
-
-  if (!gcry_check_version (GCRYPT_VERSION))
-    die ("version mismatch\n");
-  /* We don't want to see any warnings, e.g. because we have not yet
-    parsed options which might be used to suppress such warnings */
-  gcry_control (GCRYCTL_SUSPEND_SECMEM_WARN);
 
-  /* ... */
 
-  /* Allocate a pool of 16k secure memory.  This also drops priviliges
-     on some systems. */
-  gcry_control (GCRYCTL_INIT_SECMEM, 16384, 0);
+@bye
 
-  /* It is now okay to let Libgcrypt complain when there was/is a problem
-     with the secure memory. */
-  gcry_control (GCRYCTL_RESUME_SECMEM_WARN);
+GCRYCTL_SET_RANDOM_DAEMON_SOCKET
+GCRYCTL_USE_RANDOM_DAEMON
+The random damon is still a bit experimental, thus we do not document
+them.  Note that they should be used during initialization and that
+these functions are not really thread safe.
 
-  /* Tell Libgcrypt that initialization has completed. */
-  gcry_control (GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED, 0);
 
 
-This sounds a bit complicated but has the advantage that the caller
-must decide whether he wants secure memory or not - there is no
-default.
 
-It is important that this initialization is not done by a library but
-in the application.  The library might want to check for finished
-initialization using:
+@c  LocalWords:  int HD
 
-  if (!gcry_control (GCRYCTL_INITIALIZATION_FINISHED_P))
-    return MYLIB_ERROR_LIBGCRYPT_NOT_INITIALIZED;
 
 
-@c  LocalWords:  int HD