apps/ts.c

   1 /* apps/ts.c */
   2 /* Written by Zoltan Glozik (zglozik@stones.com) for the OpenSSL
   3  * project 2002.
   4  */
   5 /* ====================================================================
   6  * Copyright (c) 2001 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  *
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  *
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  17  *    the documentation and/or other materials provided with the
  18  *    distribution.
  19  *
  20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  21  *    software must display the following acknowledgment:
  22  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  23  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
  24  *
  25  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  26  *    endorse or promote products derived from this software without
  27  *    prior written permission. For written permission, please contact
  28  *    licensing@OpenSSL.org.
  29  *
  30  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  31  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  32  *    permission of the OpenSSL Project.
  33  *
  34  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  35  *    acknowledgment:
  36  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  37  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
  38  *
  39  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  40  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  41  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  42  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  43  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  44  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  45  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  46  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  48  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  49  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  50  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  51  * ====================================================================
  52  *
  53  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  54  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  55  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  56  *
  57  */
  58
  59 #include <stdio.h>
  60 #include <stdlib.h>
  61 #include <string.h>
  62 #include "apps.h"
  63 #include <openssl/bio.h>
  64 #include <openssl/err.h>
  65 #include <openssl/pem.h>
  66 #include <openssl/rand.h>
  67 #include <openssl/ts.h>
  68
  69 #undef PROG
  70 #define PROG    ts_main
  71
  72 /* Length of the nonce of the request in bits (must be a multiple of 8). */
  73 #define NONCE_LENGTH            64
  74
  75 /* Macro definitions for the configuration file. */
  76 #define ENV_OID_FILE            "oid_file"
  77
  78 /* Local function declarations. */
  79
  80 static ASN1_OBJECT *txt2obj(const char *oid);
  81 static CONF *load_config_file(const char *configfile);
  82
  83 /* Query related functions. */
  84 static int query_command(const char *data, char *digest,
  85                          const EVP_MD *md, const char *policy, int no_nonce,
  86                          int cert, const char *in, const char *out, int text);
  87 static BIO *BIO_open_with_default(const char *file, const char *mode,
  88                                   FILE *default_fp);
  89 static TS_REQ *create_query(BIO *data_bio, char *digest, const EVP_MD *md,
  90                             const char *policy, int no_nonce, int cert);
  91 static int create_digest(BIO *input, char *digest,
  92                          const EVP_MD *md, unsigned char **md_value);
  93 static ASN1_INTEGER *create_nonce(int bits);
  94
  95 /* Reply related functions. */
  96 static int reply_command(CONF *conf, char *section, char *engine,
  97                          char *queryfile, char *passin, char *inkey,
  98                          char *signer, char *chain, const char *policy,
  99                          char *in, int token_in, char *out, int token_out,
 100                          int text);
 101 static TS_RESP *read_PKCS7(BIO *in_bio);
 102 static TS_RESP *create_response(CONF *conf, const char *section, char *engine,
 103                                 char *queryfile, char *passin, char *inkey,
 104                                 char *signer, char *chain, const char *policy);
 105 static ASN1_INTEGER * MS_CALLBACK serial_cb(TS_RESP_CTX *ctx, void *data);
 106 static ASN1_INTEGER *next_serial(const char *serialfile);
 107 static int save_ts_serial(const char *serialfile, ASN1_INTEGER *serial);
 108
 109 /* Verify related functions. */
 110 static int verify_command(char *data, char *digest, char *queryfile,
 111                           char *in, int token_in,
 112                           char *ca_path, char *ca_file, char *untrusted);
 113 static TS_VERIFY_CTX *create_verify_ctx(char *data, char *digest,
 114                                         char *queryfile,
 115                                         char *ca_path, char *ca_file,
 116                                         char *untrusted);
 117 static X509_STORE *create_cert_store(char *ca_path, char *ca_file);
 118 static int MS_CALLBACK verify_cb(int ok, X509_STORE_CTX *ctx);
 119
 120 /* Main function definition. */
 121 int MAIN(int, char **);
 122
 123 int MAIN(int argc, char **argv)
 124         {
 125         int ret = 1;
 126         char *configfile = NULL;
 127         char *section = NULL;
 128         CONF *conf = NULL;
 129         enum mode {
 130         CMD_NONE, CMD_QUERY, CMD_REPLY, CMD_VERIFY
 131         } mode = CMD_NONE;
 132         char *data = NULL;
 133         char *digest = NULL;
 134         const EVP_MD *md = NULL;
 135         char *rnd = NULL;
 136         char *policy = NULL;
 137         int no_nonce = 0;
 138         int cert = 0;
 139         char *in = NULL;
 140         char *out = NULL;
 141         int text = 0;
 142         char *queryfile = NULL;
 143         char *passin = NULL;    /* Password source. */
 144         char *password =NULL;   /* Password itself. */
 145         char *inkey = NULL;
 146         char *signer = NULL;
 147         char *chain = NULL;
 148         char *ca_path = NULL;
 149         char *ca_file = NULL;
 150         char *untrusted = NULL;
 151         char *engine = NULL;
 152         /* Input is ContentInfo instead of TimeStampResp. */
 153         int token_in = 0;
 154         /* Output is ContentInfo instead of TimeStampResp. */
 155         int token_out = 0;
 156         int free_bio_err = 0;
 157
 158         ERR_load_crypto_strings();
 159         apps_startup();
 160
 161         if (bio_err == NULL && (bio_err = BIO_new(BIO_s_file())) != NULL)
 162                 {
 163                 free_bio_err = 1;
 164                 BIO_set_fp(bio_err, stderr, BIO_NOCLOSE | BIO_FP_TEXT);
 165                 }
 166
 167         for (argc--, argv++; argc > 0; argc--, argv++)
 168                 {
 169                 if (strcmp(*argv, "-config") == 0)
 170                         {
 171                         if (argc-- < 1) goto usage;
 172                         configfile = *++argv;
 173                         }
 174                 else if (strcmp(*argv, "-section") == 0)
 175                         {
 176                         if (argc-- < 1) goto usage;
 177                         section = *++argv;
 178                         }
 179                 else if (strcmp(*argv, "-query") == 0)
 180                         {
 181                         if (mode != CMD_NONE) goto usage;
 182                         mode = CMD_QUERY;
 183                         }
 184                 else if (strcmp(*argv, "-data") == 0)
 185                         {
 186                         if (argc-- < 1) goto usage;
 187                         data = *++argv;
 188                         }
 189                 else if (strcmp(*argv, "-digest") == 0)
 190                         {
 191                         if (argc-- < 1) goto usage;
 192                         digest = *++argv;
 193                         }
 194                 else if (strcmp(*argv, "-rand") == 0)
 195                         {
 196                         if (argc-- < 1) goto usage;
 197                         rnd = *++argv;
 198                         }
 199                 else if (strcmp(*argv, "-policy") == 0)
 200                         {
 201                         if (argc-- < 1) goto usage;
 202                         policy = *++argv;
 203                         }
 204                 else if (strcmp(*argv, "-no_nonce") == 0)
 205                         {
 206                         no_nonce = 1;
 207                         }
 208                 else if (strcmp(*argv, "-cert") == 0)
 209                         {
 210                         cert = 1;
 211                         }
 212                 else if (strcmp(*argv, "-in") == 0)
 213                         {
 214                         if (argc-- < 1) goto usage;
 215                         in = *++argv;
 216                         }
 217                 else if (strcmp(*argv, "-token_in") == 0)
 218                         {
 219                         token_in = 1;
 220                         }
 221                 else if (strcmp(*argv, "-out") == 0)
 222                         {
 223                         if (argc-- < 1) goto usage;
 224                         out = *++argv;
 225                         }
 226                 else if (strcmp(*argv, "-token_out") == 0)
 227                         {
 228                         token_out = 1;
 229                         }
 230                 else if (strcmp(*argv, "-text") == 0)
 231                         {
 232                         text = 1;
 233                         }
 234                 else if (strcmp(*argv, "-reply") == 0)
 235                         {
 236                         if (mode != CMD_NONE) goto usage;
 237                         mode = CMD_REPLY;
 238                         }
 239                 else if (strcmp(*argv, "-queryfile") == 0)
 240                         {
 241                         if (argc-- < 1) goto usage;
 242                         queryfile = *++argv;
 243                         }
 244                 else if (strcmp(*argv, "-passin") == 0)
 245                         {
 246                         if (argc-- < 1) goto usage;
 247                         passin = *++argv;
 248                         }
 249                 else if (strcmp(*argv, "-inkey") == 0)
 250                         {
 251                         if (argc-- < 1) goto usage;
 252                         inkey = *++argv;
 253                         }
 254                 else if (strcmp(*argv, "-signer") == 0)
 255                         {
 256                         if (argc-- < 1) goto usage;
 257                         signer = *++argv;
 258                         }
 259                 else if (strcmp(*argv, "-chain") == 0)
 260                         {
 261                         if (argc-- < 1) goto usage;
 262                         chain = *++argv;
 263                         }
 264                 else if (strcmp(*argv, "-verify") == 0)
 265                         {
 266                         if (mode != CMD_NONE) goto usage;
 267                         mode = CMD_VERIFY;
 268                         }
 269                 else if (strcmp(*argv, "-CApath") == 0)
 270                         {
 271                         if (argc-- < 1) goto usage;
 272                         ca_path = *++argv;
 273                         }
 274                 else if (strcmp(*argv, "-CAfile") == 0)
 275                         {
 276                         if (argc-- < 1) goto usage;
 277                         ca_file = *++argv;
 278                         }
 279                 else if (strcmp(*argv, "-untrusted") == 0)
 280                         {
 281                         if (argc-- < 1) goto usage;
 282                         untrusted = *++argv;
 283                         }
 284                 else if (strcmp(*argv, "-engine") == 0)
 285                         {
 286                         if (argc-- < 1) goto usage;
 287                         engine = *++argv;
 288                         }
 289                 else if ((md = EVP_get_digestbyname(*argv + 1)) != NULL)
 290                         {
 291                         /* empty. */
 292                         }
 293                 else
 294                         goto usage;
 295                 }
 296
 297         /* Seed the random number generator if it is going to be used. */
 298         if (mode == CMD_QUERY && !no_nonce)
 299                 {
 300                 if (!app_RAND_load_file(NULL, bio_err, 1) && rnd == NULL)
 301                         BIO_printf(bio_err, "warning, not much extra random "
 302                                    "data, consider using the -rand option\n");
 303                 if (rnd != NULL)
 304                         BIO_printf(bio_err,"%ld semi-random bytes loaded\n",
 305                                    app_RAND_load_files(rnd));
 306                 }
 307
 308         /* Get the password if required. */
 309         if(mode == CMD_REPLY && passin &&
 310            !app_passwd(bio_err, passin, NULL, &password, NULL))
 311                 {
 312                 BIO_printf(bio_err,"Error getting password.\n");
 313                 goto cleanup;
 314                 }
 315
 316         /* Check consistency of parameters and execute
 317            the appropriate function. */
 318         switch (mode)
 319                 {
 320         case CMD_NONE:
 321                 goto usage;
 322         case CMD_QUERY:
 323                 /* Data file and message imprint cannot be specified
 324                    at the same time. */
 325                 ret = data != NULL && digest != NULL;
 326                 if (ret) goto usage;
 327                 /* Load the config file for possible policy OIDs. */
 328                 conf = load_config_file(configfile);
 329                 ret = !query_command(data, digest, md, policy, no_nonce, cert,
 330                                      in, out, text);
 331                 break;
 332         case CMD_REPLY:
 333                 conf = load_config_file(configfile);
 334                 if (in == NULL)
 335                         {
 336                         ret = !(queryfile != NULL && conf != NULL && !token_in);
 337                         if (ret) goto usage;
 338                         }
 339                 else
 340                         {
 341                         /* 'in' and 'queryfile' are exclusive. */
 342                         ret = !(queryfile == NULL);
 343                         if (ret) goto usage;
 344                         }
 345
 346                 ret = !reply_command(conf, section, engine, queryfile,
 347                                      password, inkey, signer, chain, policy,
 348                                      in, token_in, out, token_out, text);
 349                 break;
 350         case CMD_VERIFY:
 351                 ret = !(((queryfile && !data && !digest)
 352                          || (!queryfile && data && !digest)
 353                          || (!queryfile && !data && digest))
 354                         && in != NULL);
 355                 if (ret) goto usage;
 356
 357                 ret = !verify_command(data, digest, queryfile, in, token_in,
 358                                       ca_path, ca_file, untrusted);
 359                 }
 360
 361         goto cleanup;
 362
 363  usage:
 364         BIO_printf(bio_err, "usage:\n"
 365                    "ts -query [-rand file%cfile%c...] [-config configfile] "
 366                    "[-data file_to_hash] [-digest digest_bytes]"
 367                    "[-md2|-md4|-md5|-sha|-sha1|-mdc2|-ripemd160] "
 368                    "[-policy object_id] [-no_nonce] [-cert] "
 369                    "[-in request.tsq] [-out request.tsq] [-text]\n",
 370                    LIST_SEPARATOR_CHAR, LIST_SEPARATOR_CHAR);
 371         BIO_printf(bio_err, "or\n"
 372                    "ts -reply [-config configfile] [-section tsa_section] "
 373                    "[-queryfile request.tsq] [-passin password] "
 374                    "[-signer tsa_cert.pem] [-inkey private_key.pem] "
 375                    "[-chain certs_file.pem] [-policy object_id] "
 376                    "[-in response.tsr] [-token_in] "
 377                    "[-out response.tsr] [-token_out] [-text] [-engine id]\n");
 378         BIO_printf(bio_err, "or\n"
 379                    "ts -verify [-data file_to_hash] [-digest digest_bytes] "
 380                    "[-queryfile request.tsq] "
 381                    "-in response.tsr [-token_in] "
 382                    "-CApath ca_path -CAfile ca_file.pem "
 383                    "-untrusted cert_file.pem\n");
 384  cleanup:
 385         /* Clean up. */
 386         app_RAND_write_file(NULL, bio_err);
 387         NCONF_free(conf);
 388         OPENSSL_free(password);
 389         OBJ_cleanup();
 390         if (free_bio_err)
 391                 {
 392                 BIO_free_all(bio_err);
 393                 bio_err = NULL;
 394                 }
 395
 396         OPENSSL_EXIT(ret);
 397         }
 398
 399 /*
 400  * Configuration file-related function definitions.
 401  */
 402
 403 static ASN1_OBJECT *txt2obj(const char *oid)
 404         {
 405         ASN1_OBJECT *oid_obj = NULL;
 406
 407         if (!(oid_obj = OBJ_txt2obj(oid, 0)))
 408                 BIO_printf(bio_err, "cannot convert %s to OID\n", oid);
 409
 410         return oid_obj;
 411         }
 412
 413 static CONF *load_config_file(const char *configfile)
 414         {
 415         CONF *conf = NULL;
 416         long errorline = -1;
 417
 418         if (!configfile) configfile = getenv("OPENSSL_CONF");
 419         if (!configfile) configfile = getenv("SSLEAY_CONF");
 420
 421         if (configfile &&
 422             (!(conf = NCONF_new(NULL)) ||
 423              NCONF_load(conf, configfile, &errorline) <= 0))
 424                 {
 425                 if (errorline <= 0)
 426                         BIO_printf(bio_err, "error loading the config file "
 427                                    "'%s'\n", configfile);
 428                 else
 429                         BIO_printf(bio_err, "error on line %ld of config file "
 430                                    "'%s'\n", errorline, configfile);
 431                 }
 432
 433         if (conf != NULL)
 434                 {
 435                 const char *p;
 436
 437                 BIO_printf(bio_err,"Using configuration from %s\n", configfile);
 438                 p = NCONF_get_string(conf, NULL, ENV_OID_FILE);
 439                 if (p != NULL)
 440                         {
 441                         BIO *oid_bio = BIO_new_file(p, "r");
 442                         if (!oid_bio)
 443                                 ERR_print_errors(bio_err);
 444                         else
 445                                 {
 446                                 OBJ_create_objects(oid_bio);
 447                                 BIO_free_all(oid_bio);
 448                                 }
 449                         }
 450                 else
 451                         ERR_clear_error();
 452                 if(!add_oid_section(bio_err, conf))
 453                         ERR_print_errors(bio_err);
 454                 }
 455         return conf;
 456         }
 457
 458 /*
 459  * Query-related method definitions.
 460  */
 461
 462 static int query_command(const char *data, char *digest, const EVP_MD *md,
 463                          const char *policy, int no_nonce,
 464                          int cert, const char *in, const char *out, int text)
 465         {
 466         int ret = 0;
 467         TS_REQ *query = NULL;
 468         BIO *in_bio = NULL;
 469         BIO *data_bio = NULL;
 470         BIO *out_bio = NULL;
 471
 472         /* Build query object either from file or from scratch. */
 473         if (in != NULL)
 474                 {
 475                 if ((in_bio = BIO_new_file(in, "rb")) == NULL) goto end;
 476                 query = d2i_TS_REQ_bio(in_bio, NULL);
 477                 }
 478         else
 479                 {
 480                 /* Open the file if no explicit digest bytes were specified. */
 481                 if (!digest
 482                     && !(data_bio = BIO_open_with_default(data, "rb", stdin)))
 483                         goto end;
 484                 /* Creating the query object. */
 485                 query = create_query(data_bio, digest, md,
 486                                      policy, no_nonce, cert);
 487                 /* Saving the random number generator state. */
 488                 }
 489         if (query == NULL) goto end;
 490
 491         /* Write query either in ASN.1 or in text format. */
 492         if ((out_bio = BIO_open_with_default(out, "wb", stdout)) == NULL)
 493                 goto end;
 494         if (text)
 495                 {
 496                 /* Text output. */
 497                 if (!TS_REQ_print_bio(out_bio, query))
 498                         goto end;
 499                 }
 500         else
 501                 {
 502                 /* ASN.1 output. */
 503                 if (!i2d_TS_REQ_bio(out_bio, query))
 504                         goto end;
 505                 }
 506
 507         ret = 1;
 508
 509  end:
 510         ERR_print_errors(bio_err);
 511
 512         /* Clean up. */
 513         BIO_free_all(in_bio);
 514         BIO_free_all(data_bio);
 515         BIO_free_all(out_bio);
 516         TS_REQ_free(query);
 517
 518         return ret;
 519         }
 520
 521 static BIO *BIO_open_with_default(const char *file, const char *mode,
 522                                   FILE *default_fp)
 523         {
 524         return file == NULL ?
 525                 BIO_new_fp(default_fp, BIO_NOCLOSE)
 526                 : BIO_new_file(file, mode);
 527         }
 528
 529 static TS_REQ *create_query(BIO *data_bio, char *digest, const EVP_MD *md,
 530                             const char *policy, int no_nonce, int cert)
 531         {
 532         int ret = 0;
 533         TS_REQ *ts_req = NULL;
 534         int len;
 535         TS_MSG_IMPRINT *msg_imprint = NULL;
 536         X509_ALGOR *algo = NULL;
 537         unsigned char *data = NULL;
 538         ASN1_OBJECT *policy_obj = NULL;
 539         ASN1_INTEGER *nonce_asn1 = NULL;
 540
 541         /* Setting default message digest. */
 542         if (!md && !(md = EVP_get_digestbyname("sha1"))) goto err;
 543
 544         /* Creating request object. */
 545         if (!(ts_req = TS_REQ_new())) goto err;
 546
 547         /* Setting version. */
 548         if (!TS_REQ_set_version(ts_req, 1)) goto err;
 549
 550         /* Creating and adding MSG_IMPRINT object. */
 551         if (!(msg_imprint = TS_MSG_IMPRINT_new())) goto err;
 552
 553         /* Adding algorithm. */
 554         if (!(algo = X509_ALGOR_new())) goto err;
 555         if (!(algo->algorithm = OBJ_nid2obj(EVP_MD_type(md)))) goto err;
 556         if (!(algo->parameter = ASN1_TYPE_new())) goto err;
 557         algo->parameter->type = V_ASN1_NULL;
 558         if (!TS_MSG_IMPRINT_set_algo(msg_imprint, algo)) goto err;
 559
 560         /* Adding message digest. */
 561         if ((len = create_digest(data_bio, digest, md, &data)) == 0)
 562                 goto err;
 563         if (!TS_MSG_IMPRINT_set_msg(msg_imprint, data, len)) goto err;
 564
 565         if (!TS_REQ_set_msg_imprint(ts_req, msg_imprint)) goto err;
 566
 567         /* Setting policy if requested. */
 568         if (policy && !(policy_obj = txt2obj(policy))) goto err;
 569         if (policy_obj && !TS_REQ_set_policy_id(ts_req, policy_obj)) goto err;
 570
 571         /* Setting nonce if requested. */
 572         if (!no_nonce && !(nonce_asn1 = create_nonce(NONCE_LENGTH))) goto err;
 573         if (nonce_asn1 && !TS_REQ_set_nonce(ts_req, nonce_asn1)) goto err;
 574
 575         /* Setting certificate request flag if requested. */
 576         if (!TS_REQ_set_cert_req(ts_req, cert)) goto err;
 577
 578         ret = 1;
 579  err:
 580         if (!ret)
 581                 {
 582                 TS_REQ_free(ts_req);
 583                 ts_req = NULL;
 584                 BIO_printf(bio_err, "could not create query\n");
 585                 }
 586         TS_MSG_IMPRINT_free(msg_imprint);
 587         X509_ALGOR_free(algo);
 588         OPENSSL_free(data);
 589         ASN1_OBJECT_free(policy_obj);
 590         ASN1_INTEGER_free(nonce_asn1);
 591         return ts_req;
 592         }
 593
 594 static int create_digest(BIO *input, char *digest, const EVP_MD *md,
 595                          unsigned char **md_value)
 596         {
 597         int md_value_len;
 598
 599         md_value_len = EVP_MD_size(md);
 600         if (input)
 601                 {
 602                 /* Digest must be computed from an input file. */
 603                 EVP_MD_CTX md_ctx;
 604                 unsigned char buffer[4096];
 605                 int length;
 606
 607                 *md_value = OPENSSL_malloc(md_value_len);
 608                 if (*md_value == 0) goto err;
 609
 610                 EVP_DigestInit(&md_ctx, md);
 611                 while ((length = BIO_read(input, buffer, sizeof(buffer))) > 0)
 612                         {
 613                         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, buffer, length);
 614                         }
 615                 EVP_DigestFinal(&md_ctx, *md_value, NULL);
 616                 }
 617         else
 618                 {
 619                 /* Digest bytes are specified with digest. */
 620                 long digest_len;
 621                 *md_value = string_to_hex(digest, &digest_len);
 622                 if (!*md_value || md_value_len != digest_len)
 623                         {
 624                         OPENSSL_free(*md_value);
 625                         *md_value = NULL;
 626                         BIO_printf(bio_err, "bad digest, %d bytes "
 627                                    "must be specified\n", md_value_len);
 628                         goto err;
 629                         }
 630                 }
 631
 632         return md_value_len;
 633  err:
 634         return 0;
 635         }
 636
 637 static ASN1_INTEGER *create_nonce(int bits)
 638         {
 639         unsigned char buf[20];
 640         ASN1_INTEGER *nonce = NULL;
 641         int len = (bits - 1) / 8 + 1;
 642         int i;
 643
 644         /* Generating random byte sequence. */
 645         if (len > (int)sizeof(buf)) goto err;
 646         if (!RAND_bytes(buf, len)) goto err;
 647
 648         /* Find the first non-zero byte and creating ASN1_INTEGER object. */
 649         for (i = 0; i < len && !buf[i]; ++i);
 650         if (!(nonce = ASN1_INTEGER_new())) goto err;
 651         OPENSSL_free(nonce->data);
 652         /* Allocate at least one byte. */
 653         nonce->length = len - i;
 654         if (!(nonce->data = OPENSSL_malloc(nonce->length + 1))) goto err;
 655         memcpy(nonce->data, buf + i, nonce->length);
 656
 657         return nonce;
 658  err:
 659         BIO_printf(bio_err, "could not create nonce\n");
 660         ASN1_INTEGER_free(nonce);
 661         return NULL;
 662         }
 663 /*
 664  * Reply-related method definitions.
 665  */
 666
 667 static int reply_command(CONF *conf, char *section, char *engine,
 668                          char *queryfile, char *passin, char *inkey,
 669                          char *signer, char *chain, const char *policy,
 670                          char *in, int token_in,
 671                          char *out, int token_out, int text)
 672         {
 673         int ret = 0;
 674         TS_RESP *response = NULL;
 675         BIO *in_bio = NULL;
 676         BIO *query_bio = NULL;
 677         BIO *inkey_bio = NULL;
 678         BIO *signer_bio = NULL;
 679         BIO *out_bio = NULL;
 680
 681         /* Build response object either from response or query. */
 682         if (in != NULL)
 683                 {
 684                 if ((in_bio = BIO_new_file(in, "rb")) == NULL) goto end;
 685                 if (token_in)
 686                         {
 687                         /* We have a ContentInfo (PKCS7) object, add
 688                            'granted' status info around it. */
 689                         response = read_PKCS7(in_bio);
 690                         }
 691                 else
 692                         {
 693                         /* We have a ready-made TS_RESP object. */
 694                         response = d2i_TS_RESP_bio(in_bio, NULL);
 695                         }
 696                 }
 697         else
 698                 {
 699                 response = create_response(conf, section, engine, queryfile,
 700                                            passin, inkey, signer, chain,
 701                                            policy);
 702                 if (response)
 703                         BIO_printf(bio_err, "Response has been generated.\n");
 704                 else
 705                         BIO_printf(bio_err, "Response is not generated.\n");
 706                 }
 707         if (response == NULL) goto end;
 708
 709         /* Write response either in ASN.1 or text format. */
 710         if ((out_bio = BIO_open_with_default(out, "wb", stdout)) == NULL)
 711                 goto end;
 712         if (text)
 713                 {
 714                 /* Text output. */
 715                 if (token_out)
 716                         {
 717                         TS_TST_INFO *tst_info = TS_RESP_get_tst_info(response);
 718                         if (!TS_TST_INFO_print_bio(out_bio, tst_info)) goto end;
 719                         }
 720                 else
 721                         {
 722                         if (!TS_RESP_print_bio(out_bio, response)) goto end;
 723                         }
 724                 }
 725         else
 726                 {
 727                 /* ASN.1 DER output. */
 728                 if (token_out)
 729                         {
 730                         PKCS7 *token = TS_RESP_get_token(response);
 731                         if (!i2d_PKCS7_bio(out_bio, token)) goto end;
 732                         }
 733                 else
 734                         {
 735                         if (!i2d_TS_RESP_bio(out_bio, response)) goto end;
 736                         }
 737                 }
 738
 739         ret = 1;
 740
 741  end:
 742         ERR_print_errors(bio_err);
 743
 744         /* Clean up. */
 745         BIO_free_all(in_bio);
 746         BIO_free_all(query_bio);
 747         BIO_free_all(inkey_bio);
 748         BIO_free_all(signer_bio);
 749         BIO_free_all(out_bio);
 750         TS_RESP_free(response);
 751
 752         return ret;
 753         }
 754
 755 /* Reads a PKCS7 token and adds default 'granted' status info to it. */
 756 static TS_RESP *read_PKCS7(BIO *in_bio)
 757         {
 758         int ret = 0;
 759         PKCS7 *token = NULL;
 760         TS_TST_INFO *tst_info = NULL;
 761         TS_RESP *resp = NULL;
 762         TS_STATUS_INFO *si = NULL;
 763
 764         /* Read PKCS7 object and extract the signed time stamp info. */
 765         if (!(token = d2i_PKCS7_bio(in_bio, NULL))) goto end;
 766         if (!(tst_info = PKCS7_to_TS_TST_INFO(token))) goto end;
 767
 768         /* Creating response object. */
 769         if (!(resp = TS_RESP_new())) goto end;
 770
 771         /* Create granted status info. */
 772         if (!(si = TS_STATUS_INFO_new())) goto end;
 773         if (!(ASN1_INTEGER_set(si->status, TS_STATUS_GRANTED))) goto end;
 774         if (!TS_RESP_set_status_info(resp, si)) goto end;
 775
 776         /* Setting encapsulated token. */
 777         TS_RESP_set_tst_info(resp, token, tst_info);
 778         token = NULL;           /* Ownership is lost. */
 779         tst_info = NULL;        /* Ownership is lost. */
 780
 781         ret = 1;
 782  end:
 783         PKCS7_free(token);
 784         TS_TST_INFO_free(tst_info);
 785         if (!ret)
 786                 {
 787                 TS_RESP_free(resp);
 788                 resp = NULL;
 789                 }
 790         TS_STATUS_INFO_free(si);
 791         return resp;
 792         }
 793
 794 static TS_RESP *create_response(CONF *conf, const char *section, char *engine,
 795                                 char *queryfile, char *passin, char *inkey,
 796                                 char *signer, char *chain, const char *policy)
 797         {
 798         int ret = 0;
 799         TS_RESP *response = NULL;
 800         BIO *query_bio = NULL;
 801         TS_RESP_CTX *resp_ctx = NULL;
 802
 803         if (!(query_bio = BIO_new_file(queryfile, "rb")))
 804                 goto end;
 805
 806         /* Getting TSA configuration section. */
 807         if (!(section = TS_CONF_get_tsa_section(conf, section)))
 808                 goto end;
 809
 810         /* Setting up response generation context. */
 811         if (!(resp_ctx = TS_RESP_CTX_new())) goto end;
 812
 813         /* Setting serial number provider callback. */
 814         if (!TS_CONF_set_serial(conf, section, serial_cb, resp_ctx)) goto end;
 815
 816         /* Setting default OpenSSL engine. */
 817         if (!TS_CONF_set_crypto_device(conf, section, engine)) goto end;
 818
 819         /* Setting TSA signer certificate. */
 820         if (!TS_CONF_set_signer_cert(conf, section, signer, resp_ctx)) goto end;
 821
 822         /* Setting TSA signer certificate chain. */
 823         if (!TS_CONF_set_certs(conf, section, chain, resp_ctx)) goto end;
 824
 825         /* Setting TSA signer private key. */
 826         if (!TS_CONF_set_signer_key(conf, section, inkey, passin, resp_ctx))
 827                 goto end;
 828
 829         /* Setting default policy OID. */
 830         if (!TS_CONF_set_def_policy(conf, section, policy, resp_ctx)) goto end;
 831
 832         /* Setting acceptable policy OIDs. */
 833         if (!TS_CONF_set_policies(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 834
 835         /* Setting the acceptable one-way hash algorithms. */
 836         if (!TS_CONF_set_digests(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 837
 838         /* Setting guaranteed time stamp accuracy. */
 839         if (!TS_CONF_set_accuracy(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 840
 841         /* Setting the precision of the time. */
 842         if (!TS_CONF_set_clock_precision_digits(conf, section, resp_ctx))
 843                 goto end;
 844
 845         /* Setting the ordering flaf if requested. */
 846         if (!TS_CONF_set_ordering(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 847
 848         /* Setting the TSA name required flag if requested. */
 849         if (!TS_CONF_set_tsa_name(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 850
 851         /* Setting the ESS cert id chain flag if requested. */
 852         if (!TS_CONF_set_ess_cert_id_chain(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 853
 854         /* Creating the response. */
 855         if (!(response = TS_RESP_create_response(resp_ctx, query_bio)))
 856                 goto end;
 857
 858         ret = 1;
 859  end:
 860         if (!ret)
 861                 {
 862                 TS_RESP_free(response);
 863                 response = NULL;
 864                 }
 865         TS_RESP_CTX_free(resp_ctx);
 866         BIO_free_all(query_bio);
 867
 868         return response;
 869         }
 870
 871 static ASN1_INTEGER * MS_CALLBACK serial_cb(TS_RESP_CTX *ctx, void *data)
 872         {
 873         const char *serial_file = (const char *) data;
 874         ASN1_INTEGER *serial = next_serial(serial_file);
 875
 876         if (!serial)
 877                 {
 878                 TS_RESP_CTX_set_status_info(ctx, TS_STATUS_REJECTION,
 879                                             "Error during serial number "
 880                                             "generation.");
 881                 TS_RESP_CTX_add_failure_info(ctx,
 882                                              TS_INFO_ADD_INFO_NOT_AVAILABLE);
 883                 }
 884         else
 885                 save_ts_serial(serial_file, serial);
 886
 887         return serial;
 888         }
 889
 890 static ASN1_INTEGER *next_serial(const char *serialfile)
 891         {
 892         int ret = 0;
 893         BIO *in = NULL;
 894         ASN1_INTEGER *serial = NULL;
 895         BIGNUM *bn = NULL;
 896
 897         if (!(serial = ASN1_INTEGER_new())) goto err;
 898
 899         if (!(in = BIO_new_file(serialfile, "r")))
 900                 {
 901                 ERR_clear_error();
 902                 BIO_printf(bio_err, "Warning: could not open file %s for "
 903                            "reading, using serial number: 1\n", serialfile);
 904                 if (!ASN1_INTEGER_set(serial, 1)) goto err;
 905                 }
 906         else
 907                 {
 908                 char buf[1024];
 909                 if (!a2i_ASN1_INTEGER(in, serial, buf, sizeof(buf)))
 910                         {
 911                         BIO_printf(bio_err, "unable to load number from %s\n",
 912                                    serialfile);
 913                         goto err;
 914                         }
 915                 if (!(bn = ASN1_INTEGER_to_BN(serial, NULL))) goto err;
 916                 ASN1_INTEGER_free(serial);
 917                 serial = NULL;
 918                 if (!BN_add_word(bn, 1)) goto err;
 919                 if (!(serial = BN_to_ASN1_INTEGER(bn, NULL))) goto err;
 920                 }
 921         ret = 1;
 922  err:
 923         if (!ret)
 924                 {
 925                 ASN1_INTEGER_free(serial);
 926                 serial = NULL;
 927                 }
 928         BIO_free_all(in);
 929         BN_free(bn);
 930         return serial;
 931         }
 932
 933 static int save_ts_serial(const char *serialfile, ASN1_INTEGER *serial)
 934         {
 935         int ret = 0;
 936         BIO *out = NULL;
 937
 938         if (!(out = BIO_new_file(serialfile, "w"))) goto err;
 939         if (i2a_ASN1_INTEGER(out, serial) <= 0) goto err;
 940         if (BIO_puts(out, "\n") <= 0) goto err;
 941         ret = 1;
 942  err:
 943         if (!ret)
 944                 BIO_printf(bio_err, "could not save serial number to %s\n",
 945                            serialfile);
 946         BIO_free_all(out);
 947         return ret;
 948         }
 949
 950 /*
 951  * Verify-related method definitions.
 952  */
 953
 954 static int verify_command(char *data, char *digest, char *queryfile,
 955                           char *in, int token_in,
 956                           char *ca_path, char *ca_file, char *untrusted)
 957         {
 958         BIO *in_bio = NULL;
 959         PKCS7 *token = NULL;
 960         TS_RESP *response = NULL;
 961         TS_VERIFY_CTX *verify_ctx = NULL;
 962         int ret = 0;
 963
 964         /* Decode the token (PKCS7) or response (TS_RESP) files. */
 965         if (!(in_bio = BIO_new_file(in, "rb"))) goto end;
 966         if (token_in)
 967                 {
 968                 if (!(token = d2i_PKCS7_bio(in_bio, NULL))) goto end;
 969                 }
 970         else
 971                 {
 972                 if (!(response = d2i_TS_RESP_bio(in_bio, NULL))) goto end;
 973                 }
 974
 975         if (!(verify_ctx = create_verify_ctx(data, digest, queryfile,
 976                                              ca_path, ca_file, untrusted)))
 977                 goto end;
 978
 979         /* Checking the token or response against the request. */
 980         ret = token_in ?
 981                 TS_RESP_verify_token(verify_ctx, token) :
 982                 TS_RESP_verify_response(verify_ctx, response);
 983
 984  end:
 985         printf("Verification: ");
 986         if (ret)
 987                 printf("OK\n");
 988         else
 989                 {
 990                 printf("FAILED\n");
 991                 /* Print errors, if there are any. */
 992                 ERR_print_errors(bio_err);
 993                 }
 994
 995         /* Clean up. */
 996         BIO_free_all(in_bio);
 997         PKCS7_free(token);
 998         TS_RESP_free(response);
 999         TS_VERIFY_CTX_free(verify_ctx);
1000         return ret;
1001         }
1002
1003 static TS_VERIFY_CTX *create_verify_ctx(char *data, char *digest,
1004                                         char *queryfile,
1005                                         char *ca_path, char *ca_file,
1006                                         char *untrusted)
1007         {
1008         TS_VERIFY_CTX *ctx = NULL;
1009         BIO *input = NULL;
1010         TS_REQ *request = NULL;
1011         int ret = 0;
1012
1013         if (data != NULL || digest != NULL)
1014                 {
1015                 if (!(ctx = TS_VERIFY_CTX_new())) goto err;
1016                 ctx->flags = TS_VFY_VERSION | TS_VFY_SIGNER;
1017                 if (data != NULL)
1018                         {
1019                         ctx->flags |= TS_VFY_DATA;
1020                         if (!(ctx->data = BIO_new_file(data, "rb"))) goto err;
1021                         }
1022                 else if (digest != NULL)
1023                         {
1024                         long imprint_len;
1025                         ctx->flags |= TS_VFY_IMPRINT;
1026                         if (!(ctx->imprint = string_to_hex(digest,
1027                                                            &imprint_len)))
1028                                 {
1029                                 BIO_printf(bio_err, "invalid digest string\n");
1030                                 goto err;
1031                                 }
1032                         ctx->imprint_len = imprint_len;
1033                         }
1034
1035                 }
1036         else if (queryfile != NULL)
1037                 {
1038                 /* The request has just to be read, decoded and converted to
1039                    a verify context object. */
1040                 if (!(input = BIO_new_file(queryfile, "rb"))) goto err;
1041                 if (!(request = d2i_TS_REQ_bio(input, NULL))) goto err;
1042                 if (!(ctx = TS_REQ_to_TS_VERIFY_CTX(request, NULL))) goto err;
1043                 }
1044         else
1045                 return NULL;
1046
1047         /* Add the signature verification flag and arguments. */
1048         ctx->flags |= TS_VFY_SIGNATURE;
1049
1050         /* Initialising the X509_STORE object. */
1051         if (!(ctx->store = create_cert_store(ca_path, ca_file))) goto err;
1052
1053         /* Loading untrusted certificates. */
1054         if (untrusted && !(ctx->certs = TS_CONF_load_certs(untrusted)))
1055                 goto err;
1056
1057         ret = 1;
1058  err:
1059         if (!ret)
1060                 {
1061                 TS_VERIFY_CTX_free(ctx);
1062                 ctx = NULL;
1063                 }
1064         BIO_free_all(input);
1065         TS_REQ_free(request);
1066         return ctx;
1067         }
1068
1069 static X509_STORE *create_cert_store(char *ca_path, char *ca_file)
1070         {
1071         X509_STORE *cert_ctx = NULL;
1072         X509_LOOKUP *lookup = NULL;
1073         int i;
1074
1075         /* Creating the X509_STORE object. */
1076         cert_ctx = X509_STORE_new();
1077
1078         /* Setting the callback for certificate chain verification. */
1079         X509_STORE_set_verify_cb_func(cert_ctx, verify_cb);
1080
1081         /* Adding a trusted certificate directory source. */
1082         if (ca_path)
1083                 {
1084                 lookup = X509_STORE_add_lookup(cert_ctx,
1085                                                X509_LOOKUP_hash_dir());
1086                 if (lookup == NULL)
1087                         {
1088                         BIO_printf(bio_err, "memory allocation failure\n");
1089                         goto err;
1090                         }
1091                 i = X509_LOOKUP_add_dir(lookup, ca_path, X509_FILETYPE_PEM);
1092                 if (!i)
1093                         {
1094                         BIO_printf(bio_err, "Error loading directory %s\n",
1095                                    ca_path);
1096                         goto err;
1097                         }
1098                 }
1099
1100         /* Adding a trusted certificate file source. */
1101         if (ca_file)
1102                 {
1103                 lookup = X509_STORE_add_lookup(cert_ctx, X509_LOOKUP_file());
1104                 if (lookup == NULL)
1105                         {
1106                         BIO_printf(bio_err, "memory allocation failure\n");
1107                         goto err;
1108                         }
1109                 i = X509_LOOKUP_load_file(lookup, ca_file, X509_FILETYPE_PEM);
1110                 if (!i)
1111                         {
1112                         BIO_printf(bio_err, "Error loading file %s\n", ca_file);
1113                         goto err;
1114                         }
1115                 }
1116
1117         return cert_ctx;
1118  err:
1119         X509_STORE_free(cert_ctx);
1120         return NULL;
1121         }
1122
1123 static int MS_CALLBACK verify_cb(int ok, X509_STORE_CTX *ctx)
1124         {
1125         /*
1126         char buf[256];
1127
1128         if (!ok)
1129                 {
1130                 X509_NAME_oneline(X509_get_subject_name(ctx->current_cert),
1131                                   buf, sizeof(buf));
1132                 printf("%s\n", buf);
1133                 printf("error %d at %d depth lookup: %s\n",
1134                        ctx->error, ctx->error_depth,
1135                         X509_verify_cert_error_string(ctx->error));
1136                 }
1137         */
1138
1139         return ok;
1140         }