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, "-md2") == 0
 195                         || strcmp(*argv, "-md4") == 0
 196                         || strcmp(*argv, "-md5") == 0
 197                         || strcmp(*argv, "-sha") == 0
 198                         || strcmp(*argv, "-sha1") == 0
 199                         || strcmp(*argv, "-mdc2") == 0
 200                         || strcmp(*argv, "-ripemd160") == 0)
 201                         {
 202                         md = EVP_get_digestbyname(*argv + 1);
 203                         }
 204                 else if (strcmp(*argv, "-rand") == 0)
 205                         {
 206                         if (argc-- < 1) goto usage;
 207                         rnd = *++argv;
 208                         }
 209                 else if (strcmp(*argv, "-policy") == 0)
 210                         {
 211                         if (argc-- < 1) goto usage;
 212                         policy = *++argv;
 213                         }
 214                 else if (strcmp(*argv, "-no_nonce") == 0)
 215                         {
 216                         no_nonce = 1;
 217                         }
 218                 else if (strcmp(*argv, "-cert") == 0)
 219                         {
 220                         cert = 1;
 221                         }
 222                 else if (strcmp(*argv, "-in") == 0)
 223                         {
 224                         if (argc-- < 1) goto usage;
 225                         in = *++argv;
 226                         }
 227                 else if (strcmp(*argv, "-token_in") == 0)
 228                         {
 229                         token_in = 1;
 230                         }
 231                 else if (strcmp(*argv, "-out") == 0)
 232                         {
 233                         if (argc-- < 1) goto usage;
 234                         out = *++argv;
 235                         }
 236                 else if (strcmp(*argv, "-token_out") == 0)
 237                         {
 238                         token_out = 1;
 239                         }
 240                 else if (strcmp(*argv, "-text") == 0)
 241                         {
 242                         text = 1;
 243                         }
 244                 else if (strcmp(*argv, "-reply") == 0)
 245                         {
 246                         if (mode != CMD_NONE) goto usage;
 247                         mode = CMD_REPLY;
 248                         }
 249                 else if (strcmp(*argv, "-queryfile") == 0)
 250                         {
 251                         if (argc-- < 1) goto usage;
 252                         queryfile = *++argv;
 253                         }
 254                 else if (strcmp(*argv, "-passin") == 0)
 255                         {
 256                         if (argc-- < 1) goto usage;
 257                         passin = *++argv;
 258                         }
 259                 else if (strcmp(*argv, "-inkey") == 0)
 260                         {
 261                         if (argc-- < 1) goto usage;
 262                         inkey = *++argv;
 263                         }
 264                 else if (strcmp(*argv, "-signer") == 0)
 265                         {
 266                         if (argc-- < 1) goto usage;
 267                         signer = *++argv;
 268                         }
 269                 else if (strcmp(*argv, "-chain") == 0)
 270                         {
 271                         if (argc-- < 1) goto usage;
 272                         chain = *++argv;
 273                         }
 274                 else if (strcmp(*argv, "-verify") == 0)
 275                         {
 276                         if (mode != CMD_NONE) goto usage;
 277                         mode = CMD_VERIFY;
 278                         }
 279                 else if (strcmp(*argv, "-CApath") == 0)
 280                         {
 281                         if (argc-- < 1) goto usage;
 282                         ca_path = *++argv;
 283                         }
 284                 else if (strcmp(*argv, "-CAfile") == 0)
 285                         {
 286                         if (argc-- < 1) goto usage;
 287                         ca_file = *++argv;
 288                         }
 289                 else if (strcmp(*argv, "-untrusted") == 0)
 290                         {
 291                         if (argc-- < 1) goto usage;
 292                         untrusted = *++argv;
 293                         }
 294                 else if (strcmp(*argv, "-engine") == 0)
 295                         {
 296                         if (argc-- < 1) goto usage;
 297                         engine = *++argv;
 298                         }
 299                 else
 300                         goto usage;
 301                 }
 302
 303         /* Seed the random number generator if it is going to be used. */
 304         if (mode == CMD_QUERY && !no_nonce)
 305                 {
 306                 if (!app_RAND_load_file(NULL, bio_err, 1) && rnd == NULL)
 307                         BIO_printf(bio_err, "warning, not much extra random "
 308                                    "data, consider using the -rand option\n");
 309                 if (rnd != NULL)
 310                         BIO_printf(bio_err,"%ld semi-random bytes loaded\n",
 311                                    app_RAND_load_files(rnd));
 312                 }
 313
 314         /* Get the password if required. */
 315         if(mode == CMD_REPLY && passin &&
 316            !app_passwd(bio_err, passin, NULL, &password, NULL))
 317                 {
 318                 BIO_printf(bio_err,"Error getting password.\n");
 319                 goto cleanup;
 320                 }
 321
 322         /* Check consistency of parameters and execute
 323            the appropriate function. */
 324         switch (mode)
 325                 {
 326         case CMD_NONE:
 327                 goto usage;
 328         case CMD_QUERY:
 329                 /* Data file and message imprint cannot be specified
 330                    at the same time. */
 331                 ret = data != NULL && digest != NULL;
 332                 if (ret) goto usage;
 333                 /* Load the config file for possible policy OIDs. */
 334                 conf = load_config_file(configfile);
 335                 ret = !query_command(data, digest, md, policy, no_nonce, cert,
 336                                      in, out, text);
 337                 break;
 338         case CMD_REPLY:
 339                 conf = load_config_file(configfile);
 340                 if (in == NULL)
 341                         {
 342                         ret = !(queryfile != NULL && conf != NULL && !token_in);
 343                         if (ret) goto usage;
 344                         }
 345                 else
 346                         {
 347                         /* 'in' and 'queryfile' are exclusive. */
 348                         ret = !(queryfile == NULL);
 349                         if (ret) goto usage;
 350                         }
 351
 352                 ret = !reply_command(conf, section, engine, queryfile,
 353                                      password, inkey, signer, chain, policy,
 354                                      in, token_in, out, token_out, text);
 355                 break;
 356         case CMD_VERIFY:
 357                 ret = !(((queryfile && !data && !digest)
 358                          || (!queryfile && data && !digest)
 359                          || (!queryfile && !data && digest))
 360                         && in != NULL);
 361                 if (ret) goto usage;
 362
 363                 ret = !verify_command(data, digest, queryfile, in, token_in,
 364                                       ca_path, ca_file, untrusted);
 365                 }
 366
 367         goto cleanup;
 368
 369  usage:
 370         BIO_printf(bio_err, "usage:\n"
 371                    "ts -query [-rand file%cfile%c...] [-config configfile] "
 372                    "[-data file_to_hash] [-digest digest_bytes]"
 373                    "[-md2|-md4|-md5|-sha|-sha1|-mdc2|-ripemd160] "
 374                    "[-policy object_id] [-no_nonce] [-cert] "
 375                    "[-in request.tsq] [-out request.tsq] [-text]\n",
 376                    LIST_SEPARATOR_CHAR, LIST_SEPARATOR_CHAR);
 377         BIO_printf(bio_err, "or\n"
 378                    "ts -reply [-config configfile] [-section tsa_section] "
 379                    "[-queryfile request.tsq] [-passin password] "
 380                    "[-signer tsa_cert.pem] [-inkey private_key.pem] "
 381                    "[-chain certs_file.pem] [-policy object_id] "
 382                    "[-in response.tsr] [-token_in] "
 383                    "[-out response.tsr] [-token_out] [-text] [-engine id]\n");
 384         BIO_printf(bio_err, "or\n"
 385                    "ts -verify [-data file_to_hash] [-digest digest_bytes] "
 386                    "[-queryfile request.tsq] "
 387                    "-in response.tsr [-token_in] "
 388                    "-CApath ca_path -CAfile ca_file.pem "
 389                    "-untrusted cert_file.pem\n");
 390  cleanup:
 391         /* Clean up. */
 392         app_RAND_write_file(NULL, bio_err);
 393         NCONF_free(conf);
 394         OPENSSL_free(password);
 395         OBJ_cleanup();
 396         if (free_bio_err)
 397                 {
 398                 BIO_free_all(bio_err);
 399                 bio_err = NULL;
 400                 }
 401
 402         OPENSSL_EXIT(ret);
 403         }
 404
 405 /*
 406  * Configuration file-related function definitions.
 407  */
 408
 409 static ASN1_OBJECT *txt2obj(const char *oid)
 410         {
 411         ASN1_OBJECT *oid_obj = NULL;
 412
 413         if (!(oid_obj = OBJ_txt2obj(oid, 0)))
 414                 BIO_printf(bio_err, "cannot convert %s to OID\n", oid);
 415
 416         return oid_obj;
 417         }
 418
 419 static CONF *load_config_file(const char *configfile)
 420         {
 421         CONF *conf = NULL;
 422         long errorline = -1;
 423
 424         if (!configfile) configfile = getenv("OPENSSL_CONF");
 425         if (!configfile) configfile = getenv("SSLEAY_CONF");
 426
 427         if (configfile &&
 428             (!(conf = NCONF_new(NULL)) ||
 429              NCONF_load(conf, configfile, &errorline) <= 0))
 430                 {
 431                 if (errorline <= 0)
 432                         BIO_printf(bio_err, "error loading the config file "
 433                                    "'%s'\n", configfile);
 434                 else
 435                         BIO_printf(bio_err, "error on line %ld of config file "
 436                                    "'%s'\n", errorline, configfile);
 437                 }
 438
 439         if (conf != NULL)
 440                 {
 441                 const char *p;
 442
 443                 BIO_printf(bio_err,"Using configuration from %s\n", configfile);
 444                 p = NCONF_get_string(conf, NULL, ENV_OID_FILE);
 445                 if (p != NULL)
 446                         {
 447                         BIO *oid_bio = BIO_new_file(p, "r");
 448                         if (!oid_bio)
 449                                 ERR_print_errors(bio_err);
 450                         else
 451                                 {
 452                                 OBJ_create_objects(oid_bio);
 453                                 BIO_free_all(oid_bio);
 454                                 }
 455                         }
 456                 else
 457                         ERR_clear_error();
 458                 if(!add_oid_section(bio_err, conf))
 459                         ERR_print_errors(bio_err);
 460                 }
 461         return conf;
 462         }
 463
 464 /*
 465  * Query-related method definitions.
 466  */
 467
 468 static int query_command(const char *data, char *digest, const EVP_MD *md,
 469                          const char *policy, int no_nonce,
 470                          int cert, const char *in, const char *out, int text)
 471         {
 472         int ret = 0;
 473         TS_REQ *query = NULL;
 474         BIO *in_bio = NULL;
 475         BIO *data_bio = NULL;
 476         BIO *out_bio = NULL;
 477
 478         /* Build query object either from file or from scratch. */
 479         if (in != NULL)
 480                 {
 481                 if ((in_bio = BIO_new_file(in, "rb")) == NULL) goto end;
 482                 query = d2i_TS_REQ_bio(in_bio, NULL);
 483                 }
 484         else
 485                 {
 486                 /* Open the file if no explicit digest bytes were specified. */
 487                 if (!digest
 488                     && !(data_bio = BIO_open_with_default(data, "rb", stdin)))
 489                         goto end;
 490                 /* Creating the query object. */
 491                 query = create_query(data_bio, digest, md,
 492                                      policy, no_nonce, cert);
 493                 /* Saving the random number generator state. */
 494                 }
 495         if (query == NULL) goto end;
 496
 497         /* Write query either in ASN.1 or in text format. */
 498         if ((out_bio = BIO_open_with_default(out, "wb", stdout)) == NULL)
 499                 goto end;
 500         if (text)
 501                 {
 502                 /* Text output. */
 503                 if (!TS_REQ_print_bio(out_bio, query))
 504                         goto end;
 505                 }
 506         else
 507                 {
 508                 /* ASN.1 output. */
 509                 if (!i2d_TS_REQ_bio(out_bio, query))
 510                         goto end;
 511                 }
 512
 513         ret = 1;
 514
 515  end:
 516         ERR_print_errors(bio_err);
 517
 518         /* Clean up. */
 519         BIO_free_all(in_bio);
 520         BIO_free_all(data_bio);
 521         BIO_free_all(out_bio);
 522         TS_REQ_free(query);
 523
 524         return ret;
 525         }
 526
 527 static BIO *BIO_open_with_default(const char *file, const char *mode,
 528                                   FILE *default_fp)
 529         {
 530         return file == NULL ?
 531                 BIO_new_fp(default_fp, BIO_NOCLOSE)
 532                 : BIO_new_file(file, mode);
 533         }
 534
 535 static TS_REQ *create_query(BIO *data_bio, char *digest, const EVP_MD *md,
 536                             const char *policy, int no_nonce, int cert)
 537         {
 538         int ret = 0;
 539         TS_REQ *ts_req = NULL;
 540         int len;
 541         TS_MSG_IMPRINT *msg_imprint = NULL;
 542         X509_ALGOR *algo = NULL;
 543         unsigned char *data = NULL;
 544         ASN1_OBJECT *policy_obj = NULL;
 545         ASN1_INTEGER *nonce_asn1 = NULL;
 546
 547         /* Setting default message digest. */
 548         if (!md && !(md = EVP_get_digestbyname("sha1"))) goto err;
 549
 550         /* Creating request object. */
 551         if (!(ts_req = TS_REQ_new())) goto err;
 552
 553         /* Setting version. */
 554         if (!TS_REQ_set_version(ts_req, 1)) goto err;
 555
 556         /* Creating and adding MSG_IMPRINT object. */
 557         if (!(msg_imprint = TS_MSG_IMPRINT_new())) goto err;
 558
 559         /* Adding algorithm. */
 560         if (!(algo = X509_ALGOR_new())) goto err;
 561         if (!(algo->algorithm = OBJ_nid2obj(EVP_MD_type(md)))) goto err;
 562         if (!(algo->parameter = ASN1_TYPE_new())) goto err;
 563         algo->parameter->type = V_ASN1_NULL;
 564         if (!TS_MSG_IMPRINT_set_algo(msg_imprint, algo)) goto err;
 565
 566         /* Adding message digest. */
 567         if ((len = create_digest(data_bio, digest, md, &data)) == 0)
 568                 goto err;
 569         if (!TS_MSG_IMPRINT_set_msg(msg_imprint, data, len)) goto err;
 570
 571         if (!TS_REQ_set_msg_imprint(ts_req, msg_imprint)) goto err;
 572
 573         /* Setting policy if requested. */
 574         if (policy && !(policy_obj = txt2obj(policy))) goto err;
 575         if (policy_obj && !TS_REQ_set_policy_id(ts_req, policy_obj)) goto err;
 576
 577         /* Setting nonce if requested. */
 578         if (!no_nonce && !(nonce_asn1 = create_nonce(NONCE_LENGTH))) goto err;
 579         if (nonce_asn1 && !TS_REQ_set_nonce(ts_req, nonce_asn1)) goto err;
 580
 581         /* Setting certificate request flag if requested. */
 582         if (!TS_REQ_set_cert_req(ts_req, cert)) goto err;
 583
 584         ret = 1;
 585  err:
 586         if (!ret)
 587                 {
 588                 TS_REQ_free(ts_req);
 589                 ts_req = NULL;
 590                 BIO_printf(bio_err, "could not create query\n");
 591                 }
 592         TS_MSG_IMPRINT_free(msg_imprint);
 593         X509_ALGOR_free(algo);
 594         OPENSSL_free(data);
 595         ASN1_OBJECT_free(policy_obj);
 596         ASN1_INTEGER_free(nonce_asn1);
 597         return ts_req;
 598         }
 599
 600 static int create_digest(BIO *input, char *digest, const EVP_MD *md,
 601                          unsigned char **md_value)
 602         {
 603         int md_value_len;
 604
 605         md_value_len = EVP_MD_size(md);
 606         if (input)
 607                 {
 608                 /* Digest must be computed from an input file. */
 609                 EVP_MD_CTX md_ctx;
 610                 unsigned char buffer[4096];
 611                 int length;
 612
 613                 *md_value = OPENSSL_malloc(md_value_len);
 614                 if (*md_value == 0) goto err;
 615
 616                 EVP_DigestInit(&md_ctx, md);
 617                 while ((length = BIO_read(input, buffer, sizeof(buffer))) > 0)
 618                         {
 619                         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, buffer, length);
 620                         }
 621                 EVP_DigestFinal(&md_ctx, *md_value, NULL);
 622                 }
 623         else
 624                 {
 625                 /* Digest bytes are specified with digest. */
 626                 long digest_len;
 627                 *md_value = string_to_hex(digest, &digest_len);
 628                 if (!*md_value || md_value_len != digest_len)
 629                         {
 630                         OPENSSL_free(*md_value);
 631                         *md_value = NULL;
 632                         BIO_printf(bio_err, "bad digest, %d bytes "
 633                                    "must be specified\n", md_value_len);
 634                         goto err;
 635                         }
 636                 }
 637
 638         return md_value_len;
 639  err:
 640         return 0;
 641         }
 642
 643 static ASN1_INTEGER *create_nonce(int bits)
 644         {
 645         unsigned char buf[20];
 646         ASN1_INTEGER *nonce = NULL;
 647         int len = (bits - 1) / 8 + 1;
 648         int i;
 649
 650         /* Generating random byte sequence. */
 651         if (len > (int)sizeof(buf)) goto err;
 652         if (!RAND_bytes(buf, len)) goto err;
 653
 654         /* Find the first non-zero byte and creating ASN1_INTEGER object. */
 655         for (i = 0; i < len && !buf[i]; ++i);
 656         if (!(nonce = ASN1_INTEGER_new())) goto err;
 657         OPENSSL_free(nonce->data);
 658         /* Allocate at least one byte. */
 659         nonce->length = len - i;
 660         if (!(nonce->data = OPENSSL_malloc(nonce->length + 1))) goto err;
 661         memcpy(nonce->data, buf + i, nonce->length);
 662
 663         return nonce;
 664  err:
 665         BIO_printf(bio_err, "could not create nonce\n");
 666         ASN1_INTEGER_free(nonce);
 667         return NULL;
 668         }
 669 /*
 670  * Reply-related method definitions.
 671  */
 672
 673 static int reply_command(CONF *conf, char *section, char *engine,
 674                          char *queryfile, char *passin, char *inkey,
 675                          char *signer, char *chain, const char *policy,
 676                          char *in, int token_in,
 677                          char *out, int token_out, int text)
 678         {
 679         int ret = 0;
 680         TS_RESP *response = NULL;
 681         BIO *in_bio = NULL;
 682         BIO *query_bio = NULL;
 683         BIO *inkey_bio = NULL;
 684         BIO *signer_bio = NULL;
 685         BIO *out_bio = NULL;
 686
 687         /* Build response object either from response or query. */
 688         if (in != NULL)
 689                 {
 690                 if ((in_bio = BIO_new_file(in, "rb")) == NULL) goto end;
 691                 if (token_in)
 692                         {
 693                         /* We have a ContentInfo (PKCS7) object, add
 694                            'granted' status info around it. */
 695                         response = read_PKCS7(in_bio);
 696                         }
 697                 else
 698                         {
 699                         /* We have a ready-made TS_RESP object. */
 700                         response = d2i_TS_RESP_bio(in_bio, NULL);
 701                         }
 702                 }
 703         else
 704                 {
 705                 response = create_response(conf, section, engine, queryfile,
 706                                            passin, inkey, signer, chain,
 707                                            policy);
 708                 if (response)
 709                         BIO_printf(bio_err, "Response has been generated.\n");
 710                 else
 711                         BIO_printf(bio_err, "Response is not generated.\n");
 712                 }
 713         if (response == NULL) goto end;
 714
 715         /* Write response either in ASN.1 or text format. */
 716         if ((out_bio = BIO_open_with_default(out, "wb", stdout)) == NULL)
 717                 goto end;
 718         if (text)
 719                 {
 720                 /* Text output. */
 721                 if (token_out)
 722                         {
 723                         TS_TST_INFO *tst_info = TS_RESP_get_tst_info(response);
 724                         if (!TS_TST_INFO_print_bio(out_bio, tst_info)) goto end;
 725                         }
 726                 else
 727                         {
 728                         if (!TS_RESP_print_bio(out_bio, response)) goto end;
 729                         }
 730                 }
 731         else
 732                 {
 733                 /* ASN.1 DER output. */
 734                 if (token_out)
 735                         {
 736                         PKCS7 *token = TS_RESP_get_token(response);
 737                         if (!i2d_PKCS7_bio(out_bio, token)) goto end;
 738                         }
 739                 else
 740                         {
 741                         if (!i2d_TS_RESP_bio(out_bio, response)) goto end;
 742                         }
 743                 }
 744
 745         ret = 1;
 746
 747  end:
 748         ERR_print_errors(bio_err);
 749
 750         /* Clean up. */
 751         BIO_free_all(in_bio);
 752         BIO_free_all(query_bio);
 753         BIO_free_all(inkey_bio);
 754         BIO_free_all(signer_bio);
 755         BIO_free_all(out_bio);
 756         TS_RESP_free(response);
 757
 758         return ret;
 759         }
 760
 761 /* Reads a PKCS7 token and adds default 'granted' status info to it. */
 762 static TS_RESP *read_PKCS7(BIO *in_bio)
 763         {
 764         int ret = 0;
 765         PKCS7 *token = NULL;
 766         TS_TST_INFO *tst_info = NULL;
 767         TS_RESP *resp = NULL;
 768         TS_STATUS_INFO *si = NULL;
 769
 770         /* Read PKCS7 object and extract the signed time stamp info. */
 771         if (!(token = d2i_PKCS7_bio(in_bio, NULL))) goto end;
 772         if (!(tst_info = PKCS7_to_TS_TST_INFO(token))) goto end;
 773
 774         /* Creating response object. */
 775         if (!(resp = TS_RESP_new())) goto end;
 776
 777         /* Create granted status info. */
 778         if (!(si = TS_STATUS_INFO_new())) goto end;
 779         if (!(ASN1_INTEGER_set(si->status, TS_STATUS_GRANTED))) goto end;
 780         if (!TS_RESP_set_status_info(resp, si)) goto end;
 781
 782         /* Setting encapsulated token. */
 783         TS_RESP_set_tst_info(resp, token, tst_info);
 784         token = NULL;           /* Ownership is lost. */
 785         tst_info = NULL;        /* Ownership is lost. */
 786
 787         ret = 1;
 788  end:
 789         PKCS7_free(token);
 790         TS_TST_INFO_free(tst_info);
 791         if (!ret)
 792                 {
 793                 TS_RESP_free(resp);
 794                 resp = NULL;
 795                 }
 796         TS_STATUS_INFO_free(si);
 797         return resp;
 798         }
 799
 800 static TS_RESP *create_response(CONF *conf, const char *section, char *engine,
 801                                 char *queryfile, char *passin, char *inkey,
 802                                 char *signer, char *chain, const char *policy)
 803         {
 804         int ret = 0;
 805         TS_RESP *response = NULL;
 806         BIO *query_bio = NULL;
 807         TS_RESP_CTX *resp_ctx = NULL;
 808
 809         if (!(query_bio = BIO_new_file(queryfile, "rb")))
 810                 goto end;
 811
 812         /* Getting TSA configuration section. */
 813         if (!(section = TS_CONF_get_tsa_section(conf, section)))
 814                 goto end;
 815
 816         /* Setting up response generation context. */
 817         if (!(resp_ctx = TS_RESP_CTX_new())) goto end;
 818
 819         /* Setting serial number provider callback. */
 820         if (!TS_CONF_set_serial(conf, section, serial_cb, resp_ctx)) goto end;
 821
 822         /* Setting default OpenSSL engine. */
 823         if (!TS_CONF_set_crypto_device(conf, section, engine)) goto end;
 824
 825         /* Setting TSA signer certificate. */
 826         if (!TS_CONF_set_signer_cert(conf, section, signer, resp_ctx)) goto end;
 827
 828         /* Setting TSA signer certificate chain. */
 829         if (!TS_CONF_set_certs(conf, section, chain, resp_ctx)) goto end;
 830
 831         /* Setting TSA signer private key. */
 832         if (!TS_CONF_set_signer_key(conf, section, inkey, passin, resp_ctx))
 833                 goto end;
 834
 835         /* Setting default policy OID. */
 836         if (!TS_CONF_set_def_policy(conf, section, policy, resp_ctx)) goto end;
 837
 838         /* Setting acceptable policy OIDs. */
 839         if (!TS_CONF_set_policies(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 840
 841         /* Setting the acceptable one-way hash algorithms. */
 842         if (!TS_CONF_set_digests(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 843
 844         /* Setting guaranteed time stamp accuracy. */
 845         if (!TS_CONF_set_accuracy(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 846
 847         /* Setting the precision of the time. */
 848         if (!TS_CONF_set_clock_precision_digits(conf, section, resp_ctx))
 849                 goto end;
 850
 851         /* Setting the ordering flaf if requested. */
 852         if (!TS_CONF_set_ordering(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 853
 854         /* Setting the TSA name required flag if requested. */
 855         if (!TS_CONF_set_tsa_name(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 856
 857         /* Setting the ESS cert id chain flag if requested. */
 858         if (!TS_CONF_set_ess_cert_id_chain(conf, section, resp_ctx)) goto end;
 859
 860         /* Creating the response. */
 861         if (!(response = TS_RESP_create_response(resp_ctx, query_bio)))
 862                 goto end;
 863
 864         ret = 1;
 865  end:
 866         if (!ret)
 867                 {
 868                 TS_RESP_free(response);
 869                 response = NULL;
 870                 }
 871         TS_RESP_CTX_free(resp_ctx);
 872         BIO_free_all(query_bio);
 873
 874         return response;
 875         }
 876
 877 static ASN1_INTEGER * MS_CALLBACK serial_cb(TS_RESP_CTX *ctx, void *data)
 878         {
 879         const char *serial_file = (const char *) data;
 880         ASN1_INTEGER *serial = next_serial(serial_file);
 881
 882         if (!serial)
 883                 {
 884                 TS_RESP_CTX_set_status_info(ctx, TS_STATUS_REJECTION,
 885                                             "Error during serial number "
 886                                             "generation.");
 887                 TS_RESP_CTX_add_failure_info(ctx,
 888                                              TS_INFO_ADD_INFO_NOT_AVAILABLE);
 889                 }
 890         else
 891                 save_ts_serial(serial_file, serial);
 892
 893         return serial;
 894         }
 895
 896 static ASN1_INTEGER *next_serial(const char *serialfile)
 897         {
 898         int ret = 0;
 899         BIO *in = NULL;
 900         ASN1_INTEGER *serial = NULL;
 901         BIGNUM *bn = NULL;
 902
 903         if (!(serial = ASN1_INTEGER_new())) goto err;
 904
 905         if (!(in = BIO_new_file(serialfile, "r")))
 906                 {
 907                 ERR_clear_error();
 908                 BIO_printf(bio_err, "Warning: could not open file %s for "
 909                            "reading, using serial number: 1\n", serialfile);
 910                 if (!ASN1_INTEGER_set(serial, 1)) goto err;
 911                 }
 912         else
 913                 {
 914                 char buf[1024];
 915                 if (!a2i_ASN1_INTEGER(in, serial, buf, sizeof(buf)))
 916                         {
 917                         BIO_printf(bio_err, "unable to load number from %s\n",
 918                                    serialfile);
 919                         goto err;
 920                         }
 921                 if (!(bn = ASN1_INTEGER_to_BN(serial, NULL))) goto err;
 922                 ASN1_INTEGER_free(serial);
 923                 serial = NULL;
 924                 if (!BN_add_word(bn, 1)) goto err;
 925                 if (!(serial = BN_to_ASN1_INTEGER(bn, NULL))) goto err;
 926                 }
 927         ret = 1;
 928  err:
 929         if (!ret)
 930                 {
 931                 ASN1_INTEGER_free(serial);
 932                 serial = NULL;
 933                 }
 934         BIO_free_all(in);
 935         BN_free(bn);
 936         return serial;
 937         }
 938
 939 static int save_ts_serial(const char *serialfile, ASN1_INTEGER *serial)
 940         {
 941         int ret = 0;
 942         BIO *out = NULL;
 943
 944         if (!(out = BIO_new_file(serialfile, "w"))) goto err;
 945         if (i2a_ASN1_INTEGER(out, serial) <= 0) goto err;
 946         if (BIO_puts(out, "\n") <= 0) goto err;
 947         ret = 1;
 948  err:
 949         if (!ret)
 950                 BIO_printf(bio_err, "could not save serial number to %s\n",
 951                            serialfile);
 952         BIO_free_all(out);
 953         return ret;
 954         }
 955
 956 /*
 957  * Verify-related method definitions.
 958  */
 959
 960 static int verify_command(char *data, char *digest, char *queryfile,
 961                           char *in, int token_in,
 962                           char *ca_path, char *ca_file, char *untrusted)
 963         {
 964         BIO *in_bio = NULL;
 965         PKCS7 *token = NULL;
 966         TS_RESP *response = NULL;
 967         TS_VERIFY_CTX *verify_ctx = NULL;
 968         int ret = 0;
 969
 970         /* Decode the token (PKCS7) or response (TS_RESP) files. */
 971         if (!(in_bio = BIO_new_file(in, "rb"))) goto end;
 972         if (token_in)
 973                 {
 974                 if (!(token = d2i_PKCS7_bio(in_bio, NULL))) goto end;
 975                 }
 976         else
 977                 {
 978                 if (!(response = d2i_TS_RESP_bio(in_bio, NULL))) goto end;
 979                 }
 980
 981         if (!(verify_ctx = create_verify_ctx(data, digest, queryfile,
 982                                              ca_path, ca_file, untrusted)))
 983                 goto end;
 984
 985         /* Checking the token or response against the request. */
 986         ret = token_in ?
 987                 TS_RESP_verify_token(verify_ctx, token) :
 988                 TS_RESP_verify_response(verify_ctx, response);
 989
 990  end:
 991         printf("Verification: ");
 992         if (ret)
 993                 printf("OK\n");
 994         else
 995                 {
 996                 printf("FAILED\n");
 997                 /* Print errors, if there are any. */
 998                 ERR_print_errors(bio_err);
 999                 }
1000
1001         /* Clean up. */
1002         BIO_free_all(in_bio);
1003         PKCS7_free(token);
1004         TS_RESP_free(response);
1005         TS_VERIFY_CTX_free(verify_ctx);
1006         return ret;
1007         }
1008
1009 static TS_VERIFY_CTX *create_verify_ctx(char *data, char *digest,
1010                                         char *queryfile,
1011                                         char *ca_path, char *ca_file,
1012                                         char *untrusted)
1013         {
1014         TS_VERIFY_CTX *ctx = NULL;
1015         BIO *input = NULL;
1016         TS_REQ *request = NULL;
1017         int ret = 0;
1018
1019         if (data != NULL || digest != NULL)
1020                 {
1021                 if (!(ctx = TS_VERIFY_CTX_new())) goto err;
1022                 ctx->flags = TS_VFY_VERSION | TS_VFY_SIGNER;
1023                 if (data != NULL)
1024                         {
1025                         ctx->flags |= TS_VFY_DATA;
1026                         if (!(ctx->data = BIO_new_file(data, "rb"))) goto err;
1027                         }
1028                 else if (digest != NULL)
1029                         {
1030                         long imprint_len;
1031                         ctx->flags |= TS_VFY_IMPRINT;
1032                         if (!(ctx->imprint = string_to_hex(digest,
1033                                                            &imprint_len)))
1034                                 {
1035                                 BIO_printf(bio_err, "invalid digest string\n");
1036                                 goto err;
1037                                 }
1038                         ctx->imprint_len = imprint_len;
1039                         }
1040
1041                 }
1042         else if (queryfile != NULL)
1043                 {
1044                 /* The request has just to be read, decoded and converted to
1045                    a verify context object. */
1046                 if (!(input = BIO_new_file(queryfile, "rb"))) goto err;
1047                 if (!(request = d2i_TS_REQ_bio(input, NULL))) goto err;
1048                 if (!(ctx = TS_REQ_to_TS_VERIFY_CTX(request, NULL))) goto err;
1049                 }
1050
1051         /* Add the signature verification flag and arguments. */
1052         ctx->flags |= TS_VFY_SIGNATURE;
1053
1054         /* Initialising the X509_STORE object. */
1055         if (!(ctx->store = create_cert_store(ca_path, ca_file))) goto err;
1056
1057         /* Loading untrusted certificates. */
1058         if (untrusted && !(ctx->certs = TS_CONF_load_certs(untrusted)))
1059                 goto err;
1060
1061         ret = 1;
1062  err:
1063         if (!ret)
1064                 {
1065                 TS_VERIFY_CTX_free(ctx);
1066                 ctx = NULL;
1067                 }
1068         BIO_free_all(input);
1069         TS_REQ_free(request);
1070         return ctx;
1071         }
1072
1073 static X509_STORE *create_cert_store(char *ca_path, char *ca_file)
1074         {
1075         X509_STORE *cert_ctx = NULL;
1076         X509_LOOKUP *lookup = NULL;
1077         int i;
1078
1079         /* Creating the X509_STORE object. */
1080         cert_ctx = X509_STORE_new();
1081
1082         /* Setting the callback for certificate chain verification. */
1083         X509_STORE_set_verify_cb_func(cert_ctx, verify_cb);
1084
1085         /* Adding a trusted certificate directory source. */
1086         if (ca_path)
1087                 {
1088                 lookup = X509_STORE_add_lookup(cert_ctx,
1089                                                X509_LOOKUP_hash_dir());
1090                 if (lookup == NULL)
1091                         {
1092                         BIO_printf(bio_err, "memory allocation failure\n");
1093                         goto err;
1094                         }
1095                 i = X509_LOOKUP_add_dir(lookup, ca_path, X509_FILETYPE_PEM);
1096                 if (!i)
1097                         {
1098                         BIO_printf(bio_err, "Error loading directory %s\n",
1099                                    ca_path);
1100                         goto err;
1101                         }
1102                 }
1103
1104         /* Adding a trusted certificate file source. */
1105         if (ca_file)
1106                 {
1107                 lookup = X509_STORE_add_lookup(cert_ctx, X509_LOOKUP_file());
1108                 if (lookup == NULL)
1109                         {
1110                         BIO_printf(bio_err, "memory allocation failure\n");
1111                         goto err;
1112                         }
1113                 i = X509_LOOKUP_load_file(lookup, ca_file, X509_FILETYPE_PEM);
1114                 if (!i)
1115                         {
1116                         BIO_printf(bio_err, "Error loading file %s\n", ca_file);
1117                         goto err;
1118                         }
1119                 }
1120
1121         return cert_ctx;
1122  err:
1123         X509_STORE_free(cert_ctx);
1124         return NULL;
1125         }
1126
1127 static int MS_CALLBACK verify_cb(int ok, X509_STORE_CTX *ctx)
1128         {
1129         /*
1130         char buf[256];
1131
1132         if (!ok)
1133                 {
1134                 X509_NAME_oneline(X509_get_subject_name(ctx->current_cert),
1135                                   buf, sizeof(buf));
1136                 printf("%s\n", buf);
1137                 printf("error %d at %d depth lookup: %s\n",
1138                        ctx->error, ctx->error_depth,
1139                         X509_verify_cert_error_string(ctx->error));
1140                 }
1141         */
1142
1143         return ok;
1144         }