Fix safestack issues in x509.h
[openssl.git] / apps / verify.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  *
4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
7  * https://www.openssl.org/source/license.html
8  */
9
10 #include <stdio.h>
11 #include <stdlib.h>
12 #include <string.h>
13 #include "apps.h"
14 #include "progs.h"
15 #include <openssl/bio.h>
16 #include <openssl/err.h>
17 #include <openssl/x509.h>
18 #include <openssl/x509v3.h>
19 #include <openssl/pem.h>
20
21 DEFINE_STACK_OF_STRING()
22
23 static int cb(int ok, X509_STORE_CTX *ctx);
24 static int check(X509_STORE *ctx, const char *file,
25                  STACK_OF(X509) *uchain, STACK_OF(X509) *tchain,
26                  STACK_OF(X509_CRL) *crls, int show_chain,
27                  STACK_OF(OPENSSL_STRING) *opts);
28 static int v_verbose = 0, vflags = 0;
29
30 typedef enum OPTION_choice {
31     OPT_ERR = -1, OPT_EOF = 0, OPT_HELP,
32     OPT_ENGINE, OPT_CAPATH, OPT_CAFILE, OPT_CASTORE,
33     OPT_NOCAPATH, OPT_NOCAFILE, OPT_NOCASTORE,
34     OPT_UNTRUSTED, OPT_TRUSTED, OPT_CRLFILE, OPT_CRL_DOWNLOAD, OPT_SHOW_CHAIN,
35     OPT_V_ENUM, OPT_NAMEOPT, OPT_VFYOPT,
36     OPT_VERBOSE,
37     OPT_PROV_ENUM
38 } OPTION_CHOICE;
39
40 const OPTIONS verify_options[] = {
41     {OPT_HELP_STR, 1, '-', "Usage: %s [options] [cert...]\n"},
42
43     OPT_SECTION("General"),
44     {"help", OPT_HELP, '-', "Display this summary"},
45 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
46     {"engine", OPT_ENGINE, 's', "Use engine, possibly a hardware device"},
47 #endif
48     {"verbose", OPT_VERBOSE, '-',
49         "Print extra information about the operations being performed."},
50     {"nameopt", OPT_NAMEOPT, 's', "Certificate subject/issuer name printing options"},
51
52     OPT_SECTION("Certificate chain"),
53     {"trusted", OPT_TRUSTED, '<', "A file of trusted certificates"},
54     {"CAfile", OPT_CAFILE, '<', "A file of trusted certificates"},
55     {"CApath", OPT_CAPATH, '/', "A directory of files with trusted certificates"},
56     {"CAstore", OPT_CASTORE, ':', "URI to a store of trusted certificates"},
57     {"no-CAfile", OPT_NOCAFILE, '-',
58      "Do not load the default trusted certificates file"},
59     {"no-CApath", OPT_NOCAPATH, '-',
60      "Do not load trusted certificates from the default directory"},
61     {"no-CAstore", OPT_NOCASTORE, '-',
62      "Do not load trusted certificates from the default certificates store"},
63     {"untrusted", OPT_UNTRUSTED, '<', "A file of untrusted certificates"},
64     {"CRLfile", OPT_CRLFILE, '<',
65         "File containing one or more CRL's (in PEM format) to load"},
66     {"crl_download", OPT_CRL_DOWNLOAD, '-',
67         "Try downloading CRL information for certificates via their CDP entries"},
68     {"show_chain", OPT_SHOW_CHAIN, '-',
69         "Display information about the certificate chain"},
70
71     OPT_V_OPTIONS,
72     {"vfyopt", OPT_VFYOPT, 's', "Verification parameter in n:v form"},
73
74     OPT_PROV_OPTIONS,
75
76     OPT_PARAMETERS(),
77     {"cert", 0, 0, "Certificate(s) to verify (optional; stdin used otherwise)"},
78     {NULL}
79 };
80
81 int verify_main(int argc, char **argv)
82 {
83     ENGINE *e = NULL;
84     STACK_OF(X509) *untrusted = NULL, *trusted = NULL;
85     STACK_OF(X509_CRL) *crls = NULL;
86     STACK_OF(OPENSSL_STRING) *vfyopts = NULL;
87     X509_STORE *store = NULL;
88     X509_VERIFY_PARAM *vpm = NULL;
89     const char *prog, *CApath = NULL, *CAfile = NULL, *CAstore = NULL;
90     int noCApath = 0, noCAfile = 0, noCAstore = 0;
91     int vpmtouched = 0, crl_download = 0, show_chain = 0, i = 0, ret = 1;
92     OPTION_CHOICE o;
93
94     if ((vpm = X509_VERIFY_PARAM_new()) == NULL)
95         goto end;
96
97     prog = opt_init(argc, argv, verify_options);
98     while ((o = opt_next()) != OPT_EOF) {
99         switch (o) {
100         case OPT_EOF:
101         case OPT_ERR:
102  opthelp:
103             BIO_printf(bio_err, "%s: Use -help for summary.\n", prog);
104             goto end;
105         case OPT_HELP:
106             opt_help(verify_options);
107             BIO_printf(bio_err, "\nRecognized certificate chain purposes:\n");
108             for (i = 0; i < X509_PURPOSE_get_count(); i++) {
109                 X509_PURPOSE *ptmp = X509_PURPOSE_get0(i);
110
111                 BIO_printf(bio_err, "  %-15s  %s\n",
112                         X509_PURPOSE_get0_sname(ptmp),
113                         X509_PURPOSE_get0_name(ptmp));
114             }
115
116             BIO_printf(bio_err, "Recognized certificate policy names:\n");
117             for (i = 0; i < X509_VERIFY_PARAM_get_count(); i++) {
118                 const X509_VERIFY_PARAM *vptmp = X509_VERIFY_PARAM_get0(i);
119
120                 BIO_printf(bio_err, "  %s\n",
121                         X509_VERIFY_PARAM_get0_name(vptmp));
122             }
123             ret = 0;
124             goto end;
125         case OPT_V_CASES:
126             if (!opt_verify(o, vpm))
127                 goto end;
128             vpmtouched++;
129             break;
130         case OPT_CAPATH:
131             CApath = opt_arg();
132             break;
133         case OPT_CAFILE:
134             CAfile = opt_arg();
135             break;
136         case OPT_CASTORE:
137             CAstore = opt_arg();
138             break;
139         case OPT_NOCAPATH:
140             noCApath = 1;
141             break;
142         case OPT_NOCAFILE:
143             noCAfile = 1;
144             break;
145         case OPT_NOCASTORE:
146             noCAstore = 1;
147             break;
148         case OPT_UNTRUSTED:
149             /* Zero or more times */
150             if (!load_certs(opt_arg(), &untrusted, NULL,
151                             "untrusted certificates"))
152                 goto end;
153             break;
154         case OPT_TRUSTED:
155             /* Zero or more times */
156             noCAfile = 1;
157             noCApath = 1;
158             noCAstore = 1;
159             if (!load_certs(opt_arg(), &trusted, NULL, "trusted certificates"))
160                 goto end;
161             break;
162         case OPT_CRLFILE:
163             /* Zero or more times */
164             if (!load_crls(opt_arg(), &crls, NULL, "other CRLs"))
165                 goto end;
166             break;
167         case OPT_CRL_DOWNLOAD:
168             crl_download = 1;
169             break;
170         case OPT_ENGINE:
171             if ((e = setup_engine(opt_arg(), 0)) == NULL) {
172                 /* Failure message already displayed */
173                 goto end;
174             }
175             break;
176         case OPT_SHOW_CHAIN:
177             show_chain = 1;
178             break;
179         case OPT_NAMEOPT:
180             if (!set_nameopt(opt_arg()))
181                 goto end;
182             break;
183         case OPT_VFYOPT:
184             if (!vfyopts)
185                 vfyopts = sk_OPENSSL_STRING_new_null();
186             if (!vfyopts || !sk_OPENSSL_STRING_push(vfyopts, opt_arg()))
187                 goto opthelp;
188             break;
189         case OPT_VERBOSE:
190             v_verbose = 1;
191             break;
192         case OPT_PROV_CASES:
193             if (!opt_provider(o))
194                 goto end;
195             break;
196         }
197     }
198     argc = opt_num_rest();
199     argv = opt_rest();
200     if (trusted != NULL
201         && (CAfile != NULL || CApath != NULL || CAstore != NULL)) {
202         BIO_printf(bio_err,
203                    "%s: Cannot use -trusted with -CAfile, -CApath or -CAstore\n",
204                    prog);
205         goto end;
206     }
207
208     if ((store = setup_verify(CAfile, noCAfile, CApath, noCApath,
209                               CAstore, noCAstore)) == NULL)
210         goto end;
211     X509_STORE_set_verify_cb(store, cb);
212
213     if (vpmtouched)
214         X509_STORE_set1_param(store, vpm);
215
216     ERR_clear_error();
217
218     if (crl_download)
219         store_setup_crl_download(store);
220
221     ret = 0;
222     if (argc < 1) {
223         if (check(store, NULL, untrusted, trusted, crls, show_chain,
224                   vfyopts) != 1)
225             ret = -1;
226     } else {
227         for (i = 0; i < argc; i++)
228             if (check(store, argv[i], untrusted, trusted, crls, show_chain,
229                       vfyopts) != 1)
230                 ret = -1;
231     }
232
233  end:
234     X509_VERIFY_PARAM_free(vpm);
235     X509_STORE_free(store);
236     sk_X509_pop_free(untrusted, X509_free);
237     sk_X509_pop_free(trusted, X509_free);
238     sk_X509_CRL_pop_free(crls, X509_CRL_free);
239     sk_OPENSSL_STRING_free(vfyopts);
240     release_engine(e);
241     return (ret < 0 ? 2 : ret);
242 }
243
244 static int check(X509_STORE *ctx, const char *file,
245                  STACK_OF(X509) *uchain, STACK_OF(X509) *tchain,
246                  STACK_OF(X509_CRL) *crls, int show_chain,
247                  STACK_OF(OPENSSL_STRING) *opts)
248 {
249     X509 *x = NULL;
250     int i = 0, ret = 0;
251     X509_STORE_CTX *csc;
252     STACK_OF(X509) *chain = NULL;
253     int num_untrusted;
254
255     x = load_cert(file, FORMAT_UNDEF, "certificate file");
256     if (x == NULL)
257         goto end;
258
259     if (opts != NULL) {
260         for (i = 0; i < sk_OPENSSL_STRING_num(opts); i++) {
261             char *opt = sk_OPENSSL_STRING_value(opts, i);
262             if (x509_ctrl_string(x, opt) <= 0) {
263                 BIO_printf(bio_err, "parameter error \"%s\"\n", opt);
264                 ERR_print_errors(bio_err);
265                 return 0;
266             }
267         }
268     }
269
270     csc = X509_STORE_CTX_new();
271     if (csc == NULL) {
272         BIO_printf(bio_err, "error %s: X.509 store context allocation failed\n",
273                    (file == NULL) ? "stdin" : file);
274         goto end;
275     }
276
277     X509_STORE_set_flags(ctx, vflags);
278     if (!X509_STORE_CTX_init(csc, ctx, x, uchain)) {
279         X509_STORE_CTX_free(csc);
280         BIO_printf(bio_err,
281                    "error %s: X.509 store context initialization failed\n",
282                    (file == NULL) ? "stdin" : file);
283         goto end;
284     }
285     if (tchain != NULL)
286         X509_STORE_CTX_set0_trusted_stack(csc, tchain);
287     if (crls != NULL)
288         X509_STORE_CTX_set0_crls(csc, crls);
289     i = X509_verify_cert(csc);
290     if (i > 0 && X509_STORE_CTX_get_error(csc) == X509_V_OK) {
291         BIO_printf(bio_out, "%s: OK\n", (file == NULL) ? "stdin" : file);
292         ret = 1;
293         if (show_chain) {
294             int j;
295
296             chain = X509_STORE_CTX_get1_chain(csc);
297             num_untrusted = X509_STORE_CTX_get_num_untrusted(csc);
298             BIO_printf(bio_out, "Chain:\n");
299             for (j = 0; j < sk_X509_num(chain); j++) {
300                 X509 *cert = sk_X509_value(chain, j);
301                 BIO_printf(bio_out, "depth=%d: ", j);
302                 X509_NAME_print_ex_fp(stdout,
303                                       X509_get_subject_name(cert),
304                                       0, get_nameopt());
305                 if (j < num_untrusted)
306                     BIO_printf(bio_out, " (untrusted)");
307                 BIO_printf(bio_out, "\n");
308             }
309             sk_X509_pop_free(chain, X509_free);
310         }
311     } else {
312         BIO_printf(bio_err,
313                    "error %s: verification failed\n",
314                    (file == NULL) ? "stdin" : file);
315     }
316     X509_STORE_CTX_free(csc);
317
318  end:
319     if (i <= 0)
320         ERR_print_errors(bio_err);
321     X509_free(x);
322
323     return ret;
324 }
325
326 static int cb(int ok, X509_STORE_CTX *ctx)
327 {
328     int cert_error = X509_STORE_CTX_get_error(ctx);
329     X509 *current_cert = X509_STORE_CTX_get_current_cert(ctx);
330
331     if (!ok) {
332         if (current_cert != NULL) {
333             X509_NAME_print_ex(bio_err,
334                             X509_get_subject_name(current_cert),
335                             0, get_nameopt());
336             BIO_printf(bio_err, "\n");
337         }
338         BIO_printf(bio_err, "%serror %d at %d depth lookup: %s\n",
339                X509_STORE_CTX_get0_parent_ctx(ctx) ? "[CRL path] " : "",
340                cert_error,
341                X509_STORE_CTX_get_error_depth(ctx),
342                X509_verify_cert_error_string(cert_error));
343
344         /*
345          * Pretend that some errors are ok, so they don't stop further
346          * processing of the certificate chain.  Setting ok = 1 does this.
347          * After X509_verify_cert() is done, we verify that there were
348          * no actual errors, even if the returned value was positive.
349          */
350         switch (cert_error) {
351         case X509_V_ERR_NO_EXPLICIT_POLICY:
352             policies_print(ctx);
353             /* fall thru */
354         case X509_V_ERR_CERT_HAS_EXPIRED:
355             /* Continue even if the leaf is a self-signed cert */
356         case X509_V_ERR_DEPTH_ZERO_SELF_SIGNED_CERT:
357             /* Continue after extension errors too */
358         case X509_V_ERR_INVALID_CA:
359         case X509_V_ERR_INVALID_NON_CA:
360         case X509_V_ERR_PATH_LENGTH_EXCEEDED:
361         case X509_V_ERR_INVALID_PURPOSE:
362         case X509_V_ERR_CRL_HAS_EXPIRED:
363         case X509_V_ERR_CRL_NOT_YET_VALID:
364         case X509_V_ERR_UNHANDLED_CRITICAL_EXTENSION:
365             ok = 1;
366         }
367
368         return ok;
369
370     }
371     if (cert_error == X509_V_OK && ok == 2)
372         policies_print(ctx);
373     if (!v_verbose)
374         ERR_clear_error();
375     return ok;
376 }