crypto/evp/m_sigver.c

   1 /*
   2  * Copyright 2006-2018 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 "internal/cryptlib.h"
  12 #include <openssl/evp.h>
  13 #include <openssl/objects.h>
  14 #include <openssl/x509.h>
  15 #include "crypto/evp.h"
  16 #include "internal/provider.h"
  17 #include "evp_local.h"
  18
  19 #ifndef FIPS_MODE
  20
  21 static int update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data, size_t datalen)
  22 {
  23     EVPerr(EVP_F_UPDATE, EVP_R_ONLY_ONESHOT_SUPPORTED);
  24     return 0;
  25 }
  26
  27 static int do_sigver_init(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx,
  28                           const EVP_MD *type, const char *mdname,
  29                           const char *props, ENGINE *e, EVP_PKEY *pkey,
  30                           int ver)
  31 {
  32     EVP_PKEY_CTX *locpctx = NULL;
  33     EVP_SIGNATURE *signature = NULL;
  34     EVP_KEYMGMT *tmp_keymgmt = NULL;
  35     const char *supported_sig = NULL;
  36     void *provkey = NULL;
  37     int ret;
  38
  39     if (ctx->provctx != NULL) {
  40         if (!ossl_assert(ctx->digest != NULL)) {
  41             ERR_raise(ERR_LIB_EVP, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
  42             return 0;
  43         }
  44         if (ctx->digest->freectx != NULL)
  45             ctx->digest->freectx(ctx->provctx);
  46         ctx->provctx = NULL;
  47     }
  48
  49     if (ctx->pctx == NULL)
  50         ctx->pctx = EVP_PKEY_CTX_new(pkey, e);
  51     if (ctx->pctx == NULL)
  52         return 0;
  53
  54     locpctx = ctx->pctx;
  55     evp_pkey_ctx_free_old_ops(locpctx);
  56
  57     /*
  58      * TODO when we stop falling back to legacy, this and the ERR_pop_to_mark()
  59      * calls can be removed.
  60      */
  61     ERR_set_mark();
  62
  63     if (locpctx->keytype == NULL)
  64         goto legacy;
  65
  66     if (mdname == NULL) {
  67         if (type != NULL) {
  68             mdname = EVP_MD_name(type);
  69         } else if (pkey != NULL) {
  70             /*
  71              * TODO(v3.0) work out a better way for EVP_PKEYs with no legacy
  72              * component.
  73              */
  74             if (pkey->pkey.ptr != NULL) {
  75                 int def_nid;
  76                 if (EVP_PKEY_get_default_digest_nid(pkey, &def_nid) > 0)
  77                     mdname = OBJ_nid2sn(def_nid);
  78             }
  79         }
  80     }
  81
  82     /* Ensure that the key is provided.  If not, go legacy */
  83     tmp_keymgmt = locpctx->keymgmt;
  84     provkey = evp_pkey_make_provided(locpctx->pkey, locpctx->libctx,
  85                                      &tmp_keymgmt, locpctx->propquery, 0);
  86     if (provkey == NULL)
  87         goto legacy;
  88     if (!EVP_KEYMGMT_up_ref(tmp_keymgmt)) {
  89         ERR_clear_last_mark();
  90         ERR_raise(ERR_LIB_EVP, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
  91         goto err;
  92     }
  93     EVP_KEYMGMT_free(locpctx->keymgmt);
  94     locpctx->keymgmt = tmp_keymgmt;
  95
  96     if (locpctx->keymgmt->query_operation_name != NULL)
  97         supported_sig =
  98             locpctx->keymgmt->query_operation_name(OSSL_OP_SIGNATURE);
  99
 100     /*
 101      * If we didn't get a supported sig, assume there is one with the
 102      * same name as the key type.
 103      */
 104     if (supported_sig == NULL)
 105         supported_sig = locpctx->keytype;
 106
 107     /*
 108      * Because we cleared out old ops, we shouldn't need to worry about
 109      * checking if signature is already there.
 110      */
 111     signature = EVP_SIGNATURE_fetch(locpctx->libctx, supported_sig,
 112                                     locpctx->propquery);
 113
 114     if (signature == NULL
 115         || (EVP_KEYMGMT_provider(locpctx->keymgmt)
 116             != EVP_SIGNATURE_provider(signature))) {
 117         /*
 118          * We don't need to free ctx->keymgmt here, as it's not necessarily
 119          * tied to this operation.  It will be freed by EVP_PKEY_CTX_free().
 120          */
 121         EVP_SIGNATURE_free(signature);
 122         goto legacy;
 123     }
 124
 125     /*
 126      * TODO remove this when legacy is gone
 127      * If we don't have the full support we need with provided methods,
 128      * let's go see if legacy does.
 129      */
 130     ERR_pop_to_mark();
 131
 132     /* No more legacy from here down to legacy: */
 133
 134     locpctx->op.sig.signature = signature;
 135     locpctx->operation = ver ? EVP_PKEY_OP_VERIFYCTX
 136                              : EVP_PKEY_OP_SIGNCTX;
 137     locpctx->op.sig.sigprovctx
 138         = signature->newctx(ossl_provider_ctx(signature->prov));
 139     if (locpctx->op.sig.sigprovctx == NULL) {
 140         ERR_raise(ERR_LIB_EVP,  EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 141         goto err;
 142     }
 143     if (type != NULL) {
 144         ctx->reqdigest = type;
 145     } else {
 146         /*
 147          * This might be requested by a later call to EVP_MD_CTX_md(). In that
 148          * case the "explicit fetch" rules apply for that function (as per
 149          * man pages), i.e. the ref count is not updated so the EVP_MD should
 150          * not be used beyound the lifetime of the EVP_MD_CTX.
 151          */
 152         ctx->reqdigest = ctx->fetched_digest =
 153             EVP_MD_fetch(locpctx->libctx, mdname, props);
 154     }
 155
 156     if (ver) {
 157         if (signature->digest_verify_init == NULL) {
 158             ERR_raise(ERR_LIB_EVP, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 159             goto err;
 160         }
 161         ret = signature->digest_verify_init(locpctx->op.sig.sigprovctx,
 162                                             mdname, props, provkey);
 163     } else {
 164         if (signature->digest_sign_init == NULL) {
 165             ERR_raise(ERR_LIB_EVP, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 166             goto err;
 167         }
 168         ret = signature->digest_sign_init(locpctx->op.sig.sigprovctx,
 169                                           mdname, props, provkey);
 170     }
 171
 172     return ret ? 1 : 0;
 173  err:
 174     evp_pkey_ctx_free_old_ops(locpctx);
 175     locpctx->operation = EVP_PKEY_OP_UNDEFINED;
 176     return 0;
 177
 178  legacy:
 179     /*
 180      * TODO remove this when legacy is gone
 181      * If we don't have the full support we need with provided methods,
 182      * let's go see if legacy does.
 183      */
 184     ERR_pop_to_mark();
 185
 186     if (ctx->pctx->pmeth == NULL) {
 187         EVPerr(0, EVP_R_OPERATION_NOT_SUPPORTED_FOR_THIS_KEYTYPE);
 188         return 0;
 189     }
 190
 191     if (!(ctx->pctx->pmeth->flags & EVP_PKEY_FLAG_SIGCTX_CUSTOM)) {
 192
 193         if (type == NULL) {
 194             int def_nid;
 195             if (EVP_PKEY_get_default_digest_nid(pkey, &def_nid) > 0)
 196                 type = EVP_get_digestbynid(def_nid);
 197         }
 198
 199         if (type == NULL) {
 200             EVPerr(EVP_F_DO_SIGVER_INIT, EVP_R_NO_DEFAULT_DIGEST);
 201             return 0;
 202         }
 203     }
 204
 205     if (ver) {
 206         if (ctx->pctx->pmeth->verifyctx_init) {
 207             if (ctx->pctx->pmeth->verifyctx_init(ctx->pctx, ctx) <= 0)
 208                 return 0;
 209             ctx->pctx->operation = EVP_PKEY_OP_VERIFYCTX;
 210         } else if (ctx->pctx->pmeth->digestverify != 0) {
 211             ctx->pctx->operation = EVP_PKEY_OP_VERIFY;
 212             ctx->update = update;
 213         } else if (EVP_PKEY_verify_init(ctx->pctx) <= 0) {
 214             return 0;
 215         }
 216     } else {
 217         if (ctx->pctx->pmeth->signctx_init) {
 218             if (ctx->pctx->pmeth->signctx_init(ctx->pctx, ctx) <= 0)
 219                 return 0;
 220             ctx->pctx->operation = EVP_PKEY_OP_SIGNCTX;
 221         } else if (ctx->pctx->pmeth->digestsign != 0) {
 222             ctx->pctx->operation = EVP_PKEY_OP_SIGN;
 223             ctx->update = update;
 224         } else if (EVP_PKEY_sign_init(ctx->pctx) <= 0) {
 225             return 0;
 226         }
 227     }
 228     if (EVP_PKEY_CTX_set_signature_md(ctx->pctx, type) <= 0)
 229         return 0;
 230     if (pctx)
 231         *pctx = ctx->pctx;
 232     if (ctx->pctx->pmeth->flags & EVP_PKEY_FLAG_SIGCTX_CUSTOM)
 233         return 1;
 234     if (!EVP_DigestInit_ex(ctx, type, e))
 235         return 0;
 236     /*
 237      * This indicates the current algorithm requires
 238      * special treatment before hashing the tbs-message.
 239      */
 240     if (ctx->pctx->pmeth->digest_custom != NULL)
 241         return ctx->pctx->pmeth->digest_custom(ctx->pctx, ctx);
 242
 243     return 1;
 244 }
 245
 246 int EVP_DigestSignInit_ex(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx,
 247                           const char *mdname, const char *props, EVP_PKEY *pkey)
 248 {
 249     return do_sigver_init(ctx, pctx, NULL, mdname, props, NULL, pkey, 0);
 250 }
 251
 252 int EVP_DigestSignInit(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx,
 253                        const EVP_MD *type, ENGINE *e, EVP_PKEY *pkey)
 254 {
 255     return do_sigver_init(ctx, pctx, type, NULL, NULL, e, pkey, 0);
 256 }
 257
 258 int EVP_DigestVerifyInit_ex(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx,
 259                             const char *mdname, const char *props,
 260                             EVP_PKEY *pkey)
 261 {
 262     return do_sigver_init(ctx, pctx, NULL, mdname, props, NULL, pkey, 1);
 263 }
 264
 265 int EVP_DigestVerifyInit(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx,
 266                          const EVP_MD *type, ENGINE *e, EVP_PKEY *pkey)
 267 {
 268     return do_sigver_init(ctx, pctx, type, NULL, NULL, e, pkey, 1);
 269 }
 270 #endif /* FIPS_MDOE */
 271
 272 int EVP_DigestSignUpdate(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data, size_t dsize)
 273 {
 274     EVP_PKEY_CTX *pctx = ctx->pctx;
 275
 276     if (pctx == NULL
 277             || pctx->operation != EVP_PKEY_OP_SIGNCTX
 278             || pctx->op.sig.sigprovctx == NULL
 279             || pctx->op.sig.signature == NULL)
 280         goto legacy;
 281
 282     return pctx->op.sig.signature->digest_sign_update(pctx->op.sig.sigprovctx,
 283                                                       data, dsize);
 284
 285  legacy:
 286     return EVP_DigestUpdate(ctx, data, dsize);
 287 }
 288
 289 int EVP_DigestVerifyUpdate(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data, size_t dsize)
 290 {
 291     EVP_PKEY_CTX *pctx = ctx->pctx;
 292
 293     if (pctx == NULL
 294             || pctx->operation != EVP_PKEY_OP_VERIFYCTX
 295             || pctx->op.sig.sigprovctx == NULL
 296             || pctx->op.sig.signature == NULL)
 297         goto legacy;
 298
 299     return pctx->op.sig.signature->digest_verify_update(pctx->op.sig.sigprovctx,
 300                                                         data, dsize);
 301
 302  legacy:
 303     return EVP_DigestUpdate(ctx, data, dsize);
 304 }
 305
 306 #ifndef FIPS_MODE
 307 int EVP_DigestSignFinal(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *sigret,
 308                         size_t *siglen)
 309 {
 310     int sctx = 0, r = 0;
 311     EVP_PKEY_CTX *pctx = ctx->pctx;
 312
 313     if (pctx == NULL
 314             || pctx->operation != EVP_PKEY_OP_SIGNCTX
 315             || pctx->op.sig.sigprovctx == NULL
 316             || pctx->op.sig.signature == NULL)
 317         goto legacy;
 318
 319     return pctx->op.sig.signature->digest_sign_final(pctx->op.sig.sigprovctx,
 320                                                      sigret, siglen, SIZE_MAX);
 321
 322  legacy:
 323     if (pctx == NULL || pctx->pmeth == NULL) {
 324         ERR_raise(ERR_LIB_EVP, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 325         return 0;
 326     }
 327
 328     if (pctx->pmeth->flags & EVP_PKEY_FLAG_SIGCTX_CUSTOM) {
 329         if (sigret == NULL)
 330             return pctx->pmeth->signctx(pctx, sigret, siglen, ctx);
 331         if (ctx->flags & EVP_MD_CTX_FLAG_FINALISE)
 332             r = pctx->pmeth->signctx(pctx, sigret, siglen, ctx);
 333         else {
 334             EVP_PKEY_CTX *dctx = EVP_PKEY_CTX_dup(pctx);
 335
 336             if (dctx == NULL)
 337                 return 0;
 338             r = dctx->pmeth->signctx(dctx, sigret, siglen, ctx);
 339             EVP_PKEY_CTX_free(dctx);
 340         }
 341         return r;
 342     }
 343     if (pctx->pmeth->signctx != NULL)
 344         sctx = 1;
 345     else
 346         sctx = 0;
 347     if (sigret != NULL) {
 348         unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 349         unsigned int mdlen = 0;
 350
 351         if (ctx->flags & EVP_MD_CTX_FLAG_FINALISE) {
 352             if (sctx)
 353                 r = pctx->pmeth->signctx(pctx, sigret, siglen, ctx);
 354             else
 355                 r = EVP_DigestFinal_ex(ctx, md, &mdlen);
 356         } else {
 357             EVP_MD_CTX *tmp_ctx = EVP_MD_CTX_new();
 358
 359             if (tmp_ctx == NULL)
 360                 return 0;
 361             if (!EVP_MD_CTX_copy_ex(tmp_ctx, ctx)) {
 362                 EVP_MD_CTX_free(tmp_ctx);
 363                 return 0;
 364             }
 365             if (sctx)
 366                 r = tmp_ctx->pctx->pmeth->signctx(tmp_ctx->pctx,
 367                                                   sigret, siglen, tmp_ctx);
 368             else
 369                 r = EVP_DigestFinal_ex(tmp_ctx, md, &mdlen);
 370             EVP_MD_CTX_free(tmp_ctx);
 371         }
 372         if (sctx || !r)
 373             return r;
 374         if (EVP_PKEY_sign(pctx, sigret, siglen, md, mdlen) <= 0)
 375             return 0;
 376     } else {
 377         if (sctx) {
 378             if (pctx->pmeth->signctx(pctx, sigret, siglen, ctx) <= 0)
 379                 return 0;
 380         } else {
 381             int s = EVP_MD_size(ctx->digest);
 382
 383             if (s < 0 || EVP_PKEY_sign(pctx, sigret, siglen, NULL, s) <= 0)
 384                 return 0;
 385         }
 386     }
 387     return 1;
 388 }
 389
 390 int EVP_DigestSign(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *sigret, size_t *siglen,
 391                    const unsigned char *tbs, size_t tbslen)
 392 {
 393     if (ctx->pctx->pmeth != NULL && ctx->pctx->pmeth->digestsign != NULL)
 394         return ctx->pctx->pmeth->digestsign(ctx, sigret, siglen, tbs, tbslen);
 395     if (sigret != NULL && EVP_DigestSignUpdate(ctx, tbs, tbslen) <= 0)
 396         return 0;
 397     return EVP_DigestSignFinal(ctx, sigret, siglen);
 398 }
 399
 400 int EVP_DigestVerifyFinal(EVP_MD_CTX *ctx, const unsigned char *sig,
 401                           size_t siglen)
 402 {
 403     unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 404     int r = 0;
 405     unsigned int mdlen = 0;
 406     int vctx = 0;
 407     EVP_PKEY_CTX *pctx = ctx->pctx;
 408
 409     if (pctx == NULL
 410             || pctx->operation != EVP_PKEY_OP_VERIFYCTX
 411             || pctx->op.sig.sigprovctx == NULL
 412             || pctx->op.sig.signature == NULL)
 413         goto legacy;
 414
 415     return pctx->op.sig.signature->digest_verify_final(pctx->op.sig.sigprovctx,
 416                                                        sig, siglen);
 417
 418  legacy:
 419     if (pctx == NULL || pctx->pmeth == NULL) {
 420         ERR_raise(ERR_LIB_EVP, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
 421         return 0;
 422     }
 423
 424     if (pctx->pmeth->verifyctx != NULL)
 425         vctx = 1;
 426     else
 427         vctx = 0;
 428     if (ctx->flags & EVP_MD_CTX_FLAG_FINALISE) {
 429         if (vctx)
 430             r = pctx->pmeth->verifyctx(pctx, sig, siglen, ctx);
 431         else
 432             r = EVP_DigestFinal_ex(ctx, md, &mdlen);
 433     } else {
 434         EVP_MD_CTX *tmp_ctx = EVP_MD_CTX_new();
 435         if (tmp_ctx == NULL)
 436             return -1;
 437         if (!EVP_MD_CTX_copy_ex(tmp_ctx, ctx)) {
 438             EVP_MD_CTX_free(tmp_ctx);
 439             return -1;
 440         }
 441         if (vctx)
 442             r = tmp_ctx->pctx->pmeth->verifyctx(tmp_ctx->pctx,
 443                                                 sig, siglen, tmp_ctx);
 444         else
 445             r = EVP_DigestFinal_ex(tmp_ctx, md, &mdlen);
 446         EVP_MD_CTX_free(tmp_ctx);
 447     }
 448     if (vctx || !r)
 449         return r;
 450     return EVP_PKEY_verify(pctx, sig, siglen, md, mdlen);
 451 }
 452
 453 int EVP_DigestVerify(EVP_MD_CTX *ctx, const unsigned char *sigret,
 454                      size_t siglen, const unsigned char *tbs, size_t tbslen)
 455 {
 456     if (ctx->pctx->pmeth != NULL && ctx->pctx->pmeth->digestverify != NULL)
 457         return ctx->pctx->pmeth->digestverify(ctx, sigret, siglen, tbs, tbslen);
 458     if (EVP_DigestVerifyUpdate(ctx, tbs, tbslen) <= 0)
 459         return -1;
 460     return EVP_DigestVerifyFinal(ctx, sigret, siglen);
 461 }
 462 #endif /* FIPS_MODE */