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