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