crypto/pem/pem_lib.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (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 <ctype.h>
  12 #include <string.h>
  13 #include "internal/cryptlib.h"
  14 #include <openssl/buffer.h>
  15 #include <openssl/objects.h>
  16 #include <openssl/evp.h>
  17 #include <openssl/rand.h>
  18 #include <openssl/x509.h>
  19 #include <openssl/pem.h>
  20 #include <openssl/pkcs12.h>
  21 #include "internal/asn1_int.h"
  22 #include <openssl/des.h>
  23 #include <openssl/engine.h>
  24
  25 #define MIN_LENGTH      4
  26
  27 static int load_iv(char **fromp, unsigned char *to, int num);
  28 static int check_pem(const char *nm, const char *name);
  29 int pem_check_suffix(const char *pem_str, const char *suffix);
  30
  31 int PEM_def_callback(char *buf, int num, int w, void *key)
  32 {
  33     int i, j;
  34     const char *prompt;
  35
  36     if (key) {
  37         i = strlen(key);
  38         i = (i > num) ? num : i;
  39         memcpy(buf, key, i);
  40         return i;
  41     }
  42
  43     prompt = EVP_get_pw_prompt();
  44     if (prompt == NULL)
  45         prompt = "Enter PEM pass phrase:";
  46
  47     for (;;) {
  48         /*
  49          * We assume that w == 0 means decryption,
  50          * while w == 1 means encryption
  51          */
  52         int min_len = w ? MIN_LENGTH : 0;
  53
  54         i = EVP_read_pw_string_min(buf, min_len, num, prompt, w);
  55         if (i != 0) {
  56             PEMerr(PEM_F_PEM_DEF_CALLBACK, PEM_R_PROBLEMS_GETTING_PASSWORD);
  57             memset(buf, 0, (unsigned int)num);
  58             return -1;
  59         }
  60         j = strlen(buf);
  61         if (min_len && j < min_len) {
  62             fprintf(stderr,
  63                     "phrase is too short, needs to be at least %d chars\n",
  64                     min_len);
  65         } else
  66             break;
  67     }
  68     return j;
  69 }
  70
  71 void PEM_proc_type(char *buf, int type)
  72 {
  73     const char *str;
  74
  75     if (type == PEM_TYPE_ENCRYPTED)
  76         str = "ENCRYPTED";
  77     else if (type == PEM_TYPE_MIC_CLEAR)
  78         str = "MIC-CLEAR";
  79     else if (type == PEM_TYPE_MIC_ONLY)
  80         str = "MIC-ONLY";
  81     else
  82         str = "BAD-TYPE";
  83
  84     strcat(buf, "Proc-Type: 4,");
  85     strcat(buf, str);
  86     strcat(buf, "\n");
  87 }
  88
  89 void PEM_dek_info(char *buf, const char *type, int len, char *str)
  90 {
  91     static const unsigned char map[17] = "0123456789ABCDEF";
  92     long i;
  93     int j;
  94
  95     strcat(buf, "DEK-Info: ");
  96     strcat(buf, type);
  97     strcat(buf, ",");
  98     j = strlen(buf);
  99     for (i = 0; i < len; i++) {
 100         buf[j + i * 2] = map[(str[i] >> 4) & 0x0f];
 101         buf[j + i * 2 + 1] = map[(str[i]) & 0x0f];
 102     }
 103     buf[j + i * 2] = '\n';
 104     buf[j + i * 2 + 1] = '\0';
 105 }
 106
 107 #ifndef OPENSSL_NO_STDIO
 108 void *PEM_ASN1_read(d2i_of_void *d2i, const char *name, FILE *fp, void **x,
 109                     pem_password_cb *cb, void *u)
 110 {
 111     BIO *b;
 112     void *ret;
 113
 114     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL) {
 115         PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_READ, ERR_R_BUF_LIB);
 116         return 0;
 117     }
 118     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
 119     ret = PEM_ASN1_read_bio(d2i, name, b, x, cb, u);
 120     BIO_free(b);
 121     return ret;
 122 }
 123 #endif
 124
 125 static int check_pem(const char *nm, const char *name)
 126 {
 127     /* Normal matching nm and name */
 128     if (strcmp(nm, name) == 0)
 129         return 1;
 130
 131     /* Make PEM_STRING_EVP_PKEY match any private key */
 132
 133     if (strcmp(name, PEM_STRING_EVP_PKEY) == 0) {
 134         int slen;
 135         const EVP_PKEY_ASN1_METHOD *ameth;
 136         if (strcmp(nm, PEM_STRING_PKCS8) == 0)
 137             return 1;
 138         if (strcmp(nm, PEM_STRING_PKCS8INF) == 0)
 139             return 1;
 140         slen = pem_check_suffix(nm, "PRIVATE KEY");
 141         if (slen > 0) {
 142             /*
 143              * NB: ENGINE implementations won't contain a deprecated old
 144              * private key decode function so don't look for them.
 145              */
 146             ameth = EVP_PKEY_asn1_find_str(NULL, nm, slen);
 147             if (ameth && ameth->old_priv_decode)
 148                 return 1;
 149         }
 150         return 0;
 151     }
 152
 153     if (strcmp(name, PEM_STRING_PARAMETERS) == 0) {
 154         int slen;
 155         const EVP_PKEY_ASN1_METHOD *ameth;
 156         slen = pem_check_suffix(nm, "PARAMETERS");
 157         if (slen > 0) {
 158             ENGINE *e;
 159             ameth = EVP_PKEY_asn1_find_str(&e, nm, slen);
 160             if (ameth) {
 161                 int r;
 162                 if (ameth->param_decode)
 163                     r = 1;
 164                 else
 165                     r = 0;
 166 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
 167                 ENGINE_finish(e);
 168 #endif
 169                 return r;
 170             }
 171         }
 172         return 0;
 173     }
 174     /* If reading DH parameters handle X9.42 DH format too */
 175     if (strcmp(nm, PEM_STRING_DHXPARAMS) == 0
 176         && strcmp(name, PEM_STRING_DHPARAMS) == 0)
 177         return 1;
 178
 179     /* Permit older strings */
 180
 181     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509_OLD) == 0
 182         && strcmp(name, PEM_STRING_X509) == 0)
 183         return 1;
 184
 185     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509_REQ_OLD) == 0
 186         && strcmp(name, PEM_STRING_X509_REQ) == 0)
 187         return 1;
 188
 189     /* Allow normal certs to be read as trusted certs */
 190     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509) == 0
 191         && strcmp(name, PEM_STRING_X509_TRUSTED) == 0)
 192         return 1;
 193
 194     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509_OLD) == 0
 195         && strcmp(name, PEM_STRING_X509_TRUSTED) == 0)
 196         return 1;
 197
 198     /* Some CAs use PKCS#7 with CERTIFICATE headers */
 199     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509) == 0
 200         && strcmp(name, PEM_STRING_PKCS7) == 0)
 201         return 1;
 202
 203     if (strcmp(nm, PEM_STRING_PKCS7_SIGNED) == 0
 204         && strcmp(name, PEM_STRING_PKCS7) == 0)
 205         return 1;
 206
 207 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 208     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509) == 0
 209         && strcmp(name, PEM_STRING_CMS) == 0)
 210         return 1;
 211     /* Allow CMS to be read from PKCS#7 headers */
 212     if (strcmp(nm, PEM_STRING_PKCS7) == 0
 213         && strcmp(name, PEM_STRING_CMS) == 0)
 214         return 1;
 215 #endif
 216
 217     return 0;
 218 }
 219
 220 static void pem_free(void *p, unsigned int flags)
 221 {
 222     if (flags & PEM_FLAG_SECURE)
 223         OPENSSL_secure_free(p);
 224     else
 225         OPENSSL_free(p);
 226 }
 227
 228 static void *pem_malloc(int num, unsigned int flags)
 229 {
 230     return (flags & PEM_FLAG_SECURE) ? OPENSSL_secure_malloc(num)
 231                                      : OPENSSL_malloc(num);
 232 }
 233
 234 static int pem_bytes_read_bio_flags(unsigned char **pdata, long *plen,
 235                                     char **pnm, const char *name, BIO *bp,
 236                                     pem_password_cb *cb, void *u,
 237                                     unsigned int flags)
 238 {
 239     EVP_CIPHER_INFO cipher;
 240     char *nm = NULL, *header = NULL;
 241     unsigned char *data = NULL;
 242     long len;
 243     int ret = 0;
 244
 245     do {
 246         pem_free(nm, flags);
 247         pem_free(header, flags);
 248         pem_free(data, flags);
 249         if (!PEM_read_bio_ex(bp, &nm, &header, &data, &len, flags)) {
 250             if (ERR_GET_REASON(ERR_peek_error()) == PEM_R_NO_START_LINE)
 251                 ERR_add_error_data(2, "Expecting: ", name);
 252             return 0;
 253         }
 254     } while (!check_pem(nm, name));
 255     if (!PEM_get_EVP_CIPHER_INFO(header, &cipher))
 256         goto err;
 257     if (!PEM_do_header(&cipher, data, &len, cb, u))
 258         goto err;
 259
 260     *pdata = data;
 261     *plen = len;
 262
 263     if (pnm != NULL)
 264         *pnm = nm;
 265
 266     ret = 1;
 267
 268  err:
 269     if (!ret || pnm == NULL)
 270         pem_free(nm, flags);
 271     pem_free(header, flags);
 272     if (!ret)
 273         pem_free(data, flags);
 274     return ret;
 275 }
 276
 277 int PEM_bytes_read_bio(unsigned char **pdata, long *plen, char **pnm,
 278                        const char *name, BIO *bp, pem_password_cb *cb,
 279                        void *u) {
 280     return pem_bytes_read_bio_flags(pdata, plen, pnm, name, bp, cb, u,
 281                                     PEM_FLAG_EAY_COMPATIBLE);
 282 }
 283
 284 int PEM_bytes_read_bio_secmem(unsigned char **pdata, long *plen, char **pnm,
 285                               const char *name, BIO *bp, pem_password_cb *cb,
 286                               void *u) {
 287     return pem_bytes_read_bio_flags(pdata, plen, pnm, name, bp, cb, u,
 288                                     PEM_FLAG_SECURE | PEM_FLAG_EAY_COMPATIBLE);
 289 }
 290
 291 #ifndef OPENSSL_NO_STDIO
 292 int PEM_ASN1_write(i2d_of_void *i2d, const char *name, FILE *fp,
 293                    void *x, const EVP_CIPHER *enc, unsigned char *kstr,
 294                    int klen, pem_password_cb *callback, void *u)
 295 {
 296     BIO *b;
 297     int ret;
 298
 299     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL) {
 300         PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_WRITE, ERR_R_BUF_LIB);
 301         return 0;
 302     }
 303     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
 304     ret = PEM_ASN1_write_bio(i2d, name, b, x, enc, kstr, klen, callback, u);
 305     BIO_free(b);
 306     return ret;
 307 }
 308 #endif
 309
 310 int PEM_ASN1_write_bio(i2d_of_void *i2d, const char *name, BIO *bp,
 311                        void *x, const EVP_CIPHER *enc, unsigned char *kstr,
 312                        int klen, pem_password_cb *callback, void *u)
 313 {
 314     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
 315     int dsize = 0, i = 0, j = 0, ret = 0;
 316     unsigned char *p, *data = NULL;
 317     const char *objstr = NULL;
 318     char buf[PEM_BUFSIZE];
 319     unsigned char key[EVP_MAX_KEY_LENGTH];
 320     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
 321
 322     if (enc != NULL) {
 323         objstr = OBJ_nid2sn(EVP_CIPHER_nid(enc));
 324         if (objstr == NULL || EVP_CIPHER_iv_length(enc) == 0) {
 325             PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_WRITE_BIO, PEM_R_UNSUPPORTED_CIPHER);
 326             goto err;
 327         }
 328     }
 329
 330     if ((dsize = i2d(x, NULL)) < 0) {
 331         PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_WRITE_BIO, ERR_R_ASN1_LIB);
 332         dsize = 0;
 333         goto err;
 334     }
 335     /* dsize + 8 bytes are needed */
 336     /* actually it needs the cipher block size extra... */
 337     data = OPENSSL_malloc((unsigned int)dsize + 20);
 338     if (data == NULL) {
 339         PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_WRITE_BIO, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 340         goto err;
 341     }
 342     p = data;
 343     i = i2d(x, &p);
 344
 345     if (enc != NULL) {
 346         if (kstr == NULL) {
 347             if (callback == NULL)
 348                 klen = PEM_def_callback(buf, PEM_BUFSIZE, 1, u);
 349             else
 350                 klen = (*callback) (buf, PEM_BUFSIZE, 1, u);
 351             if (klen <= 0) {
 352                 PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_WRITE_BIO, PEM_R_READ_KEY);
 353                 goto err;
 354             }
 355 #ifdef CHARSET_EBCDIC
 356             /* Convert the pass phrase from EBCDIC */
 357             ebcdic2ascii(buf, buf, klen);
 358 #endif
 359             kstr = (unsigned char *)buf;
 360         }
 361         RAND_add(data, i, 0);   /* put in the RSA key. */
 362         OPENSSL_assert(EVP_CIPHER_iv_length(enc) <= (int)sizeof(iv));
 363         if (RAND_bytes(iv, EVP_CIPHER_iv_length(enc)) <= 0) /* Generate a salt */
 364             goto err;
 365         /*
 366          * The 'iv' is used as the iv and as a salt.  It is NOT taken from
 367          * the BytesToKey function
 368          */
 369         if (!EVP_BytesToKey(enc, EVP_md5(), iv, kstr, klen, 1, key, NULL))
 370             goto err;
 371
 372         if (kstr == (unsigned char *)buf)
 373             OPENSSL_cleanse(buf, PEM_BUFSIZE);
 374
 375         OPENSSL_assert(strlen(objstr) + 23 + 2 * EVP_CIPHER_iv_length(enc) + 13
 376                        <= sizeof buf);
 377
 378         buf[0] = '\0';
 379         PEM_proc_type(buf, PEM_TYPE_ENCRYPTED);
 380         PEM_dek_info(buf, objstr, EVP_CIPHER_iv_length(enc), (char *)iv);
 381         /* k=strlen(buf); */
 382
 383         ret = 1;
 384         if ((ctx = EVP_CIPHER_CTX_new()) == NULL
 385             || !EVP_EncryptInit_ex(ctx, enc, NULL, key, iv)
 386             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, data, &j, data, i)
 387             || !EVP_EncryptFinal_ex(ctx, &(data[j]), &i))
 388             ret = 0;
 389         if (ret == 0)
 390             goto err;
 391         i += j;
 392     } else {
 393         ret = 1;
 394         buf[0] = '\0';
 395     }
 396     i = PEM_write_bio(bp, name, buf, data, i);
 397     if (i <= 0)
 398         ret = 0;
 399  err:
 400     OPENSSL_cleanse(key, sizeof(key));
 401     OPENSSL_cleanse(iv, sizeof(iv));
 402     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
 403     OPENSSL_cleanse(buf, PEM_BUFSIZE);
 404     OPENSSL_clear_free(data, (unsigned int)dsize);
 405     return ret;
 406 }
 407
 408 int PEM_do_header(EVP_CIPHER_INFO *cipher, unsigned char *data, long *plen,
 409                   pem_password_cb *callback, void *u)
 410 {
 411     int ok;
 412     int keylen;
 413     long len = *plen;
 414     int ilen = (int) len;       /* EVP_DecryptUpdate etc. take int lengths */
 415     EVP_CIPHER_CTX *ctx;
 416     unsigned char key[EVP_MAX_KEY_LENGTH];
 417     char buf[PEM_BUFSIZE];
 418
 419 #if LONG_MAX > INT_MAX
 420     /* Check that we did not truncate the length */
 421     if (len > INT_MAX) {
 422         PEMerr(PEM_F_PEM_DO_HEADER, PEM_R_HEADER_TOO_LONG);
 423         return 0;
 424     }
 425 #endif
 426
 427     if (cipher->cipher == NULL)
 428         return 1;
 429     if (callback == NULL)
 430         keylen = PEM_def_callback(buf, PEM_BUFSIZE, 0, u);
 431     else
 432         keylen = callback(buf, PEM_BUFSIZE, 0, u);
 433     if (keylen <= 0) {
 434         PEMerr(PEM_F_PEM_DO_HEADER, PEM_R_BAD_PASSWORD_READ);
 435         return 0;
 436     }
 437 #ifdef CHARSET_EBCDIC
 438     /* Convert the pass phrase from EBCDIC */
 439     ebcdic2ascii(buf, buf, keylen);
 440 #endif
 441
 442     if (!EVP_BytesToKey(cipher->cipher, EVP_md5(), &(cipher->iv[0]),
 443                         (unsigned char *)buf, keylen, 1, key, NULL))
 444         return 0;
 445
 446     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
 447     if (ctx == NULL)
 448         return 0;
 449
 450     ok = EVP_DecryptInit_ex(ctx, cipher->cipher, NULL, key, &(cipher->iv[0]));
 451     if (ok)
 452         ok = EVP_DecryptUpdate(ctx, data, &ilen, data, ilen);
 453     if (ok) {
 454         /* Squirrel away the length of data decrypted so far. */
 455         *plen = ilen;
 456         ok = EVP_DecryptFinal_ex(ctx, &(data[ilen]), &ilen);
 457     }
 458     if (ok)
 459         *plen += ilen;
 460     else
 461         PEMerr(PEM_F_PEM_DO_HEADER, PEM_R_BAD_DECRYPT);
 462
 463     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
 464     OPENSSL_cleanse((char *)buf, sizeof(buf));
 465     OPENSSL_cleanse((char *)key, sizeof(key));
 466     return ok;
 467 }
 468
 469 /*
 470  * This implements a very limited PEM header parser that does not support the
 471  * full grammar of rfc1421.  In particular, folded headers are not supported,
 472  * nor is additional whitespace.
 473  *
 474  * A robust implementation would make use of a library that turns the headers
 475  * into a BIO from which one folded line is read at a time, and is then split
 476  * into a header label and content.  We would then parse the content of the
 477  * headers we care about.  This is overkill for just this limited use-case, but
 478  * presumably we also parse rfc822-style headers for S/MIME, so a common
 479  * abstraction might well be more generally useful.
 480  */
 481 int PEM_get_EVP_CIPHER_INFO(char *header, EVP_CIPHER_INFO *cipher)
 482 {
 483     static const char ProcType[] = "Proc-Type:";
 484     static const char ENCRYPTED[] = "ENCRYPTED";
 485     static const char DEKInfo[] = "DEK-Info:";
 486     const EVP_CIPHER *enc = NULL;
 487     int ivlen;
 488     char *dekinfostart, c;
 489
 490     cipher->cipher = NULL;
 491     if ((header == NULL) || (*header == '\0') || (*header == '\n'))
 492         return 1;
 493
 494     if (strncmp(header, ProcType, sizeof(ProcType)-1) != 0) {
 495         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_NOT_PROC_TYPE);
 496         return 0;
 497     }
 498     header += sizeof(ProcType)-1;
 499     header += strspn(header, " \t");
 500
 501     if (*header++ != '4' || *header++ != ',')
 502         return 0;
 503     header += strspn(header, " \t");
 504
 505     /* We expect "ENCRYPTED" followed by optional white-space + line break */
 506     if (strncmp(header, ENCRYPTED, sizeof(ENCRYPTED)-1) != 0 ||
 507         strspn(header+sizeof(ENCRYPTED)-1, " \t\r\n") == 0) {
 508         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_NOT_ENCRYPTED);
 509         return 0;
 510     }
 511     header += sizeof(ENCRYPTED)-1;
 512     header += strspn(header, " \t\r");
 513     if (*header++ != '\n') {
 514         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_SHORT_HEADER);
 515         return 0;
 516     }
 517
 518     /*-
 519      * https://tools.ietf.org/html/rfc1421#section-4.6.1.3
 520      * We expect "DEK-Info: algo[,hex-parameters]"
 521      */
 522     if (strncmp(header, DEKInfo, sizeof(DEKInfo)-1) != 0) {
 523         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_NOT_DEK_INFO);
 524         return 0;
 525     }
 526     header += sizeof(DEKInfo)-1;
 527     header += strspn(header, " \t");
 528
 529     /*
 530      * DEK-INFO is a comma-separated combination of algorithm name and optional
 531      * parameters.
 532      */
 533     dekinfostart = header;
 534     header += strcspn(header, " \t,");
 535     c = *header;
 536     *header = '\0';
 537     cipher->cipher = enc = EVP_get_cipherbyname(dekinfostart);
 538     *header = c;
 539     header += strspn(header, " \t");
 540
 541     if (enc == NULL) {
 542         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_UNSUPPORTED_ENCRYPTION);
 543         return 0;
 544     }
 545     ivlen = EVP_CIPHER_iv_length(enc);
 546     if (ivlen > 0 && *header++ != ',') {
 547         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_MISSING_DEK_IV);
 548         return 0;
 549     } else if (ivlen == 0 && *header == ',') {
 550         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_UNEXPECTED_DEK_IV);
 551         return 0;
 552     }
 553
 554     if (!load_iv(&header, cipher->iv, EVP_CIPHER_iv_length(enc)))
 555         return 0;
 556
 557     return 1;
 558 }
 559
 560 static int load_iv(char **fromp, unsigned char *to, int num)
 561 {
 562     int v, i;
 563     char *from;
 564
 565     from = *fromp;
 566     for (i = 0; i < num; i++)
 567         to[i] = 0;
 568     num *= 2;
 569     for (i = 0; i < num; i++) {
 570         v = OPENSSL_hexchar2int(*from);
 571         if (v < 0) {
 572             PEMerr(PEM_F_LOAD_IV, PEM_R_BAD_IV_CHARS);
 573             return 0;
 574         }
 575         from++;
 576         to[i / 2] |= v << (long)((!(i & 1)) * 4);
 577     }
 578
 579     *fromp = from;
 580     return 1;
 581 }
 582
 583 #ifndef OPENSSL_NO_STDIO
 584 int PEM_write(FILE *fp, const char *name, const char *header,
 585               const unsigned char *data, long len)
 586 {
 587     BIO *b;
 588     int ret;
 589
 590     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL) {
 591         PEMerr(PEM_F_PEM_WRITE, ERR_R_BUF_LIB);
 592         return 0;
 593     }
 594     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
 595     ret = PEM_write_bio(b, name, header, data, len);
 596     BIO_free(b);
 597     return ret;
 598 }
 599 #endif
 600
 601 int PEM_write_bio(BIO *bp, const char *name, const char *header,
 602                   const unsigned char *data, long len)
 603 {
 604     int nlen, n, i, j, outl;
 605     unsigned char *buf = NULL;
 606     EVP_ENCODE_CTX *ctx = EVP_ENCODE_CTX_new();
 607     int reason = ERR_R_BUF_LIB;
 608
 609     if (ctx == NULL) {
 610         reason = ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 611         goto err;
 612     }
 613
 614     EVP_EncodeInit(ctx);
 615     nlen = strlen(name);
 616
 617     if ((BIO_write(bp, "-----BEGIN ", 11) != 11) ||
 618         (BIO_write(bp, name, nlen) != nlen) ||
 619         (BIO_write(bp, "-----\n", 6) != 6))
 620         goto err;
 621
 622     i = strlen(header);
 623     if (i > 0) {
 624         if ((BIO_write(bp, header, i) != i) || (BIO_write(bp, "\n", 1) != 1))
 625             goto err;
 626     }
 627
 628     buf = OPENSSL_malloc(PEM_BUFSIZE * 8);
 629     if (buf == NULL) {
 630         reason = ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 631         goto err;
 632     }
 633
 634     i = j = 0;
 635     while (len > 0) {
 636         n = (int)((len > (PEM_BUFSIZE * 5)) ? (PEM_BUFSIZE * 5) : len);
 637         if (!EVP_EncodeUpdate(ctx, buf, &outl, &(data[j]), n))
 638             goto err;
 639         if ((outl) && (BIO_write(bp, (char *)buf, outl) != outl))
 640             goto err;
 641         i += outl;
 642         len -= n;
 643         j += n;
 644     }
 645     EVP_EncodeFinal(ctx, buf, &outl);
 646     if ((outl > 0) && (BIO_write(bp, (char *)buf, outl) != outl))
 647         goto err;
 648     if ((BIO_write(bp, "-----END ", 9) != 9) ||
 649         (BIO_write(bp, name, nlen) != nlen) ||
 650         (BIO_write(bp, "-----\n", 6) != 6))
 651         goto err;
 652     OPENSSL_clear_free(buf, PEM_BUFSIZE * 8);
 653     EVP_ENCODE_CTX_free(ctx);
 654     return i + outl;
 655  err:
 656     OPENSSL_clear_free(buf, PEM_BUFSIZE * 8);
 657     EVP_ENCODE_CTX_free(ctx);
 658     PEMerr(PEM_F_PEM_WRITE_BIO, reason);
 659     return 0;
 660 }
 661
 662 #ifndef OPENSSL_NO_STDIO
 663 int PEM_read(FILE *fp, char **name, char **header, unsigned char **data,
 664              long *len)
 665 {
 666     BIO *b;
 667     int ret;
 668
 669     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL) {
 670         PEMerr(PEM_F_PEM_READ, ERR_R_BUF_LIB);
 671         return 0;
 672     }
 673     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
 674     ret = PEM_read_bio(b, name, header, data, len);
 675     BIO_free(b);
 676     return ret;
 677 }
 678 #endif
 679
 680 /* Some helpers for PEM_read_bio_ex(). */
 681
 682 #define isb64(c) (isalnum(c) || (c) == '+' || (c) == '/' || (c) == '=')
 683
 684 static int sanitize_line(char *linebuf, int len, unsigned int flags)
 685 {
 686     int i;
 687
 688     if (flags & PEM_FLAG_EAY_COMPATIBLE) {
 689         /* Strip trailing whitespace */
 690         while ((len >= 0) && (linebuf[len] <= ' '))
 691             len--;
 692         /* Go back to whitespace before applying uniform line ending. */
 693         len++;
 694     } else if (flags & PEM_FLAG_ONLY_B64) {
 695         for (i = 0; i < len; ++i) {
 696             if (!isb64(linebuf[i]) || linebuf[i] == '\n' || linebuf[i] == '\r')
 697                 break;
 698         }
 699         len = i;
 700     } else {
 701         /* EVP_DecodeBlock strips leading and trailing whitespace, so just strip
 702          * control characters in-place and let everything through. */
 703         for (i = 0; i < len; ++i) {
 704             if (linebuf[i] == '\n' || linebuf[i] == '\r')
 705                 break;
 706             if (iscntrl(linebuf[i]))
 707                 linebuf[i] = ' ';
 708         }
 709         len = i;
 710     }
 711     /* The caller allocated LINESIZE+1, so this is safe. */
 712     linebuf[len++] = '\n';
 713     linebuf[len] = '\0';
 714     return len;
 715 }
 716
 717 #define LINESIZE 255
 718 /* Note trailing spaces for begin and end. */
 719 static const char beginstr[] = "-----BEGIN ";
 720 static const char endstr[] = "-----END ";
 721 static const char tailstr[] = "-----\n";
 722 #define BEGINLEN (sizeof(beginstr) - 1)
 723 #define ENDLEN (sizeof(endstr) - 1)
 724 #define TAILLEN (sizeof(tailstr) - 1)
 725 static int get_name(BIO *bp, char **name, unsigned int flags)
 726 {
 727     char *linebuf;
 728     int ret = 0;
 729     size_t len;
 730
 731     /*
 732      * Need to hold trailing NUL (accounted for by BIO_gets() and the newline
 733      * that will be added by sanitize_line() (the extra '1').
 734      */
 735     linebuf = pem_malloc(LINESIZE + 1, flags);
 736     if (linebuf == NULL) {
 737         PEMerr(PEM_F_GET_NAME, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 738         return 0;
 739     }
 740
 741     do {
 742         len = BIO_gets(bp, linebuf, LINESIZE);
 743
 744         if (len <= 0) {
 745             PEMerr(PEM_F_GET_NAME, PEM_R_NO_START_LINE);
 746             goto err;
 747         }
 748
 749         /* Strip trailing garbage and standardize ending. */
 750         len = sanitize_line(linebuf, len, flags & ~PEM_FLAG_ONLY_B64);
 751
 752         /* Allow leading empty or non-matching lines. */
 753     } while (strncmp(linebuf, beginstr, BEGINLEN) != 0
 754              || len < TAILLEN
 755              || strncmp(linebuf + len - TAILLEN, tailstr, TAILLEN) != 0);
 756     linebuf[len - TAILLEN] = '\0';
 757     len = len - BEGINLEN - TAILLEN + 1;
 758     *name = pem_malloc(len, flags);
 759     if (*name == NULL) {
 760         PEMerr(PEM_F_GET_NAME, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 761         goto err;
 762     }
 763     memcpy(*name, linebuf + BEGINLEN, len);
 764     ret = 1;
 765
 766 err:
 767     pem_free(linebuf, flags);
 768     return ret;
 769 }
 770
 771 /* Keep track of how much of a header we've seen. */
 772 enum header_status {
 773     MAYBE_HEADER,
 774     IN_HEADER,
 775     POST_HEADER
 776 };
 777
 778 /**
 779  * Extract the optional PEM header, with details on the type of content and
 780  * any encryption used on the contents, and the bulk of the data from the bio.
 781  * The end of the header is marked by a blank line; if the end-of-input marker
 782  * is reached prior to a blank line, there is no header.
 783  *
 784  * The header and data arguments are BIO** since we may have to swap them
 785  * if there is no header, for efficiency.
 786  *
 787  * We need the name of the PEM-encoded type to verify the end string.
 788  */
 789 static int get_header_and_data(BIO *bp, BIO **header, BIO **data, char *name,
 790                                unsigned int flags)
 791 {
 792     BIO *tmp = *header;
 793     char *linebuf, *p;
 794     int len, line, ret = 0, end = 0;
 795     /* 0 if not seen (yet), 1 if reading header, 2 if finished header */
 796     enum header_status got_header = MAYBE_HEADER;
 797     unsigned int flags_mask;
 798     size_t namelen;
 799
 800     /* Need to hold trailing NUL (accounted for by BIO_gets() and the newline
 801      * that will be added by sanitize_line() (the extra '1'). */
 802     linebuf = pem_malloc(LINESIZE + 1, flags);
 803     if (linebuf == NULL) {
 804         PEMerr(PEM_F_GET_HEADER_AND_DATA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 805         return 0;
 806     }
 807
 808     for (line = 0; ; line++) {
 809         flags_mask = ~0u;
 810         len = BIO_gets(bp, linebuf, LINESIZE);
 811         if (len <= 0) {
 812             PEMerr(PEM_F_GET_HEADER_AND_DATA, PEM_R_SHORT_HEADER);
 813             goto err;
 814         }
 815
 816         if (got_header == MAYBE_HEADER) {
 817             if (memchr(linebuf, ':', len) != NULL)
 818                 got_header = IN_HEADER;
 819         }
 820         if (!strncmp(linebuf, endstr, ENDLEN) || got_header == IN_HEADER)
 821             flags_mask &= ~PEM_FLAG_ONLY_B64;
 822         len = sanitize_line(linebuf, len, flags & flags_mask);
 823
 824         /* Check for end of header. */
 825         if (linebuf[0] == '\n') {
 826             if (got_header == POST_HEADER) {
 827                 /* Another blank line is an error. */
 828                 PEMerr(PEM_F_GET_HEADER_AND_DATA, PEM_R_BAD_END_LINE);
 829                 goto err;
 830             }
 831             got_header = POST_HEADER;
 832             tmp = *data;
 833             continue;
 834         }
 835
 836         /* Check for end of stream (which means there is no header). */
 837         if (strncmp(linebuf, endstr, ENDLEN) == 0) {
 838             p = linebuf + ENDLEN;
 839             namelen = strlen(name);
 840             if (strncmp(p, name, namelen) != 0 ||
 841                 strncmp(p + namelen, tailstr, TAILLEN) != 0) {
 842                 PEMerr(PEM_F_GET_HEADER_AND_DATA, PEM_R_BAD_END_LINE);
 843                 goto err;
 844             }
 845             if (got_header == MAYBE_HEADER) {
 846                 *header = *data;
 847                 *data = tmp;
 848             }
 849             break;
 850         } else if (end) {
 851             /* Malformed input; short line not at end of data. */
 852             PEMerr(PEM_F_GET_HEADER_AND_DATA, PEM_R_BAD_END_LINE);
 853             goto err;
 854         }
 855         /*
 856          * Else, a line of text -- could be header or data; we don't
 857          * know yet.  Just pass it through.
 858          */
 859         BIO_puts(tmp, linebuf);
 860         /*
 861          * Only encrypted files need the line length check applied.
 862          */
 863         if (got_header == POST_HEADER) {
 864             /* 65 includes the trailing newline */
 865             if (len > 65)
 866                 goto err;
 867             if (len < 65)
 868                 end = 1;
 869         }
 870     }
 871
 872     ret = 1;
 873 err:
 874     pem_free(linebuf, flags);
 875     return ret;
 876 }
 877
 878 /**
 879  * Read in PEM-formatted data from the given BIO.
 880  *
 881  * By nature of the PEM format, all content must be printable ASCII (except
 882  * for line endings).  Other characters, or lines that are longer than 80
 883  * characters, are malformed input and will be rejected.
 884  */
 885 int PEM_read_bio_ex(BIO *bp, char **name_out, char **header,
 886                     unsigned char **data, long *len_out, unsigned int flags)
 887 {
 888     EVP_ENCODE_CTX *ctx = EVP_ENCODE_CTX_new();
 889     const BIO_METHOD *bmeth;
 890     BIO *headerB = NULL, *dataB = NULL;
 891     char *name = NULL;
 892     int len, taillen, headerlen, ret = 0;
 893     BUF_MEM * buf_mem;
 894
 895     if (ctx == NULL) {
 896         PEMerr(PEM_F_PEM_READ_BIO_EX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 897         return 0;
 898     }
 899
 900     *len_out = 0;
 901     *name_out = *header = NULL;
 902     *data = NULL;
 903     if ((flags & PEM_FLAG_EAY_COMPATIBLE) && (flags & PEM_FLAG_ONLY_B64)) {
 904         /* These two are mutually incompatible; bail out. */
 905         PEMerr(PEM_F_PEM_READ_BIO_EX, ERR_R_PASSED_INVALID_ARGUMENT);
 906         goto end;
 907     }
 908     bmeth = (flags & PEM_FLAG_SECURE) ? BIO_s_secmem() : BIO_s_mem();
 909
 910     headerB = BIO_new(bmeth);
 911     dataB = BIO_new(bmeth);
 912     if (headerB == NULL || dataB == NULL) {
 913         PEMerr(PEM_F_PEM_READ_BIO_EX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 914         goto end;
 915     }
 916
 917     if (!get_name(bp, &name, flags))
 918         goto end;
 919     if (!get_header_and_data(bp, &headerB, &dataB, name, flags))
 920         goto end;
 921
 922     EVP_DecodeInit(ctx);
 923     BIO_get_mem_ptr(dataB, &buf_mem);
 924     len = buf_mem->length;
 925     if (EVP_DecodeUpdate(ctx, (unsigned char*)buf_mem->data, &len,
 926                          (unsigned char*)buf_mem->data, len) < 0
 927             || EVP_DecodeFinal(ctx, (unsigned char*)&(buf_mem->data[len]),
 928                                &taillen) < 0) {
 929         PEMerr(PEM_F_PEM_READ_BIO_EX, PEM_R_BAD_BASE64_DECODE);
 930         goto end;
 931     }
 932     len += taillen;
 933     buf_mem->length = len;
 934
 935     /* There was no data in the PEM file; avoid malloc(0). */
 936     if (len == 0)
 937         goto end;
 938     headerlen = BIO_get_mem_data(headerB, NULL);
 939     *header = pem_malloc(headerlen + 1, flags);
 940     *data = pem_malloc(len, flags);
 941     if (*header == NULL || *data == NULL) {
 942         pem_free(*header, flags);
 943         pem_free(*data, flags);
 944         goto end;
 945     }
 946     BIO_read(headerB, *header, headerlen);
 947     (*header)[headerlen] = '\0';
 948     BIO_read(dataB, *data, len);
 949     *len_out = len;
 950     *name_out = name;
 951     name = NULL;
 952     ret = 1;
 953
 954 end:
 955     EVP_ENCODE_CTX_free(ctx);
 956     pem_free(name, flags);
 957     BIO_free(headerB);
 958     BIO_free(dataB);
 959     return ret;
 960 }
 961
 962 int PEM_read_bio(BIO *bp, char **name, char **header, unsigned char **data,
 963                  long *len)
 964 {
 965     return PEM_read_bio_ex(bp, name, header, data, len, PEM_FLAG_EAY_COMPATIBLE);
 966 }
 967
 968 /*
 969  * Check pem string and return prefix length. If for example the pem_str ==
 970  * "RSA PRIVATE KEY" and suffix = "PRIVATE KEY" the return value is 3 for the
 971  * string "RSA".
 972  */
 973
 974 int pem_check_suffix(const char *pem_str, const char *suffix)
 975 {
 976     int pem_len = strlen(pem_str);
 977     int suffix_len = strlen(suffix);
 978     const char *p;
 979     if (suffix_len + 1 >= pem_len)
 980         return 0;
 981     p = pem_str + pem_len - suffix_len;
 982     if (strcmp(p, suffix))
 983         return 0;
 984     p--;
 985     if (*p != ' ')
 986         return 0;
 987     return p - pem_str;
 988 }