crypto/pem/pvkfmt.c

   1 /*
   2  * Written by Dr Stephen N Henson (steve@openssl.org) for the OpenSSL project
   3  * 2005.
   4  */
   5 /* ====================================================================
   6  * Copyright (c) 2005 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  *
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  *
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  17  *    the documentation and/or other materials provided with the
  18  *    distribution.
  19  *
  20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  21  *    software must display the following acknowledgment:
  22  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  23  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
  24  *
  25  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  26  *    endorse or promote products derived from this software without
  27  *    prior written permission. For written permission, please contact
  28  *    licensing@OpenSSL.org.
  29  *
  30  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  31  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  32  *    permission of the OpenSSL Project.
  33  *
  34  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  35  *    acknowledgment:
  36  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  37  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
  38  *
  39  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  40  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  41  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  42  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  43  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  44  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  45  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  46  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  48  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  49  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  50  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  51  * ====================================================================
  52  *
  53  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  54  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  55  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  56  *
  57  */
  58
  59 /*
  60  * Support for PVK format keys and related structures (such a PUBLICKEYBLOB
  61  * and PRIVATEKEYBLOB).
  62  */
  63
  64 #include "cryptlib.h"
  65 #include <openssl/pem.h>
  66 #include <openssl/rand.h>
  67 #include <openssl/bn.h>
  68 #if !defined(OPENSSL_NO_RSA) && !defined(OPENSSL_NO_DSA)
  69 # include <openssl/dsa.h>
  70 # include <openssl/rsa.h>
  71
  72 /*
  73  * Utility function: read a DWORD (4 byte unsigned integer) in little endian
  74  * format
  75  */
  76
  77 static unsigned int read_ledword(const unsigned char **in)
  78 {
  79     const unsigned char *p = *in;
  80     unsigned int ret;
  81     ret = *p++;
  82     ret |= (*p++ << 8);
  83     ret |= (*p++ << 16);
  84     ret |= (*p++ << 24);
  85     *in = p;
  86     return ret;
  87 }
  88
  89 /*
  90  * Read a BIGNUM in little endian format. The docs say that this should take
  91  * up bitlen/8 bytes.
  92  */
  93
  94 static int read_lebn(const unsigned char **in, unsigned int nbyte, BIGNUM **r)
  95 {
  96     const unsigned char *p;
  97     unsigned char *tmpbuf, *q;
  98     unsigned int i;
  99     p = *in + nbyte - 1;
 100     tmpbuf = OPENSSL_malloc(nbyte);
 101     if (!tmpbuf)
 102         return 0;
 103     q = tmpbuf;
 104     for (i = 0; i < nbyte; i++)
 105         *q++ = *p--;
 106     *r = BN_bin2bn(tmpbuf, nbyte, NULL);
 107     OPENSSL_free(tmpbuf);
 108     if (*r) {
 109         *in += nbyte;
 110         return 1;
 111     } else
 112         return 0;
 113 }
 114
 115 /* Convert private key blob to EVP_PKEY: RSA and DSA keys supported */
 116
 117 # define MS_PUBLICKEYBLOB        0x6
 118 # define MS_PRIVATEKEYBLOB       0x7
 119 # define MS_RSA1MAGIC            0x31415352L
 120 # define MS_RSA2MAGIC            0x32415352L
 121 # define MS_DSS1MAGIC            0x31535344L
 122 # define MS_DSS2MAGIC            0x32535344L
 123
 124 # define MS_KEYALG_RSA_KEYX      0xa400
 125 # define MS_KEYALG_DSS_SIGN      0x2200
 126
 127 # define MS_KEYTYPE_KEYX         0x1
 128 # define MS_KEYTYPE_SIGN         0x2
 129
 130 /* The PVK file magic number: seems to spell out "bobsfile", who is Bob? */
 131 # define MS_PVKMAGIC             0xb0b5f11eL
 132 /* Salt length for PVK files */
 133 # define PVK_SALTLEN             0x10
 134
 135 static EVP_PKEY *b2i_rsa(const unsigned char **in, unsigned int length,
 136                          unsigned int bitlen, int ispub);
 137 static EVP_PKEY *b2i_dss(const unsigned char **in, unsigned int length,
 138                          unsigned int bitlen, int ispub);
 139
 140 static int do_blob_header(const unsigned char **in, unsigned int length,
 141                           unsigned int *pmagic, unsigned int *pbitlen,
 142                           int *pisdss, int *pispub)
 143 {
 144     const unsigned char *p = *in;
 145     if (length < 16)
 146         return 0;
 147     /* bType */
 148     if (*p == MS_PUBLICKEYBLOB) {
 149         if (*pispub == 0) {
 150             PEMerr(PEM_F_DO_BLOB_HEADER, PEM_R_EXPECTING_PRIVATE_KEY_BLOB);
 151             return 0;
 152         }
 153         *pispub = 1;
 154     } else if (*p == MS_PRIVATEKEYBLOB) {
 155         if (*pispub == 1) {
 156             PEMerr(PEM_F_DO_BLOB_HEADER, PEM_R_EXPECTING_PUBLIC_KEY_BLOB);
 157             return 0;
 158         }
 159         *pispub = 0;
 160     } else
 161         return 0;
 162     p++;
 163     /* Version */
 164     if (*p++ != 0x2) {
 165         PEMerr(PEM_F_DO_BLOB_HEADER, PEM_R_BAD_VERSION_NUMBER);
 166         return 0;
 167     }
 168     /* Ignore reserved, aiKeyAlg */
 169     p += 6;
 170     *pmagic = read_ledword(&p);
 171     *pbitlen = read_ledword(&p);
 172     *pisdss = 0;
 173     switch (*pmagic) {
 174
 175     case MS_DSS1MAGIC:
 176         *pisdss = 1;
 177     case MS_RSA1MAGIC:
 178         if (*pispub == 0) {
 179             PEMerr(PEM_F_DO_BLOB_HEADER, PEM_R_EXPECTING_PRIVATE_KEY_BLOB);
 180             return 0;
 181         }
 182         break;
 183
 184     case MS_DSS2MAGIC:
 185         *pisdss = 1;
 186     case MS_RSA2MAGIC:
 187         if (*pispub == 1) {
 188             PEMerr(PEM_F_DO_BLOB_HEADER, PEM_R_EXPECTING_PUBLIC_KEY_BLOB);
 189             return 0;
 190         }
 191         break;
 192
 193     default:
 194         PEMerr(PEM_F_DO_BLOB_HEADER, PEM_R_BAD_MAGIC_NUMBER);
 195         return -1;
 196     }
 197     *in = p;
 198     return 1;
 199 }
 200
 201 static unsigned int blob_length(unsigned bitlen, int isdss, int ispub)
 202 {
 203     unsigned int nbyte, hnbyte;
 204     nbyte = (bitlen + 7) >> 3;
 205     hnbyte = (bitlen + 15) >> 4;
 206     if (isdss) {
 207
 208         /*
 209          * Expected length: 20 for q + 3 components bitlen each + 24 for seed
 210          * structure.
 211          */
 212         if (ispub)
 213             return 44 + 3 * nbyte;
 214         /*
 215          * Expected length: 20 for q, priv, 2 bitlen components + 24 for seed
 216          * structure.
 217          */
 218         else
 219             return 64 + 2 * nbyte;
 220     } else {
 221         /* Expected length: 4 for 'e' + 'n' */
 222         if (ispub)
 223             return 4 + nbyte;
 224         else
 225             /*
 226              * Expected length: 4 for 'e' and 7 other components. 2
 227              * components are bitlen size, 5 are bitlen/2
 228              */
 229             return 4 + 2 * nbyte + 5 * hnbyte;
 230     }
 231
 232 }
 233
 234 static EVP_PKEY *do_b2i(const unsigned char **in, unsigned int length,
 235                         int ispub)
 236 {
 237     const unsigned char *p = *in;
 238     unsigned int bitlen, magic;
 239     int isdss;
 240     if (do_blob_header(&p, length, &magic, &bitlen, &isdss, &ispub) <= 0) {
 241         PEMerr(PEM_F_DO_B2I, PEM_R_KEYBLOB_HEADER_PARSE_ERROR);
 242         return NULL;
 243     }
 244     length -= 16;
 245     if (length < blob_length(bitlen, isdss, ispub)) {
 246         PEMerr(PEM_F_DO_B2I, PEM_R_KEYBLOB_TOO_SHORT);
 247         return NULL;
 248     }
 249     if (isdss)
 250         return b2i_dss(&p, length, bitlen, ispub);
 251     else
 252         return b2i_rsa(&p, length, bitlen, ispub);
 253 }
 254
 255 static EVP_PKEY *do_b2i_bio(BIO *in, int ispub)
 256 {
 257     const unsigned char *p;
 258     unsigned char hdr_buf[16], *buf = NULL;
 259     unsigned int bitlen, magic, length;
 260     int isdss;
 261     EVP_PKEY *ret = NULL;
 262     if (BIO_read(in, hdr_buf, 16) != 16) {
 263         PEMerr(PEM_F_DO_B2I_BIO, PEM_R_KEYBLOB_TOO_SHORT);
 264         return NULL;
 265     }
 266     p = hdr_buf;
 267     if (do_blob_header(&p, 16, &magic, &bitlen, &isdss, &ispub) <= 0)
 268         return NULL;
 269
 270     length = blob_length(bitlen, isdss, ispub);
 271     buf = OPENSSL_malloc(length);
 272     if (!buf) {
 273         PEMerr(PEM_F_DO_B2I_BIO, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 274         goto err;
 275     }
 276     p = buf;
 277     if (BIO_read(in, buf, length) != (int)length) {
 278         PEMerr(PEM_F_DO_B2I_BIO, PEM_R_KEYBLOB_TOO_SHORT);
 279         goto err;
 280     }
 281
 282     if (isdss)
 283         ret = b2i_dss(&p, length, bitlen, ispub);
 284     else
 285         ret = b2i_rsa(&p, length, bitlen, ispub);
 286
 287  err:
 288     if (buf)
 289         OPENSSL_free(buf);
 290     return ret;
 291 }
 292
 293 static EVP_PKEY *b2i_dss(const unsigned char **in, unsigned int length,
 294                          unsigned int bitlen, int ispub)
 295 {
 296     const unsigned char *p = *in;
 297     EVP_PKEY *ret = NULL;
 298     DSA *dsa = NULL;
 299     BN_CTX *ctx = NULL;
 300     unsigned int nbyte;
 301     nbyte = (bitlen + 7) >> 3;
 302
 303     dsa = DSA_new();
 304     ret = EVP_PKEY_new();
 305     if (!dsa || !ret)
 306         goto memerr;
 307     if (!read_lebn(&p, nbyte, &dsa->p))
 308         goto memerr;
 309     if (!read_lebn(&p, 20, &dsa->q))
 310         goto memerr;
 311     if (!read_lebn(&p, nbyte, &dsa->g))
 312         goto memerr;
 313     if (ispub) {
 314         if (!read_lebn(&p, nbyte, &dsa->pub_key))
 315             goto memerr;
 316     } else {
 317         if (!read_lebn(&p, 20, &dsa->priv_key))
 318             goto memerr;
 319         /* Calculate public key */
 320         if (!(dsa->pub_key = BN_new()))
 321             goto memerr;
 322         if (!(ctx = BN_CTX_new()))
 323             goto memerr;
 324
 325         if (!BN_mod_exp(dsa->pub_key, dsa->g, dsa->priv_key, dsa->p, ctx))
 326
 327             goto memerr;
 328         BN_CTX_free(ctx);
 329     }
 330
 331     EVP_PKEY_set1_DSA(ret, dsa);
 332     DSA_free(dsa);
 333     *in = p;
 334     return ret;
 335
 336  memerr:
 337     PEMerr(PEM_F_B2I_DSS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 338     DSA_free(dsa);
 339     EVP_PKEY_free(ret);
 340     if (ctx)
 341         BN_CTX_free(ctx);
 342     return NULL;
 343 }
 344
 345 static EVP_PKEY *b2i_rsa(const unsigned char **in, unsigned int length,
 346                          unsigned int bitlen, int ispub)
 347 {
 348     const unsigned char *p = *in;
 349     EVP_PKEY *ret = NULL;
 350     RSA *rsa = NULL;
 351     unsigned int nbyte, hnbyte;
 352     nbyte = (bitlen + 7) >> 3;
 353     hnbyte = (bitlen + 15) >> 4;
 354     rsa = RSA_new();
 355     ret = EVP_PKEY_new();
 356     if (!rsa || !ret)
 357         goto memerr;
 358     rsa->e = BN_new();
 359     if (!rsa->e)
 360         goto memerr;
 361     if (!BN_set_word(rsa->e, read_ledword(&p)))
 362         goto memerr;
 363     if (!read_lebn(&p, nbyte, &rsa->n))
 364         goto memerr;
 365     if (!ispub) {
 366         if (!read_lebn(&p, hnbyte, &rsa->p))
 367             goto memerr;
 368         if (!read_lebn(&p, hnbyte, &rsa->q))
 369             goto memerr;
 370         if (!read_lebn(&p, hnbyte, &rsa->dmp1))
 371             goto memerr;
 372         if (!read_lebn(&p, hnbyte, &rsa->dmq1))
 373             goto memerr;
 374         if (!read_lebn(&p, hnbyte, &rsa->iqmp))
 375             goto memerr;
 376         if (!read_lebn(&p, nbyte, &rsa->d))
 377             goto memerr;
 378     }
 379
 380     EVP_PKEY_set1_RSA(ret, rsa);
 381     RSA_free(rsa);
 382     *in = p;
 383     return ret;
 384  memerr:
 385     PEMerr(PEM_F_B2I_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 386     RSA_free(rsa);
 387     EVP_PKEY_free(ret);
 388     return NULL;
 389 }
 390
 391 EVP_PKEY *b2i_PrivateKey(const unsigned char **in, long length)
 392 {
 393     return do_b2i(in, length, 0);
 394 }
 395
 396 EVP_PKEY *b2i_PublicKey(const unsigned char **in, long length)
 397 {
 398     return do_b2i(in, length, 1);
 399 }
 400
 401 EVP_PKEY *b2i_PrivateKey_bio(BIO *in)
 402 {
 403     return do_b2i_bio(in, 0);
 404 }
 405
 406 EVP_PKEY *b2i_PublicKey_bio(BIO *in)
 407 {
 408     return do_b2i_bio(in, 1);
 409 }
 410
 411 static void write_ledword(unsigned char **out, unsigned int dw)
 412 {
 413     unsigned char *p = *out;
 414     *p++ = dw & 0xff;
 415     *p++ = (dw >> 8) & 0xff;
 416     *p++ = (dw >> 16) & 0xff;
 417     *p++ = (dw >> 24) & 0xff;
 418     *out = p;
 419 }
 420
 421 static void write_lebn(unsigned char **out, const BIGNUM *bn, int len)
 422 {
 423     int nb, i;
 424     unsigned char *p = *out, *q, c;
 425     nb = BN_num_bytes(bn);
 426     BN_bn2bin(bn, p);
 427     q = p + nb - 1;
 428     /* In place byte order reversal */
 429     for (i = 0; i < nb / 2; i++) {
 430         c = *p;
 431         *p++ = *q;
 432         *q-- = c;
 433     }
 434     *out += nb;
 435     /* Pad with zeroes if we have to */
 436     if (len > 0) {
 437         len -= nb;
 438         if (len > 0) {
 439             memset(*out, 0, len);
 440             *out += len;
 441         }
 442     }
 443 }
 444
 445 static int check_bitlen_rsa(RSA *rsa, int ispub, unsigned int *magic);
 446 static int check_bitlen_dsa(DSA *dsa, int ispub, unsigned int *magic);
 447
 448 static void write_rsa(unsigned char **out, RSA *rsa, int ispub);
 449 static void write_dsa(unsigned char **out, DSA *dsa, int ispub);
 450
 451 static int do_i2b(unsigned char **out, EVP_PKEY *pk, int ispub)
 452 {
 453     unsigned char *p;
 454     unsigned int bitlen, magic = 0, keyalg;
 455     int outlen, noinc = 0;
 456     if (pk->type == EVP_PKEY_DSA) {
 457         bitlen = check_bitlen_dsa(pk->pkey.dsa, ispub, &magic);
 458         keyalg = MS_KEYALG_DSS_SIGN;
 459     } else if (pk->type == EVP_PKEY_RSA) {
 460         bitlen = check_bitlen_rsa(pk->pkey.rsa, ispub, &magic);
 461         keyalg = MS_KEYALG_RSA_KEYX;
 462     } else
 463         return -1;
 464     if (bitlen == 0)
 465         return -1;
 466     outlen = 16 + blob_length(bitlen,
 467                               keyalg == MS_KEYALG_DSS_SIGN ? 1 : 0, ispub);
 468     if (out == NULL)
 469         return outlen;
 470     if (*out)
 471         p = *out;
 472     else {
 473         p = OPENSSL_malloc(outlen);
 474         if (!p)
 475             return -1;
 476         *out = p;
 477         noinc = 1;
 478     }
 479     if (ispub)
 480         *p++ = MS_PUBLICKEYBLOB;
 481     else
 482         *p++ = MS_PRIVATEKEYBLOB;
 483     *p++ = 0x2;
 484     *p++ = 0;
 485     *p++ = 0;
 486     write_ledword(&p, keyalg);
 487     write_ledword(&p, magic);
 488     write_ledword(&p, bitlen);
 489     if (keyalg == MS_KEYALG_DSS_SIGN)
 490         write_dsa(&p, pk->pkey.dsa, ispub);
 491     else
 492         write_rsa(&p, pk->pkey.rsa, ispub);
 493     if (!noinc)
 494         *out += outlen;
 495     return outlen;
 496 }
 497
 498 static int do_i2b_bio(BIO *out, EVP_PKEY *pk, int ispub)
 499 {
 500     unsigned char *tmp = NULL;
 501     int outlen, wrlen;
 502     outlen = do_i2b(&tmp, pk, ispub);
 503     if (outlen < 0)
 504         return -1;
 505     wrlen = BIO_write(out, tmp, outlen);
 506     OPENSSL_free(tmp);
 507     if (wrlen == outlen)
 508         return outlen;
 509     return -1;
 510 }
 511
 512 static int check_bitlen_dsa(DSA *dsa, int ispub, unsigned int *pmagic)
 513 {
 514     int bitlen;
 515     bitlen = BN_num_bits(dsa->p);
 516     if ((bitlen & 7) || (BN_num_bits(dsa->q) != 160)
 517         || (BN_num_bits(dsa->g) > bitlen))
 518         goto badkey;
 519     if (ispub) {
 520         if (BN_num_bits(dsa->pub_key) > bitlen)
 521             goto badkey;
 522         *pmagic = MS_DSS1MAGIC;
 523     } else {
 524         if (BN_num_bits(dsa->priv_key) > 160)
 525             goto badkey;
 526         *pmagic = MS_DSS2MAGIC;
 527     }
 528
 529     return bitlen;
 530  badkey:
 531     PEMerr(PEM_F_CHECK_BITLEN_DSA, PEM_R_UNSUPPORTED_KEY_COMPONENTS);
 532     return 0;
 533 }
 534
 535 static int check_bitlen_rsa(RSA *rsa, int ispub, unsigned int *pmagic)
 536 {
 537     int nbyte, hnbyte, bitlen;
 538     if (BN_num_bits(rsa->e) > 32)
 539         goto badkey;
 540     bitlen = BN_num_bits(rsa->n);
 541     nbyte = BN_num_bytes(rsa->n);
 542     hnbyte = (BN_num_bits(rsa->n) + 15) >> 4;
 543     if (ispub) {
 544         *pmagic = MS_RSA1MAGIC;
 545         return bitlen;
 546     } else {
 547         *pmagic = MS_RSA2MAGIC;
 548         /*
 549          * For private key each component must fit within nbyte or hnbyte.
 550          */
 551         if (BN_num_bytes(rsa->d) > nbyte)
 552             goto badkey;
 553         if ((BN_num_bytes(rsa->iqmp) > hnbyte)
 554             || (BN_num_bytes(rsa->p) > hnbyte)
 555             || (BN_num_bytes(rsa->q) > hnbyte)
 556             || (BN_num_bytes(rsa->dmp1) > hnbyte)
 557             || (BN_num_bytes(rsa->dmq1) > hnbyte))
 558             goto badkey;
 559     }
 560     return bitlen;
 561  badkey:
 562     PEMerr(PEM_F_CHECK_BITLEN_RSA, PEM_R_UNSUPPORTED_KEY_COMPONENTS);
 563     return 0;
 564 }
 565
 566 static void write_rsa(unsigned char **out, RSA *rsa, int ispub)
 567 {
 568     int nbyte, hnbyte;
 569     nbyte = BN_num_bytes(rsa->n);
 570     hnbyte = (BN_num_bits(rsa->n) + 15) >> 4;
 571     write_lebn(out, rsa->e, 4);
 572     write_lebn(out, rsa->n, -1);
 573     if (ispub)
 574         return;
 575     write_lebn(out, rsa->p, hnbyte);
 576     write_lebn(out, rsa->q, hnbyte);
 577     write_lebn(out, rsa->dmp1, hnbyte);
 578     write_lebn(out, rsa->dmq1, hnbyte);
 579     write_lebn(out, rsa->iqmp, hnbyte);
 580     write_lebn(out, rsa->d, nbyte);
 581 }
 582
 583 static void write_dsa(unsigned char **out, DSA *dsa, int ispub)
 584 {
 585     int nbyte;
 586     nbyte = BN_num_bytes(dsa->p);
 587     write_lebn(out, dsa->p, nbyte);
 588     write_lebn(out, dsa->q, 20);
 589     write_lebn(out, dsa->g, nbyte);
 590     if (ispub)
 591         write_lebn(out, dsa->pub_key, nbyte);
 592     else
 593         write_lebn(out, dsa->priv_key, 20);
 594     /* Set "invalid" for seed structure values */
 595     memset(*out, 0xff, 24);
 596     *out += 24;
 597     return;
 598 }
 599
 600 int i2b_PrivateKey_bio(BIO *out, EVP_PKEY *pk)
 601 {
 602     return do_i2b_bio(out, pk, 0);
 603 }
 604
 605 int i2b_PublicKey_bio(BIO *out, EVP_PKEY *pk)
 606 {
 607     return do_i2b_bio(out, pk, 1);
 608 }
 609
 610 # ifndef OPENSSL_NO_RC4
 611
 612 static int do_PVK_header(const unsigned char **in, unsigned int length,
 613                          int skip_magic,
 614                          unsigned int *psaltlen, unsigned int *pkeylen)
 615 {
 616     const unsigned char *p = *in;
 617     unsigned int pvk_magic, is_encrypted;
 618     if (skip_magic) {
 619         if (length < 20) {
 620             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_HEADER, PEM_R_PVK_TOO_SHORT);
 621             return 0;
 622         }
 623         length -= 20;
 624     } else {
 625         if (length < 24) {
 626             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_HEADER, PEM_R_PVK_TOO_SHORT);
 627             return 0;
 628         }
 629         length -= 24;
 630         pvk_magic = read_ledword(&p);
 631         if (pvk_magic != MS_PVKMAGIC) {
 632             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_HEADER, PEM_R_BAD_MAGIC_NUMBER);
 633             return 0;
 634         }
 635     }
 636     /* Skip reserved */
 637     p += 4;
 638     /*
 639      * keytype =
 640      */ read_ledword(&p);
 641     is_encrypted = read_ledword(&p);
 642     *psaltlen = read_ledword(&p);
 643     *pkeylen = read_ledword(&p);
 644
 645     if (is_encrypted && !*psaltlen) {
 646         PEMerr(PEM_F_DO_PVK_HEADER, PEM_R_INCONSISTENT_HEADER);
 647         return 0;
 648     }
 649
 650     *in = p;
 651     return 1;
 652 }
 653
 654 static int derive_pvk_key(unsigned char *key,
 655                           const unsigned char *salt, unsigned int saltlen,
 656                           const unsigned char *pass, int passlen)
 657 {
 658     EVP_MD_CTX mctx;
 659     int rv = 1;
 660     EVP_MD_CTX_init(&mctx);
 661     if (!EVP_DigestInit_ex(&mctx, EVP_sha1(), NULL)
 662         || !EVP_DigestUpdate(&mctx, salt, saltlen)
 663         || !EVP_DigestUpdate(&mctx, pass, passlen)
 664         || !EVP_DigestFinal_ex(&mctx, key, NULL))
 665         rv = 0;
 666
 667     EVP_MD_CTX_cleanup(&mctx);
 668     return rv;
 669 }
 670
 671 static EVP_PKEY *do_PVK_body(const unsigned char **in,
 672                              unsigned int saltlen, unsigned int keylen,
 673                              pem_password_cb *cb, void *u)
 674 {
 675     EVP_PKEY *ret = NULL;
 676     const unsigned char *p = *in;
 677     unsigned int magic;
 678     unsigned char *enctmp = NULL, *q;
 679     EVP_CIPHER_CTX cctx;
 680     EVP_CIPHER_CTX_init(&cctx);
 681     if (saltlen) {
 682         char psbuf[PEM_BUFSIZE];
 683         unsigned char keybuf[20];
 684         int enctmplen, inlen;
 685         if (cb)
 686             inlen = cb(psbuf, PEM_BUFSIZE, 0, u);
 687         else
 688             inlen = PEM_def_callback(psbuf, PEM_BUFSIZE, 0, u);
 689         if (inlen <= 0) {
 690             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_BODY, PEM_R_BAD_PASSWORD_READ);
 691             return NULL;
 692         }
 693         enctmp = OPENSSL_malloc(keylen + 8);
 694         if (!enctmp) {
 695             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_BODY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 696             return NULL;
 697         }
 698         if (!derive_pvk_key(keybuf, p, saltlen,
 699                             (unsigned char *)psbuf, inlen))
 700             return NULL;
 701         p += saltlen;
 702         /* Copy BLOBHEADER across, decrypt rest */
 703         memcpy(enctmp, p, 8);
 704         p += 8;
 705         if (keylen < 8) {
 706             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_BODY, PEM_R_PVK_TOO_SHORT);
 707             return NULL;
 708         }
 709         inlen = keylen - 8;
 710         q = enctmp + 8;
 711         if (!EVP_DecryptInit_ex(&cctx, EVP_rc4(), NULL, keybuf, NULL))
 712             goto err;
 713         if (!EVP_DecryptUpdate(&cctx, q, &enctmplen, p, inlen))
 714             goto err;
 715         if (!EVP_DecryptFinal_ex(&cctx, q + enctmplen, &enctmplen))
 716             goto err;
 717         magic = read_ledword((const unsigned char **)&q);
 718         if (magic != MS_RSA2MAGIC && magic != MS_DSS2MAGIC) {
 719             q = enctmp + 8;
 720             memset(keybuf + 5, 0, 11);
 721             if (!EVP_DecryptInit_ex(&cctx, EVP_rc4(), NULL, keybuf, NULL))
 722                 goto err;
 723             OPENSSL_cleanse(keybuf, 20);
 724             if (!EVP_DecryptUpdate(&cctx, q, &enctmplen, p, inlen))
 725                 goto err;
 726             if (!EVP_DecryptFinal_ex(&cctx, q + enctmplen, &enctmplen))
 727                 goto err;
 728             magic = read_ledword((const unsigned char **)&q);
 729             if (magic != MS_RSA2MAGIC && magic != MS_DSS2MAGIC) {
 730                 PEMerr(PEM_F_DO_PVK_BODY, PEM_R_BAD_DECRYPT);
 731                 goto err;
 732             }
 733         } else
 734             OPENSSL_cleanse(keybuf, 20);
 735         p = enctmp;
 736     }
 737
 738     ret = b2i_PrivateKey(&p, keylen);
 739  err:
 740     EVP_CIPHER_CTX_cleanup(&cctx);
 741     if (enctmp && saltlen)
 742         OPENSSL_free(enctmp);
 743     return ret;
 744 }
 745
 746 EVP_PKEY *b2i_PVK_bio(BIO *in, pem_password_cb *cb, void *u)
 747 {
 748     unsigned char pvk_hdr[24], *buf = NULL;
 749     const unsigned char *p;
 750     int buflen;
 751     EVP_PKEY *ret = NULL;
 752     unsigned int saltlen, keylen;
 753     if (BIO_read(in, pvk_hdr, 24) != 24) {
 754         PEMerr(PEM_F_B2I_PVK_BIO, PEM_R_PVK_DATA_TOO_SHORT);
 755         return NULL;
 756     }
 757     p = pvk_hdr;
 758
 759     if (!do_PVK_header(&p, 24, 0, &saltlen, &keylen))
 760         return 0;
 761     buflen = (int)keylen + saltlen;
 762     buf = OPENSSL_malloc(buflen);
 763     if (!buf) {
 764         PEMerr(PEM_F_B2I_PVK_BIO, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 765         return 0;
 766     }
 767     p = buf;
 768     if (BIO_read(in, buf, buflen) != buflen) {
 769         PEMerr(PEM_F_B2I_PVK_BIO, PEM_R_PVK_DATA_TOO_SHORT);
 770         goto err;
 771     }
 772     ret = do_PVK_body(&p, saltlen, keylen, cb, u);
 773
 774  err:
 775     OPENSSL_clear_free(buf, buflen);
 776     return ret;
 777 }
 778
 779 static int i2b_PVK(unsigned char **out, EVP_PKEY *pk, int enclevel,
 780                    pem_password_cb *cb, void *u)
 781 {
 782     int outlen = 24, pklen;
 783     unsigned char *p, *salt = NULL;
 784     EVP_CIPHER_CTX cctx;
 785     EVP_CIPHER_CTX_init(&cctx);
 786     if (enclevel)
 787         outlen += PVK_SALTLEN;
 788     pklen = do_i2b(NULL, pk, 0);
 789     if (pklen < 0)
 790         return -1;
 791     outlen += pklen;
 792     if (!out)
 793         return outlen;
 794     if (*out)
 795         p = *out;
 796     else {
 797         p = OPENSSL_malloc(outlen);
 798         if (!p) {
 799             PEMerr(PEM_F_I2B_PVK, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 800             return -1;
 801         }
 802         *out = p;
 803     }
 804
 805     write_ledword(&p, MS_PVKMAGIC);
 806     write_ledword(&p, 0);
 807     if (pk->type == EVP_PKEY_DSA)
 808         write_ledword(&p, MS_KEYTYPE_SIGN);
 809     else
 810         write_ledword(&p, MS_KEYTYPE_KEYX);
 811     write_ledword(&p, enclevel ? 1 : 0);
 812     write_ledword(&p, enclevel ? PVK_SALTLEN : 0);
 813     write_ledword(&p, pklen);
 814     if (enclevel) {
 815         if (RAND_bytes(p, PVK_SALTLEN) <= 0)
 816             goto error;
 817         salt = p;
 818         p += PVK_SALTLEN;
 819     }
 820     do_i2b(&p, pk, 0);
 821     if (enclevel == 0)
 822         return outlen;
 823     else {
 824         char psbuf[PEM_BUFSIZE];
 825         unsigned char keybuf[20];
 826         int enctmplen, inlen;
 827         if (cb)
 828             inlen = cb(psbuf, PEM_BUFSIZE, 1, u);
 829         else
 830             inlen = PEM_def_callback(psbuf, PEM_BUFSIZE, 1, u);
 831         if (inlen <= 0) {
 832             PEMerr(PEM_F_I2B_PVK, PEM_R_BAD_PASSWORD_READ);
 833             goto error;
 834         }
 835         if (!derive_pvk_key(keybuf, salt, PVK_SALTLEN,
 836                             (unsigned char *)psbuf, inlen))
 837             goto error;
 838         if (enclevel == 1)
 839             memset(keybuf + 5, 0, 11);
 840         p = salt + PVK_SALTLEN + 8;
 841         if (!EVP_EncryptInit_ex(&cctx, EVP_rc4(), NULL, keybuf, NULL))
 842             goto error;
 843         OPENSSL_cleanse(keybuf, 20);
 844         if (!EVP_DecryptUpdate(&cctx, p, &enctmplen, p, pklen - 8))
 845             goto error;
 846         if (!EVP_DecryptFinal_ex(&cctx, p + enctmplen, &enctmplen))
 847             goto error;
 848     }
 849     EVP_CIPHER_CTX_cleanup(&cctx);
 850     return outlen;
 851
 852  error:
 853     EVP_CIPHER_CTX_cleanup(&cctx);
 854     return -1;
 855 }
 856
 857 int i2b_PVK_bio(BIO *out, EVP_PKEY *pk, int enclevel,
 858                 pem_password_cb *cb, void *u)
 859 {
 860     unsigned char *tmp = NULL;
 861     int outlen, wrlen;
 862     outlen = i2b_PVK(&tmp, pk, enclevel, cb, u);
 863     if (outlen < 0)
 864         return -1;
 865     wrlen = BIO_write(out, tmp, outlen);
 866     OPENSSL_free(tmp);
 867     if (wrlen == outlen) {
 868         PEMerr(PEM_F_I2B_PVK_BIO, PEM_R_BIO_WRITE_FAILURE);
 869         return outlen;
 870     }
 871     return -1;
 872 }
 873
 874 # endif
 875
 876 #endif