free null cleanup finale
[openssl.git] / 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     OPENSSL_free(buf);
289     return ret;
290 }
291
292 static EVP_PKEY *b2i_dss(const unsigned char **in, unsigned int length,
293                          unsigned int bitlen, int ispub)
294 {
295     const unsigned char *p = *in;
296     EVP_PKEY *ret = NULL;
297     DSA *dsa = NULL;
298     BN_CTX *ctx = NULL;
299     unsigned int nbyte;
300     nbyte = (bitlen + 7) >> 3;
301
302     dsa = DSA_new();
303     ret = EVP_PKEY_new();
304     if (!dsa || !ret)
305         goto memerr;
306     if (!read_lebn(&p, nbyte, &dsa->p))
307         goto memerr;
308     if (!read_lebn(&p, 20, &dsa->q))
309         goto memerr;
310     if (!read_lebn(&p, nbyte, &dsa->g))
311         goto memerr;
312     if (ispub) {
313         if (!read_lebn(&p, nbyte, &dsa->pub_key))
314             goto memerr;
315     } else {
316         if (!read_lebn(&p, 20, &dsa->priv_key))
317             goto memerr;
318         /* Calculate public key */
319         if (!(dsa->pub_key = BN_new()))
320             goto memerr;
321         if (!(ctx = BN_CTX_new()))
322             goto memerr;
323
324         if (!BN_mod_exp(dsa->pub_key, dsa->g, dsa->priv_key, dsa->p, ctx))
325
326             goto memerr;
327         BN_CTX_free(ctx);
328     }
329
330     EVP_PKEY_set1_DSA(ret, dsa);
331     DSA_free(dsa);
332     *in = p;
333     return ret;
334
335  memerr:
336     PEMerr(PEM_F_B2I_DSS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
337     DSA_free(dsa);
338     EVP_PKEY_free(ret);
339     BN_CTX_free(ctx);
340     return NULL;
341 }
342
343 static EVP_PKEY *b2i_rsa(const unsigned char **in, unsigned int length,
344                          unsigned int bitlen, int ispub)
345 {
346     const unsigned char *p = *in;
347     EVP_PKEY *ret = NULL;
348     RSA *rsa = NULL;
349     unsigned int nbyte, hnbyte;
350     nbyte = (bitlen + 7) >> 3;
351     hnbyte = (bitlen + 15) >> 4;
352     rsa = RSA_new();
353     ret = EVP_PKEY_new();
354     if (!rsa || !ret)
355         goto memerr;
356     rsa->e = BN_new();
357     if (!rsa->e)
358         goto memerr;
359     if (!BN_set_word(rsa->e, read_ledword(&p)))
360         goto memerr;
361     if (!read_lebn(&p, nbyte, &rsa->n))
362         goto memerr;
363     if (!ispub) {
364         if (!read_lebn(&p, hnbyte, &rsa->p))
365             goto memerr;
366         if (!read_lebn(&p, hnbyte, &rsa->q))
367             goto memerr;
368         if (!read_lebn(&p, hnbyte, &rsa->dmp1))
369             goto memerr;
370         if (!read_lebn(&p, hnbyte, &rsa->dmq1))
371             goto memerr;
372         if (!read_lebn(&p, hnbyte, &rsa->iqmp))
373             goto memerr;
374         if (!read_lebn(&p, nbyte, &rsa->d))
375             goto memerr;
376     }
377
378     EVP_PKEY_set1_RSA(ret, rsa);
379     RSA_free(rsa);
380     *in = p;
381     return ret;
382  memerr:
383     PEMerr(PEM_F_B2I_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
384     RSA_free(rsa);
385     EVP_PKEY_free(ret);
386     return NULL;
387 }
388
389 EVP_PKEY *b2i_PrivateKey(const unsigned char **in, long length)
390 {
391     return do_b2i(in, length, 0);
392 }
393
394 EVP_PKEY *b2i_PublicKey(const unsigned char **in, long length)
395 {
396     return do_b2i(in, length, 1);
397 }
398
399 EVP_PKEY *b2i_PrivateKey_bio(BIO *in)
400 {
401     return do_b2i_bio(in, 0);
402 }
403
404 EVP_PKEY *b2i_PublicKey_bio(BIO *in)
405 {
406     return do_b2i_bio(in, 1);
407 }
408
409 static void write_ledword(unsigned char **out, unsigned int dw)
410 {
411     unsigned char *p = *out;
412     *p++ = dw & 0xff;
413     *p++ = (dw >> 8) & 0xff;
414     *p++ = (dw >> 16) & 0xff;
415     *p++ = (dw >> 24) & 0xff;
416     *out = p;
417 }
418
419 static void write_lebn(unsigned char **out, const BIGNUM *bn, int len)
420 {
421     int nb, i;
422     unsigned char *p = *out, *q, c;
423     nb = BN_num_bytes(bn);
424     BN_bn2bin(bn, p);
425     q = p + nb - 1;
426     /* In place byte order reversal */
427     for (i = 0; i < nb / 2; i++) {
428         c = *p;
429         *p++ = *q;
430         *q-- = c;
431     }
432     *out += nb;
433     /* Pad with zeroes if we have to */
434     if (len > 0) {
435         len -= nb;
436         if (len > 0) {
437             memset(*out, 0, len);
438             *out += len;
439         }
440     }
441 }
442
443 static int check_bitlen_rsa(RSA *rsa, int ispub, unsigned int *magic);
444 static int check_bitlen_dsa(DSA *dsa, int ispub, unsigned int *magic);
445
446 static void write_rsa(unsigned char **out, RSA *rsa, int ispub);
447 static void write_dsa(unsigned char **out, DSA *dsa, int ispub);
448
449 static int do_i2b(unsigned char **out, EVP_PKEY *pk, int ispub)
450 {
451     unsigned char *p;
452     unsigned int bitlen, magic = 0, keyalg;
453     int outlen, noinc = 0;
454     if (pk->type == EVP_PKEY_DSA) {
455         bitlen = check_bitlen_dsa(pk->pkey.dsa, ispub, &magic);
456         keyalg = MS_KEYALG_DSS_SIGN;
457     } else if (pk->type == EVP_PKEY_RSA) {
458         bitlen = check_bitlen_rsa(pk->pkey.rsa, ispub, &magic);
459         keyalg = MS_KEYALG_RSA_KEYX;
460     } else
461         return -1;
462     if (bitlen == 0)
463         return -1;
464     outlen = 16 + blob_length(bitlen,
465                               keyalg == MS_KEYALG_DSS_SIGN ? 1 : 0, ispub);
466     if (out == NULL)
467         return outlen;
468     if (*out)
469         p = *out;
470     else {
471         p = OPENSSL_malloc(outlen);
472         if (!p)
473             return -1;
474         *out = p;
475         noinc = 1;
476     }
477     if (ispub)
478         *p++ = MS_PUBLICKEYBLOB;
479     else
480         *p++ = MS_PRIVATEKEYBLOB;
481     *p++ = 0x2;
482     *p++ = 0;
483     *p++ = 0;
484     write_ledword(&p, keyalg);
485     write_ledword(&p, magic);
486     write_ledword(&p, bitlen);
487     if (keyalg == MS_KEYALG_DSS_SIGN)
488         write_dsa(&p, pk->pkey.dsa, ispub);
489     else
490         write_rsa(&p, pk->pkey.rsa, ispub);
491     if (!noinc)
492         *out += outlen;
493     return outlen;
494 }
495
496 static int do_i2b_bio(BIO *out, EVP_PKEY *pk, int ispub)
497 {
498     unsigned char *tmp = NULL;
499     int outlen, wrlen;
500     outlen = do_i2b(&tmp, pk, ispub);
501     if (outlen < 0)
502         return -1;
503     wrlen = BIO_write(out, tmp, outlen);
504     OPENSSL_free(tmp);
505     if (wrlen == outlen)
506         return outlen;
507     return -1;
508 }
509
510 static int check_bitlen_dsa(DSA *dsa, int ispub, unsigned int *pmagic)
511 {
512     int bitlen;
513     bitlen = BN_num_bits(dsa->p);
514     if ((bitlen & 7) || (BN_num_bits(dsa->q) != 160)
515         || (BN_num_bits(dsa->g) > bitlen))
516         goto badkey;
517     if (ispub) {
518         if (BN_num_bits(dsa->pub_key) > bitlen)
519             goto badkey;
520         *pmagic = MS_DSS1MAGIC;
521     } else {
522         if (BN_num_bits(dsa->priv_key) > 160)
523             goto badkey;
524         *pmagic = MS_DSS2MAGIC;
525     }
526
527     return bitlen;
528  badkey:
529     PEMerr(PEM_F_CHECK_BITLEN_DSA, PEM_R_UNSUPPORTED_KEY_COMPONENTS);
530     return 0;
531 }
532
533 static int check_bitlen_rsa(RSA *rsa, int ispub, unsigned int *pmagic)
534 {
535     int nbyte, hnbyte, bitlen;
536     if (BN_num_bits(rsa->e) > 32)
537         goto badkey;
538     bitlen = BN_num_bits(rsa->n);
539     nbyte = BN_num_bytes(rsa->n);
540     hnbyte = (BN_num_bits(rsa->n) + 15) >> 4;
541     if (ispub) {
542         *pmagic = MS_RSA1MAGIC;
543         return bitlen;
544     } else {
545         *pmagic = MS_RSA2MAGIC;
546         /*
547          * For private key each component must fit within nbyte or hnbyte.
548          */
549         if (BN_num_bytes(rsa->d) > nbyte)
550             goto badkey;
551         if ((BN_num_bytes(rsa->iqmp) > hnbyte)
552             || (BN_num_bytes(rsa->p) > hnbyte)
553             || (BN_num_bytes(rsa->q) > hnbyte)
554             || (BN_num_bytes(rsa->dmp1) > hnbyte)
555             || (BN_num_bytes(rsa->dmq1) > hnbyte))
556             goto badkey;
557     }
558     return bitlen;
559  badkey:
560     PEMerr(PEM_F_CHECK_BITLEN_RSA, PEM_R_UNSUPPORTED_KEY_COMPONENTS);
561     return 0;
562 }
563
564 static void write_rsa(unsigned char **out, RSA *rsa, int ispub)
565 {
566     int nbyte, hnbyte;
567     nbyte = BN_num_bytes(rsa->n);
568     hnbyte = (BN_num_bits(rsa->n) + 15) >> 4;
569     write_lebn(out, rsa->e, 4);
570     write_lebn(out, rsa->n, -1);
571     if (ispub)
572         return;
573     write_lebn(out, rsa->p, hnbyte);
574     write_lebn(out, rsa->q, hnbyte);
575     write_lebn(out, rsa->dmp1, hnbyte);
576     write_lebn(out, rsa->dmq1, hnbyte);
577     write_lebn(out, rsa->iqmp, hnbyte);
578     write_lebn(out, rsa->d, nbyte);
579 }
580
581 static void write_dsa(unsigned char **out, DSA *dsa, int ispub)
582 {
583     int nbyte;
584     nbyte = BN_num_bytes(dsa->p);
585     write_lebn(out, dsa->p, nbyte);
586     write_lebn(out, dsa->q, 20);
587     write_lebn(out, dsa->g, nbyte);
588     if (ispub)
589         write_lebn(out, dsa->pub_key, nbyte);
590     else
591         write_lebn(out, dsa->priv_key, 20);
592     /* Set "invalid" for seed structure values */
593     memset(*out, 0xff, 24);
594     *out += 24;
595     return;
596 }
597
598 int i2b_PrivateKey_bio(BIO *out, EVP_PKEY *pk)
599 {
600     return do_i2b_bio(out, pk, 0);
601 }
602
603 int i2b_PublicKey_bio(BIO *out, EVP_PKEY *pk)
604 {
605     return do_i2b_bio(out, pk, 1);
606 }
607
608 # ifndef OPENSSL_NO_RC4
609
610 static int do_PVK_header(const unsigned char **in, unsigned int length,
611                          int skip_magic,
612                          unsigned int *psaltlen, unsigned int *pkeylen)
613 {
614     const unsigned char *p = *in;
615     unsigned int pvk_magic, is_encrypted;
616     if (skip_magic) {
617         if (length < 20) {
618             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_HEADER, PEM_R_PVK_TOO_SHORT);
619             return 0;
620         }
621         length -= 20;
622     } else {
623         if (length < 24) {
624             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_HEADER, PEM_R_PVK_TOO_SHORT);
625             return 0;
626         }
627         length -= 24;
628         pvk_magic = read_ledword(&p);
629         if (pvk_magic != MS_PVKMAGIC) {
630             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_HEADER, PEM_R_BAD_MAGIC_NUMBER);
631             return 0;
632         }
633     }
634     /* Skip reserved */
635     p += 4;
636     /*
637      * keytype =
638      */ read_ledword(&p);
639     is_encrypted = read_ledword(&p);
640     *psaltlen = read_ledword(&p);
641     *pkeylen = read_ledword(&p);
642
643     if (is_encrypted && !*psaltlen) {
644         PEMerr(PEM_F_DO_PVK_HEADER, PEM_R_INCONSISTENT_HEADER);
645         return 0;
646     }
647
648     *in = p;
649     return 1;
650 }
651
652 static int derive_pvk_key(unsigned char *key,
653                           const unsigned char *salt, unsigned int saltlen,
654                           const unsigned char *pass, int passlen)
655 {
656     EVP_MD_CTX mctx;
657     int rv = 1;
658     EVP_MD_CTX_init(&mctx);
659     if (!EVP_DigestInit_ex(&mctx, EVP_sha1(), NULL)
660         || !EVP_DigestUpdate(&mctx, salt, saltlen)
661         || !EVP_DigestUpdate(&mctx, pass, passlen)
662         || !EVP_DigestFinal_ex(&mctx, key, NULL))
663         rv = 0;
664
665     EVP_MD_CTX_cleanup(&mctx);
666     return rv;
667 }
668
669 static EVP_PKEY *do_PVK_body(const unsigned char **in,
670                              unsigned int saltlen, unsigned int keylen,
671                              pem_password_cb *cb, void *u)
672 {
673     EVP_PKEY *ret = NULL;
674     const unsigned char *p = *in;
675     unsigned int magic;
676     unsigned char *enctmp = NULL, *q;
677     EVP_CIPHER_CTX cctx;
678     EVP_CIPHER_CTX_init(&cctx);
679     if (saltlen) {
680         char psbuf[PEM_BUFSIZE];
681         unsigned char keybuf[20];
682         int enctmplen, inlen;
683         if (cb)
684             inlen = cb(psbuf, PEM_BUFSIZE, 0, u);
685         else
686             inlen = PEM_def_callback(psbuf, PEM_BUFSIZE, 0, u);
687         if (inlen <= 0) {
688             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_BODY, PEM_R_BAD_PASSWORD_READ);
689             return NULL;
690         }
691         enctmp = OPENSSL_malloc(keylen + 8);
692         if (!enctmp) {
693             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_BODY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
694             return NULL;
695         }
696         if (!derive_pvk_key(keybuf, p, saltlen,
697                             (unsigned char *)psbuf, inlen))
698             return NULL;
699         p += saltlen;
700         /* Copy BLOBHEADER across, decrypt rest */
701         memcpy(enctmp, p, 8);
702         p += 8;
703         if (keylen < 8) {
704             PEMerr(PEM_F_DO_PVK_BODY, PEM_R_PVK_TOO_SHORT);
705             return NULL;
706         }
707         inlen = keylen - 8;
708         q = enctmp + 8;
709         if (!EVP_DecryptInit_ex(&cctx, EVP_rc4(), NULL, keybuf, NULL))
710             goto err;
711         if (!EVP_DecryptUpdate(&cctx, q, &enctmplen, p, inlen))
712             goto err;
713         if (!EVP_DecryptFinal_ex(&cctx, q + enctmplen, &enctmplen))
714             goto err;
715         magic = read_ledword((const unsigned char **)&q);
716         if (magic != MS_RSA2MAGIC && magic != MS_DSS2MAGIC) {
717             q = enctmp + 8;
718             memset(keybuf + 5, 0, 11);
719             if (!EVP_DecryptInit_ex(&cctx, EVP_rc4(), NULL, keybuf, NULL))
720                 goto err;
721             OPENSSL_cleanse(keybuf, 20);
722             if (!EVP_DecryptUpdate(&cctx, q, &enctmplen, p, inlen))
723                 goto err;
724             if (!EVP_DecryptFinal_ex(&cctx, q + enctmplen, &enctmplen))
725                 goto err;
726             magic = read_ledword((const unsigned char **)&q);
727             if (magic != MS_RSA2MAGIC && magic != MS_DSS2MAGIC) {
728                 PEMerr(PEM_F_DO_PVK_BODY, PEM_R_BAD_DECRYPT);
729                 goto err;
730             }
731         } else
732             OPENSSL_cleanse(keybuf, 20);
733         p = enctmp;
734     }
735
736     ret = b2i_PrivateKey(&p, keylen);
737  err:
738     EVP_CIPHER_CTX_cleanup(&cctx);
739     if (saltlen)
740         OPENSSL_free(enctmp);
741     return ret;
742 }
743
744 EVP_PKEY *b2i_PVK_bio(BIO *in, pem_password_cb *cb, void *u)
745 {
746     unsigned char pvk_hdr[24], *buf = NULL;
747     const unsigned char *p;
748     int buflen;
749     EVP_PKEY *ret = NULL;
750     unsigned int saltlen, keylen;
751     if (BIO_read(in, pvk_hdr, 24) != 24) {
752         PEMerr(PEM_F_B2I_PVK_BIO, PEM_R_PVK_DATA_TOO_SHORT);
753         return NULL;
754     }
755     p = pvk_hdr;
756
757     if (!do_PVK_header(&p, 24, 0, &saltlen, &keylen))
758         return 0;
759     buflen = (int)keylen + saltlen;
760     buf = OPENSSL_malloc(buflen);
761     if (!buf) {
762         PEMerr(PEM_F_B2I_PVK_BIO, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
763         return 0;
764     }
765     p = buf;
766     if (BIO_read(in, buf, buflen) != buflen) {
767         PEMerr(PEM_F_B2I_PVK_BIO, PEM_R_PVK_DATA_TOO_SHORT);
768         goto err;
769     }
770     ret = do_PVK_body(&p, saltlen, keylen, cb, u);
771
772  err:
773     OPENSSL_clear_free(buf, buflen);
774     return ret;
775 }
776
777 static int i2b_PVK(unsigned char **out, EVP_PKEY *pk, int enclevel,
778                    pem_password_cb *cb, void *u)
779 {
780     int outlen = 24, pklen;
781     unsigned char *p, *salt = NULL;
782     EVP_CIPHER_CTX cctx;
783     EVP_CIPHER_CTX_init(&cctx);
784     if (enclevel)
785         outlen += PVK_SALTLEN;
786     pklen = do_i2b(NULL, pk, 0);
787     if (pklen < 0)
788         return -1;
789     outlen += pklen;
790     if (!out)
791         return outlen;
792     if (*out)
793         p = *out;
794     else {
795         p = OPENSSL_malloc(outlen);
796         if (!p) {
797             PEMerr(PEM_F_I2B_PVK, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
798             return -1;
799         }
800         *out = p;
801     }
802
803     write_ledword(&p, MS_PVKMAGIC);
804     write_ledword(&p, 0);
805     if (pk->type == EVP_PKEY_DSA)
806         write_ledword(&p, MS_KEYTYPE_SIGN);
807     else
808         write_ledword(&p, MS_KEYTYPE_KEYX);
809     write_ledword(&p, enclevel ? 1 : 0);
810     write_ledword(&p, enclevel ? PVK_SALTLEN : 0);
811     write_ledword(&p, pklen);
812     if (enclevel) {
813         if (RAND_bytes(p, PVK_SALTLEN) <= 0)
814             goto error;
815         salt = p;
816         p += PVK_SALTLEN;
817     }
818     do_i2b(&p, pk, 0);
819     if (enclevel == 0)
820         return outlen;
821     else {
822         char psbuf[PEM_BUFSIZE];
823         unsigned char keybuf[20];
824         int enctmplen, inlen;
825         if (cb)
826             inlen = cb(psbuf, PEM_BUFSIZE, 1, u);
827         else
828             inlen = PEM_def_callback(psbuf, PEM_BUFSIZE, 1, u);
829         if (inlen <= 0) {
830             PEMerr(PEM_F_I2B_PVK, PEM_R_BAD_PASSWORD_READ);
831             goto error;
832         }
833         if (!derive_pvk_key(keybuf, salt, PVK_SALTLEN,
834                             (unsigned char *)psbuf, inlen))
835             goto error;
836         if (enclevel == 1)
837             memset(keybuf + 5, 0, 11);
838         p = salt + PVK_SALTLEN + 8;
839         if (!EVP_EncryptInit_ex(&cctx, EVP_rc4(), NULL, keybuf, NULL))
840             goto error;
841         OPENSSL_cleanse(keybuf, 20);
842         if (!EVP_DecryptUpdate(&cctx, p, &enctmplen, p, pklen - 8))
843             goto error;
844         if (!EVP_DecryptFinal_ex(&cctx, p + enctmplen, &enctmplen))
845             goto error;
846     }
847     EVP_CIPHER_CTX_cleanup(&cctx);
848     return outlen;
849
850  error:
851     EVP_CIPHER_CTX_cleanup(&cctx);
852     return -1;
853 }
854
855 int i2b_PVK_bio(BIO *out, EVP_PKEY *pk, int enclevel,
856                 pem_password_cb *cb, void *u)
857 {
858     unsigned char *tmp = NULL;
859     int outlen, wrlen;
860     outlen = i2b_PVK(&tmp, pk, enclevel, cb, u);
861     if (outlen < 0)
862         return -1;
863     wrlen = BIO_write(out, tmp, outlen);
864     OPENSSL_free(tmp);
865     if (wrlen == outlen) {
866         PEMerr(PEM_F_I2B_PVK_BIO, PEM_R_BIO_WRITE_FAILURE);
867         return outlen;
868     }
869     return -1;
870 }
871
872 # endif
873
874 #endif