Remove duplicate code.
[openssl.git] / crypto / rsa / rsa_ameth.c
1 /* crypto/rsa/rsa_ameth.c */
2 /*
3  * Written by Dr Stephen N Henson (steve@openssl.org) for the OpenSSL project
4  * 2006.
5  */
6 /* ====================================================================
7  * Copyright (c) 2006 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  *
13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15  *
16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
18  *    the documentation and/or other materials provided with the
19  *    distribution.
20  *
21  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
22  *    software must display the following acknowledgment:
23  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
24  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
25  *
26  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
27  *    endorse or promote products derived from this software without
28  *    prior written permission. For written permission, please contact
29  *    licensing@OpenSSL.org.
30  *
31  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
32  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
33  *    permission of the OpenSSL Project.
34  *
35  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
36  *    acknowledgment:
37  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
38  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
39  *
40  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
41  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
42  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
43  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
44  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
45  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
46  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
47  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
49  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
50  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
51  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
52  * ====================================================================
53  *
54  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
55  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
56  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
57  *
58  */
59
60 #include <stdio.h>
61 #include "cryptlib.h"
62 #include <openssl/asn1t.h>
63 #include <openssl/x509.h>
64 #include <openssl/rsa.h>
65 #include <openssl/bn.h>
66 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
67 # include <openssl/cms.h>
68 #endif
69 #include "internal/asn1_int.h"
70
71 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si);
72 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si);
73 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
74 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
75
76 static int rsa_pub_encode(X509_PUBKEY *pk, const EVP_PKEY *pkey)
77 {
78     unsigned char *penc = NULL;
79     int penclen;
80     penclen = i2d_RSAPublicKey(pkey->pkey.rsa, &penc);
81     if (penclen <= 0)
82         return 0;
83     if (X509_PUBKEY_set0_param(pk, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA),
84                                V_ASN1_NULL, NULL, penc, penclen))
85         return 1;
86
87     OPENSSL_free(penc);
88     return 0;
89 }
90
91 static int rsa_pub_decode(EVP_PKEY *pkey, X509_PUBKEY *pubkey)
92 {
93     const unsigned char *p;
94     int pklen;
95     RSA *rsa = NULL;
96     if (!X509_PUBKEY_get0_param(NULL, &p, &pklen, NULL, pubkey))
97         return 0;
98     if (!(rsa = d2i_RSAPublicKey(NULL, &p, pklen))) {
99         RSAerr(RSA_F_RSA_PUB_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
100         return 0;
101     }
102     EVP_PKEY_assign_RSA(pkey, rsa);
103     return 1;
104 }
105
106 static int rsa_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
107 {
108     if (BN_cmp(b->pkey.rsa->n, a->pkey.rsa->n) != 0
109         || BN_cmp(b->pkey.rsa->e, a->pkey.rsa->e) != 0)
110         return 0;
111     return 1;
112 }
113
114 static int old_rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey,
115                                const unsigned char **pder, int derlen)
116 {
117     RSA *rsa;
118     if (!(rsa = d2i_RSAPrivateKey(NULL, pder, derlen))) {
119         RSAerr(RSA_F_OLD_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
120         return 0;
121     }
122     EVP_PKEY_assign_RSA(pkey, rsa);
123     return 1;
124 }
125
126 static int old_rsa_priv_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
127 {
128     return i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, pder);
129 }
130
131 static int rsa_priv_encode(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pkey)
132 {
133     unsigned char *rk = NULL;
134     int rklen;
135     rklen = i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, &rk);
136
137     if (rklen <= 0) {
138         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
139         return 0;
140     }
141
142     if (!PKCS8_pkey_set0(p8, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), 0,
143                          V_ASN1_NULL, NULL, rk, rklen)) {
144         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
145         return 0;
146     }
147
148     return 1;
149 }
150
151 static int rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
152 {
153     const unsigned char *p;
154     int pklen;
155     if (!PKCS8_pkey_get0(NULL, &p, &pklen, NULL, p8))
156         return 0;
157     return old_rsa_priv_decode(pkey, &p, pklen);
158 }
159
160 static int int_rsa_size(const EVP_PKEY *pkey)
161 {
162     return RSA_size(pkey->pkey.rsa);
163 }
164
165 static int rsa_bits(const EVP_PKEY *pkey)
166 {
167     return BN_num_bits(pkey->pkey.rsa->n);
168 }
169
170 static int rsa_security_bits(const EVP_PKEY *pkey)
171 {
172     return RSA_security_bits(pkey->pkey.rsa);
173 }
174
175 static void int_rsa_free(EVP_PKEY *pkey)
176 {
177     RSA_free(pkey->pkey.rsa);
178 }
179
180 static void update_buflen(const BIGNUM *b, size_t *pbuflen)
181 {
182     size_t i;
183     if (!b)
184         return;
185     if (*pbuflen < (i = (size_t)BN_num_bytes(b)))
186         *pbuflen = i;
187 }
188
189 static int do_rsa_print(BIO *bp, const RSA *x, int off, int priv)
190 {
191     char *str;
192     const char *s;
193     unsigned char *m = NULL;
194     int ret = 0, mod_len = 0;
195     size_t buf_len = 0;
196
197     update_buflen(x->n, &buf_len);
198     update_buflen(x->e, &buf_len);
199
200     if (priv) {
201         update_buflen(x->d, &buf_len);
202         update_buflen(x->p, &buf_len);
203         update_buflen(x->q, &buf_len);
204         update_buflen(x->dmp1, &buf_len);
205         update_buflen(x->dmq1, &buf_len);
206         update_buflen(x->iqmp, &buf_len);
207     }
208
209     m = (unsigned char *)OPENSSL_malloc(buf_len + 10);
210     if (m == NULL) {
211         RSAerr(RSA_F_DO_RSA_PRINT, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
212         goto err;
213     }
214
215     if (x->n != NULL)
216         mod_len = BN_num_bits(x->n);
217
218     if (!BIO_indent(bp, off, 128))
219         goto err;
220
221     if (priv && x->d) {
222         if (BIO_printf(bp, "Private-Key: (%d bit)\n", mod_len)
223             <= 0)
224             goto err;
225         str = "modulus:";
226         s = "publicExponent:";
227     } else {
228         if (BIO_printf(bp, "Public-Key: (%d bit)\n", mod_len)
229             <= 0)
230             goto err;
231         str = "Modulus:";
232         s = "Exponent:";
233     }
234     if (!ASN1_bn_print(bp, str, x->n, m, off))
235         goto err;
236     if (!ASN1_bn_print(bp, s, x->e, m, off))
237         goto err;
238     if (priv) {
239         if (!ASN1_bn_print(bp, "privateExponent:", x->d, m, off))
240             goto err;
241         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime1:", x->p, m, off))
242             goto err;
243         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime2:", x->q, m, off))
244             goto err;
245         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent1:", x->dmp1, m, off))
246             goto err;
247         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent2:", x->dmq1, m, off))
248             goto err;
249         if (!ASN1_bn_print(bp, "coefficient:", x->iqmp, m, off))
250             goto err;
251     }
252     ret = 1;
253  err:
254     if (m != NULL)
255         OPENSSL_free(m);
256     return (ret);
257 }
258
259 static int rsa_pub_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
260                          ASN1_PCTX *ctx)
261 {
262     return do_rsa_print(bp, pkey->pkey.rsa, indent, 0);
263 }
264
265 static int rsa_priv_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
266                           ASN1_PCTX *ctx)
267 {
268     return do_rsa_print(bp, pkey->pkey.rsa, indent, 1);
269 }
270
271 /* Given an MGF1 Algorithm ID decode to an Algorithm Identifier */
272 static X509_ALGOR *rsa_mgf1_decode(X509_ALGOR *alg)
273 {
274     if (alg == NULL)
275         return NULL;
276     if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_mgf1)
277         return NULL;
278     return ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR),
279                                      alg->parameter);
280 }
281
282 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_decode(const X509_ALGOR *alg,
283                                       X509_ALGOR **pmaskHash)
284 {
285     RSA_PSS_PARAMS *pss;
286
287     *pmaskHash = NULL;
288
289     pss = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS),
290                                     alg->parameter);
291
292     if (!pss)
293         return NULL;
294
295     *pmaskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
296
297     return pss;
298 }
299
300 static int rsa_pss_param_print(BIO *bp, RSA_PSS_PARAMS *pss,
301                                X509_ALGOR *maskHash, int indent)
302 {
303     int rv = 0;
304     if (!pss) {
305         if (BIO_puts(bp, " (INVALID PSS PARAMETERS)\n") <= 0)
306             return 0;
307         return 1;
308     }
309     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
310         goto err;
311     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
312         goto err;
313     if (BIO_puts(bp, "Hash Algorithm: ") <= 0)
314         goto err;
315
316     if (pss->hashAlgorithm) {
317         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->hashAlgorithm->algorithm) <= 0)
318             goto err;
319     } else if (BIO_puts(bp, "sha1 (default)") <= 0)
320         goto err;
321
322     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
323         goto err;
324
325     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
326         goto err;
327
328     if (BIO_puts(bp, "Mask Algorithm: ") <= 0)
329         goto err;
330     if (pss->maskGenAlgorithm) {
331         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->maskGenAlgorithm->algorithm) <= 0)
332             goto err;
333         if (BIO_puts(bp, " with ") <= 0)
334             goto err;
335         if (maskHash) {
336             if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, maskHash->algorithm) <= 0)
337                 goto err;
338         } else if (BIO_puts(bp, "INVALID") <= 0)
339             goto err;
340     } else if (BIO_puts(bp, "mgf1 with sha1 (default)") <= 0)
341         goto err;
342     BIO_puts(bp, "\n");
343
344     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
345         goto err;
346     if (BIO_puts(bp, "Salt Length: 0x") <= 0)
347         goto err;
348     if (pss->saltLength) {
349         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->saltLength) <= 0)
350             goto err;
351     } else if (BIO_puts(bp, "14 (default)") <= 0)
352         goto err;
353     BIO_puts(bp, "\n");
354
355     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
356         goto err;
357     if (BIO_puts(bp, "Trailer Field: 0x") <= 0)
358         goto err;
359     if (pss->trailerField) {
360         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->trailerField) <= 0)
361             goto err;
362     } else if (BIO_puts(bp, "BC (default)") <= 0)
363         goto err;
364     BIO_puts(bp, "\n");
365
366     rv = 1;
367
368  err:
369     return rv;
370
371 }
372
373 static int rsa_sig_print(BIO *bp, const X509_ALGOR *sigalg,
374                          const ASN1_STRING *sig, int indent, ASN1_PCTX *pctx)
375 {
376     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) == NID_rsassaPss) {
377         int rv;
378         RSA_PSS_PARAMS *pss;
379         X509_ALGOR *maskHash;
380         pss = rsa_pss_decode(sigalg, &maskHash);
381         rv = rsa_pss_param_print(bp, pss, maskHash, indent);
382         if (pss)
383             RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
384         if (maskHash)
385             X509_ALGOR_free(maskHash);
386         if (!rv)
387             return 0;
388     } else if (!sig && BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
389         return 0;
390     if (sig)
391         return X509_signature_dump(bp, sig, indent);
392     return 1;
393 }
394
395 static int rsa_pkey_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
396 {
397     X509_ALGOR *alg = NULL;
398     switch (op) {
399
400     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
401         if (arg1 == 0)
402             PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs(arg2, NULL, NULL, &alg);
403         break;
404
405     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
406         if (arg1 == 0)
407             PKCS7_RECIP_INFO_get0_alg(arg2, &alg);
408         break;
409 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
410     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
411         if (arg1 == 0)
412             return rsa_cms_sign(arg2);
413         else if (arg1 == 1)
414             return rsa_cms_verify(arg2);
415         break;
416
417     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
418         if (arg1 == 0)
419             return rsa_cms_encrypt(arg2);
420         else if (arg1 == 1)
421             return rsa_cms_decrypt(arg2);
422         break;
423
424     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_RI_TYPE:
425         *(int *)arg2 = CMS_RECIPINFO_TRANS;
426         return 1;
427 #endif
428
429     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
430         *(int *)arg2 = NID_sha256;
431         return 1;
432
433     default:
434         return -2;
435
436     }
437
438     if (alg)
439         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
440
441     return 1;
442
443 }
444
445 /* allocate and set algorithm ID from EVP_MD, default SHA1 */
446 static int rsa_md_to_algor(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *md)
447 {
448     if (EVP_MD_type(md) == NID_sha1)
449         return 1;
450     *palg = X509_ALGOR_new();
451     if (!*palg)
452         return 0;
453     X509_ALGOR_set_md(*palg, md);
454     return 1;
455 }
456
457 /* Allocate and set MGF1 algorithm ID from EVP_MD */
458 static int rsa_md_to_mgf1(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *mgf1md)
459 {
460     X509_ALGOR *algtmp = NULL;
461     ASN1_STRING *stmp = NULL;
462     *palg = NULL;
463     if (EVP_MD_type(mgf1md) == NID_sha1)
464         return 1;
465     /* need to embed algorithm ID inside another */
466     if (!rsa_md_to_algor(&algtmp, mgf1md))
467         goto err;
468     if (!ASN1_item_pack(algtmp, ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR), &stmp))
469          goto err;
470     *palg = X509_ALGOR_new();
471     if (!*palg)
472         goto err;
473     X509_ALGOR_set0(*palg, OBJ_nid2obj(NID_mgf1), V_ASN1_SEQUENCE, stmp);
474     stmp = NULL;
475  err:
476     ASN1_STRING_free(stmp);
477     if (algtmp)
478         X509_ALGOR_free(algtmp);
479     if (*palg)
480         return 1;
481     return 0;
482 }
483
484 /* convert algorithm ID to EVP_MD, default SHA1 */
485 static const EVP_MD *rsa_algor_to_md(X509_ALGOR *alg)
486 {
487     const EVP_MD *md;
488     if (!alg)
489         return EVP_sha1();
490     md = EVP_get_digestbyobj(alg->algorithm);
491     if (md == NULL)
492         RSAerr(RSA_F_RSA_ALGOR_TO_MD, RSA_R_UNKNOWN_DIGEST);
493     return md;
494 }
495
496 /* convert MGF1 algorithm ID to EVP_MD, default SHA1 */
497 static const EVP_MD *rsa_mgf1_to_md(X509_ALGOR *alg, X509_ALGOR *maskHash)
498 {
499     const EVP_MD *md;
500     if (!alg)
501         return EVP_sha1();
502     /* Check mask and lookup mask hash algorithm */
503     if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_mgf1) {
504         RSAerr(RSA_F_RSA_MGF1_TO_MD, RSA_R_UNSUPPORTED_MASK_ALGORITHM);
505         return NULL;
506     }
507     if (!maskHash) {
508         RSAerr(RSA_F_RSA_MGF1_TO_MD, RSA_R_UNSUPPORTED_MASK_PARAMETER);
509         return NULL;
510     }
511     md = EVP_get_digestbyobj(maskHash->algorithm);
512     if (md == NULL) {
513         RSAerr(RSA_F_RSA_MGF1_TO_MD, RSA_R_UNKNOWN_MASK_DIGEST);
514         return NULL;
515     }
516     return md;
517 }
518
519 /*
520  * Convert EVP_PKEY_CTX is PSS mode into corresponding algorithm parameter,
521  * suitable for setting an AlgorithmIdentifier.
522  */
523
524 static ASN1_STRING *rsa_ctx_to_pss(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
525 {
526     const EVP_MD *sigmd, *mgf1md;
527     RSA_PSS_PARAMS *pss = NULL;
528     ASN1_STRING *os = NULL;
529     EVP_PKEY *pk = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pkctx);
530     int saltlen, rv = 0;
531     if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &sigmd) <= 0)
532         goto err;
533     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
534         goto err;
535     if (!EVP_PKEY_CTX_get_rsa_pss_saltlen(pkctx, &saltlen))
536         goto err;
537     if (saltlen == -1)
538         saltlen = EVP_MD_size(sigmd);
539     else if (saltlen == -2) {
540         saltlen = EVP_PKEY_size(pk) - EVP_MD_size(sigmd) - 2;
541         if (((EVP_PKEY_bits(pk) - 1) & 0x7) == 0)
542             saltlen--;
543     }
544     pss = RSA_PSS_PARAMS_new();
545     if (!pss)
546         goto err;
547     if (saltlen != 20) {
548         pss->saltLength = ASN1_INTEGER_new();
549         if (!pss->saltLength)
550             goto err;
551         if (!ASN1_INTEGER_set(pss->saltLength, saltlen))
552             goto err;
553     }
554     if (!rsa_md_to_algor(&pss->hashAlgorithm, sigmd))
555         goto err;
556     if (!rsa_md_to_mgf1(&pss->maskGenAlgorithm, mgf1md))
557         goto err;
558     /* Finally create string with pss parameter encoding. */
559     if (!ASN1_item_pack(pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), &os))
560          goto err;
561     rv = 1;
562  err:
563     if (pss)
564         RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
565     if (rv)
566         return os;
567     ASN1_STRING_free(os);
568     return NULL;
569 }
570
571 /*
572  * From PSS AlgorithmIdentifier set public key parameters. If pkey isn't NULL
573  * then the EVP_MD_CTX is setup and initalised. If it is NULL parameters are
574  * passed to pkctx instead.
575  */
576
577 static int rsa_pss_to_ctx(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX *pkctx,
578                           X509_ALGOR *sigalg, EVP_PKEY *pkey)
579 {
580     int rv = -1;
581     int saltlen;
582     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
583     RSA_PSS_PARAMS *pss;
584     X509_ALGOR *maskHash;
585     /* Sanity check: make sure it is PSS */
586     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != NID_rsassaPss) {
587         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
588         return -1;
589     }
590     /* Decode PSS parameters */
591     pss = rsa_pss_decode(sigalg, &maskHash);
592
593     if (pss == NULL) {
594         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_PSS_PARAMETERS);
595         goto err;
596     }
597     mgf1md = rsa_mgf1_to_md(pss->maskGenAlgorithm, maskHash);
598     if (!mgf1md)
599         goto err;
600     md = rsa_algor_to_md(pss->hashAlgorithm);
601     if (!md)
602         goto err;
603
604     if (pss->saltLength) {
605         saltlen = ASN1_INTEGER_get(pss->saltLength);
606
607         /*
608          * Could perform more salt length sanity checks but the main RSA
609          * routines will trap other invalid values anyway.
610          */
611         if (saltlen < 0) {
612             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_SALT_LENGTH);
613             goto err;
614         }
615     } else
616         saltlen = 20;
617
618     /*
619      * low-level routines support only trailer field 0xbc (value 1) and
620      * PKCS#1 says we should reject any other value anyway.
621      */
622     if (pss->trailerField && ASN1_INTEGER_get(pss->trailerField) != 1) {
623         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_TRAILER);
624         goto err;
625     }
626
627     /* We have all parameters now set up context */
628
629     if (pkey) {
630         if (!EVP_DigestVerifyInit(ctx, &pkctx, md, NULL, pkey))
631             goto err;
632     } else {
633         const EVP_MD *checkmd;
634         if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &checkmd) <= 0)
635             goto err;
636         if (EVP_MD_type(md) != EVP_MD_type(checkmd)) {
637             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_DIGEST_DOES_NOT_MATCH);
638             goto err;
639         }
640     }
641
642     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0)
643         goto err;
644
645     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pkctx, saltlen) <= 0)
646         goto err;
647
648     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
649         goto err;
650     /* Carry on */
651     rv = 1;
652
653  err:
654     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
655     if (maskHash)
656         X509_ALGOR_free(maskHash);
657     return rv;
658 }
659
660 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si)
661 {
662     int nid, nid2;
663     X509_ALGOR *alg;
664     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
665     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
666     nid = OBJ_obj2nid(alg->algorithm);
667     if (nid == NID_rsaEncryption)
668         return 1;
669     if (nid == NID_rsassaPss)
670         return rsa_pss_to_ctx(NULL, pkctx, alg, NULL);
671     /* Workaround for some implementation that use a signature OID */
672     if (OBJ_find_sigid_algs(nid, NULL, &nid2)) {
673         if (nid2 == NID_rsaEncryption)
674             return 1;
675     }
676     return 0;
677 }
678
679 /*
680  * Customised RSA item verification routine. This is called when a signature
681  * is encountered requiring special handling. We currently only handle PSS.
682  */
683
684 static int rsa_item_verify(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
685                            X509_ALGOR *sigalg, ASN1_BIT_STRING *sig,
686                            EVP_PKEY *pkey)
687 {
688     /* Sanity check: make sure it is PSS */
689     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != NID_rsassaPss) {
690         RSAerr(RSA_F_RSA_ITEM_VERIFY, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
691         return -1;
692     }
693     if (rsa_pss_to_ctx(ctx, NULL, sigalg, pkey) > 0) {
694         /* Carry on */
695         return 2;
696     }
697     return -1;
698 }
699
700 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si)
701 {
702     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING;
703     X509_ALGOR *alg;
704     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
705     ASN1_STRING *os = NULL;
706     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
707     if (pkctx) {
708         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
709             return 0;
710     }
711     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
712         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
713         return 1;
714     }
715     /* We don't support it */
716     if (pad_mode != RSA_PKCS1_PSS_PADDING)
717         return 0;
718     os = rsa_ctx_to_pss(pkctx);
719     if (!os)
720         return 0;
721     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsassaPss), V_ASN1_SEQUENCE, os);
722     return 1;
723 }
724
725 static int rsa_item_sign(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
726                          X509_ALGOR *alg1, X509_ALGOR *alg2,
727                          ASN1_BIT_STRING *sig)
728 {
729     int pad_mode;
730     EVP_PKEY_CTX *pkctx = ctx->pctx;
731     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
732         return 0;
733     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING)
734         return 2;
735     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PSS_PADDING) {
736         ASN1_STRING *os1 = NULL;
737         os1 = rsa_ctx_to_pss(pkctx);
738         if (!os1)
739             return 0;
740         /* Duplicate parameters if we have to */
741         if (alg2) {
742             ASN1_STRING *os2 = ASN1_STRING_dup(os1);
743             if (!os2) {
744                 ASN1_STRING_free(os1);
745                 return 0;
746             }
747             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(NID_rsassaPss),
748                             V_ASN1_SEQUENCE, os2);
749         }
750         X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(NID_rsassaPss),
751                         V_ASN1_SEQUENCE, os1);
752         return 3;
753     }
754     return 2;
755 }
756
757 static RSA_OAEP_PARAMS *rsa_oaep_decode(const X509_ALGOR *alg,
758                                         X509_ALGOR **pmaskHash)
759 {
760     RSA_OAEP_PARAMS *pss;
761
762     *pmaskHash = NULL;
763
764     pss = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS),
765                                     alg->parameter);
766
767     if (!pss)
768         return NULL;
769
770     *pmaskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenFunc);
771
772     return pss;
773 }
774
775 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
776 {
777     EVP_PKEY_CTX *pkctx;
778     X509_ALGOR *cmsalg;
779     int nid;
780     int rv = -1;
781     unsigned char *label = NULL;
782     int labellen = 0;
783     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
784     RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
785     X509_ALGOR *maskHash;
786     pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
787     if (!pkctx)
788         return 0;
789     if (!CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &cmsalg))
790         return -1;
791     nid = OBJ_obj2nid(cmsalg->algorithm);
792     if (nid == NID_rsaEncryption)
793         return 1;
794     if (nid != NID_rsaesOaep) {
795         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_ENCRYPTION_TYPE);
796         return -1;
797     }
798     /* Decode OAEP parameters */
799     oaep = rsa_oaep_decode(cmsalg, &maskHash);
800
801     if (oaep == NULL) {
802         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_OAEP_PARAMETERS);
803         goto err;
804     }
805
806     mgf1md = rsa_mgf1_to_md(oaep->maskGenFunc, maskHash);
807     if (!mgf1md)
808         goto err;
809     md = rsa_algor_to_md(oaep->hashFunc);
810     if (!md)
811         goto err;
812
813     if (oaep->pSourceFunc) {
814         X509_ALGOR *plab = oaep->pSourceFunc;
815         if (OBJ_obj2nid(plab->algorithm) != NID_pSpecified) {
816             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_LABEL_SOURCE);
817             goto err;
818         }
819         if (plab->parameter->type != V_ASN1_OCTET_STRING) {
820             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_LABEL);
821             goto err;
822         }
823
824         label = plab->parameter->value.octet_string->data;
825         /* Stop label being freed when OAEP parameters are freed */
826         plab->parameter->value.octet_string->data = NULL;
827         labellen = plab->parameter->value.octet_string->length;
828     }
829
830     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) <= 0)
831         goto err;
832     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_oaep_md(pkctx, md) <= 0)
833         goto err;
834     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
835         goto err;
836     if (EVP_PKEY_CTX_set0_rsa_oaep_label(pkctx, label, labellen) <= 0)
837         goto err;
838     /* Carry on */
839     rv = 1;
840
841  err:
842     RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
843     if (maskHash)
844         X509_ALGOR_free(maskHash);
845     return rv;
846 }
847
848 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
849 {
850     const EVP_MD *md, *mgf1md;
851     RSA_OAEP_PARAMS *oaep = NULL;
852     ASN1_STRING *os = NULL;
853     X509_ALGOR *alg;
854     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
855     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING, rv = 0, labellen;
856     unsigned char *label;
857     CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &alg);
858     if (pkctx) {
859         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
860             return 0;
861     }
862     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
863         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
864         return 1;
865     }
866     /* Not supported */
867     if (pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING)
868         return 0;
869     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_oaep_md(pkctx, &md) <= 0)
870         goto err;
871     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
872         goto err;
873     labellen = EVP_PKEY_CTX_get0_rsa_oaep_label(pkctx, &label);
874     if (labellen < 0)
875         goto err;
876     oaep = RSA_OAEP_PARAMS_new();
877     if (!oaep)
878         goto err;
879     if (!rsa_md_to_algor(&oaep->hashFunc, md))
880         goto err;
881     if (!rsa_md_to_mgf1(&oaep->maskGenFunc, mgf1md))
882         goto err;
883     if (labellen > 0) {
884         ASN1_OCTET_STRING *los = ASN1_OCTET_STRING_new();
885         oaep->pSourceFunc = X509_ALGOR_new();
886         if (!oaep->pSourceFunc)
887             goto err;
888         if (!los)
889             goto err;
890         if (!ASN1_OCTET_STRING_set(los, label, labellen)) {
891             ASN1_OCTET_STRING_free(los);
892             goto err;
893         }
894         X509_ALGOR_set0(oaep->pSourceFunc, OBJ_nid2obj(NID_pSpecified),
895                         V_ASN1_OCTET_STRING, los);
896     }
897     /* create string with pss parameter encoding. */
898     if (!ASN1_item_pack(oaep, ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS), &os))
899          goto err;
900     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaesOaep), V_ASN1_SEQUENCE, os);
901     os = NULL;
902     rv = 1;
903  err:
904     if (oaep)
905         RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
906     ASN1_STRING_free(os);
907     return rv;
908 }
909
910 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_asn1_meths[] = {
911     {
912      EVP_PKEY_RSA,
913      EVP_PKEY_RSA,
914      ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
915
916      "RSA",
917      "OpenSSL RSA method",
918
919      rsa_pub_decode,
920      rsa_pub_encode,
921      rsa_pub_cmp,
922      rsa_pub_print,
923
924      rsa_priv_decode,
925      rsa_priv_encode,
926      rsa_priv_print,
927
928      int_rsa_size,
929      rsa_bits,
930      rsa_security_bits,
931
932      0, 0, 0, 0, 0, 0,
933
934      rsa_sig_print,
935      int_rsa_free,
936      rsa_pkey_ctrl,
937      old_rsa_priv_decode,
938      old_rsa_priv_encode,
939      rsa_item_verify,
940      rsa_item_sign},
941
942     {
943      EVP_PKEY_RSA2,
944      EVP_PKEY_RSA,
945      ASN1_PKEY_ALIAS}
946 };