ifdef cleanup, 2 remove OPENSSL_NO_SETVBUF_IONBF
[openssl.git] / crypto / rsa / rsa_sign.c
1 /* crypto/rsa/rsa_sign.c */
2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
3  * All rights reserved.
4  *
5  * This package is an SSL implementation written
6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
8  *
9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
15  *
16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
17  * the code are not to be removed.
18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
19  * as the author of the parts of the library used.
20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
22  *
23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
24  * modification, are permitted provided that the following conditions
25  * are met:
26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
32  *    must display the following acknowledgement:
33  *    "This product includes cryptographic software written by
34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
36  *    being used are not cryptographic related :-).
37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
40  *
41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
51  * SUCH DAMAGE.
52  *
53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
55  * copied and put under another distribution licence
56  * [including the GNU Public Licence.]
57  */
58
59 #include <stdio.h>
60 #include "cryptlib.h"
61 #include <openssl/bn.h>
62 #include <openssl/rsa.h>
63 #include <openssl/objects.h>
64 #include <openssl/x509.h>
65 #include "rsa_locl.h"
66
67 /* Size of an SSL signature: MD5+SHA1 */
68 #define SSL_SIG_LENGTH  36
69
70 int RSA_sign(int type, const unsigned char *m, unsigned int m_len,
71              unsigned char *sigret, unsigned int *siglen, RSA *rsa)
72 {
73     X509_SIG sig;
74     ASN1_TYPE parameter;
75     int i, j, ret = 1;
76     unsigned char *p, *tmps = NULL;
77     const unsigned char *s = NULL;
78     X509_ALGOR algor;
79     ASN1_OCTET_STRING digest;
80     if ((rsa->flags & RSA_FLAG_SIGN_VER) && rsa->meth->rsa_sign) {
81         return rsa->meth->rsa_sign(type, m, m_len, sigret, siglen, rsa);
82     }
83     /* Special case: SSL signature, just check the length */
84     if (type == NID_md5_sha1) {
85         if (m_len != SSL_SIG_LENGTH) {
86             RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN, RSA_R_INVALID_MESSAGE_LENGTH);
87             return (0);
88         }
89         i = SSL_SIG_LENGTH;
90         s = m;
91     } else {
92         sig.algor = &algor;
93         sig.algor->algorithm = OBJ_nid2obj(type);
94         if (sig.algor->algorithm == NULL) {
95             RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN, RSA_R_UNKNOWN_ALGORITHM_TYPE);
96             return (0);
97         }
98         if (sig.algor->algorithm->length == 0) {
99             RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN,
100                    RSA_R_THE_ASN1_OBJECT_IDENTIFIER_IS_NOT_KNOWN_FOR_THIS_MD);
101             return (0);
102         }
103         parameter.type = V_ASN1_NULL;
104         parameter.value.ptr = NULL;
105         sig.algor->parameter = &parameter;
106
107         sig.digest = &digest;
108         sig.digest->data = (unsigned char *)m; /* TMP UGLY CAST */
109         sig.digest->length = m_len;
110
111         i = i2d_X509_SIG(&sig, NULL);
112     }
113     j = RSA_size(rsa);
114     if (i > (j - RSA_PKCS1_PADDING_SIZE)) {
115         RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN, RSA_R_DIGEST_TOO_BIG_FOR_RSA_KEY);
116         return (0);
117     }
118     if (type != NID_md5_sha1) {
119         tmps = (unsigned char *)OPENSSL_malloc((unsigned int)j + 1);
120         if (tmps == NULL) {
121             RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
122             return (0);
123         }
124         p = tmps;
125         i2d_X509_SIG(&sig, &p);
126         s = tmps;
127     }
128     i = RSA_private_encrypt(i, s, sigret, rsa, RSA_PKCS1_PADDING);
129     if (i <= 0)
130         ret = 0;
131     else
132         *siglen = i;
133
134     if (type != NID_md5_sha1) {
135         OPENSSL_cleanse(tmps, (unsigned int)j + 1);
136         OPENSSL_free(tmps);
137     }
138     return (ret);
139 }
140
141 /*
142  * Check DigestInfo structure does not contain extraneous data by reencoding
143  * using DER and checking encoding against original.
144  */
145 static int rsa_check_digestinfo(X509_SIG *sig, const unsigned char *dinfo,
146                                 int dinfolen)
147 {
148     unsigned char *der = NULL;
149     int derlen;
150     int ret = 0;
151     derlen = i2d_X509_SIG(sig, &der);
152     if (derlen <= 0)
153         return 0;
154     if (derlen == dinfolen && !memcmp(dinfo, der, derlen))
155         ret = 1;
156     OPENSSL_cleanse(der, derlen);
157     OPENSSL_free(der);
158     return ret;
159 }
160
161 int int_rsa_verify(int dtype, const unsigned char *m,
162                    unsigned int m_len,
163                    unsigned char *rm, size_t *prm_len,
164                    const unsigned char *sigbuf, size_t siglen, RSA *rsa)
165 {
166     int i, ret = 0, sigtype;
167     unsigned char *s;
168     X509_SIG *sig = NULL;
169
170     if (siglen != (unsigned int)RSA_size(rsa)) {
171         RSAerr(RSA_F_INT_RSA_VERIFY, RSA_R_WRONG_SIGNATURE_LENGTH);
172         return (0);
173     }
174
175     if ((dtype == NID_md5_sha1) && rm) {
176         i = RSA_public_decrypt((int)siglen,
177                                sigbuf, rm, rsa, RSA_PKCS1_PADDING);
178         if (i <= 0)
179             return 0;
180         *prm_len = i;
181         return 1;
182     }
183
184     s = (unsigned char *)OPENSSL_malloc((unsigned int)siglen);
185     if (s == NULL) {
186         RSAerr(RSA_F_INT_RSA_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
187         goto err;
188     }
189     if ((dtype == NID_md5_sha1) && (m_len != SSL_SIG_LENGTH)) {
190         RSAerr(RSA_F_INT_RSA_VERIFY, RSA_R_INVALID_MESSAGE_LENGTH);
191         goto err;
192     }
193     i = RSA_public_decrypt((int)siglen, sigbuf, s, rsa, RSA_PKCS1_PADDING);
194
195     if (i <= 0)
196         goto err;
197     /*
198      * Oddball MDC2 case: signature can be OCTET STRING. check for correct
199      * tag and length octets.
200      */
201     if (dtype == NID_mdc2 && i == 18 && s[0] == 0x04 && s[1] == 0x10) {
202         if (rm) {
203             memcpy(rm, s + 2, 16);
204             *prm_len = 16;
205             ret = 1;
206         } else if (memcmp(m, s + 2, 16))
207             RSAerr(RSA_F_INT_RSA_VERIFY, RSA_R_BAD_SIGNATURE);
208         else
209             ret = 1;
210     }
211
212     /* Special case: SSL signature */
213     if (dtype == NID_md5_sha1) {
214         if ((i != SSL_SIG_LENGTH) || memcmp(s, m, SSL_SIG_LENGTH))
215             RSAerr(RSA_F_INT_RSA_VERIFY, RSA_R_BAD_SIGNATURE);
216         else
217             ret = 1;
218     } else {
219         const unsigned char *p = s;
220         sig = d2i_X509_SIG(NULL, &p, (long)i);
221
222         if (sig == NULL)
223             goto err;
224
225         /* Excess data can be used to create forgeries */
226         if (p != s + i || !rsa_check_digestinfo(sig, s, i)) {
227             RSAerr(RSA_F_INT_RSA_VERIFY, RSA_R_BAD_SIGNATURE);
228             goto err;
229         }
230
231         /*
232          * Parameters to the signature algorithm can also be used to create
233          * forgeries
234          */
235         if (sig->algor->parameter
236             && ASN1_TYPE_get(sig->algor->parameter) != V_ASN1_NULL) {
237             RSAerr(RSA_F_INT_RSA_VERIFY, RSA_R_BAD_SIGNATURE);
238             goto err;
239         }
240
241         sigtype = OBJ_obj2nid(sig->algor->algorithm);
242
243 #ifdef RSA_DEBUG
244         /* put a backward compatibility flag in EAY */
245         fprintf(stderr, "in(%s) expect(%s)\n", OBJ_nid2ln(sigtype),
246                 OBJ_nid2ln(dtype));
247 #endif
248         if (sigtype != dtype) {
249             if (((dtype == NID_md5) &&
250                  (sigtype == NID_md5WithRSAEncryption)) ||
251                 ((dtype == NID_md2) &&
252                  (sigtype == NID_md2WithRSAEncryption))) {
253                 /* ok, we will let it through */
254 #if !defined(OPENSSL_NO_STDIO)
255                 fprintf(stderr,
256                         "signature has problems, re-make with post SSLeay045\n");
257 #endif
258             } else {
259                 RSAerr(RSA_F_INT_RSA_VERIFY, RSA_R_ALGORITHM_MISMATCH);
260                 goto err;
261             }
262         }
263         if (rm) {
264             const EVP_MD *md;
265             md = EVP_get_digestbynid(dtype);
266             if (md && (EVP_MD_size(md) != sig->digest->length))
267                 RSAerr(RSA_F_INT_RSA_VERIFY, RSA_R_INVALID_DIGEST_LENGTH);
268             else {
269                 memcpy(rm, sig->digest->data, sig->digest->length);
270                 *prm_len = sig->digest->length;
271                 ret = 1;
272             }
273         } else if (((unsigned int)sig->digest->length != m_len) ||
274                    (memcmp(m, sig->digest->data, m_len) != 0)) {
275             RSAerr(RSA_F_INT_RSA_VERIFY, RSA_R_BAD_SIGNATURE);
276         } else
277             ret = 1;
278     }
279  err:
280     if (sig != NULL)
281         X509_SIG_free(sig);
282     if (s != NULL) {
283         OPENSSL_cleanse(s, (unsigned int)siglen);
284         OPENSSL_free(s);
285     }
286     return (ret);
287 }
288
289 int RSA_verify(int dtype, const unsigned char *m, unsigned int m_len,
290                const unsigned char *sigbuf, unsigned int siglen, RSA *rsa)
291 {
292
293     if ((rsa->flags & RSA_FLAG_SIGN_VER) && rsa->meth->rsa_verify) {
294         return rsa->meth->rsa_verify(dtype, m, m_len, sigbuf, siglen, rsa);
295     }
296
297     return int_rsa_verify(dtype, m, m_len, NULL, NULL, sigbuf, siglen, rsa);
298 }