crypto/x509/x509_cmp.c

   1 /* crypto/x509/x509_cmp.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 <ctype.h>
  61 #include "cryptlib.h"
  62 #include <openssl/asn1.h>
  63 #include <openssl/objects.h>
  64 #include <openssl/x509.h>
  65 #include <openssl/x509v3.h>
  66
  67 int X509_issuer_and_serial_cmp(const X509 *a, const X509 *b)
  68 {
  69     int i;
  70     X509_CINF *ai, *bi;
  71
  72     ai = a->cert_info;
  73     bi = b->cert_info;
  74     i = M_ASN1_INTEGER_cmp(ai->serialNumber, bi->serialNumber);
  75     if (i)
  76         return (i);
  77     return (X509_NAME_cmp(ai->issuer, bi->issuer));
  78 }
  79
  80 #ifndef OPENSSL_NO_MD5
  81 unsigned long X509_issuer_and_serial_hash(X509 *a)
  82 {
  83     unsigned long ret = 0;
  84     EVP_MD_CTX ctx;
  85     unsigned char md[16];
  86     char *f;
  87
  88     EVP_MD_CTX_init(&ctx);
  89     f = X509_NAME_oneline(a->cert_info->issuer, NULL, 0);
  90     if (!EVP_DigestInit_ex(&ctx, EVP_md5(), NULL))
  91         goto err;
  92     if (!EVP_DigestUpdate(&ctx, (unsigned char *)f, strlen(f)))
  93         goto err;
  94     OPENSSL_free(f);
  95     if (!EVP_DigestUpdate
  96         (&ctx, (unsigned char *)a->cert_info->serialNumber->data,
  97          (unsigned long)a->cert_info->serialNumber->length))
  98         goto err;
  99     if (!EVP_DigestFinal_ex(&ctx, &(md[0]), NULL))
 100         goto err;
 101     ret = (((unsigned long)md[0]) | ((unsigned long)md[1] << 8L) |
 102            ((unsigned long)md[2] << 16L) | ((unsigned long)md[3] << 24L)
 103         ) & 0xffffffffL;
 104  err:
 105     EVP_MD_CTX_cleanup(&ctx);
 106     return (ret);
 107 }
 108 #endif
 109
 110 int X509_issuer_name_cmp(const X509 *a, const X509 *b)
 111 {
 112     return (X509_NAME_cmp(a->cert_info->issuer, b->cert_info->issuer));
 113 }
 114
 115 int X509_subject_name_cmp(const X509 *a, const X509 *b)
 116 {
 117     return (X509_NAME_cmp(a->cert_info->subject, b->cert_info->subject));
 118 }
 119
 120 int X509_CRL_cmp(const X509_CRL *a, const X509_CRL *b)
 121 {
 122     return (X509_NAME_cmp(a->crl->issuer, b->crl->issuer));
 123 }
 124
 125 int X509_CRL_match(const X509_CRL *a, const X509_CRL *b)
 126 {
 127     return memcmp(a->sha1_hash, b->sha1_hash, 20);
 128 }
 129
 130 X509_NAME *X509_get_issuer_name(X509 *a)
 131 {
 132     return (a->cert_info->issuer);
 133 }
 134
 135 unsigned long X509_issuer_name_hash(X509 *x)
 136 {
 137     return (X509_NAME_hash(x->cert_info->issuer));
 138 }
 139
 140 #ifndef OPENSSL_NO_MD5
 141 unsigned long X509_issuer_name_hash_old(X509 *x)
 142 {
 143     return (X509_NAME_hash_old(x->cert_info->issuer));
 144 }
 145 #endif
 146
 147 X509_NAME *X509_get_subject_name(X509 *a)
 148 {
 149     return (a->cert_info->subject);
 150 }
 151
 152 ASN1_INTEGER *X509_get_serialNumber(X509 *a)
 153 {
 154     return (a->cert_info->serialNumber);
 155 }
 156
 157 unsigned long X509_subject_name_hash(X509 *x)
 158 {
 159     return (X509_NAME_hash(x->cert_info->subject));
 160 }
 161
 162 #ifndef OPENSSL_NO_MD5
 163 unsigned long X509_subject_name_hash_old(X509 *x)
 164 {
 165     return (X509_NAME_hash_old(x->cert_info->subject));
 166 }
 167 #endif
 168
 169 /*
 170  * Compare two certificates: they must be identical for this to work. NB:
 171  * Although "cmp" operations are generally prototyped to take "const"
 172  * arguments (eg. for use in STACKs), the way X509 handling is - these
 173  * operations may involve ensuring the hashes are up-to-date and ensuring
 174  * certain cert information is cached. So this is the point where the
 175  * "depth-first" constification tree has to halt with an evil cast.
 176  */
 177 int X509_cmp(const X509 *a, const X509 *b)
 178 {
 179     int rv;
 180     /* ensure hash is valid */
 181     X509_check_purpose((X509 *)a, -1, 0);
 182     X509_check_purpose((X509 *)b, -1, 0);
 183
 184     rv = memcmp(a->sha1_hash, b->sha1_hash, SHA_DIGEST_LENGTH);
 185     if (rv)
 186         return rv;
 187     /* Check for match against stored encoding too */
 188     if (!a->cert_info->enc.modified && !b->cert_info->enc.modified) {
 189         rv = (int)(a->cert_info->enc.len - b->cert_info->enc.len);
 190         if (rv)
 191             return rv;
 192         return memcmp(a->cert_info->enc.enc, b->cert_info->enc.enc,
 193                       a->cert_info->enc.len);
 194     }
 195     return rv;
 196 }
 197
 198 int X509_NAME_cmp(const X509_NAME *a, const X509_NAME *b)
 199 {
 200     int ret;
 201
 202     /* Ensure canonical encoding is present and up to date */
 203
 204     if (!a->canon_enc || a->modified) {
 205         ret = i2d_X509_NAME((X509_NAME *)a, NULL);
 206         if (ret < 0)
 207             return -2;
 208     }
 209
 210     if (!b->canon_enc || b->modified) {
 211         ret = i2d_X509_NAME((X509_NAME *)b, NULL);
 212         if (ret < 0)
 213             return -2;
 214     }
 215
 216     ret = a->canon_enclen - b->canon_enclen;
 217
 218     if (ret)
 219         return ret;
 220
 221     return memcmp(a->canon_enc, b->canon_enc, a->canon_enclen);
 222
 223 }
 224
 225 unsigned long X509_NAME_hash(X509_NAME *x)
 226 {
 227     unsigned long ret = 0;
 228     unsigned char md[SHA_DIGEST_LENGTH];
 229
 230     /* Make sure X509_NAME structure contains valid cached encoding */
 231     i2d_X509_NAME(x, NULL);
 232     if (!EVP_Digest(x->canon_enc, x->canon_enclen, md, NULL, EVP_sha1(),
 233                     NULL))
 234         return 0;
 235
 236     ret = (((unsigned long)md[0]) | ((unsigned long)md[1] << 8L) |
 237            ((unsigned long)md[2] << 16L) | ((unsigned long)md[3] << 24L)
 238         ) & 0xffffffffL;
 239     return (ret);
 240 }
 241
 242 #ifndef OPENSSL_NO_MD5
 243 /*
 244  * I now DER encode the name and hash it.  Since I cache the DER encoding,
 245  * this is reasonably efficient.
 246  */
 247
 248 unsigned long X509_NAME_hash_old(X509_NAME *x)
 249 {
 250     EVP_MD_CTX md_ctx;
 251     unsigned long ret = 0;
 252     unsigned char md[16];
 253
 254     /* Make sure X509_NAME structure contains valid cached encoding */
 255     i2d_X509_NAME(x, NULL);
 256     EVP_MD_CTX_init(&md_ctx);
 257     EVP_MD_CTX_set_flags(&md_ctx, EVP_MD_CTX_FLAG_NON_FIPS_ALLOW);
 258     if (EVP_DigestInit_ex(&md_ctx, EVP_md5(), NULL)
 259         && EVP_DigestUpdate(&md_ctx, x->bytes->data, x->bytes->length)
 260         && EVP_DigestFinal_ex(&md_ctx, md, NULL))
 261         ret = (((unsigned long)md[0]) | ((unsigned long)md[1] << 8L) |
 262                ((unsigned long)md[2] << 16L) | ((unsigned long)md[3] << 24L)
 263             ) & 0xffffffffL;
 264     EVP_MD_CTX_cleanup(&md_ctx);
 265
 266     return (ret);
 267 }
 268 #endif
 269
 270 /* Search a stack of X509 for a match */
 271 X509 *X509_find_by_issuer_and_serial(STACK_OF(X509) *sk, X509_NAME *name,
 272                                      ASN1_INTEGER *serial)
 273 {
 274     int i;
 275     X509_CINF cinf;
 276     X509 x, *x509 = NULL;
 277
 278     if (!sk)
 279         return NULL;
 280
 281     x.cert_info = &cinf;
 282     cinf.serialNumber = serial;
 283     cinf.issuer = name;
 284
 285     for (i = 0; i < sk_X509_num(sk); i++) {
 286         x509 = sk_X509_value(sk, i);
 287         if (X509_issuer_and_serial_cmp(x509, &x) == 0)
 288             return (x509);
 289     }
 290     return (NULL);
 291 }
 292
 293 X509 *X509_find_by_subject(STACK_OF(X509) *sk, X509_NAME *name)
 294 {
 295     X509 *x509;
 296     int i;
 297
 298     for (i = 0; i < sk_X509_num(sk); i++) {
 299         x509 = sk_X509_value(sk, i);
 300         if (X509_NAME_cmp(X509_get_subject_name(x509), name) == 0)
 301             return (x509);
 302     }
 303     return (NULL);
 304 }
 305
 306 EVP_PKEY *X509_get_pubkey(X509 *x)
 307 {
 308     if ((x == NULL) || (x->cert_info == NULL))
 309         return (NULL);
 310     return (X509_PUBKEY_get(x->cert_info->key));
 311 }
 312
 313 ASN1_BIT_STRING *X509_get0_pubkey_bitstr(const X509 *x)
 314 {
 315     if (!x)
 316         return NULL;
 317     return x->cert_info->key->public_key;
 318 }
 319
 320 int X509_check_private_key(X509 *x, EVP_PKEY *k)
 321 {
 322     EVP_PKEY *xk;
 323     int ret;
 324
 325     xk = X509_get_pubkey(x);
 326
 327     if (xk)
 328         ret = EVP_PKEY_cmp(xk, k);
 329     else
 330         ret = -2;
 331
 332     switch (ret) {
 333     case 1:
 334         break;
 335     case 0:
 336         X509err(X509_F_X509_CHECK_PRIVATE_KEY, X509_R_KEY_VALUES_MISMATCH);
 337         break;
 338     case -1:
 339         X509err(X509_F_X509_CHECK_PRIVATE_KEY, X509_R_KEY_TYPE_MISMATCH);
 340         break;
 341     case -2:
 342         X509err(X509_F_X509_CHECK_PRIVATE_KEY, X509_R_UNKNOWN_KEY_TYPE);
 343     }
 344     if (xk)
 345         EVP_PKEY_free(xk);
 346     if (ret > 0)
 347         return 1;
 348     return 0;
 349 }
 350
 351 /*
 352  * Check a suite B algorithm is permitted: pass in a public key and the NID
 353  * of its signature (or 0 if no signature). The pflags is a pointer to a
 354  * flags field which must contain the suite B verification flags.
 355  */
 356
 357 #ifndef OPENSSL_NO_EC
 358
 359 static int check_suite_b(EVP_PKEY *pkey, int sign_nid, unsigned long *pflags)
 360 {
 361     const EC_GROUP *grp = NULL;
 362     int curve_nid;
 363     if (pkey && pkey->type == EVP_PKEY_EC)
 364         grp = EC_KEY_get0_group(pkey->pkey.ec);
 365     if (!grp)
 366         return X509_V_ERR_SUITE_B_INVALID_ALGORITHM;
 367     curve_nid = EC_GROUP_get_curve_name(grp);
 368     /* Check curve is consistent with LOS */
 369     if (curve_nid == NID_secp384r1) { /* P-384 */
 370         /*
 371          * Check signature algorithm is consistent with curve.
 372          */
 373         if (sign_nid != -1 && sign_nid != NID_ecdsa_with_SHA384)
 374             return X509_V_ERR_SUITE_B_INVALID_SIGNATURE_ALGORITHM;
 375         if (!(*pflags & X509_V_FLAG_SUITEB_192_LOS))
 376             return X509_V_ERR_SUITE_B_LOS_NOT_ALLOWED;
 377         /* If we encounter P-384 we cannot use P-256 later */
 378         *pflags &= ~X509_V_FLAG_SUITEB_128_LOS_ONLY;
 379     } else if (curve_nid == NID_X9_62_prime256v1) { /* P-256 */
 380         if (sign_nid != -1 && sign_nid != NID_ecdsa_with_SHA256)
 381             return X509_V_ERR_SUITE_B_INVALID_SIGNATURE_ALGORITHM;
 382         if (!(*pflags & X509_V_FLAG_SUITEB_128_LOS_ONLY))
 383             return X509_V_ERR_SUITE_B_LOS_NOT_ALLOWED;
 384     } else
 385         return X509_V_ERR_SUITE_B_INVALID_CURVE;
 386
 387     return X509_V_OK;
 388 }
 389
 390 int X509_chain_check_suiteb(int *perror_depth, X509 *x, STACK_OF(X509) *chain,
 391                             unsigned long flags)
 392 {
 393     int rv, i, sign_nid;
 394     EVP_PKEY *pk = NULL;
 395     unsigned long tflags;
 396     if (!(flags & X509_V_FLAG_SUITEB_128_LOS))
 397         return X509_V_OK;
 398     tflags = flags;
 399     /* If no EE certificate passed in must be first in chain */
 400     if (x == NULL) {
 401         x = sk_X509_value(chain, 0);
 402         i = 1;
 403     } else
 404         i = 0;
 405
 406     if (X509_get_version(x) != 2) {
 407         rv = X509_V_ERR_SUITE_B_INVALID_VERSION;
 408         /* Correct error depth */
 409         i = 0;
 410         goto end;
 411     }
 412
 413     pk = X509_get_pubkey(x);
 414     /* Check EE key only */
 415     rv = check_suite_b(pk, -1, &tflags);
 416     if (rv != X509_V_OK) {
 417         /* Correct error depth */
 418         i = 0;
 419         goto end;
 420     }
 421     for (; i < sk_X509_num(chain); i++) {
 422         sign_nid = X509_get_signature_nid(x);
 423         x = sk_X509_value(chain, i);
 424         if (X509_get_version(x) != 2) {
 425             rv = X509_V_ERR_SUITE_B_INVALID_VERSION;
 426             goto end;
 427         }
 428         EVP_PKEY_free(pk);
 429         pk = X509_get_pubkey(x);
 430         rv = check_suite_b(pk, sign_nid, &tflags);
 431         if (rv != X509_V_OK)
 432             goto end;
 433     }
 434
 435     /* Final check: root CA signature */
 436     rv = check_suite_b(pk, X509_get_signature_nid(x), &tflags);
 437  end:
 438     if (pk)
 439         EVP_PKEY_free(pk);
 440     if (rv != X509_V_OK) {
 441         /* Invalid signature or LOS errors are for previous cert */
 442         if ((rv == X509_V_ERR_SUITE_B_INVALID_SIGNATURE_ALGORITHM
 443              || rv == X509_V_ERR_SUITE_B_LOS_NOT_ALLOWED) && i)
 444             i--;
 445         /*
 446          * If we have LOS error and flags changed then we are signing P-384
 447          * with P-256. Use more meaninggul error.
 448          */
 449         if (rv == X509_V_ERR_SUITE_B_LOS_NOT_ALLOWED && flags != tflags)
 450             rv = X509_V_ERR_SUITE_B_CANNOT_SIGN_P_384_WITH_P_256;
 451         if (perror_depth)
 452             *perror_depth = i;
 453     }
 454     return rv;
 455 }
 456
 457 int X509_CRL_check_suiteb(X509_CRL *crl, EVP_PKEY *pk, unsigned long flags)
 458 {
 459     int sign_nid;
 460     if (!(flags & X509_V_FLAG_SUITEB_128_LOS))
 461         return X509_V_OK;
 462     sign_nid = OBJ_obj2nid(crl->crl->sig_alg->algorithm);
 463     return check_suite_b(pk, sign_nid, &flags);
 464 }
 465
 466 #else
 467 int X509_chain_check_suiteb(int *perror_depth, X509 *x, STACK_OF(X509) *chain,
 468                             unsigned long flags)
 469 {
 470     return 0;
 471 }
 472
 473 int X509_CRL_check_suiteb(X509_CRL *crl, EVP_PKEY *pk, unsigned long flags)
 474 {
 475     return 0;
 476 }
 477
 478 #endif
 479 /*
 480  * Not strictly speaking an "up_ref" as a STACK doesn't have a reference
 481  * count but it has the same effect by duping the STACK and upping the ref of
 482  * each X509 structure.
 483  */
 484 STACK_OF(X509) *X509_chain_up_ref(STACK_OF(X509) *chain)
 485 {
 486     STACK_OF(X509) *ret;
 487     int i;
 488     ret = sk_X509_dup(chain);
 489     for (i = 0; i < sk_X509_num(ret); i++) {
 490         X509 *x = sk_X509_value(ret, i);
 491         CRYPTO_add(&x->references, 1, CRYPTO_LOCK_X509);
 492     }
 493     return ret;
 494 }