Use read/write locking on Windows
[openssl.git] / crypto / x509 / x509_vpm.c
1 /*
2  * Copyright 2004-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  *
4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
7  * https://www.openssl.org/source/license.html
8  */
9
10 #include <stdio.h>
11
12 #include "internal/cryptlib.h"
13 #include <openssl/crypto.h>
14 #include <openssl/buffer.h>
15 #include <openssl/x509.h>
16 #include <openssl/x509v3.h>
17 #include "crypto/x509.h"
18
19 #include "x509_local.h"
20
21 /* X509_VERIFY_PARAM functions */
22
23 #define SET_HOST 0
24 #define ADD_HOST 1
25
26 static char *str_copy(const char *s)
27 {
28     return OPENSSL_strdup(s);
29 }
30
31 static void str_free(char *s)
32 {
33     OPENSSL_free(s);
34 }
35
36 static int int_x509_param_set_hosts(X509_VERIFY_PARAM *vpm, int mode,
37                                     const char *name, size_t namelen)
38 {
39     char *copy;
40
41     /*
42      * Refuse names with embedded NUL bytes, except perhaps as final byte.
43      * XXX: Do we need to push an error onto the error stack?
44      */
45     if (namelen == 0 || name == NULL)
46         namelen = name ? strlen(name) : 0;
47     else if (name && memchr(name, '\0', namelen > 1 ? namelen - 1 : namelen))
48         return 0;
49     if (namelen > 0 && name[namelen - 1] == '\0')
50         --namelen;
51
52     if (mode == SET_HOST) {
53         sk_OPENSSL_STRING_pop_free(vpm->hosts, str_free);
54         vpm->hosts = NULL;
55     }
56     if (name == NULL || namelen == 0)
57         return 1;
58
59     copy = OPENSSL_strndup(name, namelen);
60     if (copy == NULL)
61         return 0;
62
63     if (vpm->hosts == NULL &&
64         (vpm->hosts = sk_OPENSSL_STRING_new_null()) == NULL) {
65         OPENSSL_free(copy);
66         return 0;
67     }
68
69     if (!sk_OPENSSL_STRING_push(vpm->hosts, copy)) {
70         OPENSSL_free(copy);
71         if (sk_OPENSSL_STRING_num(vpm->hosts) == 0) {
72             sk_OPENSSL_STRING_free(vpm->hosts);
73             vpm->hosts = NULL;
74         }
75         return 0;
76     }
77
78     return 1;
79 }
80
81
82 X509_VERIFY_PARAM *X509_VERIFY_PARAM_new(void)
83 {
84     X509_VERIFY_PARAM *param;
85
86     param = OPENSSL_zalloc(sizeof(*param));
87     if (param == NULL) {
88         ERR_raise(ERR_LIB_X509, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
89         return NULL;
90     }
91     param->trust = X509_TRUST_DEFAULT;
92     /* param->inh_flags = X509_VP_FLAG_DEFAULT; */
93     param->depth = -1;
94     param->auth_level = -1; /* -1 means unset, 0 is explicit */
95     return param;
96 }
97
98 void X509_VERIFY_PARAM_free(X509_VERIFY_PARAM *param)
99 {
100     if (param == NULL)
101         return;
102     sk_ASN1_OBJECT_pop_free(param->policies, ASN1_OBJECT_free);
103     sk_OPENSSL_STRING_pop_free(param->hosts, str_free);
104     OPENSSL_free(param->peername);
105     OPENSSL_free(param->email);
106     OPENSSL_free(param->ip);
107     OPENSSL_free(param);
108 }
109
110 /*-
111  * This function determines how parameters are "inherited" from one structure
112  * to another. There are several different ways this can happen.
113  *
114  * 1. If a child structure needs to have its values initialized from a parent
115  *    they are simply copied across. For example SSL_CTX copied to SSL.
116  * 2. If the structure should take on values only if they are currently unset.
117  *    For example the values in an SSL structure will take appropriate value
118  *    for SSL servers or clients but only if the application has not set new
119  *    ones.
120  *
121  * The "inh_flags" field determines how this function behaves.
122  *
123  * Normally any values which are set in the default are not copied from the
124  * destination and verify flags are ORed together.
125  *
126  * If X509_VP_FLAG_DEFAULT is set then anything set in the source is copied
127  * to the destination. Effectively the values in "to" become default values
128  * which will be used only if nothing new is set in "from".
129  *
130  * If X509_VP_FLAG_OVERWRITE is set then all value are copied across whether
131  * they are set or not. Flags is still Ored though.
132  *
133  * If X509_VP_FLAG_RESET_FLAGS is set then the flags value is copied instead
134  * of ORed.
135  *
136  * If X509_VP_FLAG_LOCKED is set then no values are copied.
137  *
138  * If X509_VP_FLAG_ONCE is set then the current inh_flags setting is zeroed
139  * after the next call.
140  */
141
142 /* Macro to test if a field should be copied from src to dest */
143
144 #define test_x509_verify_param_copy(field, def) \
145     (to_overwrite \
146          || ((src->field != def) && (to_default || (dest->field == def))))
147
148 /* Macro to test and copy a field if necessary */
149
150 #define x509_verify_param_copy(field, def) \
151     if (test_x509_verify_param_copy(field, def)) \
152         dest->field = src->field;
153
154 int X509_VERIFY_PARAM_inherit(X509_VERIFY_PARAM *dest,
155                               const X509_VERIFY_PARAM *src)
156 {
157     unsigned long inh_flags;
158     int to_default, to_overwrite;
159     if (!src)
160         return 1;
161     inh_flags = dest->inh_flags | src->inh_flags;
162
163     if (inh_flags & X509_VP_FLAG_ONCE)
164         dest->inh_flags = 0;
165
166     if (inh_flags & X509_VP_FLAG_LOCKED)
167         return 1;
168
169     if (inh_flags & X509_VP_FLAG_DEFAULT)
170         to_default = 1;
171     else
172         to_default = 0;
173
174     if (inh_flags & X509_VP_FLAG_OVERWRITE)
175         to_overwrite = 1;
176     else
177         to_overwrite = 0;
178
179     x509_verify_param_copy(purpose, 0);
180     x509_verify_param_copy(trust, X509_TRUST_DEFAULT);
181     x509_verify_param_copy(depth, -1);
182     x509_verify_param_copy(auth_level, -1);
183
184     /* If overwrite or check time not set, copy across */
185
186     if (to_overwrite || !(dest->flags & X509_V_FLAG_USE_CHECK_TIME)) {
187         dest->check_time = src->check_time;
188         dest->flags &= ~X509_V_FLAG_USE_CHECK_TIME;
189         /* Don't need to copy flag: that is done below */
190     }
191
192     if (inh_flags & X509_VP_FLAG_RESET_FLAGS)
193         dest->flags = 0;
194
195     dest->flags |= src->flags;
196
197     if (test_x509_verify_param_copy(policies, NULL)) {
198         if (!X509_VERIFY_PARAM_set1_policies(dest, src->policies))
199             return 0;
200     }
201
202     /* Copy the host flags if and only if we're copying the host list */
203     if (test_x509_verify_param_copy(hosts, NULL)) {
204         sk_OPENSSL_STRING_pop_free(dest->hosts, str_free);
205         dest->hosts = NULL;
206         if (src->hosts) {
207             dest->hosts =
208                 sk_OPENSSL_STRING_deep_copy(src->hosts, str_copy, str_free);
209             if (dest->hosts == NULL)
210                 return 0;
211             dest->hostflags = src->hostflags;
212         }
213     }
214
215     if (test_x509_verify_param_copy(email, NULL)) {
216         if (!X509_VERIFY_PARAM_set1_email(dest, src->email, src->emaillen))
217             return 0;
218     }
219
220     if (test_x509_verify_param_copy(ip, NULL)) {
221         if (!X509_VERIFY_PARAM_set1_ip(dest, src->ip, src->iplen))
222             return 0;
223     }
224
225     return 1;
226 }
227
228 int X509_VERIFY_PARAM_set1(X509_VERIFY_PARAM *to,
229                            const X509_VERIFY_PARAM *from)
230 {
231     unsigned long save_flags = to->inh_flags;
232     int ret;
233     to->inh_flags |= X509_VP_FLAG_DEFAULT;
234     ret = X509_VERIFY_PARAM_inherit(to, from);
235     to->inh_flags = save_flags;
236     return ret;
237 }
238
239 static int int_x509_param_set1(char **pdest, size_t *pdestlen,
240                                const char *src, size_t srclen)
241 {
242     char *tmp;
243     if (src) {
244         if (srclen == 0)
245             srclen = strlen(src);
246
247         tmp = OPENSSL_malloc(srclen + 1);
248         if (tmp == NULL)
249             return 0;
250         memcpy(tmp, src, srclen);
251         tmp[srclen] = '\0'; /* enforce NUL termination */
252     } else {
253         tmp = NULL;
254         srclen = 0;
255     }
256     OPENSSL_free(*pdest);
257     *pdest = tmp;
258     if (pdestlen != NULL)
259         *pdestlen = srclen;
260     return 1;
261 }
262
263 int X509_VERIFY_PARAM_set1_name(X509_VERIFY_PARAM *param, const char *name)
264 {
265     OPENSSL_free(param->name);
266     param->name = OPENSSL_strdup(name);
267     if (param->name)
268         return 1;
269     return 0;
270 }
271
272 int X509_VERIFY_PARAM_set_flags(X509_VERIFY_PARAM *param, unsigned long flags)
273 {
274     param->flags |= flags;
275     if (flags & X509_V_FLAG_POLICY_MASK)
276         param->flags |= X509_V_FLAG_POLICY_CHECK;
277     return 1;
278 }
279
280 int X509_VERIFY_PARAM_clear_flags(X509_VERIFY_PARAM *param,
281                                   unsigned long flags)
282 {
283     param->flags &= ~flags;
284     return 1;
285 }
286
287 unsigned long X509_VERIFY_PARAM_get_flags(const X509_VERIFY_PARAM *param)
288 {
289     return param->flags;
290 }
291
292 uint32_t X509_VERIFY_PARAM_get_inh_flags(const X509_VERIFY_PARAM *param)
293 {
294     return param->inh_flags;
295 }
296
297 int X509_VERIFY_PARAM_set_inh_flags(X509_VERIFY_PARAM *param, uint32_t flags)
298 {
299     param->inh_flags = flags;
300     return 1;
301 }
302
303 int X509_VERIFY_PARAM_set_purpose(X509_VERIFY_PARAM *param, int purpose)
304 {
305     return X509_PURPOSE_set(&param->purpose, purpose);
306 }
307
308 int X509_VERIFY_PARAM_set_trust(X509_VERIFY_PARAM *param, int trust)
309 {
310     return X509_TRUST_set(&param->trust, trust);
311 }
312
313 void X509_VERIFY_PARAM_set_depth(X509_VERIFY_PARAM *param, int depth)
314 {
315     param->depth = depth;
316 }
317
318 void X509_VERIFY_PARAM_set_auth_level(X509_VERIFY_PARAM *param, int auth_level)
319 {
320     param->auth_level = auth_level;
321 }
322
323 time_t X509_VERIFY_PARAM_get_time(const X509_VERIFY_PARAM *param)
324 {
325     return param->check_time;
326 }
327
328 void X509_VERIFY_PARAM_set_time(X509_VERIFY_PARAM *param, time_t t)
329 {
330     param->check_time = t;
331     param->flags |= X509_V_FLAG_USE_CHECK_TIME;
332 }
333
334 int X509_VERIFY_PARAM_add0_policy(X509_VERIFY_PARAM *param,
335                                   ASN1_OBJECT *policy)
336 {
337     if (param->policies == NULL) {
338         param->policies = sk_ASN1_OBJECT_new_null();
339         if (param->policies == NULL)
340             return 0;
341     }
342     if (!sk_ASN1_OBJECT_push(param->policies, policy))
343         return 0;
344     return 1;
345 }
346
347 int X509_VERIFY_PARAM_set1_policies(X509_VERIFY_PARAM *param,
348                                     STACK_OF(ASN1_OBJECT) *policies)
349 {
350     int i;
351     ASN1_OBJECT *oid, *doid;
352
353     if (param == NULL)
354         return 0;
355     sk_ASN1_OBJECT_pop_free(param->policies, ASN1_OBJECT_free);
356
357     if (policies == NULL) {
358         param->policies = NULL;
359         return 1;
360     }
361
362     param->policies = sk_ASN1_OBJECT_new_null();
363     if (param->policies == NULL)
364         return 0;
365
366     for (i = 0; i < sk_ASN1_OBJECT_num(policies); i++) {
367         oid = sk_ASN1_OBJECT_value(policies, i);
368         doid = OBJ_dup(oid);
369         if (!doid)
370             return 0;
371         if (!sk_ASN1_OBJECT_push(param->policies, doid)) {
372             ASN1_OBJECT_free(doid);
373             return 0;
374         }
375     }
376     param->flags |= X509_V_FLAG_POLICY_CHECK;
377     return 1;
378 }
379
380 char *X509_VERIFY_PARAM_get0_host(X509_VERIFY_PARAM *param, int idx)
381 {
382     return sk_OPENSSL_STRING_value(param->hosts, idx);
383 }
384
385 int X509_VERIFY_PARAM_set1_host(X509_VERIFY_PARAM *param,
386                                 const char *name, size_t namelen)
387 {
388     return int_x509_param_set_hosts(param, SET_HOST, name, namelen);
389 }
390
391 int X509_VERIFY_PARAM_add1_host(X509_VERIFY_PARAM *param,
392                                 const char *name, size_t namelen)
393 {
394     return int_x509_param_set_hosts(param, ADD_HOST, name, namelen);
395 }
396
397 void X509_VERIFY_PARAM_set_hostflags(X509_VERIFY_PARAM *param,
398                                      unsigned int flags)
399 {
400     param->hostflags = flags;
401 }
402
403 unsigned int X509_VERIFY_PARAM_get_hostflags(const X509_VERIFY_PARAM *param)
404 {
405     return param->hostflags;
406 }
407
408 char *X509_VERIFY_PARAM_get0_peername(const X509_VERIFY_PARAM *param)
409 {
410     return param->peername;
411 }
412
413 /*
414  * Move peername from one param structure to another, freeing any name present
415  * at the target.  If the source is a NULL parameter structure, free and zero
416  * the target peername.
417  */
418 void X509_VERIFY_PARAM_move_peername(X509_VERIFY_PARAM *to,
419                                      X509_VERIFY_PARAM *from)
420 {
421     char *peername = (from != NULL) ? from->peername : NULL;
422
423     if (to->peername != peername) {
424         OPENSSL_free(to->peername);
425         to->peername = peername;
426     }
427     if (from)
428         from->peername = NULL;
429 }
430
431 char *X509_VERIFY_PARAM_get0_email(X509_VERIFY_PARAM *param)
432 {
433     return param->email;
434 }
435
436 int X509_VERIFY_PARAM_set1_email(X509_VERIFY_PARAM *param,
437                                  const char *email, size_t emaillen)
438 {
439     return int_x509_param_set1(&param->email, &param->emaillen,
440                                email, emaillen);
441 }
442
443 static unsigned char
444 *int_X509_VERIFY_PARAM_get0_ip(X509_VERIFY_PARAM *param, size_t *plen)
445 {
446     if (param == NULL || param->ip == NULL)
447         return NULL;
448     if (plen != NULL)
449         *plen = param->iplen;
450     return param->ip;
451 }
452
453 char *X509_VERIFY_PARAM_get1_ip_asc(X509_VERIFY_PARAM *param)
454 {
455     size_t iplen;
456     unsigned char *ip = int_X509_VERIFY_PARAM_get0_ip(param, &iplen);
457
458     return  ip == NULL ? NULL : ipaddr_to_asc(ip, iplen);
459 }
460
461 int X509_VERIFY_PARAM_set1_ip(X509_VERIFY_PARAM *param,
462                               const unsigned char *ip, size_t iplen)
463 {
464     if (iplen != 0 && iplen != 4 && iplen != 16)
465         return 0;
466     return int_x509_param_set1((char **)&param->ip, &param->iplen,
467                                (char *)ip, iplen);
468 }
469
470 int X509_VERIFY_PARAM_set1_ip_asc(X509_VERIFY_PARAM *param, const char *ipasc)
471 {
472     unsigned char ipout[16];
473     size_t iplen;
474
475     iplen = (size_t)a2i_ipadd(ipout, ipasc);
476     if (iplen == 0)
477         return 0;
478     return X509_VERIFY_PARAM_set1_ip(param, ipout, iplen);
479 }
480
481 int X509_VERIFY_PARAM_get_depth(const X509_VERIFY_PARAM *param)
482 {
483     return param->depth;
484 }
485
486 int X509_VERIFY_PARAM_get_auth_level(const X509_VERIFY_PARAM *param)
487 {
488     return param->auth_level;
489 }
490
491 const char *X509_VERIFY_PARAM_get0_name(const X509_VERIFY_PARAM *param)
492 {
493     return param->name;
494 }
495
496 #define vpm_empty_id NULL, 0U, NULL, NULL, 0, NULL, 0
497
498 /*
499  * Default verify parameters: these are used for various applications and can
500  * be overridden by the user specified table. NB: the 'name' field *must* be
501  * in alphabetical order because it will be searched using OBJ_search.
502  */
503
504 static const X509_VERIFY_PARAM default_table[] = {
505     {
506      "default",                 /* X509 default parameters */
507      0,                         /* check time to use */
508      0,                         /* inheritance flags */
509      X509_V_FLAG_TRUSTED_FIRST, /* flags */
510      0,                         /* purpose */
511      0,                         /* trust */
512      100,                       /* depth */
513      -1,                        /* auth_level */
514      NULL,                      /* policies */
515      vpm_empty_id},
516     {
517      "pkcs7",                   /* S/MIME sign parameters */
518      0,                         /* check time to use */
519      0,                         /* inheritance flags */
520      0,                         /* flags */
521      X509_PURPOSE_SMIME_SIGN,   /* purpose */
522      X509_TRUST_EMAIL,          /* trust */
523      -1,                        /* depth */
524      -1,                        /* auth_level */
525      NULL,                      /* policies */
526      vpm_empty_id},
527     {
528      "smime_sign",              /* S/MIME sign parameters */
529      0,                         /* check time to use */
530      0,                         /* inheritance flags */
531      0,                         /* flags */
532      X509_PURPOSE_SMIME_SIGN,   /* purpose */
533      X509_TRUST_EMAIL,          /* trust */
534      -1,                        /* depth */
535      -1,                        /* auth_level */
536      NULL,                      /* policies */
537      vpm_empty_id},
538     {
539      "ssl_client",              /* SSL/TLS client parameters */
540      0,                         /* check time to use */
541      0,                         /* inheritance flags */
542      0,                         /* flags */
543      X509_PURPOSE_SSL_CLIENT,   /* purpose */
544      X509_TRUST_SSL_CLIENT,     /* trust */
545      -1,                        /* depth */
546      -1,                        /* auth_level */
547      NULL,                      /* policies */
548      vpm_empty_id},
549     {
550      "ssl_server",              /* SSL/TLS server parameters */
551      0,                         /* check time to use */
552      0,                         /* inheritance flags */
553      0,                         /* flags */
554      X509_PURPOSE_SSL_SERVER,   /* purpose */
555      X509_TRUST_SSL_SERVER,     /* trust */
556      -1,                        /* depth */
557      -1,                        /* auth_level */
558      NULL,                      /* policies */
559      vpm_empty_id}
560 };
561
562 static STACK_OF(X509_VERIFY_PARAM) *param_table = NULL;
563
564 static int table_cmp(const X509_VERIFY_PARAM *a, const X509_VERIFY_PARAM *b)
565 {
566     return strcmp(a->name, b->name);
567 }
568
569 DECLARE_OBJ_BSEARCH_CMP_FN(X509_VERIFY_PARAM, X509_VERIFY_PARAM, table);
570 IMPLEMENT_OBJ_BSEARCH_CMP_FN(X509_VERIFY_PARAM, X509_VERIFY_PARAM, table);
571
572 static int param_cmp(const X509_VERIFY_PARAM *const *a,
573                      const X509_VERIFY_PARAM *const *b)
574 {
575     return strcmp((*a)->name, (*b)->name);
576 }
577
578 int X509_VERIFY_PARAM_add0_table(X509_VERIFY_PARAM *param)
579 {
580     int idx;
581     X509_VERIFY_PARAM *ptmp;
582     if (param_table == NULL) {
583         param_table = sk_X509_VERIFY_PARAM_new(param_cmp);
584         if (param_table == NULL)
585             return 0;
586     } else {
587         idx = sk_X509_VERIFY_PARAM_find(param_table, param);
588         if (idx >= 0) {
589             ptmp = sk_X509_VERIFY_PARAM_delete(param_table, idx);
590             X509_VERIFY_PARAM_free(ptmp);
591         }
592     }
593     if (!sk_X509_VERIFY_PARAM_push(param_table, param))
594         return 0;
595     return 1;
596 }
597
598 int X509_VERIFY_PARAM_get_count(void)
599 {
600     int num = OSSL_NELEM(default_table);
601     if (param_table)
602         num += sk_X509_VERIFY_PARAM_num(param_table);
603     return num;
604 }
605
606 const X509_VERIFY_PARAM *X509_VERIFY_PARAM_get0(int id)
607 {
608     int num = OSSL_NELEM(default_table);
609     if (id < num)
610         return default_table + id;
611     return sk_X509_VERIFY_PARAM_value(param_table, id - num);
612 }
613
614 const X509_VERIFY_PARAM *X509_VERIFY_PARAM_lookup(const char *name)
615 {
616     int idx;
617     X509_VERIFY_PARAM pm;
618
619     pm.name = (char *)name;
620     if (param_table != NULL) {
621         idx = sk_X509_VERIFY_PARAM_find(param_table, &pm);
622         if (idx >= 0)
623             return sk_X509_VERIFY_PARAM_value(param_table, idx);
624     }
625     return OBJ_bsearch_table(&pm, default_table, OSSL_NELEM(default_table));
626 }
627
628 void X509_VERIFY_PARAM_table_cleanup(void)
629 {
630     sk_X509_VERIFY_PARAM_pop_free(param_table, X509_VERIFY_PARAM_free);
631     param_table = NULL;
632 }