Update copyright year
[openssl.git] / providers / implementations / encode_decode / encode_key2any.c
1 /*
2  * Copyright 2020-2022 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 /*
11  * Low level APIs are deprecated for public use, but still ok for internal use.
12  */
13 #include "internal/deprecated.h"
14
15 #include <openssl/core.h>
16 #include <openssl/core_dispatch.h>
17 #include <openssl/core_names.h>
18 #include <openssl/crypto.h>
19 #include <openssl/params.h>
20 #include <openssl/asn1.h>
21 #include <openssl/err.h>
22 #include <openssl/pem.h>
23 #include <openssl/x509.h>
24 #include <openssl/pkcs12.h>      /* PKCS8_encrypt() */
25 #include <openssl/dh.h>
26 #include <openssl/dsa.h>
27 #include <openssl/ec.h>
28 #include <openssl/proverr.h>
29 #include "internal/passphrase.h"
30 #include "internal/cryptlib.h"
31 #include "crypto/ecx.h"
32 #include "crypto/rsa.h"
33 #include "prov/implementations.h"
34 #include "prov/bio.h"
35 #include "prov/provider_ctx.h"
36 #include "prov/der_rsa.h"
37 #include "endecoder_local.h"
38
39 #if defined(OPENSSL_NO_DH) && defined(OPENSSL_NO_DSA) && defined(OPENSSL_NO_EC)
40 # define OPENSSL_NO_KEYPARAMS
41 #endif
42
43 struct key2any_ctx_st {
44     PROV_CTX *provctx;
45
46     /* Set to 0 if parameters should not be saved (dsa only) */
47     int save_parameters;
48
49     /* Set to 1 if intending to encrypt/decrypt, otherwise 0 */
50     int cipher_intent;
51
52     EVP_CIPHER *cipher;
53
54     struct ossl_passphrase_data_st pwdata;
55 };
56
57 typedef int check_key_type_fn(const void *key, int nid);
58 typedef int key_to_paramstring_fn(const void *key, int nid, int save,
59                                   void **str, int *strtype);
60 typedef int key_to_der_fn(BIO *out, const void *key,
61                           int key_nid, const char *pemname,
62                           key_to_paramstring_fn *p2s, i2d_of_void *k2d,
63                           struct key2any_ctx_st *ctx);
64 typedef int write_bio_of_void_fn(BIO *bp, const void *x);
65
66
67 /* Free the blob allocated during key_to_paramstring_fn */
68 static void free_asn1_data(int type, void *data)
69 {
70     switch (type) {
71     case V_ASN1_OBJECT:
72         ASN1_OBJECT_free(data);
73         break;
74     case V_ASN1_SEQUENCE:
75         ASN1_STRING_free(data);
76         break;
77     }
78 }
79
80 static PKCS8_PRIV_KEY_INFO *key_to_p8info(const void *key, int key_nid,
81                                           void *params, int params_type,
82                                           i2d_of_void *k2d)
83 {
84     /* der, derlen store the key DER output and its length */
85     unsigned char *der = NULL;
86     int derlen;
87     /* The final PKCS#8 info */
88     PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8info = NULL;
89
90     if ((p8info = PKCS8_PRIV_KEY_INFO_new()) == NULL
91         || (derlen = k2d(key, &der)) <= 0
92         || !PKCS8_pkey_set0(p8info, OBJ_nid2obj(key_nid), 0,
93                             params_type, params, der, derlen)) {
94         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
95         PKCS8_PRIV_KEY_INFO_free(p8info);
96         OPENSSL_free(der);
97         p8info = NULL;
98     }
99
100     return p8info;
101 }
102
103 static X509_SIG *p8info_to_encp8(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8info,
104                                  struct key2any_ctx_st *ctx)
105 {
106     X509_SIG *p8 = NULL;
107     char kstr[PEM_BUFSIZE];
108     size_t klen = 0;
109     OSSL_LIB_CTX *libctx = PROV_LIBCTX_OF(ctx->provctx);
110
111     if (ctx->cipher == NULL)
112         return NULL;
113
114     if (!ossl_pw_get_passphrase(kstr, sizeof(kstr), &klen, NULL, 1,
115                                 &ctx->pwdata)) {
116         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_UNABLE_TO_GET_PASSPHRASE);
117         return NULL;
118     }
119     /* First argument == -1 means "standard" */
120     p8 = PKCS8_encrypt_ex(-1, ctx->cipher, kstr, klen, NULL, 0, 0, p8info, libctx, NULL);
121     OPENSSL_cleanse(kstr, klen);
122     return p8;
123 }
124
125 static X509_SIG *key_to_encp8(const void *key, int key_nid,
126                               void *params, int params_type,
127                               i2d_of_void *k2d, struct key2any_ctx_st *ctx)
128 {
129     PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8info =
130         key_to_p8info(key, key_nid, params, params_type, k2d);
131     X509_SIG *p8 = NULL;
132
133     if (p8info == NULL) {
134         free_asn1_data(params_type, params);
135     } else {
136         p8 = p8info_to_encp8(p8info, ctx);
137         PKCS8_PRIV_KEY_INFO_free(p8info);
138     }
139     return p8;
140 }
141
142 static X509_PUBKEY *key_to_pubkey(const void *key, int key_nid,
143                                   void *params, int params_type,
144                                   i2d_of_void k2d)
145 {
146     /* der, derlen store the key DER output and its length */
147     unsigned char *der = NULL;
148     int derlen;
149     /* The final X509_PUBKEY */
150     X509_PUBKEY *xpk = NULL;
151
152
153     if ((xpk = X509_PUBKEY_new()) == NULL
154         || (derlen = k2d(key, &der)) <= 0
155         || !X509_PUBKEY_set0_param(xpk, OBJ_nid2obj(key_nid),
156                                    params_type, params, der, derlen)) {
157         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
158         X509_PUBKEY_free(xpk);
159         OPENSSL_free(der);
160         xpk = NULL;
161     }
162
163     return xpk;
164 }
165
166 /*
167  * key_to_epki_* produce encoded output with the private key data in a
168  * EncryptedPrivateKeyInfo structure (defined by PKCS#8).  They require
169  * that there's an intent to encrypt, anything else is an error.
170  *
171  * key_to_pki_* primarily produce encoded output with the private key data
172  * in a PrivateKeyInfo structure (also defined by PKCS#8).  However, if
173  * there is an intent to encrypt the data, the corresponding key_to_epki_*
174  * function is used instead.
175  *
176  * key_to_spki_* produce encoded output with the public key data in an
177  * X.509 SubjectPublicKeyInfo.
178  *
179  * Key parameters don't have any defined envelopment of this kind, but are
180  * included in some manner in the output from the functions described above,
181  * either in the AlgorithmIdentifier's parameter field, or as part of the
182  * key data itself.
183  */
184
185 static int key_to_epki_der_priv_bio(BIO *out, const void *key,
186                                     int key_nid,
187                                     ossl_unused const char *pemname,
188                                     key_to_paramstring_fn *p2s,
189                                     i2d_of_void *k2d,
190                                     struct key2any_ctx_st *ctx)
191 {
192     int ret = 0;
193     void *str = NULL;
194     int strtype = V_ASN1_UNDEF;
195     X509_SIG *p8;
196
197     if (!ctx->cipher_intent)
198         return 0;
199
200     if (p2s != NULL && !p2s(key, key_nid, ctx->save_parameters,
201                             &str, &strtype))
202         return 0;
203
204     p8 = key_to_encp8(key, key_nid, str, strtype, k2d, ctx);
205     if (p8 != NULL)
206         ret = i2d_PKCS8_bio(out, p8);
207
208     X509_SIG_free(p8);
209
210     return ret;
211 }
212
213 static int key_to_epki_pem_priv_bio(BIO *out, const void *key,
214                                     int key_nid,
215                                     ossl_unused const char *pemname,
216                                     key_to_paramstring_fn *p2s,
217                                     i2d_of_void *k2d,
218                                     struct key2any_ctx_st *ctx)
219 {
220     int ret = 0;
221     void *str = NULL;
222     int strtype = V_ASN1_UNDEF;
223     X509_SIG *p8;
224
225     if (!ctx->cipher_intent)
226         return 0;
227
228     if (p2s != NULL && !p2s(key, key_nid, ctx->save_parameters,
229                             &str, &strtype))
230         return 0;
231
232     p8 = key_to_encp8(key, key_nid, str, strtype, k2d, ctx);
233     if (p8 != NULL)
234         ret = PEM_write_bio_PKCS8(out, p8);
235
236     X509_SIG_free(p8);
237
238     return ret;
239 }
240
241 static int key_to_pki_der_priv_bio(BIO *out, const void *key,
242                                    int key_nid,
243                                    ossl_unused const char *pemname,
244                                    key_to_paramstring_fn *p2s,
245                                    i2d_of_void *k2d,
246                                    struct key2any_ctx_st *ctx)
247 {
248     int ret = 0;
249     void *str = NULL;
250     int strtype = V_ASN1_UNDEF;
251     PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8info;
252
253     if (ctx->cipher_intent)
254         return key_to_epki_der_priv_bio(out, key, key_nid, pemname,
255                                         p2s, k2d, ctx);
256
257     if (p2s != NULL && !p2s(key, key_nid, ctx->save_parameters,
258                             &str, &strtype))
259         return 0;
260
261     p8info = key_to_p8info(key, key_nid, str, strtype, k2d);
262
263     if (p8info != NULL)
264         ret = i2d_PKCS8_PRIV_KEY_INFO_bio(out, p8info);
265     else
266         free_asn1_data(strtype, str);
267
268     PKCS8_PRIV_KEY_INFO_free(p8info);
269
270     return ret;
271 }
272
273 static int key_to_pki_pem_priv_bio(BIO *out, const void *key,
274                                    int key_nid,
275                                    ossl_unused const char *pemname,
276                                    key_to_paramstring_fn *p2s,
277                                    i2d_of_void *k2d,
278                                    struct key2any_ctx_st *ctx)
279 {
280     int ret = 0;
281     void *str = NULL;
282     int strtype = V_ASN1_UNDEF;
283     PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8info;
284
285     if (ctx->cipher_intent)
286         return key_to_epki_pem_priv_bio(out, key, key_nid, pemname,
287                                         p2s, k2d, ctx);
288
289     if (p2s != NULL && !p2s(key, key_nid, ctx->save_parameters,
290                             &str, &strtype))
291         return 0;
292
293     p8info = key_to_p8info(key, key_nid, str, strtype, k2d);
294
295     if (p8info != NULL)
296         ret = PEM_write_bio_PKCS8_PRIV_KEY_INFO(out, p8info);
297     else
298         free_asn1_data(strtype, str);
299
300     PKCS8_PRIV_KEY_INFO_free(p8info);
301
302     return ret;
303 }
304
305 static int key_to_spki_der_pub_bio(BIO *out, const void *key,
306                                    int key_nid,
307                                    ossl_unused const char *pemname,
308                                    key_to_paramstring_fn *p2s,
309                                    i2d_of_void *k2d,
310                                    struct key2any_ctx_st *ctx)
311 {
312     int ret = 0;
313     void *str = NULL;
314     int strtype = V_ASN1_UNDEF;
315     X509_PUBKEY *xpk = NULL;
316
317     if (p2s != NULL && !p2s(key, key_nid, ctx->save_parameters,
318                             &str, &strtype))
319         return 0;
320
321     xpk = key_to_pubkey(key, key_nid, str, strtype, k2d);
322
323     if (xpk != NULL)
324         ret = i2d_X509_PUBKEY_bio(out, xpk);
325
326     /* Also frees |str| */
327     X509_PUBKEY_free(xpk);
328     return ret;
329 }
330
331 static int key_to_spki_pem_pub_bio(BIO *out, const void *key,
332                                    int key_nid,
333                                    ossl_unused const char *pemname,
334                                    key_to_paramstring_fn *p2s,
335                                    i2d_of_void *k2d,
336                                    struct key2any_ctx_st *ctx)
337 {
338     int ret = 0;
339     void *str = NULL;
340     int strtype = V_ASN1_UNDEF;
341     X509_PUBKEY *xpk = NULL;
342
343     if (p2s != NULL && !p2s(key, key_nid, ctx->save_parameters,
344                             &str, &strtype))
345         return 0;
346
347     xpk = key_to_pubkey(key, key_nid, str, strtype, k2d);
348
349     if (xpk != NULL)
350         ret = PEM_write_bio_X509_PUBKEY(out, xpk);
351     else
352         free_asn1_data(strtype, str);
353
354     /* Also frees |str| */
355     X509_PUBKEY_free(xpk);
356     return ret;
357 }
358
359 /*
360  * key_to_type_specific_* produce encoded output with type specific key data,
361  * no envelopment; the same kind of output as the type specific i2d_ and
362  * PEM_write_ functions, which is often a simple SEQUENCE of INTEGER.
363  *
364  * OpenSSL tries to discourage production of new keys in this form, because
365  * of the ambiguity when trying to recognise them, but can't deny that PKCS#1
366  * et al still are live standards.
367  *
368  * Note that these functions completely ignore p2s, and rather rely entirely
369  * on k2d to do the complete work.
370  */
371 static int key_to_type_specific_der_bio(BIO *out, const void *key,
372                                         int key_nid,
373                                         ossl_unused const char *pemname,
374                                         key_to_paramstring_fn *p2s,
375                                         i2d_of_void *k2d,
376                                         struct key2any_ctx_st *ctx)
377 {
378     unsigned char *der = NULL;
379     int derlen;
380     int ret;
381
382     if ((derlen = k2d(key, &der)) <= 0) {
383         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
384         return 0;
385     }
386
387     ret = BIO_write(out, der, derlen);
388     OPENSSL_free(der);
389     return ret > 0;
390 }
391 #define key_to_type_specific_der_priv_bio key_to_type_specific_der_bio
392 #define key_to_type_specific_der_pub_bio key_to_type_specific_der_bio
393 #define key_to_type_specific_der_param_bio key_to_type_specific_der_bio
394
395 static int key_to_type_specific_pem_bio_cb(BIO *out, const void *key,
396                                            int key_nid, const char *pemname,
397                                            key_to_paramstring_fn *p2s,
398                                            i2d_of_void *k2d,
399                                            struct key2any_ctx_st *ctx,
400                                            pem_password_cb *cb, void *cbarg)
401 {
402     return
403         PEM_ASN1_write_bio(k2d, pemname, out, key, ctx->cipher,
404                            NULL, 0, cb, cbarg) > 0;
405 }
406
407 static int key_to_type_specific_pem_priv_bio(BIO *out, const void *key,
408                                              int key_nid, const char *pemname,
409                                              key_to_paramstring_fn *p2s,
410                                              i2d_of_void *k2d,
411                                              struct key2any_ctx_st *ctx)
412 {
413     return key_to_type_specific_pem_bio_cb(out, key, key_nid, pemname,
414                                            p2s, k2d, ctx,
415                                            ossl_pw_pem_password, &ctx->pwdata);
416 }
417
418 static int key_to_type_specific_pem_pub_bio(BIO *out, const void *key,
419                                             int key_nid, const char *pemname,
420                                             key_to_paramstring_fn *p2s,
421                                             i2d_of_void *k2d,
422                                             struct key2any_ctx_st *ctx)
423 {
424     return key_to_type_specific_pem_bio_cb(out, key, key_nid, pemname,
425                                            p2s, k2d, ctx, NULL, NULL);
426 }
427
428 #ifndef OPENSSL_NO_KEYPARAMS
429 static int key_to_type_specific_pem_param_bio(BIO *out, const void *key,
430                                               int key_nid, const char *pemname,
431                                               key_to_paramstring_fn *p2s,
432                                               i2d_of_void *k2d,
433                                               struct key2any_ctx_st *ctx)
434 {
435     return key_to_type_specific_pem_bio_cb(out, key, key_nid, pemname,
436                                            p2s, k2d, ctx, NULL, NULL);
437 }
438 #endif
439
440 /* ---------------------------------------------------------------------- */
441
442 #ifndef OPENSSL_NO_DH
443 static int prepare_dh_params(const void *dh, int nid, int save,
444                              void **pstr, int *pstrtype)
445 {
446     ASN1_STRING *params = ASN1_STRING_new();
447
448     if (params == NULL) {
449         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
450         return 0;
451     }
452
453     if (nid == EVP_PKEY_DHX)
454         params->length = i2d_DHxparams(dh, &params->data);
455     else
456         params->length = i2d_DHparams(dh, &params->data);
457
458     if (params->length <= 0) {
459         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
460         ASN1_STRING_free(params);
461         return 0;
462     }
463     params->type = V_ASN1_SEQUENCE;
464
465     *pstr = params;
466     *pstrtype = V_ASN1_SEQUENCE;
467     return 1;
468 }
469
470 static int dh_spki_pub_to_der(const void *dh, unsigned char **pder)
471 {
472     const BIGNUM *bn = NULL;
473     ASN1_INTEGER *pub_key = NULL;
474     int ret;
475
476     if ((bn = DH_get0_pub_key(dh)) == NULL) {
477         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_NOT_A_PUBLIC_KEY);
478         return 0;
479     }
480     if ((pub_key = BN_to_ASN1_INTEGER(bn, NULL)) == NULL) {
481         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_BN_ERROR);
482         return 0;
483     }
484
485     ret = i2d_ASN1_INTEGER(pub_key, pder);
486
487     ASN1_STRING_clear_free(pub_key);
488     return ret;
489 }
490
491 static int dh_pki_priv_to_der(const void *dh, unsigned char **pder)
492 {
493     const BIGNUM *bn = NULL;
494     ASN1_INTEGER *priv_key = NULL;
495     int ret;
496
497     if ((bn = DH_get0_priv_key(dh)) == NULL) {
498         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_NOT_A_PRIVATE_KEY);
499         return 0;
500     }
501     if ((priv_key = BN_to_ASN1_INTEGER(bn, NULL)) == NULL) {
502         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_BN_ERROR);
503         return 0;
504     }
505
506     ret = i2d_ASN1_INTEGER(priv_key, pder);
507
508     ASN1_STRING_clear_free(priv_key);
509     return ret;
510 }
511
512 # define dh_epki_priv_to_der dh_pki_priv_to_der
513
514 static int dh_type_specific_params_to_der(const void *dh, unsigned char **pder)
515 {
516     if (DH_test_flags(dh, DH_FLAG_TYPE_DHX))
517         return i2d_DHxparams(dh, pder);
518     return i2d_DHparams(dh, pder);
519 }
520
521 /*
522  * DH doesn't have i2d_DHPrivateKey or i2d_DHPublicKey, so we can't make
523  * corresponding functions here.
524  */
525 # define dh_type_specific_priv_to_der   NULL
526 # define dh_type_specific_pub_to_der    NULL
527
528 static int dh_check_key_type(const void *dh, int expected_type)
529 {
530     int type =
531         DH_test_flags(dh, DH_FLAG_TYPE_DHX) ? EVP_PKEY_DHX : EVP_PKEY_DH;
532
533     return type == expected_type;
534 }
535
536 # define dh_evp_type            EVP_PKEY_DH
537 # define dhx_evp_type           EVP_PKEY_DHX
538 # define dh_input_type          "DH"
539 # define dhx_input_type         "DHX"
540 # define dh_pem_type            "DH"
541 # define dhx_pem_type           "X9.42 DH"
542 #endif
543
544 /* ---------------------------------------------------------------------- */
545
546 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
547 static int encode_dsa_params(const void *dsa, int nid,
548                              void **pstr, int *pstrtype)
549 {
550     ASN1_STRING *params = ASN1_STRING_new();
551
552     if (params == NULL) {
553         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
554         return 0;
555     }
556
557     params->length = i2d_DSAparams(dsa, &params->data);
558
559     if (params->length <= 0) {
560         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
561         ASN1_STRING_free(params);
562         return 0;
563     }
564
565     *pstrtype = V_ASN1_SEQUENCE;
566     *pstr = params;
567     return 1;
568 }
569
570 static int prepare_dsa_params(const void *dsa, int nid, int save,
571                               void **pstr, int *pstrtype)
572 {
573     const BIGNUM *p = DSA_get0_p(dsa);
574     const BIGNUM *q = DSA_get0_q(dsa);
575     const BIGNUM *g = DSA_get0_g(dsa);
576
577     if (save && p != NULL && q != NULL && g != NULL)
578         return encode_dsa_params(dsa, nid, pstr, pstrtype);
579
580     *pstr = NULL;
581     *pstrtype = V_ASN1_UNDEF;
582     return 1;
583 }
584
585 static int dsa_spki_pub_to_der(const void *dsa, unsigned char **pder)
586 {
587     const BIGNUM *bn = NULL;
588     ASN1_INTEGER *pub_key = NULL;
589     int ret;
590
591     if ((bn = DSA_get0_pub_key(dsa)) == NULL) {
592         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_NOT_A_PUBLIC_KEY);
593         return 0;
594     }
595     if ((pub_key = BN_to_ASN1_INTEGER(bn, NULL)) == NULL) {
596         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_BN_ERROR);
597         return 0;
598     }
599
600     ret = i2d_ASN1_INTEGER(pub_key, pder);
601
602     ASN1_STRING_clear_free(pub_key);
603     return ret;
604 }
605
606 static int dsa_pki_priv_to_der(const void *dsa, unsigned char **pder)
607 {
608     const BIGNUM *bn = NULL;
609     ASN1_INTEGER *priv_key = NULL;
610     int ret;
611
612     if ((bn = DSA_get0_priv_key(dsa)) == NULL) {
613         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_NOT_A_PRIVATE_KEY);
614         return 0;
615     }
616     if ((priv_key = BN_to_ASN1_INTEGER(bn, NULL)) == NULL) {
617         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_BN_ERROR);
618         return 0;
619     }
620
621     ret = i2d_ASN1_INTEGER(priv_key, pder);
622
623     ASN1_STRING_clear_free(priv_key);
624     return ret;
625 }
626
627 # define dsa_epki_priv_to_der dsa_pki_priv_to_der
628
629 # define dsa_type_specific_priv_to_der   (i2d_of_void *)i2d_DSAPrivateKey
630 # define dsa_type_specific_pub_to_der    (i2d_of_void *)i2d_DSAPublicKey
631 # define dsa_type_specific_params_to_der (i2d_of_void *)i2d_DSAparams
632
633 # define dsa_check_key_type     NULL
634 # define dsa_evp_type           EVP_PKEY_DSA
635 # define dsa_input_type         "DSA"
636 # define dsa_pem_type           "DSA"
637 #endif
638
639 /* ---------------------------------------------------------------------- */
640
641 #ifndef OPENSSL_NO_EC
642 static int prepare_ec_explicit_params(const void *eckey,
643                                       void **pstr, int *pstrtype)
644 {
645     ASN1_STRING *params = ASN1_STRING_new();
646
647     if (params == NULL) {
648         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
649         return 0;
650     }
651
652     params->length = i2d_ECParameters(eckey, &params->data);
653     if (params->length <= 0) {
654         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
655         ASN1_STRING_free(params);
656         return 0;
657     }
658
659     *pstrtype = V_ASN1_SEQUENCE;
660     *pstr = params;
661     return 1;
662 }
663
664 /*
665  * This implements EcpkParameters, where the CHOICE is based on whether there
666  * is a curve name (curve nid) to be found or not.  See RFC 3279 for details.
667  */
668 static int prepare_ec_params(const void *eckey, int nid, int save,
669                              void **pstr, int *pstrtype)
670 {
671     int curve_nid;
672     const EC_GROUP *group = EC_KEY_get0_group(eckey);
673     ASN1_OBJECT *params = NULL;
674
675     if (group == NULL)
676         return 0;
677     curve_nid = EC_GROUP_get_curve_name(group);
678     if (curve_nid != NID_undef) {
679         params = OBJ_nid2obj(curve_nid);
680         if (params == NULL)
681             return 0;
682     }
683
684     if (curve_nid != NID_undef
685         && (EC_GROUP_get_asn1_flag(group) & OPENSSL_EC_NAMED_CURVE)) {
686         /* The CHOICE came to namedCurve */
687         if (OBJ_length(params) == 0) {
688             /* Some curves might not have an associated OID */
689             ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_MISSING_OID);
690             ASN1_OBJECT_free(params);
691             return 0;
692         }
693         *pstr = params;
694         *pstrtype = V_ASN1_OBJECT;
695         return 1;
696     } else {
697         /* The CHOICE came to ecParameters */
698         return prepare_ec_explicit_params(eckey, pstr, pstrtype);
699     }
700 }
701
702 static int ec_spki_pub_to_der(const void *eckey, unsigned char **pder)
703 {
704     if (EC_KEY_get0_public_key(eckey) == NULL) {
705         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_NOT_A_PUBLIC_KEY);
706         return 0;
707     }
708     return i2o_ECPublicKey(eckey, pder);
709 }
710
711 static int ec_pki_priv_to_der(const void *veckey, unsigned char **pder)
712 {
713     EC_KEY *eckey = (EC_KEY *)veckey;
714     unsigned int old_flags;
715     int ret = 0;
716
717     /*
718      * For PKCS8 the curve name appears in the PKCS8_PRIV_KEY_INFO object
719      * as the pkeyalg->parameter field. (For a named curve this is an OID)
720      * The pkey field is an octet string that holds the encoded
721      * ECPrivateKey SEQUENCE with the optional parameters field omitted.
722      * We omit this by setting the EC_PKEY_NO_PARAMETERS flag.
723      */
724     old_flags = EC_KEY_get_enc_flags(eckey); /* save old flags */
725     EC_KEY_set_enc_flags(eckey, old_flags | EC_PKEY_NO_PARAMETERS);
726     ret = i2d_ECPrivateKey(eckey, pder);
727     EC_KEY_set_enc_flags(eckey, old_flags); /* restore old flags */
728     return ret; /* return the length of the der encoded data */
729 }
730
731 # define ec_epki_priv_to_der ec_pki_priv_to_der
732
733 # define ec_type_specific_params_to_der (i2d_of_void *)i2d_ECParameters
734 /* No ec_type_specific_pub_to_der, there simply is no such thing */
735 # define ec_type_specific_priv_to_der   (i2d_of_void *)i2d_ECPrivateKey
736
737 # define ec_check_key_type      NULL
738 # define ec_evp_type            EVP_PKEY_EC
739 # define ec_input_type          "EC"
740 # define ec_pem_type            "EC"
741
742 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
743 #  define sm2_evp_type          EVP_PKEY_SM2
744 #  define sm2_input_type        "SM2"
745 #  define sm2_pem_type          "SM2"
746 # endif
747 #endif
748
749 /* ---------------------------------------------------------------------- */
750
751 #ifndef OPENSSL_NO_EC
752 # define prepare_ecx_params NULL
753
754 static int ecx_spki_pub_to_der(const void *vecxkey, unsigned char **pder)
755 {
756     const ECX_KEY *ecxkey = vecxkey;
757     unsigned char *keyblob;
758
759     if (ecxkey == NULL) {
760         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
761         return 0;
762     }
763
764     keyblob = OPENSSL_memdup(ecxkey->pubkey, ecxkey->keylen);
765     if (keyblob == NULL) {
766         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
767         return 0;
768     }
769
770     *pder = keyblob;
771     return ecxkey->keylen;
772 }
773
774 static int ecx_pki_priv_to_der(const void *vecxkey, unsigned char **pder)
775 {
776     const ECX_KEY *ecxkey = vecxkey;
777     ASN1_OCTET_STRING oct;
778     int keybloblen;
779
780     if (ecxkey == NULL || ecxkey->privkey == NULL) {
781         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
782         return 0;
783     }
784
785     oct.data = ecxkey->privkey;
786     oct.length = ecxkey->keylen;
787     oct.flags = 0;
788
789     keybloblen = i2d_ASN1_OCTET_STRING(&oct, pder);
790     if (keybloblen < 0) {
791         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
792         return 0;
793     }
794
795     return keybloblen;
796 }
797
798 # define ecx_epki_priv_to_der ecx_pki_priv_to_der
799
800 /*
801  * ED25519, ED448, X25519 and X448 only has PKCS#8 / SubjectPublicKeyInfo
802  * representation, so we don't define ecx_type_specific_[priv,pub,params]_to_der.
803  */
804
805 # define ecx_check_key_type     NULL
806
807 # define ed25519_evp_type       EVP_PKEY_ED25519
808 # define ed448_evp_type         EVP_PKEY_ED448
809 # define x25519_evp_type        EVP_PKEY_X25519
810 # define x448_evp_type          EVP_PKEY_X448
811 # define ed25519_input_type     "ED25519"
812 # define ed448_input_type       "ED448"
813 # define x25519_input_type      "X25519"
814 # define x448_input_type        "X448"
815 # define ed25519_pem_type       "ED25519"
816 # define ed448_pem_type         "ED448"
817 # define x25519_pem_type        "X25519"
818 # define x448_pem_type          "X448"
819 #endif
820
821 /* ---------------------------------------------------------------------- */
822
823 /*
824  * Helper functions to prepare RSA-PSS params for encoding.  We would
825  * have simply written the whole AlgorithmIdentifier, but existing libcrypto
826  * functionality doesn't allow that.
827  */
828
829 static int prepare_rsa_params(const void *rsa, int nid, int save,
830                               void **pstr, int *pstrtype)
831 {
832     const RSA_PSS_PARAMS_30 *pss = ossl_rsa_get0_pss_params_30((RSA *)rsa);
833
834     *pstr = NULL;
835
836     switch (RSA_test_flags(rsa, RSA_FLAG_TYPE_MASK)) {
837     case RSA_FLAG_TYPE_RSA:
838         /* If plain RSA, the parameters shall be NULL */
839         *pstrtype = V_ASN1_NULL;
840         return 1;
841     case RSA_FLAG_TYPE_RSASSAPSS:
842         if (ossl_rsa_pss_params_30_is_unrestricted(pss)) {
843             *pstrtype = V_ASN1_UNDEF;
844             return 1;
845         } else {
846             ASN1_STRING *astr = NULL;
847             WPACKET pkt;
848             unsigned char *str = NULL;
849             size_t str_sz = 0;
850             int i;
851
852             for (i = 0; i < 2; i++) {
853                 switch (i) {
854                 case 0:
855                     if (!WPACKET_init_null_der(&pkt))
856                         goto err;
857                     break;
858                 case 1:
859                     if ((str = OPENSSL_malloc(str_sz)) == NULL
860                         || !WPACKET_init_der(&pkt, str, str_sz)) {
861                         goto err;
862                     }
863                     break;
864                 }
865                 if (!ossl_DER_w_RSASSA_PSS_params(&pkt, -1, pss)
866                     || !WPACKET_finish(&pkt)
867                     || !WPACKET_get_total_written(&pkt, &str_sz))
868                     goto err;
869                 WPACKET_cleanup(&pkt);
870
871                 /*
872                  * If no PSS parameters are going to be written, there's no
873                  * point going for another iteration.
874                  * This saves us from getting |str| allocated just to have it
875                  * immediately de-allocated.
876                  */
877                 if (str_sz == 0)
878                     break;
879             }
880
881             if ((astr = ASN1_STRING_new()) == NULL)
882                 goto err;
883             *pstrtype = V_ASN1_SEQUENCE;
884             ASN1_STRING_set0(astr, str, (int)str_sz);
885             *pstr = astr;
886
887             return 1;
888          err:
889             OPENSSL_free(str);
890             return 0;
891         }
892     }
893
894     /* Currently unsupported RSA key type */
895     return 0;
896 }
897
898 /*
899  * RSA is extremely simple, as PKCS#1 is used for the PKCS#8 |privateKey|
900  * field as well as the SubjectPublicKeyInfo |subjectPublicKey| field.
901  */
902 #define rsa_pki_priv_to_der             rsa_type_specific_priv_to_der
903 #define rsa_epki_priv_to_der            rsa_type_specific_priv_to_der
904 #define rsa_spki_pub_to_der             rsa_type_specific_pub_to_der
905 #define rsa_type_specific_priv_to_der   (i2d_of_void *)i2d_RSAPrivateKey
906 #define rsa_type_specific_pub_to_der    (i2d_of_void *)i2d_RSAPublicKey
907 #define rsa_type_specific_params_to_der NULL
908
909 static int rsa_check_key_type(const void *rsa, int expected_type)
910 {
911     switch (RSA_test_flags(rsa, RSA_FLAG_TYPE_MASK)) {
912     case RSA_FLAG_TYPE_RSA:
913         return expected_type == EVP_PKEY_RSA;
914     case RSA_FLAG_TYPE_RSASSAPSS:
915         return expected_type == EVP_PKEY_RSA_PSS;
916     }
917
918     /* Currently unsupported RSA key type */
919     return EVP_PKEY_NONE;
920 }
921
922 #define rsa_evp_type            EVP_PKEY_RSA
923 #define rsapss_evp_type         EVP_PKEY_RSA_PSS
924 #define rsa_input_type          "RSA"
925 #define rsapss_input_type       "RSA-PSS"
926 #define rsa_pem_type            "RSA"
927 #define rsapss_pem_type         "RSA-PSS"
928
929 /* ---------------------------------------------------------------------- */
930
931 static OSSL_FUNC_decoder_newctx_fn key2any_newctx;
932 static OSSL_FUNC_decoder_freectx_fn key2any_freectx;
933
934 static void *key2any_newctx(void *provctx)
935 {
936     struct key2any_ctx_st *ctx = OPENSSL_zalloc(sizeof(*ctx));
937
938     if (ctx != NULL) {
939         ctx->provctx = provctx;
940         ctx->save_parameters = 1;
941     }
942
943     return ctx;
944 }
945
946 static void key2any_freectx(void *vctx)
947 {
948     struct key2any_ctx_st *ctx = vctx;
949
950     ossl_pw_clear_passphrase_data(&ctx->pwdata);
951     EVP_CIPHER_free(ctx->cipher);
952     OPENSSL_free(ctx);
953 }
954
955 static const OSSL_PARAM *key2any_settable_ctx_params(ossl_unused void *provctx)
956 {
957     static const OSSL_PARAM settables[] = {
958         OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_ENCODER_PARAM_CIPHER, NULL, 0),
959         OSSL_PARAM_utf8_string(OSSL_ENCODER_PARAM_PROPERTIES, NULL, 0),
960         OSSL_PARAM_END,
961     };
962
963     return settables;
964 }
965
966 static int key2any_set_ctx_params(void *vctx, const OSSL_PARAM params[])
967 {
968     struct key2any_ctx_st *ctx = vctx;
969     OSSL_LIB_CTX *libctx = ossl_prov_ctx_get0_libctx(ctx->provctx);
970     const OSSL_PARAM *cipherp =
971         OSSL_PARAM_locate_const(params, OSSL_ENCODER_PARAM_CIPHER);
972     const OSSL_PARAM *propsp =
973         OSSL_PARAM_locate_const(params, OSSL_ENCODER_PARAM_PROPERTIES);
974     const OSSL_PARAM *save_paramsp =
975         OSSL_PARAM_locate_const(params, OSSL_ENCODER_PARAM_SAVE_PARAMETERS);
976
977     if (cipherp != NULL) {
978         const char *ciphername = NULL;
979         const char *props = NULL;
980
981         if (!OSSL_PARAM_get_utf8_string_ptr(cipherp, &ciphername))
982             return 0;
983         if (propsp != NULL && !OSSL_PARAM_get_utf8_string_ptr(propsp, &props))
984             return 0;
985
986         EVP_CIPHER_free(ctx->cipher);
987         ctx->cipher = NULL;
988         ctx->cipher_intent = ciphername != NULL;
989         if (ciphername != NULL
990             && ((ctx->cipher =
991                  EVP_CIPHER_fetch(libctx, ciphername, props)) == NULL))
992             return 0;
993     }
994
995     if (save_paramsp != NULL) {
996         if (!OSSL_PARAM_get_int(save_paramsp, &ctx->save_parameters))
997             return 0;
998     }
999     return 1;
1000 }
1001
1002 static int key2any_check_selection(int selection, int selection_mask)
1003 {
1004     /*
1005      * The selections are kinda sorta "levels", i.e. each selection given
1006      * here is assumed to include those following.
1007      */
1008     int checks[] = {
1009         OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY,
1010         OSSL_KEYMGMT_SELECT_PUBLIC_KEY,
1011         OSSL_KEYMGMT_SELECT_ALL_PARAMETERS
1012     };
1013     size_t i;
1014
1015     /* The decoder implementations made here support guessing */
1016     if (selection == 0)
1017         return 1;
1018
1019     for (i = 0; i < OSSL_NELEM(checks); i++) {
1020         int check1 = (selection & checks[i]) != 0;
1021         int check2 = (selection_mask & checks[i]) != 0;
1022
1023         /*
1024          * If the caller asked for the currently checked bit(s), return
1025          * whether the decoder description says it's supported.
1026          */
1027         if (check1)
1028             return check2;
1029     }
1030
1031     /* This should be dead code, but just to be safe... */
1032     return 0;
1033 }
1034
1035 static int key2any_encode(struct key2any_ctx_st *ctx, OSSL_CORE_BIO *cout,
1036                           const void *key, int type, const char *pemname,
1037                           check_key_type_fn *checker,
1038                           key_to_der_fn *writer,
1039                           OSSL_PASSPHRASE_CALLBACK *pwcb, void *pwcbarg,
1040                           key_to_paramstring_fn *key2paramstring,
1041                           i2d_of_void *key2der)
1042 {
1043     int ret = 0;
1044
1045     if (key == NULL) {
1046         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER);
1047     } else if (writer != NULL
1048                && (checker == NULL || checker(key, type))) {
1049         BIO *out = ossl_bio_new_from_core_bio(ctx->provctx, cout);
1050
1051         if (out != NULL
1052             && (pwcb == NULL
1053                 || ossl_pw_set_ossl_passphrase_cb(&ctx->pwdata, pwcb, pwcbarg)))
1054             ret =
1055                 writer(out, key, type, pemname, key2paramstring, key2der, ctx);
1056
1057         BIO_free(out);
1058     } else {
1059         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_PASSED_INVALID_ARGUMENT);
1060     }
1061     return ret;
1062 }
1063
1064 #define DO_PRIVATE_KEY_selection_mask OSSL_KEYMGMT_SELECT_PRIVATE_KEY
1065 #define DO_PRIVATE_KEY(impl, type, kind, output)                            \
1066     if ((selection & DO_PRIVATE_KEY_selection_mask) != 0)                   \
1067         return key2any_encode(ctx, cout, key, impl##_evp_type,              \
1068                               impl##_pem_type " PRIVATE KEY",               \
1069                               type##_check_key_type,                        \
1070                               key_to_##kind##_##output##_priv_bio,          \
1071                               cb, cbarg, prepare_##type##_params,           \
1072                               type##_##kind##_priv_to_der);
1073
1074 #define DO_PUBLIC_KEY_selection_mask OSSL_KEYMGMT_SELECT_PUBLIC_KEY
1075 #define DO_PUBLIC_KEY(impl, type, kind, output)                             \
1076     if ((selection & DO_PUBLIC_KEY_selection_mask) != 0)                    \
1077         return key2any_encode(ctx, cout, key, impl##_evp_type,              \
1078                               impl##_pem_type " PUBLIC KEY",                \
1079                               type##_check_key_type,                        \
1080                               key_to_##kind##_##output##_pub_bio,           \
1081                               cb, cbarg, prepare_##type##_params,           \
1082                               type##_##kind##_pub_to_der);
1083
1084 #define DO_PARAMETERS_selection_mask OSSL_KEYMGMT_SELECT_ALL_PARAMETERS
1085 #define DO_PARAMETERS(impl, type, kind, output)                             \
1086     if ((selection & DO_PARAMETERS_selection_mask) != 0)                    \
1087         return key2any_encode(ctx, cout, key, impl##_evp_type,              \
1088                               impl##_pem_type " PARAMETERS",                \
1089                               type##_check_key_type,                        \
1090                               key_to_##kind##_##output##_param_bio,         \
1091                               NULL, NULL, NULL,                             \
1092                               type##_##kind##_params_to_der);
1093
1094 /*-
1095  * Implement the kinds of output structure that can be produced.  They are
1096  * referred to by name, and for each name, the following macros are defined
1097  * (braces not included):
1098  *
1099  * DO_{kind}_selection_mask
1100  *
1101  *      A mask of selection bits that must not be zero.  This is used as a
1102  *      selection criterion for each implementation.
1103  *      This mask must never be zero.
1104  *
1105  * DO_{kind}
1106  *
1107  *      The performing macro.  It must use the DO_ macros defined above,
1108  *      always in this order:
1109  *
1110  *      - DO_PRIVATE_KEY
1111  *      - DO_PUBLIC_KEY
1112  *      - DO_PARAMETERS
1113  *
1114  *      Any of those may be omitted, but the relative order must still be
1115  *      the same.
1116  */
1117
1118 /*
1119  * PKCS#8 defines two structures for private keys only:
1120  * - PrivateKeyInfo             (raw unencrypted form)
1121  * - EncryptedPrivateKeyInfo    (encrypted wrapping)
1122  *
1123  * To allow a certain amount of flexibility, we allow the routines
1124  * for PrivateKeyInfo to also produce EncryptedPrivateKeyInfo if a
1125  * passphrase callback has been passed to them.
1126  */
1127 #define DO_PrivateKeyInfo_selection_mask DO_PRIVATE_KEY_selection_mask
1128 #define DO_PrivateKeyInfo(impl, type, output)                               \
1129     DO_PRIVATE_KEY(impl, type, pki, output)
1130
1131 #define DO_EncryptedPrivateKeyInfo_selection_mask DO_PRIVATE_KEY_selection_mask
1132 #define DO_EncryptedPrivateKeyInfo(impl, type, output)                      \
1133     DO_PRIVATE_KEY(impl, type, epki, output)
1134
1135 /* SubjectPublicKeyInfo is a structure for public keys only */
1136 #define DO_SubjectPublicKeyInfo_selection_mask DO_PUBLIC_KEY_selection_mask
1137 #define DO_SubjectPublicKeyInfo(impl, type, output)                         \
1138     DO_PUBLIC_KEY(impl, type, spki, output)
1139
1140 /*
1141  * "type-specific" is a uniform name for key type specific output for private
1142  * and public keys as well as key parameters.  This is used internally in
1143  * libcrypto so it doesn't have to have special knowledge about select key
1144  * types, but also when no better name has been found.  If there are more
1145  * expressive DO_ names above, those are preferred.
1146  *
1147  * Three forms exist:
1148  *
1149  * - type_specific_keypair              Only supports private and public key
1150  * - type_specific_params               Only supports parameters
1151  * - type_specific                      Supports all parts of an EVP_PKEY
1152  * - type_specific_no_pub               Supports all parts of an EVP_PKEY
1153  *                                      except public key
1154  */
1155 #define DO_type_specific_params_selection_mask DO_PARAMETERS_selection_mask
1156 #define DO_type_specific_params(impl, type, output)                         \
1157     DO_PARAMETERS(impl, type, type_specific, output)
1158 #define DO_type_specific_keypair_selection_mask                             \
1159     ( DO_PRIVATE_KEY_selection_mask | DO_PUBLIC_KEY_selection_mask )
1160 #define DO_type_specific_keypair(impl, type, output)                        \
1161     DO_PRIVATE_KEY(impl, type, type_specific, output)                       \
1162     DO_PUBLIC_KEY(impl, type, type_specific, output)
1163 #define DO_type_specific_selection_mask                                     \
1164     ( DO_type_specific_keypair_selection_mask                               \
1165       | DO_type_specific_params_selection_mask )
1166 #define DO_type_specific(impl, type, output)                                \
1167     DO_type_specific_keypair(impl, type, output)                            \
1168     DO_type_specific_params(impl, type, output)
1169 #define DO_type_specific_no_pub_selection_mask \
1170     ( DO_PRIVATE_KEY_selection_mask |  DO_PARAMETERS_selection_mask)
1171 #define DO_type_specific_no_pub(impl, type, output)                         \
1172     DO_PRIVATE_KEY(impl, type, type_specific, output)                       \
1173     DO_type_specific_params(impl, type, output)
1174
1175 /*
1176  * Type specific aliases for the cases where we need to refer to them by
1177  * type name.
1178  * This only covers key types that are represented with i2d_{TYPE}PrivateKey,
1179  * i2d_{TYPE}PublicKey and i2d_{TYPE}params / i2d_{TYPE}Parameters.
1180  */
1181 #define DO_RSA_selection_mask DO_type_specific_keypair_selection_mask
1182 #define DO_RSA(impl, type, output) DO_type_specific_keypair(impl, type, output)
1183
1184 #define DO_DH_selection_mask DO_type_specific_params_selection_mask
1185 #define DO_DH(impl, type, output) DO_type_specific_params(impl, type, output)
1186
1187 #define DO_DHX_selection_mask DO_type_specific_params_selection_mask
1188 #define DO_DHX(impl, type, output) DO_type_specific_params(impl, type, output)
1189
1190 #define DO_DSA_selection_mask DO_type_specific_selection_mask
1191 #define DO_DSA(impl, type, output) DO_type_specific(impl, type, output)
1192
1193 #define DO_EC_selection_mask DO_type_specific_no_pub_selection_mask
1194 #define DO_EC(impl, type, output) DO_type_specific_no_pub(impl, type, output)
1195
1196 #define DO_SM2_selection_mask DO_type_specific_no_pub_selection_mask
1197 #define DO_SM2(impl, type, output) DO_type_specific_no_pub(impl, type, output)
1198
1199 /* PKCS#1 defines a structure for RSA private and public keys */
1200 #define DO_PKCS1_selection_mask DO_RSA_selection_mask
1201 #define DO_PKCS1(impl, type, output) DO_RSA(impl, type, output)
1202
1203 /* PKCS#3 defines a structure for DH parameters */
1204 #define DO_PKCS3_selection_mask DO_DH_selection_mask
1205 #define DO_PKCS3(impl, type, output) DO_DH(impl, type, output)
1206 /* X9.42 defines a structure for DHx parameters */
1207 #define DO_X9_42_selection_mask DO_DHX_selection_mask
1208 #define DO_X9_42(impl, type, output) DO_DHX(impl, type, output)
1209
1210 /* X9.62 defines a structure for EC keys and parameters */
1211 #define DO_X9_62_selection_mask DO_EC_selection_mask
1212 #define DO_X9_62(impl, type, output) DO_EC(impl, type, output)
1213
1214 /*
1215  * MAKE_ENCODER is the single driver for creating OSSL_DISPATCH tables.
1216  * It takes the following arguments:
1217  *
1218  * impl         This is the key type name that's being implemented.
1219  * type         This is the type name for the set of functions that implement
1220  *              the key type.  For example, ed25519, ed448, x25519 and x448
1221  *              are all implemented with the exact same set of functions.
1222  * evp_type     The corresponding EVP_PKEY_xxx type macro for each key.
1223  *              Necessary because we currently use EVP_PKEY with legacy
1224  *              native keys internally.  This will need to be refactored
1225  *              when that legacy support goes away.
1226  * kind         What kind of support to implement.  These translate into
1227  *              the DO_##kind macros above.
1228  * output       The output type to implement.  may be der or pem.
1229  *
1230  * The resulting OSSL_DISPATCH array gets the following name (expressed in
1231  * C preprocessor terms) from those arguments:
1232  *
1233  * ossl_##impl##_to_##kind##_##output##_encoder_functions
1234  */
1235 #define MAKE_ENCODER(impl, type, evp_type, kind, output)                    \
1236     static OSSL_FUNC_encoder_import_object_fn                               \
1237     impl##_to_##kind##_##output##_import_object;                            \
1238     static OSSL_FUNC_encoder_free_object_fn                                 \
1239     impl##_to_##kind##_##output##_free_object;                              \
1240     static OSSL_FUNC_encoder_encode_fn                                      \
1241     impl##_to_##kind##_##output##_encode;                                   \
1242                                                                             \
1243     static void *                                                           \
1244     impl##_to_##kind##_##output##_import_object(void *vctx, int selection,  \
1245                                                 const OSSL_PARAM params[])  \
1246     {                                                                       \
1247         struct key2any_ctx_st *ctx = vctx;                                  \
1248                                                                             \
1249         return ossl_prov_import_key(ossl_##impl##_keymgmt_functions,        \
1250                                     ctx->provctx, selection, params);       \
1251     }                                                                       \
1252     static void impl##_to_##kind##_##output##_free_object(void *key)        \
1253     {                                                                       \
1254         ossl_prov_free_key(ossl_##impl##_keymgmt_functions, key);           \
1255     }                                                                       \
1256     static int impl##_to_##kind##_##output##_does_selection(void *ctx,      \
1257                                                             int selection)  \
1258     {                                                                       \
1259         return key2any_check_selection(selection,                           \
1260                                        DO_##kind##_selection_mask);         \
1261     }                                                                       \
1262     static int                                                              \
1263     impl##_to_##kind##_##output##_encode(void *ctx, OSSL_CORE_BIO *cout,    \
1264                                          const void *key,                   \
1265                                          const OSSL_PARAM key_abstract[],   \
1266                                          int selection,                     \
1267                                          OSSL_PASSPHRASE_CALLBACK *cb,      \
1268                                          void *cbarg)                       \
1269     {                                                                       \
1270         /* We don't deal with abstract objects */                           \
1271         if (key_abstract != NULL) {                                         \
1272             ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_PASSED_INVALID_ARGUMENT);         \
1273             return 0;                                                       \
1274         }                                                                   \
1275         DO_##kind(impl, type, output)                                       \
1276                                                                             \
1277         ERR_raise(ERR_LIB_PROV, ERR_R_PASSED_INVALID_ARGUMENT);             \
1278         return 0;                                                           \
1279     }                                                                       \
1280     const OSSL_DISPATCH                                                     \
1281     ossl_##impl##_to_##kind##_##output##_encoder_functions[] = {            \
1282         { OSSL_FUNC_ENCODER_NEWCTX,                                         \
1283           (void (*)(void))key2any_newctx },                                 \
1284         { OSSL_FUNC_ENCODER_FREECTX,                                        \
1285           (void (*)(void))key2any_freectx },                                \
1286         { OSSL_FUNC_ENCODER_SETTABLE_CTX_PARAMS,                            \
1287           (void (*)(void))key2any_settable_ctx_params },                    \
1288         { OSSL_FUNC_ENCODER_SET_CTX_PARAMS,                                 \
1289           (void (*)(void))key2any_set_ctx_params },                         \
1290         { OSSL_FUNC_ENCODER_DOES_SELECTION,                                 \
1291           (void (*)(void))impl##_to_##kind##_##output##_does_selection },   \
1292         { OSSL_FUNC_ENCODER_IMPORT_OBJECT,                                  \
1293           (void (*)(void))impl##_to_##kind##_##output##_import_object },    \
1294         { OSSL_FUNC_ENCODER_FREE_OBJECT,                                    \
1295           (void (*)(void))impl##_to_##kind##_##output##_free_object },      \
1296         { OSSL_FUNC_ENCODER_ENCODE,                                         \
1297           (void (*)(void))impl##_to_##kind##_##output##_encode },           \
1298         { 0, NULL }                                                         \
1299     }
1300
1301 /*
1302  * Replacements for i2d_{TYPE}PrivateKey, i2d_{TYPE}PublicKey,
1303  * i2d_{TYPE}params, as they exist.
1304  */
1305 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, type_specific_keypair, der);
1306 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1307 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, type_specific_params, der);
1308 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, type_specific_params, der);
1309 #endif
1310 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
1311 MAKE_ENCODER(dsa, dsa, EVP_PKEY_DSA, type_specific, der);
1312 #endif
1313 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1314 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, type_specific_no_pub, der);
1315 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
1316 MAKE_ENCODER(sm2, ec, EVP_PKEY_EC, type_specific_no_pub, der);
1317 # endif
1318 #endif
1319
1320 /*
1321  * Replacements for PEM_write_bio_{TYPE}PrivateKey,
1322  * PEM_write_bio_{TYPE}PublicKey, PEM_write_bio_{TYPE}params, as they exist.
1323  */
1324 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, type_specific_keypair, pem);
1325 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1326 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, type_specific_params, pem);
1327 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, type_specific_params, pem);
1328 #endif
1329 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
1330 MAKE_ENCODER(dsa, dsa, EVP_PKEY_DSA, type_specific, pem);
1331 #endif
1332 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1333 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, type_specific_no_pub, pem);
1334 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
1335 MAKE_ENCODER(sm2, ec, EVP_PKEY_EC, type_specific_no_pub, pem);
1336 # endif
1337 #endif
1338
1339 /*
1340  * PKCS#8 and SubjectPublicKeyInfo support.  This may duplicate some of the
1341  * implementations specified above, but are more specific.
1342  * The SubjectPublicKeyInfo implementations also replace the
1343  * PEM_write_bio_{TYPE}_PUBKEY functions.
1344  * For PEM, these are expected to be used by PEM_write_bio_PrivateKey(),
1345  * PEM_write_bio_PUBKEY() and PEM_write_bio_Parameters().
1346  */
1347 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1348 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1349 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, PrivateKeyInfo, der);
1350 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, PrivateKeyInfo, pem);
1351 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, SubjectPublicKeyInfo, der);
1352 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1353 MAKE_ENCODER(rsapss, rsa, EVP_PKEY_RSA_PSS, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1354 MAKE_ENCODER(rsapss, rsa, EVP_PKEY_RSA_PSS, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1355 MAKE_ENCODER(rsapss, rsa, EVP_PKEY_RSA_PSS, PrivateKeyInfo, der);
1356 MAKE_ENCODER(rsapss, rsa, EVP_PKEY_RSA_PSS, PrivateKeyInfo, pem);
1357 MAKE_ENCODER(rsapss, rsa, EVP_PKEY_RSA_PSS, SubjectPublicKeyInfo, der);
1358 MAKE_ENCODER(rsapss, rsa, EVP_PKEY_RSA_PSS, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1359 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1360 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1361 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1362 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, PrivateKeyInfo, der);
1363 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, PrivateKeyInfo, pem);
1364 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, SubjectPublicKeyInfo, der);
1365 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1366 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1367 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1368 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, PrivateKeyInfo, der);
1369 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, PrivateKeyInfo, pem);
1370 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, SubjectPublicKeyInfo, der);
1371 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1372 #endif
1373 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
1374 MAKE_ENCODER(dsa, dsa, EVP_PKEY_DSA, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1375 MAKE_ENCODER(dsa, dsa, EVP_PKEY_DSA, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1376 MAKE_ENCODER(dsa, dsa, EVP_PKEY_DSA, PrivateKeyInfo, der);
1377 MAKE_ENCODER(dsa, dsa, EVP_PKEY_DSA, PrivateKeyInfo, pem);
1378 MAKE_ENCODER(dsa, dsa, EVP_PKEY_DSA, SubjectPublicKeyInfo, der);
1379 MAKE_ENCODER(dsa, dsa, EVP_PKEY_DSA, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1380 #endif
1381 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1382 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1383 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1384 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, PrivateKeyInfo, der);
1385 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, PrivateKeyInfo, pem);
1386 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, SubjectPublicKeyInfo, der);
1387 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1388 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
1389 MAKE_ENCODER(sm2, ec, EVP_PKEY_EC, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1390 MAKE_ENCODER(sm2, ec, EVP_PKEY_EC, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1391 MAKE_ENCODER(sm2, ec, EVP_PKEY_EC, PrivateKeyInfo, der);
1392 MAKE_ENCODER(sm2, ec, EVP_PKEY_EC, PrivateKeyInfo, pem);
1393 MAKE_ENCODER(sm2, ec, EVP_PKEY_EC, SubjectPublicKeyInfo, der);
1394 MAKE_ENCODER(sm2, ec, EVP_PKEY_EC, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1395 # endif
1396 MAKE_ENCODER(ed25519, ecx, EVP_PKEY_ED25519, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1397 MAKE_ENCODER(ed25519, ecx, EVP_PKEY_ED25519, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1398 MAKE_ENCODER(ed25519, ecx, EVP_PKEY_ED25519, PrivateKeyInfo, der);
1399 MAKE_ENCODER(ed25519, ecx, EVP_PKEY_ED25519, PrivateKeyInfo, pem);
1400 MAKE_ENCODER(ed25519, ecx, EVP_PKEY_ED25519, SubjectPublicKeyInfo, der);
1401 MAKE_ENCODER(ed25519, ecx, EVP_PKEY_ED25519, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1402 MAKE_ENCODER(ed448, ecx, EVP_PKEY_ED448, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1403 MAKE_ENCODER(ed448, ecx, EVP_PKEY_ED448, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1404 MAKE_ENCODER(ed448, ecx, EVP_PKEY_ED448, PrivateKeyInfo, der);
1405 MAKE_ENCODER(ed448, ecx, EVP_PKEY_ED448, PrivateKeyInfo, pem);
1406 MAKE_ENCODER(ed448, ecx, EVP_PKEY_ED448, SubjectPublicKeyInfo, der);
1407 MAKE_ENCODER(ed448, ecx, EVP_PKEY_ED448, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1408 MAKE_ENCODER(x25519, ecx, EVP_PKEY_X25519, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1409 MAKE_ENCODER(x25519, ecx, EVP_PKEY_X25519, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1410 MAKE_ENCODER(x25519, ecx, EVP_PKEY_X25519, PrivateKeyInfo, der);
1411 MAKE_ENCODER(x25519, ecx, EVP_PKEY_X25519, PrivateKeyInfo, pem);
1412 MAKE_ENCODER(x25519, ecx, EVP_PKEY_X25519, SubjectPublicKeyInfo, der);
1413 MAKE_ENCODER(x25519, ecx, EVP_PKEY_X25519, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1414 MAKE_ENCODER(x448, ecx, EVP_PKEY_ED448, EncryptedPrivateKeyInfo, der);
1415 MAKE_ENCODER(x448, ecx, EVP_PKEY_ED448, EncryptedPrivateKeyInfo, pem);
1416 MAKE_ENCODER(x448, ecx, EVP_PKEY_ED448, PrivateKeyInfo, der);
1417 MAKE_ENCODER(x448, ecx, EVP_PKEY_ED448, PrivateKeyInfo, pem);
1418 MAKE_ENCODER(x448, ecx, EVP_PKEY_ED448, SubjectPublicKeyInfo, der);
1419 MAKE_ENCODER(x448, ecx, EVP_PKEY_ED448, SubjectPublicKeyInfo, pem);
1420 #endif
1421
1422 /*
1423  * Support for key type specific output formats.  Not all key types have
1424  * this, we only aim to duplicate what is available in 1.1.1 as
1425  * i2d_TYPEPrivateKey(), i2d_TYPEPublicKey() and i2d_TYPEparams().
1426  * For example, there are no publicly available i2d_ function for
1427  * ED25519, ED448, X25519 or X448, and they therefore only have PKCS#8
1428  * and SubjectPublicKeyInfo implementations as implemented above.
1429  */
1430 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, RSA, der);
1431 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, RSA, pem);
1432 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1433 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, DH, der);
1434 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, DH, pem);
1435 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, DHX, der);
1436 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, DHX, pem);
1437 #endif
1438 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
1439 MAKE_ENCODER(dsa, dsa, EVP_PKEY_DSA, DSA, der);
1440 MAKE_ENCODER(dsa, dsa, EVP_PKEY_DSA, DSA, pem);
1441 #endif
1442 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1443 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, EC, der);
1444 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, EC, pem);
1445 # ifndef OPENSSL_NO_SM2
1446 MAKE_ENCODER(sm2, ec, EVP_PKEY_EC, SM2, der);
1447 MAKE_ENCODER(sm2, ec, EVP_PKEY_EC, SM2, pem);
1448 # endif
1449 #endif
1450
1451 /* Convenience structure names */
1452 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, PKCS1, der);
1453 MAKE_ENCODER(rsa, rsa, EVP_PKEY_RSA, PKCS1, pem);
1454 MAKE_ENCODER(rsapss, rsa, EVP_PKEY_RSA_PSS, PKCS1, der);
1455 MAKE_ENCODER(rsapss, rsa, EVP_PKEY_RSA_PSS, PKCS1, pem);
1456 #ifndef OPENSSL_NO_DH
1457 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, PKCS3, der); /* parameters only */
1458 MAKE_ENCODER(dh, dh, EVP_PKEY_DH, PKCS3, pem); /* parameters only */
1459 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, X9_42, der); /* parameters only */
1460 MAKE_ENCODER(dhx, dh, EVP_PKEY_DHX, X9_42, pem); /* parameters only */
1461 #endif
1462 #ifndef OPENSSL_NO_EC
1463 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, X9_62, der);
1464 MAKE_ENCODER(ec, ec, EVP_PKEY_EC, X9_62, pem);
1465 #endif