crypto/rsa/rsa_ameth.c

   1 /*
   2  * Copyright 2006-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (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 #include "internal/cryptlib.h"
  12 #include <openssl/asn1t.h>
  13 #include <openssl/x509.h>
  14 #include <openssl/bn.h>
  15 #include <openssl/cms.h>
  16 #include "internal/asn1_int.h"
  17 #include "internal/evp_int.h"
  18 #include "rsa_locl.h"
  19
  20 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
  21 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si);
  22 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si);
  23 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
  24 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
  25 #endif
  26
  27 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_decode(const X509_ALGOR *alg);
  28
  29 /* Set any parameters associated with pkey */
  30 static int rsa_param_encode(const EVP_PKEY *pkey,
  31                             ASN1_STRING **pstr, int *pstrtype)
  32 {
  33     const RSA *rsa = pkey->pkey.rsa;
  34
  35     *pstr = NULL;
  36     /* If RSA it's just NULL type */
  37     if (pkey->ameth->pkey_id == EVP_PKEY_RSA) {
  38         *pstrtype = V_ASN1_NULL;
  39         return 1;
  40     }
  41     /* If no PSS parameters we omit parameters entirely */
  42     if (rsa->pss == NULL) {
  43         *pstrtype = V_ASN1_UNDEF;
  44         return 1;
  45     }
  46     /* Encode PSS parameters */
  47     if (!ASN1_item_pack(rsa->pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), pstr)) {
  48         ASN1_STRING_free(*pstr);
  49         *pstr = NULL;
  50         return 0;
  51     }
  52
  53     *pstrtype = V_ASN1_SEQUENCE;
  54     return 1;
  55 }
  56 /* Decode any parameters and set them in RSA structure */
  57 static int rsa_param_decode(RSA *rsa, const X509_ALGOR *alg)
  58 {
  59     const ASN1_OBJECT *algoid;
  60     const void *algp;
  61     int algptype;
  62
  63     X509_ALGOR_get0(&algoid, &algptype, &algp, alg);
  64     if (OBJ_obj2nid(algoid) == EVP_PKEY_RSA)
  65         return 1;
  66     if (algptype == V_ASN1_UNDEF)
  67         return 1;
  68     if (algptype != V_ASN1_SEQUENCE) {
  69         RSAerr(RSA_F_RSA_PARAM_DECODE, RSA_R_INVALID_PSS_PARAMETERS);
  70         return 0;
  71     }
  72     rsa->pss = rsa_pss_decode(alg);
  73     if (rsa->pss == NULL)
  74         return 0;
  75     return 1;
  76 }
  77
  78 static int rsa_pub_encode(X509_PUBKEY *pk, const EVP_PKEY *pkey)
  79 {
  80     unsigned char *penc = NULL;
  81     int penclen;
  82     ASN1_STRING *str;
  83     int strtype;
  84
  85     if (!rsa_param_encode(pkey, &str, &strtype))
  86         return 0;
  87     penclen = i2d_RSAPublicKey(pkey->pkey.rsa, &penc);
  88     if (penclen <= 0)
  89         return 0;
  90     if (X509_PUBKEY_set0_param(pk, OBJ_nid2obj(pkey->ameth->pkey_id),
  91                                strtype, str, penc, penclen))
  92         return 1;
  93
  94     OPENSSL_free(penc);
  95     return 0;
  96 }
  97
  98 static int rsa_pub_decode(EVP_PKEY *pkey, X509_PUBKEY *pubkey)
  99 {
 100     const unsigned char *p;
 101     int pklen;
 102     X509_ALGOR *alg;
 103     RSA *rsa = NULL;
 104
 105     if (!X509_PUBKEY_get0_param(NULL, &p, &pklen, &alg, pubkey))
 106         return 0;
 107     if ((rsa = d2i_RSAPublicKey(NULL, &p, pklen)) == NULL) {
 108         RSAerr(RSA_F_RSA_PUB_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
 109         return 0;
 110     }
 111     if (!rsa_param_decode(rsa, alg)) {
 112         RSA_free(rsa);
 113         return 0;
 114     }
 115     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
 116     return 1;
 117 }
 118
 119 static int rsa_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 120 {
 121     if (BN_cmp(b->pkey.rsa->n, a->pkey.rsa->n) != 0
 122         || BN_cmp(b->pkey.rsa->e, a->pkey.rsa->e) != 0)
 123         return 0;
 124     return 1;
 125 }
 126
 127 static int old_rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey,
 128                                const unsigned char **pder, int derlen)
 129 {
 130     RSA *rsa;
 131
 132     if ((rsa = d2i_RSAPrivateKey(NULL, pder, derlen)) == NULL) {
 133         RSAerr(RSA_F_OLD_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
 134         return 0;
 135     }
 136     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
 137     return 1;
 138 }
 139
 140 static int old_rsa_priv_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
 141 {
 142     return i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, pder);
 143 }
 144
 145 static int rsa_priv_encode(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pkey)
 146 {
 147     unsigned char *rk = NULL;
 148     int rklen;
 149     ASN1_STRING *str;
 150     int strtype;
 151
 152     if (!rsa_param_encode(pkey, &str, &strtype))
 153         return 0;
 154     rklen = i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, &rk);
 155
 156     if (rklen <= 0) {
 157         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 158         return 0;
 159     }
 160
 161     if (!PKCS8_pkey_set0(p8, OBJ_nid2obj(pkey->ameth->pkey_id), 0,
 162                          strtype, str, rk, rklen)) {
 163         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 164         return 0;
 165     }
 166
 167     return 1;
 168 }
 169
 170 static int rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, const PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
 171 {
 172     const unsigned char *p;
 173     RSA *rsa;
 174     int pklen;
 175     const X509_ALGOR *alg;
 176
 177     if (!PKCS8_pkey_get0(NULL, &p, &pklen, &alg, p8))
 178         return 0;
 179     rsa = d2i_RSAPrivateKey(NULL, &p, pklen);
 180     if (rsa == NULL) {
 181         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
 182         return 0;
 183     }
 184     if (!rsa_param_decode(rsa, alg)) {
 185         RSA_free(rsa);
 186         return 0;
 187     }
 188     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
 189     return 1;
 190 }
 191
 192 static int int_rsa_size(const EVP_PKEY *pkey)
 193 {
 194     return RSA_size(pkey->pkey.rsa);
 195 }
 196
 197 static int rsa_bits(const EVP_PKEY *pkey)
 198 {
 199     return BN_num_bits(pkey->pkey.rsa->n);
 200 }
 201
 202 static int rsa_security_bits(const EVP_PKEY *pkey)
 203 {
 204     return RSA_security_bits(pkey->pkey.rsa);
 205 }
 206
 207 static void int_rsa_free(EVP_PKEY *pkey)
 208 {
 209     RSA_free(pkey->pkey.rsa);
 210 }
 211
 212 static X509_ALGOR *rsa_mgf1_decode(X509_ALGOR *alg)
 213 {
 214     if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_mgf1)
 215         return NULL;
 216     return ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR),
 217                                      alg->parameter);
 218 }
 219
 220 static int rsa_pss_param_print(BIO *bp, int pss_key, RSA_PSS_PARAMS *pss,
 221                                int indent)
 222 {
 223     int rv = 0;
 224     X509_ALGOR *maskHash = NULL;
 225
 226     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 227         goto err;
 228     if (pss_key) {
 229         if (pss == NULL) {
 230             if (BIO_puts(bp, "No PSS parameter restrictions\n") <= 0)
 231                 return 0;
 232             return 1;
 233         } else {
 234             if (BIO_puts(bp, "PSS parameter restrictions:") <= 0)
 235                 return 0;
 236         }
 237     } else if (pss == NULL) {
 238         if (BIO_puts(bp,"(INVALID PSS PARAMETERS)\n") <= 0)
 239             return 0;
 240         return 1;
 241     }
 242     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
 243         goto err;
 244     if (pss_key)
 245         indent += 2;
 246     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 247         goto err;
 248     if (BIO_puts(bp, "Hash Algorithm: ") <= 0)
 249         goto err;
 250
 251     if (pss->hashAlgorithm) {
 252         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->hashAlgorithm->algorithm) <= 0)
 253             goto err;
 254     } else if (BIO_puts(bp, "sha1 (default)") <= 0)
 255         goto err;
 256
 257     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
 258         goto err;
 259
 260     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 261         goto err;
 262
 263     if (BIO_puts(bp, "Mask Algorithm: ") <= 0)
 264         goto err;
 265     if (pss->maskGenAlgorithm) {
 266         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->maskGenAlgorithm->algorithm) <= 0)
 267             goto err;
 268         if (BIO_puts(bp, " with ") <= 0)
 269             goto err;
 270         maskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
 271         if (maskHash != NULL) {
 272             if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, maskHash->algorithm) <= 0)
 273                 goto err;
 274         } else if (BIO_puts(bp, "INVALID") <= 0)
 275             goto err;
 276     } else if (BIO_puts(bp, "mgf1 with sha1 (default)") <= 0)
 277         goto err;
 278     BIO_puts(bp, "\n");
 279
 280     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 281         goto err;
 282     if (BIO_printf(bp, "%s Salt Length: 0x", pss_key ? "Minimum" : "") <= 0)
 283         goto err;
 284     if (pss->saltLength) {
 285         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->saltLength) <= 0)
 286             goto err;
 287     } else if (BIO_puts(bp, "14 (default)") <= 0)
 288         goto err;
 289     BIO_puts(bp, "\n");
 290
 291     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 292         goto err;
 293     if (BIO_puts(bp, "Trailer Field: 0x") <= 0)
 294         goto err;
 295     if (pss->trailerField) {
 296         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->trailerField) <= 0)
 297             goto err;
 298     } else if (BIO_puts(bp, "BC (default)") <= 0)
 299         goto err;
 300     BIO_puts(bp, "\n");
 301
 302     rv = 1;
 303
 304  err:
 305     X509_ALGOR_free(maskHash);
 306     return rv;
 307
 308 }
 309
 310 static int pkey_rsa_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int off, int priv)
 311 {
 312     const RSA *x = pkey->pkey.rsa;
 313     char *str;
 314     const char *s;
 315     int ret = 0, mod_len = 0;
 316
 317     if (x->n != NULL)
 318         mod_len = BN_num_bits(x->n);
 319
 320     if (!BIO_indent(bp, off, 128))
 321         goto err;
 322
 323     if (BIO_printf(bp, "%s ", pkey_is_pss(pkey) ?  "RSA-PSS" : "RSA") <= 0)
 324         goto err;
 325
 326     if (priv && x->d) {
 327         if (BIO_printf(bp, "Private-Key: (%d bit)\n", mod_len) <= 0)
 328             goto err;
 329         str = "modulus:";
 330         s = "publicExponent:";
 331     } else {
 332         if (BIO_printf(bp, "Public-Key: (%d bit)\n", mod_len) <= 0)
 333             goto err;
 334         str = "Modulus:";
 335         s = "Exponent:";
 336     }
 337     if (!ASN1_bn_print(bp, str, x->n, NULL, off))
 338         goto err;
 339     if (!ASN1_bn_print(bp, s, x->e, NULL, off))
 340         goto err;
 341     if (priv) {
 342         if (!ASN1_bn_print(bp, "privateExponent:", x->d, NULL, off))
 343             goto err;
 344         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime1:", x->p, NULL, off))
 345             goto err;
 346         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime2:", x->q, NULL, off))
 347             goto err;
 348         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent1:", x->dmp1, NULL, off))
 349             goto err;
 350         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent2:", x->dmq1, NULL, off))
 351             goto err;
 352         if (!ASN1_bn_print(bp, "coefficient:", x->iqmp, NULL, off))
 353             goto err;
 354     }
 355     if (pkey_is_pss(pkey) && !rsa_pss_param_print(bp, 1, x->pss, off))
 356         goto err;
 357     ret = 1;
 358  err:
 359     return ret;
 360 }
 361
 362 static int rsa_pub_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 363                          ASN1_PCTX *ctx)
 364 {
 365     return pkey_rsa_print(bp, pkey, indent, 0);
 366 }
 367
 368 static int rsa_priv_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 369                           ASN1_PCTX *ctx)
 370 {
 371     return pkey_rsa_print(bp, pkey, indent, 1);
 372 }
 373
 374 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_decode(const X509_ALGOR *alg)
 375 {
 376     RSA_PSS_PARAMS *pss;
 377
 378     pss = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS),
 379                                     alg->parameter);
 380
 381     if (pss == NULL)
 382         return NULL;
 383
 384     if (pss->maskGenAlgorithm != NULL) {
 385         pss->maskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
 386         if (pss->maskHash == NULL) {
 387             RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 388             return NULL;
 389         }
 390     }
 391
 392     return pss;
 393 }
 394
 395 static int rsa_sig_print(BIO *bp, const X509_ALGOR *sigalg,
 396                          const ASN1_STRING *sig, int indent, ASN1_PCTX *pctx)
 397 {
 398     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
 399         int rv;
 400         RSA_PSS_PARAMS *pss = rsa_pss_decode(sigalg);
 401         rv = rsa_pss_param_print(bp, 0, pss, indent);
 402         RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 403         if (!rv)
 404             return 0;
 405     } else if (!sig && BIO_puts(bp, "\n") <= 0) {
 406         return 0;
 407     }
 408     if (sig)
 409         return X509_signature_dump(bp, sig, indent);
 410     return 1;
 411 }
 412
 413 static int rsa_pkey_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 414 {
 415     X509_ALGOR *alg = NULL;
 416
 417     switch (op) {
 418
 419     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 420         if (arg1 == 0)
 421             PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs(arg2, NULL, NULL, &alg);
 422         break;
 423
 424     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
 425         if (pkey_is_pss(pkey))
 426             return -2;
 427         if (arg1 == 0)
 428             PKCS7_RECIP_INFO_get0_alg(arg2, &alg);
 429         break;
 430 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 431     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
 432         if (arg1 == 0)
 433             return rsa_cms_sign(arg2);
 434         else if (arg1 == 1)
 435             return rsa_cms_verify(arg2);
 436         break;
 437
 438     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
 439         if (pkey_is_pss(pkey))
 440             return -2;
 441         if (arg1 == 0)
 442             return rsa_cms_encrypt(arg2);
 443         else if (arg1 == 1)
 444             return rsa_cms_decrypt(arg2);
 445         break;
 446
 447     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_RI_TYPE:
 448         if (pkey_is_pss(pkey))
 449             return -2;
 450         *(int *)arg2 = CMS_RECIPINFO_TRANS;
 451         return 1;
 452 #endif
 453
 454     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 455         *(int *)arg2 = NID_sha256;
 456         return 1;
 457
 458     default:
 459         return -2;
 460
 461     }
 462
 463     if (alg)
 464         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
 465
 466     return 1;
 467
 468 }
 469
 470 /* allocate and set algorithm ID from EVP_MD, default SHA1 */
 471 static int rsa_md_to_algor(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *md)
 472 {
 473     if (md == NULL || EVP_MD_type(md) == NID_sha1)
 474         return 1;
 475     *palg = X509_ALGOR_new();
 476     if (*palg == NULL)
 477         return 0;
 478     X509_ALGOR_set_md(*palg, md);
 479     return 1;
 480 }
 481
 482 /* Allocate and set MGF1 algorithm ID from EVP_MD */
 483 static int rsa_md_to_mgf1(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *mgf1md)
 484 {
 485     X509_ALGOR *algtmp = NULL;
 486     ASN1_STRING *stmp = NULL;
 487
 488     *palg = NULL;
 489     if (mgf1md == NULL || EVP_MD_type(mgf1md) == NID_sha1)
 490         return 1;
 491     /* need to embed algorithm ID inside another */
 492     if (!rsa_md_to_algor(&algtmp, mgf1md))
 493         goto err;
 494     if (!ASN1_item_pack(algtmp, ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR), &stmp))
 495          goto err;
 496     *palg = X509_ALGOR_new();
 497     if (*palg == NULL)
 498         goto err;
 499     X509_ALGOR_set0(*palg, OBJ_nid2obj(NID_mgf1), V_ASN1_SEQUENCE, stmp);
 500     stmp = NULL;
 501  err:
 502     ASN1_STRING_free(stmp);
 503     X509_ALGOR_free(algtmp);
 504     if (*palg)
 505         return 1;
 506     return 0;
 507 }
 508
 509 /* convert algorithm ID to EVP_MD, default SHA1 */
 510 static const EVP_MD *rsa_algor_to_md(X509_ALGOR *alg)
 511 {
 512     const EVP_MD *md;
 513
 514     if (!alg)
 515         return EVP_sha1();
 516     md = EVP_get_digestbyobj(alg->algorithm);
 517     if (md == NULL)
 518         RSAerr(RSA_F_RSA_ALGOR_TO_MD, RSA_R_UNKNOWN_DIGEST);
 519     return md;
 520 }
 521
 522 /*
 523  * Convert EVP_PKEY_CTX in PSS mode into corresponding algorithm parameter,
 524  * suitable for setting an AlgorithmIdentifier.
 525  */
 526
 527 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_ctx_to_pss(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
 528 {
 529     const EVP_MD *sigmd, *mgf1md;
 530     EVP_PKEY *pk = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pkctx);
 531     int saltlen;
 532
 533     if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &sigmd) <= 0)
 534         return NULL;
 535     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
 536         return NULL;
 537     if (!EVP_PKEY_CTX_get_rsa_pss_saltlen(pkctx, &saltlen))
 538         return NULL;
 539     if (saltlen == -1)
 540         saltlen = EVP_MD_size(sigmd);
 541     else if (saltlen == -2) {
 542         saltlen = EVP_PKEY_size(pk) - EVP_MD_size(sigmd) - 2;
 543         if (((EVP_PKEY_bits(pk) - 1) & 0x7) == 0)
 544             saltlen--;
 545     }
 546
 547     return rsa_pss_params_create(sigmd, mgf1md, saltlen);
 548 }
 549
 550 RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_params_create(const EVP_MD *sigmd,
 551                                       const EVP_MD *mgf1md, int saltlen)
 552 {
 553     RSA_PSS_PARAMS *pss = RSA_PSS_PARAMS_new();
 554
 555     if (pss == NULL)
 556         goto err;
 557     if (saltlen != 20) {
 558         pss->saltLength = ASN1_INTEGER_new();
 559         if (pss->saltLength == NULL)
 560             goto err;
 561         if (!ASN1_INTEGER_set(pss->saltLength, saltlen))
 562             goto err;
 563     }
 564     if (!rsa_md_to_algor(&pss->hashAlgorithm, sigmd))
 565         goto err;
 566     if (mgf1md == NULL)
 567             mgf1md = sigmd;
 568     if (!rsa_md_to_mgf1(&pss->maskGenAlgorithm, mgf1md))
 569         goto err;
 570     return pss;
 571  err:
 572     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 573     return NULL;
 574 }
 575
 576 static ASN1_STRING *rsa_ctx_to_pss_string(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
 577 {
 578     RSA_PSS_PARAMS *pss = rsa_ctx_to_pss(pkctx);
 579     ASN1_STRING *os = NULL;
 580
 581     if (pss == NULL)
 582         return NULL;
 583
 584     if (!ASN1_item_pack(pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), &os)) {
 585         ASN1_STRING_free(os);
 586         os = NULL;
 587     }
 588     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 589     return os;
 590 }
 591
 592 /*
 593  * From PSS AlgorithmIdentifier set public key parameters. If pkey isn't NULL
 594  * then the EVP_MD_CTX is setup and initialised. If it is NULL parameters are
 595  * passed to pkctx instead.
 596  */
 597
 598 static int rsa_pss_to_ctx(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX *pkctx,
 599                           X509_ALGOR *sigalg, EVP_PKEY *pkey)
 600 {
 601     int rv = -1;
 602     int saltlen;
 603     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
 604     RSA_PSS_PARAMS *pss;
 605
 606     /* Sanity check: make sure it is PSS */
 607     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != EVP_PKEY_RSA_PSS) {
 608         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
 609         return -1;
 610     }
 611     /* Decode PSS parameters */
 612     pss = rsa_pss_decode(sigalg);
 613
 614     if (!rsa_pss_get_param(pss, &md, &mgf1md, &saltlen)) {
 615         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_PSS_PARAMETERS);
 616         goto err;
 617     }
 618
 619     /* We have all parameters now set up context */
 620     if (pkey) {
 621         if (!EVP_DigestVerifyInit(ctx, &pkctx, md, NULL, pkey))
 622             goto err;
 623     } else {
 624         const EVP_MD *checkmd;
 625         if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &checkmd) <= 0)
 626             goto err;
 627         if (EVP_MD_type(md) != EVP_MD_type(checkmd)) {
 628             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_DIGEST_DOES_NOT_MATCH);
 629             goto err;
 630         }
 631     }
 632
 633     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0)
 634         goto err;
 635
 636     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pkctx, saltlen) <= 0)
 637         goto err;
 638
 639     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
 640         goto err;
 641     /* Carry on */
 642     rv = 1;
 643
 644  err:
 645     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 646     return rv;
 647 }
 648
 649 int rsa_pss_get_param(const RSA_PSS_PARAMS *pss, const EVP_MD **pmd,
 650                       const EVP_MD **pmgf1md, int *psaltlen)
 651 {
 652     if (pss == NULL)
 653         return 0;
 654     *pmd = rsa_algor_to_md(pss->hashAlgorithm);
 655     if (*pmd == NULL)
 656         return 0;
 657     *pmgf1md = rsa_algor_to_md(pss->maskHash);
 658     if (*pmgf1md == NULL)
 659         return 0;
 660     if (pss->saltLength) {
 661         *psaltlen = ASN1_INTEGER_get(pss->saltLength);
 662         if (*psaltlen < 0) {
 663             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_GET_PARAM, RSA_R_INVALID_SALT_LENGTH);
 664             return 0;
 665         }
 666     } else
 667         *psaltlen = 20;
 668
 669     /*
 670      * low-level routines support only trailer field 0xbc (value 1) and
 671      * PKCS#1 says we should reject any other value anyway.
 672      */
 673     if (pss->trailerField && ASN1_INTEGER_get(pss->trailerField) != 1) {
 674         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_GET_PARAM, RSA_R_INVALID_TRAILER);
 675         return 0;
 676     }
 677
 678     return 1;
 679 }
 680
 681 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 682 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si)
 683 {
 684     int nid, nid2;
 685     X509_ALGOR *alg;
 686     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
 687
 688     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
 689     nid = OBJ_obj2nid(alg->algorithm);
 690     if (nid == EVP_PKEY_RSA_PSS)
 691         return rsa_pss_to_ctx(NULL, pkctx, alg, NULL);
 692     /* Only PSS allowed for PSS keys */
 693     if (pkey_ctx_is_pss(pkctx)) {
 694         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_VERIFY, RSA_R_ILLEGAL_OR_UNSUPPORTED_PADDING_MODE);
 695         return 0;
 696     }
 697     if (nid == NID_rsaEncryption)
 698         return 1;
 699     /* Workaround for some implementation that use a signature OID */
 700     if (OBJ_find_sigid_algs(nid, NULL, &nid2)) {
 701         if (nid2 == NID_rsaEncryption)
 702             return 1;
 703     }
 704     return 0;
 705 }
 706 #endif
 707
 708 /*
 709  * Customised RSA item verification routine. This is called when a signature
 710  * is encountered requiring special handling. We currently only handle PSS.
 711  */
 712
 713 static int rsa_item_verify(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
 714                            X509_ALGOR *sigalg, ASN1_BIT_STRING *sig,
 715                            EVP_PKEY *pkey)
 716 {
 717     /* Sanity check: make sure it is PSS */
 718     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != EVP_PKEY_RSA_PSS) {
 719         RSAerr(RSA_F_RSA_ITEM_VERIFY, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
 720         return -1;
 721     }
 722     if (rsa_pss_to_ctx(ctx, NULL, sigalg, pkey) > 0) {
 723         /* Carry on */
 724         return 2;
 725     }
 726     return -1;
 727 }
 728
 729 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 730 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si)
 731 {
 732     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING;
 733     X509_ALGOR *alg;
 734     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
 735     ASN1_STRING *os = NULL;
 736
 737     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
 738     if (pkctx) {
 739         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
 740             return 0;
 741     }
 742     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
 743         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
 744         return 1;
 745     }
 746     /* We don't support it */
 747     if (pad_mode != RSA_PKCS1_PSS_PADDING)
 748         return 0;
 749     os = rsa_ctx_to_pss_string(pkctx);
 750     if (!os)
 751         return 0;
 752     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS), V_ASN1_SEQUENCE, os);
 753     return 1;
 754 }
 755 #endif
 756
 757 static int rsa_item_sign(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
 758                          X509_ALGOR *alg1, X509_ALGOR *alg2,
 759                          ASN1_BIT_STRING *sig)
 760 {
 761     int pad_mode;
 762     EVP_PKEY_CTX *pkctx = EVP_MD_CTX_pkey_ctx(ctx);
 763
 764     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
 765         return 0;
 766     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING)
 767         return 2;
 768     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PSS_PADDING) {
 769         ASN1_STRING *os1 = NULL;
 770         os1 = rsa_ctx_to_pss_string(pkctx);
 771         if (!os1)
 772             return 0;
 773         /* Duplicate parameters if we have to */
 774         if (alg2) {
 775             ASN1_STRING *os2 = ASN1_STRING_dup(os1);
 776             if (!os2) {
 777                 ASN1_STRING_free(os1);
 778                 return 0;
 779             }
 780             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS),
 781                             V_ASN1_SEQUENCE, os2);
 782         }
 783         X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS),
 784                         V_ASN1_SEQUENCE, os1);
 785         return 3;
 786     }
 787     return 2;
 788 }
 789
 790 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 791 static RSA_OAEP_PARAMS *rsa_oaep_decode(const X509_ALGOR *alg)
 792 {
 793     RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
 794
 795     oaep = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS),
 796                                      alg->parameter);
 797
 798     if (oaep == NULL)
 799         return NULL;
 800
 801     if (oaep->maskGenFunc != NULL) {
 802         oaep->maskHash = rsa_mgf1_decode(oaep->maskGenFunc);
 803         if (oaep->maskHash == NULL) {
 804             RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
 805             return NULL;
 806         }
 807     }
 808     return oaep;
 809 }
 810
 811 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
 812 {
 813     EVP_PKEY_CTX *pkctx;
 814     X509_ALGOR *cmsalg;
 815     int nid;
 816     int rv = -1;
 817     unsigned char *label = NULL;
 818     int labellen = 0;
 819     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
 820     RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
 821
 822     pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
 823     if (pkctx == NULL)
 824         return 0;
 825     if (!CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &cmsalg))
 826         return -1;
 827     nid = OBJ_obj2nid(cmsalg->algorithm);
 828     if (nid == NID_rsaEncryption)
 829         return 1;
 830     if (nid != NID_rsaesOaep) {
 831         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_ENCRYPTION_TYPE);
 832         return -1;
 833     }
 834     /* Decode OAEP parameters */
 835     oaep = rsa_oaep_decode(cmsalg);
 836
 837     if (oaep == NULL) {
 838         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_OAEP_PARAMETERS);
 839         goto err;
 840     }
 841
 842     mgf1md = rsa_algor_to_md(oaep->maskHash);
 843     if (mgf1md == NULL)
 844         goto err;
 845     md = rsa_algor_to_md(oaep->hashFunc);
 846     if (md == NULL)
 847         goto err;
 848
 849     if (oaep->pSourceFunc != NULL) {
 850         X509_ALGOR *plab = oaep->pSourceFunc;
 851
 852         if (OBJ_obj2nid(plab->algorithm) != NID_pSpecified) {
 853             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_LABEL_SOURCE);
 854             goto err;
 855         }
 856         if (plab->parameter->type != V_ASN1_OCTET_STRING) {
 857             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_LABEL);
 858             goto err;
 859         }
 860
 861         label = plab->parameter->value.octet_string->data;
 862         /* Stop label being freed when OAEP parameters are freed */
 863         plab->parameter->value.octet_string->data = NULL;
 864         labellen = plab->parameter->value.octet_string->length;
 865     }
 866
 867     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) <= 0)
 868         goto err;
 869     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_oaep_md(pkctx, md) <= 0)
 870         goto err;
 871     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
 872         goto err;
 873     if (EVP_PKEY_CTX_set0_rsa_oaep_label(pkctx, label, labellen) <= 0)
 874         goto err;
 875     /* Carry on */
 876     rv = 1;
 877
 878  err:
 879     RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
 880     return rv;
 881 }
 882
 883 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
 884 {
 885     const EVP_MD *md, *mgf1md;
 886     RSA_OAEP_PARAMS *oaep = NULL;
 887     ASN1_STRING *os = NULL;
 888     X509_ALGOR *alg;
 889     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
 890     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING, rv = 0, labellen;
 891     unsigned char *label;
 892
 893     CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &alg);
 894     if (pkctx) {
 895         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
 896             return 0;
 897     }
 898     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
 899         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
 900         return 1;
 901     }
 902     /* Not supported */
 903     if (pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING)
 904         return 0;
 905     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_oaep_md(pkctx, &md) <= 0)
 906         goto err;
 907     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
 908         goto err;
 909     labellen = EVP_PKEY_CTX_get0_rsa_oaep_label(pkctx, &label);
 910     if (labellen < 0)
 911         goto err;
 912     oaep = RSA_OAEP_PARAMS_new();
 913     if (oaep == NULL)
 914         goto err;
 915     if (!rsa_md_to_algor(&oaep->hashFunc, md))
 916         goto err;
 917     if (!rsa_md_to_mgf1(&oaep->maskGenFunc, mgf1md))
 918         goto err;
 919     if (labellen > 0) {
 920         ASN1_OCTET_STRING *los;
 921         oaep->pSourceFunc = X509_ALGOR_new();
 922         if (oaep->pSourceFunc == NULL)
 923             goto err;
 924         los = ASN1_OCTET_STRING_new();
 925         if (los == NULL)
 926             goto err;
 927         if (!ASN1_OCTET_STRING_set(los, label, labellen)) {
 928             ASN1_OCTET_STRING_free(los);
 929             goto err;
 930         }
 931         X509_ALGOR_set0(oaep->pSourceFunc, OBJ_nid2obj(NID_pSpecified),
 932                         V_ASN1_OCTET_STRING, los);
 933     }
 934     /* create string with pss parameter encoding. */
 935     if (!ASN1_item_pack(oaep, ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS), &os))
 936          goto err;
 937     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaesOaep), V_ASN1_SEQUENCE, os);
 938     os = NULL;
 939     rv = 1;
 940  err:
 941     RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
 942     ASN1_STRING_free(os);
 943     return rv;
 944 }
 945 #endif
 946
 947 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_asn1_meths[2] = {
 948     {
 949      EVP_PKEY_RSA,
 950      EVP_PKEY_RSA,
 951      ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
 952
 953      "RSA",
 954      "OpenSSL RSA method",
 955
 956      rsa_pub_decode,
 957      rsa_pub_encode,
 958      rsa_pub_cmp,
 959      rsa_pub_print,
 960
 961      rsa_priv_decode,
 962      rsa_priv_encode,
 963      rsa_priv_print,
 964
 965      int_rsa_size,
 966      rsa_bits,
 967      rsa_security_bits,
 968
 969      0, 0, 0, 0, 0, 0,
 970
 971      rsa_sig_print,
 972      int_rsa_free,
 973      rsa_pkey_ctrl,
 974      old_rsa_priv_decode,
 975      old_rsa_priv_encode,
 976      rsa_item_verify,
 977      rsa_item_sign},
 978
 979     {
 980      EVP_PKEY_RSA2,
 981      EVP_PKEY_RSA,
 982      ASN1_PKEY_ALIAS}
 983 };
 984
 985 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_pss_asn1_meth = {
 986      EVP_PKEY_RSA_PSS,
 987      EVP_PKEY_RSA_PSS,
 988      ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
 989
 990      "RSA-PSS",
 991      "OpenSSL RSA-PSS method",
 992
 993      rsa_pub_decode,
 994      rsa_pub_encode,
 995      rsa_pub_cmp,
 996      rsa_pub_print,
 997
 998      rsa_priv_decode,
 999      rsa_priv_encode,
1000      rsa_priv_print,
1001
1002      int_rsa_size,
1003      rsa_bits,
1004      rsa_security_bits,
1005
1006      0, 0, 0, 0, 0, 0,
1007
1008      rsa_sig_print,
1009      int_rsa_free,
1010      rsa_pkey_ctrl,
1011      0, 0,
1012      rsa_item_verify,
1013      rsa_item_sign,
1014 };