crypto/rsa/rsa_pmeth.c

   1 /*
   2  * Copyright 2006-2021 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  * RSA low level APIs are deprecated for public use, but still ok for
  12  * internal use.
  13  */
  14 #include "internal/deprecated.h"
  15
  16 #include "internal/constant_time.h"
  17
  18 #include <stdio.h>
  19 #include "internal/cryptlib.h"
  20 #include <openssl/asn1t.h>
  21 #include <openssl/x509.h>
  22 #include <openssl/rsa.h>
  23 #include <openssl/bn.h>
  24 #include <openssl/evp.h>
  25 #include <openssl/x509v3.h>
  26 #include <openssl/cms.h>
  27 #include "crypto/evp.h"
  28 #include "crypto/rsa.h"
  29 #include "rsa_local.h"
  30
  31 /* RSA pkey context structure */
  32
  33 typedef struct {
  34     /* Key gen parameters */
  35     int nbits;
  36     BIGNUM *pub_exp;
  37     int primes;
  38     /* Keygen callback info */
  39     int gentmp[2];
  40     /* RSA padding mode */
  41     int pad_mode;
  42     /* message digest */
  43     const EVP_MD *md;
  44     /* message digest for MGF1 */
  45     const EVP_MD *mgf1md;
  46     /* PSS salt length */
  47     int saltlen;
  48     /* Minimum salt length or -1 if no PSS parameter restriction */
  49     int min_saltlen;
  50     /* Temp buffer */
  51     unsigned char *tbuf;
  52     /* OAEP label */
  53     unsigned char *oaep_label;
  54     size_t oaep_labellen;
  55 } RSA_PKEY_CTX;
  56
  57 /* True if PSS parameters are restricted */
  58 #define rsa_pss_restricted(rctx) (rctx->min_saltlen != -1)
  59
  60 static int pkey_rsa_init(EVP_PKEY_CTX *ctx)
  61 {
  62     RSA_PKEY_CTX *rctx = OPENSSL_zalloc(sizeof(*rctx));
  63
  64     if (rctx == NULL)
  65         return 0;
  66     rctx->nbits = 2048;
  67     rctx->primes = RSA_DEFAULT_PRIME_NUM;
  68     if (pkey_ctx_is_pss(ctx))
  69         rctx->pad_mode = RSA_PKCS1_PSS_PADDING;
  70     else
  71         rctx->pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING;
  72     /* Maximum for sign, auto for verify */
  73     rctx->saltlen = RSA_PSS_SALTLEN_AUTO;
  74     rctx->min_saltlen = -1;
  75     ctx->data = rctx;
  76     ctx->keygen_info = rctx->gentmp;
  77     ctx->keygen_info_count = 2;
  78
  79     return 1;
  80 }
  81
  82 static int pkey_rsa_copy(EVP_PKEY_CTX *dst, const EVP_PKEY_CTX *src)
  83 {
  84     RSA_PKEY_CTX *dctx, *sctx;
  85
  86     if (!pkey_rsa_init(dst))
  87         return 0;
  88     sctx = src->data;
  89     dctx = dst->data;
  90     dctx->nbits = sctx->nbits;
  91     if (sctx->pub_exp) {
  92         dctx->pub_exp = BN_dup(sctx->pub_exp);
  93         if (!dctx->pub_exp)
  94             return 0;
  95     }
  96     dctx->pad_mode = sctx->pad_mode;
  97     dctx->md = sctx->md;
  98     dctx->mgf1md = sctx->mgf1md;
  99     dctx->saltlen = sctx->saltlen;
 100     if (sctx->oaep_label) {
 101         OPENSSL_free(dctx->oaep_label);
 102         dctx->oaep_label = OPENSSL_memdup(sctx->oaep_label, sctx->oaep_labellen);
 103         if (!dctx->oaep_label)
 104             return 0;
 105         dctx->oaep_labellen = sctx->oaep_labellen;
 106     }
 107     return 1;
 108 }
 109
 110 static int setup_tbuf(RSA_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX *pk)
 111 {
 112     if (ctx->tbuf != NULL)
 113         return 1;
 114     if ((ctx->tbuf = OPENSSL_malloc(RSA_size(pk->pkey->pkey.rsa))) == NULL) {
 115         ERR_raise(ERR_LIB_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 116         return 0;
 117     }
 118     return 1;
 119 }
 120
 121 static void pkey_rsa_cleanup(EVP_PKEY_CTX *ctx)
 122 {
 123     RSA_PKEY_CTX *rctx = ctx->data;
 124     if (rctx) {
 125         BN_free(rctx->pub_exp);
 126         OPENSSL_free(rctx->tbuf);
 127         OPENSSL_free(rctx->oaep_label);
 128         OPENSSL_free(rctx);
 129     }
 130 }
 131
 132 static int pkey_rsa_sign(EVP_PKEY_CTX *ctx, unsigned char *sig,
 133                          size_t *siglen, const unsigned char *tbs,
 134                          size_t tbslen)
 135 {
 136     int ret;
 137     RSA_PKEY_CTX *rctx = ctx->data;
 138     RSA *rsa = ctx->pkey->pkey.rsa;
 139
 140     if (rctx->md) {
 141         if (tbslen != (size_t)EVP_MD_get_size(rctx->md)) {
 142             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_DIGEST_LENGTH);
 143             return -1;
 144         }
 145
 146         if (EVP_MD_get_type(rctx->md) == NID_mdc2) {
 147             unsigned int sltmp;
 148             if (rctx->pad_mode != RSA_PKCS1_PADDING)
 149                 return -1;
 150             ret = RSA_sign_ASN1_OCTET_STRING(0,
 151                                              tbs, tbslen, sig, &sltmp, rsa);
 152
 153             if (ret <= 0)
 154                 return ret;
 155             ret = sltmp;
 156         } else if (rctx->pad_mode == RSA_X931_PADDING) {
 157             if ((size_t)RSA_size(rsa) < tbslen + 1) {
 158                 ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL);
 159                 return -1;
 160             }
 161             if (!setup_tbuf(rctx, ctx)) {
 162                 ERR_raise(ERR_LIB_RSA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 163                 return -1;
 164             }
 165             memcpy(rctx->tbuf, tbs, tbslen);
 166             rctx->tbuf[tbslen] = RSA_X931_hash_id(EVP_MD_get_type(rctx->md));
 167             ret = RSA_private_encrypt(tbslen + 1, rctx->tbuf,
 168                                       sig, rsa, RSA_X931_PADDING);
 169         } else if (rctx->pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
 170             unsigned int sltmp;
 171             ret = RSA_sign(EVP_MD_get_type(rctx->md),
 172                            tbs, tbslen, sig, &sltmp, rsa);
 173             if (ret <= 0)
 174                 return ret;
 175             ret = sltmp;
 176         } else if (rctx->pad_mode == RSA_PKCS1_PSS_PADDING) {
 177             if (!setup_tbuf(rctx, ctx))
 178                 return -1;
 179             if (!RSA_padding_add_PKCS1_PSS_mgf1(rsa,
 180                                                 rctx->tbuf, tbs,
 181                                                 rctx->md, rctx->mgf1md,
 182                                                 rctx->saltlen))
 183                 return -1;
 184             ret = RSA_private_encrypt(RSA_size(rsa), rctx->tbuf,
 185                                       sig, rsa, RSA_NO_PADDING);
 186         } else {
 187             return -1;
 188         }
 189     } else {
 190         ret = RSA_private_encrypt(tbslen, tbs, sig, ctx->pkey->pkey.rsa,
 191                                   rctx->pad_mode);
 192     }
 193     if (ret < 0)
 194         return ret;
 195     *siglen = ret;
 196     return 1;
 197 }
 198
 199 static int pkey_rsa_verifyrecover(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 200                                   unsigned char *rout, size_t *routlen,
 201                                   const unsigned char *sig, size_t siglen)
 202 {
 203     int ret;
 204     RSA_PKEY_CTX *rctx = ctx->data;
 205
 206     if (rctx->md) {
 207         if (rctx->pad_mode == RSA_X931_PADDING) {
 208             if (!setup_tbuf(rctx, ctx))
 209                 return -1;
 210             ret = RSA_public_decrypt(siglen, sig,
 211                                      rctx->tbuf, ctx->pkey->pkey.rsa,
 212                                      RSA_X931_PADDING);
 213             if (ret < 1)
 214                 return 0;
 215             ret--;
 216             if (rctx->tbuf[ret] != RSA_X931_hash_id(EVP_MD_get_type(rctx->md))) {
 217                 ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_ALGORITHM_MISMATCH);
 218                 return 0;
 219             }
 220             if (ret != EVP_MD_get_size(rctx->md)) {
 221                 ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_DIGEST_LENGTH);
 222                 return 0;
 223             }
 224             if (rout)
 225                 memcpy(rout, rctx->tbuf, ret);
 226         } else if (rctx->pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
 227             size_t sltmp;
 228             ret = ossl_rsa_verify(EVP_MD_get_type(rctx->md),
 229                                   NULL, 0, rout, &sltmp,
 230                                   sig, siglen, ctx->pkey->pkey.rsa);
 231             if (ret <= 0)
 232                 return 0;
 233             ret = sltmp;
 234         } else {
 235             return -1;
 236         }
 237     } else {
 238         ret = RSA_public_decrypt(siglen, sig, rout, ctx->pkey->pkey.rsa,
 239                                  rctx->pad_mode);
 240     }
 241     if (ret < 0)
 242         return ret;
 243     *routlen = ret;
 244     return 1;
 245 }
 246
 247 static int pkey_rsa_verify(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 248                            const unsigned char *sig, size_t siglen,
 249                            const unsigned char *tbs, size_t tbslen)
 250 {
 251     RSA_PKEY_CTX *rctx = ctx->data;
 252     RSA *rsa = ctx->pkey->pkey.rsa;
 253     size_t rslen;
 254
 255     if (rctx->md) {
 256         if (rctx->pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING)
 257             return RSA_verify(EVP_MD_get_type(rctx->md), tbs, tbslen,
 258                               sig, siglen, rsa);
 259         if (tbslen != (size_t)EVP_MD_get_size(rctx->md)) {
 260             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_DIGEST_LENGTH);
 261             return -1;
 262         }
 263         if (rctx->pad_mode == RSA_X931_PADDING) {
 264             if (pkey_rsa_verifyrecover(ctx, NULL, &rslen, sig, siglen) <= 0)
 265                 return 0;
 266         } else if (rctx->pad_mode == RSA_PKCS1_PSS_PADDING) {
 267             int ret;
 268             if (!setup_tbuf(rctx, ctx))
 269                 return -1;
 270             ret = RSA_public_decrypt(siglen, sig, rctx->tbuf,
 271                                      rsa, RSA_NO_PADDING);
 272             if (ret <= 0)
 273                 return 0;
 274             ret = RSA_verify_PKCS1_PSS_mgf1(rsa, tbs,
 275                                             rctx->md, rctx->mgf1md,
 276                                             rctx->tbuf, rctx->saltlen);
 277             if (ret <= 0)
 278                 return 0;
 279             return 1;
 280         } else {
 281             return -1;
 282         }
 283     } else {
 284         if (!setup_tbuf(rctx, ctx))
 285             return -1;
 286         rslen = RSA_public_decrypt(siglen, sig, rctx->tbuf,
 287                                    rsa, rctx->pad_mode);
 288         if (rslen == 0)
 289             return 0;
 290     }
 291
 292     if ((rslen != tbslen) || memcmp(tbs, rctx->tbuf, rslen))
 293         return 0;
 294
 295     return 1;
 296
 297 }
 298
 299 static int pkey_rsa_encrypt(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 300                             unsigned char *out, size_t *outlen,
 301                             const unsigned char *in, size_t inlen)
 302 {
 303     int ret;
 304     RSA_PKEY_CTX *rctx = ctx->data;
 305
 306     if (rctx->pad_mode == RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) {
 307         int klen = RSA_size(ctx->pkey->pkey.rsa);
 308         if (!setup_tbuf(rctx, ctx))
 309             return -1;
 310         if (!RSA_padding_add_PKCS1_OAEP_mgf1(rctx->tbuf, klen,
 311                                              in, inlen,
 312                                              rctx->oaep_label,
 313                                              rctx->oaep_labellen,
 314                                              rctx->md, rctx->mgf1md))
 315             return -1;
 316         ret = RSA_public_encrypt(klen, rctx->tbuf, out,
 317                                  ctx->pkey->pkey.rsa, RSA_NO_PADDING);
 318     } else {
 319         ret = RSA_public_encrypt(inlen, in, out, ctx->pkey->pkey.rsa,
 320                                  rctx->pad_mode);
 321     }
 322     if (ret < 0)
 323         return ret;
 324     *outlen = ret;
 325     return 1;
 326 }
 327
 328 static int pkey_rsa_decrypt(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 329                             unsigned char *out, size_t *outlen,
 330                             const unsigned char *in, size_t inlen)
 331 {
 332     int ret;
 333     RSA_PKEY_CTX *rctx = ctx->data;
 334
 335     if (rctx->pad_mode == RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) {
 336         if (!setup_tbuf(rctx, ctx))
 337             return -1;
 338         ret = RSA_private_decrypt(inlen, in, rctx->tbuf,
 339                                   ctx->pkey->pkey.rsa, RSA_NO_PADDING);
 340         if (ret <= 0)
 341             return ret;
 342         ret = RSA_padding_check_PKCS1_OAEP_mgf1(out, ret, rctx->tbuf,
 343                                                 ret, ret,
 344                                                 rctx->oaep_label,
 345                                                 rctx->oaep_labellen,
 346                                                 rctx->md, rctx->mgf1md);
 347     } else {
 348         ret = RSA_private_decrypt(inlen, in, out, ctx->pkey->pkey.rsa,
 349                                   rctx->pad_mode);
 350     }
 351     *outlen = constant_time_select_s(constant_time_msb_s(ret), *outlen, ret);
 352     ret = constant_time_select_int(constant_time_msb(ret), ret, 1);
 353     return ret;
 354 }
 355
 356 static int check_padding_md(const EVP_MD *md, int padding)
 357 {
 358     int mdnid;
 359
 360     if (!md)
 361         return 1;
 362
 363     mdnid = EVP_MD_get_type(md);
 364
 365     if (padding == RSA_NO_PADDING) {
 366         ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_PADDING_MODE);
 367         return 0;
 368     }
 369
 370     if (padding == RSA_X931_PADDING) {
 371         if (RSA_X931_hash_id(mdnid) == -1) {
 372             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_X931_DIGEST);
 373             return 0;
 374         }
 375     } else {
 376         switch(mdnid) {
 377         /* List of all supported RSA digests */
 378         case NID_sha1:
 379         case NID_sha224:
 380         case NID_sha256:
 381         case NID_sha384:
 382         case NID_sha512:
 383         case NID_sha512_224:
 384         case NID_sha512_256:
 385         case NID_md5:
 386         case NID_md5_sha1:
 387         case NID_md2:
 388         case NID_md4:
 389         case NID_mdc2:
 390         case NID_ripemd160:
 391         case NID_sha3_224:
 392         case NID_sha3_256:
 393         case NID_sha3_384:
 394         case NID_sha3_512:
 395             return 1;
 396
 397         default:
 398             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_DIGEST);
 399             return 0;
 400
 401         }
 402     }
 403
 404     return 1;
 405 }
 406
 407 static int pkey_rsa_ctrl(EVP_PKEY_CTX *ctx, int type, int p1, void *p2)
 408 {
 409     RSA_PKEY_CTX *rctx = ctx->data;
 410
 411     switch (type) {
 412     case EVP_PKEY_CTRL_RSA_PADDING:
 413         if ((p1 >= RSA_PKCS1_PADDING) && (p1 <= RSA_PKCS1_PSS_PADDING)) {
 414             if (!check_padding_md(rctx->md, p1))
 415                 return 0;
 416             if (p1 == RSA_PKCS1_PSS_PADDING) {
 417                 if (!(ctx->operation &
 418                       (EVP_PKEY_OP_SIGN | EVP_PKEY_OP_VERIFY)))
 419                     goto bad_pad;
 420                 if (!rctx->md)
 421                     rctx->md = EVP_sha1();
 422             } else if (pkey_ctx_is_pss(ctx)) {
 423                 goto bad_pad;
 424             }
 425             if (p1 == RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) {
 426                 if (!(ctx->operation & EVP_PKEY_OP_TYPE_CRYPT))
 427                     goto bad_pad;
 428                 if (!rctx->md)
 429                     rctx->md = EVP_sha1();
 430             }
 431             rctx->pad_mode = p1;
 432             return 1;
 433         }
 434  bad_pad:
 435         ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_ILLEGAL_OR_UNSUPPORTED_PADDING_MODE);
 436         return -2;
 437
 438     case EVP_PKEY_CTRL_GET_RSA_PADDING:
 439         *(int *)p2 = rctx->pad_mode;
 440         return 1;
 441
 442     case EVP_PKEY_CTRL_RSA_PSS_SALTLEN:
 443     case EVP_PKEY_CTRL_GET_RSA_PSS_SALTLEN:
 444         if (rctx->pad_mode != RSA_PKCS1_PSS_PADDING) {
 445             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_PSS_SALTLEN);
 446             return -2;
 447         }
 448         if (type == EVP_PKEY_CTRL_GET_RSA_PSS_SALTLEN) {
 449             *(int *)p2 = rctx->saltlen;
 450         } else {
 451             if (p1 < RSA_PSS_SALTLEN_MAX)
 452                 return -2;
 453             if (rsa_pss_restricted(rctx)) {
 454                 if (p1 == RSA_PSS_SALTLEN_AUTO
 455                     && ctx->operation == EVP_PKEY_OP_VERIFY) {
 456                     ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_PSS_SALTLEN);
 457                     return -2;
 458                 }
 459                 if ((p1 == RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST
 460                      && rctx->min_saltlen > EVP_MD_get_size(rctx->md))
 461                     || (p1 >= 0 && p1 < rctx->min_saltlen)) {
 462                     ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_PSS_SALTLEN_TOO_SMALL);
 463                     return 0;
 464                 }
 465             }
 466             rctx->saltlen = p1;
 467         }
 468         return 1;
 469
 470     case EVP_PKEY_CTRL_RSA_KEYGEN_BITS:
 471         if (p1 < RSA_MIN_MODULUS_BITS) {
 472             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_KEY_SIZE_TOO_SMALL);
 473             return -2;
 474         }
 475         rctx->nbits = p1;
 476         return 1;
 477
 478     case EVP_PKEY_CTRL_RSA_KEYGEN_PUBEXP:
 479         if (p2 == NULL || !BN_is_odd((BIGNUM *)p2) || BN_is_one((BIGNUM *)p2)) {
 480             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_BAD_E_VALUE);
 481             return -2;
 482         }
 483         BN_free(rctx->pub_exp);
 484         rctx->pub_exp = p2;
 485         return 1;
 486
 487     case EVP_PKEY_CTRL_RSA_KEYGEN_PRIMES:
 488         if (p1 < RSA_DEFAULT_PRIME_NUM || p1 > RSA_MAX_PRIME_NUM) {
 489             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_KEY_PRIME_NUM_INVALID);
 490             return -2;
 491         }
 492         rctx->primes = p1;
 493         return 1;
 494
 495     case EVP_PKEY_CTRL_RSA_OAEP_MD:
 496     case EVP_PKEY_CTRL_GET_RSA_OAEP_MD:
 497         if (rctx->pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) {
 498             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_PADDING_MODE);
 499             return -2;
 500         }
 501         if (type == EVP_PKEY_CTRL_GET_RSA_OAEP_MD)
 502             *(const EVP_MD **)p2 = rctx->md;
 503         else
 504             rctx->md = p2;
 505         return 1;
 506
 507     case EVP_PKEY_CTRL_MD:
 508         if (!check_padding_md(p2, rctx->pad_mode))
 509             return 0;
 510         if (rsa_pss_restricted(rctx)) {
 511             if (EVP_MD_get_type(rctx->md) == EVP_MD_get_type(p2))
 512                 return 1;
 513             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_DIGEST_NOT_ALLOWED);
 514             return 0;
 515         }
 516         rctx->md = p2;
 517         return 1;
 518
 519     case EVP_PKEY_CTRL_GET_MD:
 520         *(const EVP_MD **)p2 = rctx->md;
 521         return 1;
 522
 523     case EVP_PKEY_CTRL_RSA_MGF1_MD:
 524     case EVP_PKEY_CTRL_GET_RSA_MGF1_MD:
 525         if (rctx->pad_mode != RSA_PKCS1_PSS_PADDING
 526             && rctx->pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) {
 527             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_MGF1_MD);
 528             return -2;
 529         }
 530         if (type == EVP_PKEY_CTRL_GET_RSA_MGF1_MD) {
 531             if (rctx->mgf1md)
 532                 *(const EVP_MD **)p2 = rctx->mgf1md;
 533             else
 534                 *(const EVP_MD **)p2 = rctx->md;
 535         } else {
 536             if (rsa_pss_restricted(rctx)) {
 537                 if (EVP_MD_get_type(rctx->mgf1md) == EVP_MD_get_type(p2))
 538                     return 1;
 539                 ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_MGF1_DIGEST_NOT_ALLOWED);
 540                 return 0;
 541             }
 542             rctx->mgf1md = p2;
 543         }
 544         return 1;
 545
 546     case EVP_PKEY_CTRL_RSA_OAEP_LABEL:
 547         if (rctx->pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) {
 548             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_PADDING_MODE);
 549             return -2;
 550         }
 551         OPENSSL_free(rctx->oaep_label);
 552         if (p2 && p1 > 0) {
 553             rctx->oaep_label = p2;
 554             rctx->oaep_labellen = p1;
 555         } else {
 556             rctx->oaep_label = NULL;
 557             rctx->oaep_labellen = 0;
 558         }
 559         return 1;
 560
 561     case EVP_PKEY_CTRL_GET_RSA_OAEP_LABEL:
 562         if (rctx->pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) {
 563             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_PADDING_MODE);
 564             return -2;
 565         }
 566         *(unsigned char **)p2 = rctx->oaep_label;
 567         return rctx->oaep_labellen;
 568
 569     case EVP_PKEY_CTRL_DIGESTINIT:
 570     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 571 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 572     case EVP_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
 573 #endif
 574     return 1;
 575
 576     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
 577     case EVP_PKEY_CTRL_PKCS7_DECRYPT:
 578 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 579     case EVP_PKEY_CTRL_CMS_DECRYPT:
 580     case EVP_PKEY_CTRL_CMS_ENCRYPT:
 581 #endif
 582     if (!pkey_ctx_is_pss(ctx))
 583         return 1;
 584     /* fall through */
 585     case EVP_PKEY_CTRL_PEER_KEY:
 586         ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_OPERATION_NOT_SUPPORTED_FOR_THIS_KEYTYPE);
 587         return -2;
 588
 589     default:
 590         return -2;
 591
 592     }
 593 }
 594
 595 static int pkey_rsa_ctrl_str(EVP_PKEY_CTX *ctx,
 596                              const char *type, const char *value)
 597 {
 598     if (value == NULL) {
 599         ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_VALUE_MISSING);
 600         return 0;
 601     }
 602     if (strcmp(type, "rsa_padding_mode") == 0) {
 603         int pm;
 604
 605         if (strcmp(value, "pkcs1") == 0) {
 606             pm = RSA_PKCS1_PADDING;
 607         } else if (strcmp(value, "none") == 0) {
 608             pm = RSA_NO_PADDING;
 609         } else if (strcmp(value, "oeap") == 0) {
 610             pm = RSA_PKCS1_OAEP_PADDING;
 611         } else if (strcmp(value, "oaep") == 0) {
 612             pm = RSA_PKCS1_OAEP_PADDING;
 613         } else if (strcmp(value, "x931") == 0) {
 614             pm = RSA_X931_PADDING;
 615         } else if (strcmp(value, "pss") == 0) {
 616             pm = RSA_PKCS1_PSS_PADDING;
 617         } else {
 618             ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_UNKNOWN_PADDING_TYPE);
 619             return -2;
 620         }
 621         return EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(ctx, pm);
 622     }
 623
 624     if (strcmp(type, "rsa_pss_saltlen") == 0) {
 625         int saltlen;
 626
 627         if (!strcmp(value, "digest"))
 628             saltlen = RSA_PSS_SALTLEN_DIGEST;
 629         else if (!strcmp(value, "max"))
 630             saltlen = RSA_PSS_SALTLEN_MAX;
 631         else if (!strcmp(value, "auto"))
 632             saltlen = RSA_PSS_SALTLEN_AUTO;
 633         else
 634             saltlen = atoi(value);
 635         return EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(ctx, saltlen);
 636     }
 637
 638     if (strcmp(type, "rsa_keygen_bits") == 0) {
 639         int nbits = atoi(value);
 640
 641         return EVP_PKEY_CTX_set_rsa_keygen_bits(ctx, nbits);
 642     }
 643
 644     if (strcmp(type, "rsa_keygen_pubexp") == 0) {
 645         int ret;
 646
 647         BIGNUM *pubexp = NULL;
 648         if (!BN_asc2bn(&pubexp, value))
 649             return 0;
 650         ret = EVP_PKEY_CTX_set1_rsa_keygen_pubexp(ctx, pubexp);
 651         BN_free(pubexp);
 652         return ret;
 653     }
 654
 655     if (strcmp(type, "rsa_keygen_primes") == 0) {
 656         int nprimes = atoi(value);
 657
 658         return EVP_PKEY_CTX_set_rsa_keygen_primes(ctx, nprimes);
 659     }
 660
 661     if (strcmp(type, "rsa_mgf1_md") == 0)
 662         return EVP_PKEY_CTX_md(ctx,
 663                                EVP_PKEY_OP_TYPE_SIG | EVP_PKEY_OP_TYPE_CRYPT,
 664                                EVP_PKEY_CTRL_RSA_MGF1_MD, value);
 665
 666     if (pkey_ctx_is_pss(ctx)) {
 667
 668         if (strcmp(type, "rsa_pss_keygen_mgf1_md") == 0)
 669             return EVP_PKEY_CTX_md(ctx, EVP_PKEY_OP_KEYGEN,
 670                                    EVP_PKEY_CTRL_RSA_MGF1_MD, value);
 671
 672         if (strcmp(type, "rsa_pss_keygen_md") == 0)
 673             return EVP_PKEY_CTX_md(ctx, EVP_PKEY_OP_KEYGEN,
 674                                    EVP_PKEY_CTRL_MD, value);
 675
 676         if (strcmp(type, "rsa_pss_keygen_saltlen") == 0) {
 677             int saltlen = atoi(value);
 678
 679             return EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_keygen_saltlen(ctx, saltlen);
 680         }
 681     }
 682
 683     if (strcmp(type, "rsa_oaep_md") == 0)
 684         return EVP_PKEY_CTX_md(ctx, EVP_PKEY_OP_TYPE_CRYPT,
 685                                EVP_PKEY_CTRL_RSA_OAEP_MD, value);
 686
 687     if (strcmp(type, "rsa_oaep_label") == 0) {
 688         unsigned char *lab;
 689         long lablen;
 690         int ret;
 691
 692         lab = OPENSSL_hexstr2buf(value, &lablen);
 693         if (!lab)
 694             return 0;
 695         ret = EVP_PKEY_CTX_set0_rsa_oaep_label(ctx, lab, lablen);
 696         if (ret <= 0)
 697             OPENSSL_free(lab);
 698         return ret;
 699     }
 700
 701     return -2;
 702 }
 703
 704 /* Set PSS parameters when generating a key, if necessary */
 705 static int rsa_set_pss_param(RSA *rsa, EVP_PKEY_CTX *ctx)
 706 {
 707     RSA_PKEY_CTX *rctx = ctx->data;
 708
 709     if (!pkey_ctx_is_pss(ctx))
 710         return 1;
 711     /* If all parameters are default values don't set pss */
 712     if (rctx->md == NULL && rctx->mgf1md == NULL && rctx->saltlen == -2)
 713         return 1;
 714     rsa->pss = ossl_rsa_pss_params_create(rctx->md, rctx->mgf1md,
 715                                           rctx->saltlen == -2
 716                                           ? 0 : rctx->saltlen);
 717     if (rsa->pss == NULL)
 718         return 0;
 719     return 1;
 720 }
 721
 722 static int pkey_rsa_keygen(EVP_PKEY_CTX *ctx, EVP_PKEY *pkey)
 723 {
 724     RSA *rsa = NULL;
 725     RSA_PKEY_CTX *rctx = ctx->data;
 726     BN_GENCB *pcb;
 727     int ret;
 728
 729     if (rctx->pub_exp == NULL) {
 730         rctx->pub_exp = BN_new();
 731         if (rctx->pub_exp == NULL || !BN_set_word(rctx->pub_exp, RSA_F4))
 732             return 0;
 733     }
 734     rsa = RSA_new();
 735     if (rsa == NULL)
 736         return 0;
 737     if (ctx->pkey_gencb) {
 738         pcb = BN_GENCB_new();
 739         if (pcb == NULL) {
 740             RSA_free(rsa);
 741             return 0;
 742         }
 743         evp_pkey_set_cb_translate(pcb, ctx);
 744     } else {
 745         pcb = NULL;
 746     }
 747     ret = RSA_generate_multi_prime_key(rsa, rctx->nbits, rctx->primes,
 748                                        rctx->pub_exp, pcb);
 749     BN_GENCB_free(pcb);
 750     if (ret > 0 && !rsa_set_pss_param(rsa, ctx)) {
 751         RSA_free(rsa);
 752         return 0;
 753     }
 754     if (ret > 0)
 755         EVP_PKEY_assign(pkey, ctx->pmeth->pkey_id, rsa);
 756     else
 757         RSA_free(rsa);
 758     return ret;
 759 }
 760
 761 static const EVP_PKEY_METHOD rsa_pkey_meth = {
 762     EVP_PKEY_RSA,
 763     EVP_PKEY_FLAG_AUTOARGLEN,
 764     pkey_rsa_init,
 765     pkey_rsa_copy,
 766     pkey_rsa_cleanup,
 767
 768     0, 0,
 769
 770     0,
 771     pkey_rsa_keygen,
 772
 773     0,
 774     pkey_rsa_sign,
 775
 776     0,
 777     pkey_rsa_verify,
 778
 779     0,
 780     pkey_rsa_verifyrecover,
 781
 782     0, 0, 0, 0,
 783
 784     0,
 785     pkey_rsa_encrypt,
 786
 787     0,
 788     pkey_rsa_decrypt,
 789
 790     0, 0,
 791
 792     pkey_rsa_ctrl,
 793     pkey_rsa_ctrl_str
 794 };
 795
 796 const EVP_PKEY_METHOD *ossl_rsa_pkey_method(void)
 797 {
 798     return &rsa_pkey_meth;
 799 }
 800
 801 /*
 802  * Called for PSS sign or verify initialisation: checks PSS parameter
 803  * sanity and sets any restrictions on key usage.
 804  */
 805
 806 static int pkey_pss_init(EVP_PKEY_CTX *ctx)
 807 {
 808     RSA *rsa;
 809     RSA_PKEY_CTX *rctx = ctx->data;
 810     const EVP_MD *md;
 811     const EVP_MD *mgf1md;
 812     int min_saltlen, max_saltlen;
 813
 814     /* Should never happen */
 815     if (!pkey_ctx_is_pss(ctx))
 816         return 0;
 817     rsa = ctx->pkey->pkey.rsa;
 818     /* If no restrictions just return */
 819     if (rsa->pss == NULL)
 820         return 1;
 821     /* Get and check parameters */
 822     if (!ossl_rsa_pss_get_param(rsa->pss, &md, &mgf1md, &min_saltlen))
 823         return 0;
 824
 825     /* See if minimum salt length exceeds maximum possible */
 826     max_saltlen = RSA_size(rsa) - EVP_MD_get_size(md);
 827     if ((RSA_bits(rsa) & 0x7) == 1)
 828         max_saltlen--;
 829     if (min_saltlen > max_saltlen) {
 830         ERR_raise(ERR_LIB_RSA, RSA_R_INVALID_SALT_LENGTH);
 831         return 0;
 832     }
 833
 834     rctx->min_saltlen = min_saltlen;
 835
 836     /*
 837      * Set PSS restrictions as defaults: we can then block any attempt to
 838      * use invalid values in pkey_rsa_ctrl
 839      */
 840
 841     rctx->md = md;
 842     rctx->mgf1md = mgf1md;
 843     rctx->saltlen = min_saltlen;
 844
 845     return 1;
 846 }
 847
 848 static const EVP_PKEY_METHOD rsa_pss_pkey_meth = {
 849     EVP_PKEY_RSA_PSS,
 850     EVP_PKEY_FLAG_AUTOARGLEN,
 851     pkey_rsa_init,
 852     pkey_rsa_copy,
 853     pkey_rsa_cleanup,
 854
 855     0, 0,
 856
 857     0,
 858     pkey_rsa_keygen,
 859
 860     pkey_pss_init,
 861     pkey_rsa_sign,
 862
 863     pkey_pss_init,
 864     pkey_rsa_verify,
 865
 866     0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,
 867
 868     pkey_rsa_ctrl,
 869     pkey_rsa_ctrl_str
 870 };
 871
 872 const EVP_PKEY_METHOD *ossl_rsa_pss_pkey_method(void)
 873 {
 874     return &rsa_pss_pkey_meth;
 875 }