free null cleanup finale
[openssl.git] / apps / rsa.c
1 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
2  * All rights reserved.
3  *
4  * This package is an SSL implementation written
5  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
6  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
7  *
8  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
9  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
10  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
11  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
12  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
13  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
14  *
15  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
16  * the code are not to be removed.
17  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
18  * as the author of the parts of the library used.
19  * This can be in the form of a textual message at program startup or
20  * in documentation (online or textual) provided with the package.
21  *
22  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
23  * modification, are permitted provided that the following conditions
24  * are met:
25  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
26  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
27  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
29  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
30  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
31  *    must display the following acknowledgement:
32  *    "This product includes cryptographic software written by
33  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
34  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
35  *    being used are not cryptographic related :-).
36  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
37  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
38  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
39  *
40  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
41  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
42  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
43  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
44  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
45  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
46  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
48  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
49  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
50  * SUCH DAMAGE.
51  *
52  * The licence and distribution terms for any publically available version or
53  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
54  * copied and put under another distribution licence
55  * [including the GNU Public Licence.]
56  */
57 /* ====================================================================
58  * Copyright (c) 1999-2015 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
59  *
60  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
61  * modification, are permitted provided that the following conditions
62  * are met:
63  *
64  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
65  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
66  *
67  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
68  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
69  *    the documentation and/or other materials provided with the
70  *    distribution.
71  *
72  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
73  *    software must display the following acknowledgment:
74  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
75  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
76  *
77  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
78  *    endorse or promote products derived from this software without
79  *    prior written permission. For written permission, please contact
80  *    licensing@OpenSSL.org.
81  *
82  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
83  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
84  *    permission of the OpenSSL Project.
85  *
86  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
87  *    acknowledgment:
88  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
89  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
90  *
91  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
92  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
93  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
94  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
95  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
96  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
97  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
98  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
99  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
100  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
101  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
102  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
103  * ====================================================================
104  */
105
106 #include <openssl/opensslconf.h>
107 #ifndef OPENSSL_NO_RSA
108 # include <stdio.h>
109 # include <stdlib.h>
110 # include <string.h>
111 # include <time.h>
112 # include "apps.h"
113 # include <openssl/bio.h>
114 # include <openssl/err.h>
115 # include <openssl/rsa.h>
116 # include <openssl/evp.h>
117 # include <openssl/x509.h>
118 # include <openssl/pem.h>
119 # include <openssl/bn.h>
120
121 typedef enum OPTION_choice {
122     OPT_ERR = -1, OPT_EOF = 0, OPT_HELP,
123     OPT_INFORM, OPT_OUTFORM, OPT_ENGINE, OPT_IN, OPT_OUT,
124     OPT_PUBIN, OPT_PUBOUT, OPT_PASSOUT, OPT_PASSIN,
125     OPT_RSAPUBKEY_IN, OPT_RSAPUBKEY_OUT, OPT_PVK_STRONG, OPT_PVK_WEAK,
126     OPT_PVK_NONE, OPT_NOOUT, OPT_TEXT, OPT_MODULUS, OPT_CHECK, OPT_CIPHER
127 } OPTION_CHOICE;
128
129 OPTIONS rsa_options[] = {
130     {"help", OPT_HELP, '-', "Display this summary"},
131     {"inform", OPT_INFORM, 'f', "Input format, one of DER NET PEM"},
132     {"outform", OPT_OUTFORM, 'f', "Output format, one of DER NET PEM PVK"},
133     {"in", OPT_IN, '<', "Input file"},
134     {"out", OPT_OUT, '>', "Output file"},
135     {"pubin", OPT_PUBIN, '-', "Expect a public key in input file"},
136     {"pubout", OPT_PUBOUT, '-', "Output a public key"},
137     {"passout", OPT_PASSOUT, 's', "Output file pass phrase source"},
138     {"passin", OPT_PASSIN, 's', "Input file pass phrase source"},
139     {"RSAPublicKey_in", OPT_RSAPUBKEY_IN, '-', "Input is an RSAPublicKey"},
140     {"RSAPublicKey_out", OPT_RSAPUBKEY_OUT, '-', "Output is an RSAPublicKey"},
141     {"pvk-strong", OPT_PVK_STRONG, '-'},
142     {"pvk-weak", OPT_PVK_WEAK, '-'},
143     {"pvk-none", OPT_PVK_NONE, '-'},
144     {"noout", OPT_NOOUT, '-', "Don't print key out"},
145     {"text", OPT_TEXT, '-', "Print the key in text"},
146     {"modulus", OPT_MODULUS, '-', "Print the RSA key modulus"},
147     {"check", OPT_CHECK, '-', "Verify key consistency"},
148     {"", OPT_CIPHER, '-', "Any supported cipher"},
149 # ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
150     {"engine", OPT_ENGINE, 's', "Use engine, possibly a hardware device"},
151 # endif
152     {NULL}
153 };
154
155 int rsa_main(int argc, char **argv)
156 {
157     ENGINE *e = NULL;
158     BIO *out = NULL;
159     RSA *rsa = NULL;
160     const EVP_CIPHER *enc = NULL;
161     char *infile = NULL, *outfile = NULL, *prog;
162     char *passin = NULL, *passout = NULL, *passinarg = NULL, *passoutarg = NULL;
163     int i;
164     int informat = FORMAT_PEM, outformat = FORMAT_PEM, text = 0, check = 0;
165     int noout = 0, modulus = 0, pubin = 0, pubout = 0, pvk_encr = 2, ret = 1;
166     OPTION_CHOICE o;
167
168     prog = opt_init(argc, argv, rsa_options);
169     while ((o = opt_next()) != OPT_EOF) {
170         switch (o) {
171         case OPT_EOF:
172         case OPT_ERR:
173 #ifdef OPENSSL_NO_RC4
174         case OPT_PVK_STRONG:
175         case OPT_PVK_WEAK:
176         case OPT_PVK_NONE:
177 #endif
178  opthelp:
179             BIO_printf(bio_err, "%s: Use -help for summary.\n", prog);
180             goto end;
181         case OPT_HELP:
182             opt_help(rsa_options);
183             ret = 0;
184             goto end;
185         case OPT_INFORM:
186             if (!opt_format(opt_arg(), OPT_FMT_ANY, &informat))
187                 goto opthelp;
188             break;
189         case OPT_IN:
190             infile = opt_arg();
191             break;
192         case OPT_OUTFORM:
193             if (!opt_format(opt_arg(), OPT_FMT_ANY, &outformat))
194                 goto opthelp;
195             break;
196         case OPT_OUT:
197             outfile = opt_arg();
198             break;
199         case OPT_PASSIN:
200             passinarg = opt_arg();
201             break;
202         case OPT_PASSOUT:
203             passoutarg = opt_arg();
204             break;
205         case OPT_ENGINE:
206             e = setup_engine(opt_arg(), 0);
207             break;
208         case OPT_PUBIN:
209             pubin = 1;
210             break;
211         case OPT_PUBOUT:
212             pubout = 1;
213             break;
214         case OPT_RSAPUBKEY_IN:
215             pubin = 2;
216             break;
217         case OPT_RSAPUBKEY_OUT:
218             pubout = 2;
219             break;
220 #ifndef OPENSSL_NO_RC4
221         case OPT_PVK_STRONG:
222             pvk_encr = 2;
223             break;
224         case OPT_PVK_WEAK:
225             pvk_encr = 1;
226             break;
227         case OPT_PVK_NONE:
228             pvk_encr = 0;
229             break;
230 #endif
231         case OPT_NOOUT:
232             noout = 1;
233             break;
234         case OPT_TEXT:
235             text = 1;
236             break;
237         case OPT_MODULUS:
238             modulus = 1;
239             break;
240         case OPT_CHECK:
241             check = 1;
242             break;
243         case OPT_CIPHER:
244             if (!opt_cipher(opt_unknown(), &enc))
245                 goto opthelp;
246             break;
247         }
248     }
249     argc = opt_num_rest();
250     argv = opt_rest();
251
252     if (!app_passwd(passinarg, passoutarg, &passin, &passout)) {
253         BIO_printf(bio_err, "Error getting passwords\n");
254         goto end;
255     }
256
257     if (check && pubin) {
258         BIO_printf(bio_err, "Only private keys can be checked\n");
259         goto end;
260     }
261
262     {
263         EVP_PKEY *pkey;
264
265         if (pubin) {
266             int tmpformat = -1;
267             if (pubin == 2) {
268                 if (informat == FORMAT_PEM)
269                     tmpformat = FORMAT_PEMRSA;
270                 else if (informat == FORMAT_ASN1)
271                     tmpformat = FORMAT_ASN1RSA;
272             } else
273                 tmpformat = informat;
274
275             pkey = load_pubkey(infile, tmpformat, 1, passin, e, "Public Key");
276         } else
277             pkey = load_key(infile, informat, 1, passin, e, "Private Key");
278
279         if (pkey != NULL)
280             rsa = EVP_PKEY_get1_RSA(pkey);
281         EVP_PKEY_free(pkey);
282     }
283
284     if (rsa == NULL) {
285         ERR_print_errors(bio_err);
286         goto end;
287     }
288
289     out = bio_open_default(outfile, "w");
290     if (out == NULL)
291         goto end;
292
293     if (text)
294         if (!RSA_print(out, rsa, 0)) {
295             perror(outfile);
296             ERR_print_errors(bio_err);
297             goto end;
298         }
299
300     if (modulus) {
301         BIO_printf(out, "Modulus=");
302         BN_print(out, rsa->n);
303         BIO_printf(out, "\n");
304     }
305
306     if (check) {
307         int r = RSA_check_key(rsa);
308
309         if (r == 1)
310             BIO_printf(out, "RSA key ok\n");
311         else if (r == 0) {
312             unsigned long err;
313
314             while ((err = ERR_peek_error()) != 0 &&
315                    ERR_GET_LIB(err) == ERR_LIB_RSA &&
316                    ERR_GET_FUNC(err) == RSA_F_RSA_CHECK_KEY &&
317                    ERR_GET_REASON(err) != ERR_R_MALLOC_FAILURE) {
318                 BIO_printf(out, "RSA key error: %s\n",
319                            ERR_reason_error_string(err));
320                 ERR_get_error(); /* remove e from error stack */
321             }
322         }
323
324         /* should happen only if r == -1 */
325         if (r == -1 || ERR_peek_error() != 0) {
326             ERR_print_errors(bio_err);
327             goto end;
328         }
329     }
330
331     if (noout) {
332         ret = 0;
333         goto end;
334     }
335     BIO_printf(bio_err, "writing RSA key\n");
336     if (outformat == FORMAT_ASN1) {
337         if (pubout || pubin) {
338             if (pubout == 2)
339                 i = i2d_RSAPublicKey_bio(out, rsa);
340             else
341                 i = i2d_RSA_PUBKEY_bio(out, rsa);
342         } else
343             i = i2d_RSAPrivateKey_bio(out, rsa);
344     }
345 # ifndef OPENSSL_NO_RC4
346     else if (outformat == FORMAT_NETSCAPE) {
347         unsigned char *p, *save;
348         int size = i2d_RSA_NET(rsa, NULL, NULL, 0);
349
350         save = p = app_malloc(size, "RSA i2d buffer");
351         i2d_RSA_NET(rsa, &p, NULL, 0);
352         BIO_write(out, (char *)save, size);
353         OPENSSL_free(save);
354         i = 1;
355     }
356 # endif
357     else if (outformat == FORMAT_PEM) {
358         if (pubout || pubin) {
359             if (pubout == 2)
360                 i = PEM_write_bio_RSAPublicKey(out, rsa);
361             else
362                 i = PEM_write_bio_RSA_PUBKEY(out, rsa);
363         } else
364             i = PEM_write_bio_RSAPrivateKey(out, rsa,
365                                             enc, NULL, 0, NULL, passout);
366 # if !defined(OPENSSL_NO_DSA) && !defined(OPENSSL_NO_RC4)
367     } else if (outformat == FORMAT_MSBLOB || outformat == FORMAT_PVK) {
368         EVP_PKEY *pk;
369         pk = EVP_PKEY_new();
370         EVP_PKEY_set1_RSA(pk, rsa);
371         if (outformat == FORMAT_PVK)
372             i = i2b_PVK_bio(out, pk, pvk_encr, 0, passout);
373         else if (pubin || pubout)
374             i = i2b_PublicKey_bio(out, pk);
375         else
376             i = i2b_PrivateKey_bio(out, pk);
377         EVP_PKEY_free(pk);
378 # endif
379     } else {
380         BIO_printf(bio_err, "bad output format specified for outfile\n");
381         goto end;
382     }
383     if (i <= 0) {
384         BIO_printf(bio_err, "unable to write key\n");
385         ERR_print_errors(bio_err);
386     } else
387         ret = 0;
388  end:
389     BIO_free_all(out);
390     RSA_free(rsa);
391     OPENSSL_free(passin);
392     OPENSSL_free(passout);
393     return (ret);
394 }
395 #else                           /* !OPENSSL_NO_RSA */
396
397 # if PEDANTIC
398 static void *dummy = &dummy;
399 # endif
400
401 #endif