Update from 1.0.0-stable.
[openssl.git] / apps / ts.c
1 /* apps/ts.c */
2 /* Written by Zoltan Glozik (zglozik@stones.com) for the OpenSSL
3  * project 2002.
4  */
5 /* ====================================================================
6  * Copyright (c) 2001 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
7  *
8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9  * modification, are permitted provided that the following conditions
10  * are met:
11  *
12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer. 
14  *
15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
17  *    the documentation and/or other materials provided with the
18  *    distribution.
19  *
20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
21  *    software must display the following acknowledgment:
22  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
23  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
24  *
25  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
26  *    endorse or promote products derived from this software without
27  *    prior written permission. For written permission, please contact
28  *    licensing@OpenSSL.org.
29  *
30  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
31  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
32  *    permission of the OpenSSL Project.
33  *
34  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
35  *    acknowledgment:
36  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
37  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
38  *
39  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
40  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
41  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
42  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
43  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
44  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
45  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
46  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
48  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
49  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
50  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
51  * ====================================================================
52  *
53  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
54  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
55  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
56  *
57  */
58
59 #include <stdio.h>
60 #include <stdlib.h>
61 #include <string.h>
62 #include "apps.h"
63 #include <openssl/bio.h>
64 #include <openssl/err.h>
65 #include <openssl/pem.h>
66 #include <openssl/rand.h>
67 #include <openssl/ts.h>
68 #include <openssl/bn.h>
69
70 #undef PROG
71 #define PROG    ts_main
72
73 /* Length of the nonce of the request in bits (must be a multiple of 8). */
74 #define NONCE_LENGTH            64
75
76 /* Macro definitions for the configuration file. */
77 #define ENV_OID_FILE            "oid_file"
78
79 /* Local function declarations. */
80
81 static ASN1_OBJECT *txt2obj(const char *oid);
82 static CONF *load_config_file(const char *configfile);
83
84 /* Query related functions. */
85 static int query_command(const char *data, char *digest,
86                          const EVP_MD *md, const char *policy, int no_nonce, 
87                          int cert, const char *in, const char *out, int text);
88 static BIO *BIO_open_with_default(const char *file, const char *mode, 
89                                   FILE *default_fp);
90 static TS_REQ *create_query(BIO *data_bio, char *digest, const EVP_MD *md,
91                             const char *policy, int no_nonce, int cert);
92 static int create_digest(BIO *input, char *digest,
93                          const EVP_MD *md, unsigned char **md_value);
94 static ASN1_INTEGER *create_nonce(int bits);
95
96 /* Reply related functions. */
97 static int reply_command(CONF *conf, char *section, char *engine, 
98                          char *queryfile, char *passin, char *inkey, 
99                          char *signer, char *chain, const char *policy, 
100                          char *in, int token_in, char *out, int token_out,
101                          int text);
102 static TS_RESP *read_PKCS7(BIO *in_bio);
103 static TS_RESP *create_response(CONF *conf, const char *section, char *engine,
104                                 char *queryfile, char *passin, char *inkey,
105                                 char *signer, char *chain, const char *policy);
106 static ASN1_INTEGER * MS_CALLBACK serial_cb(TS_RESP_CTX *ctx, void *data);
107 static ASN1_INTEGER *next_serial(const char *serialfile);
108 static int save_ts_serial(const char *serialfile, ASN1_INTEGER *serial);
109
110 /* Verify related functions. */
111 static int verify_command(char *data, char *digest, char *queryfile,
112                           char *in, int token_in,
113                           char *ca_path, char *ca_file, char *untrusted);
114 static TS_VERIFY_CTX *create_verify_ctx(char *data, char *digest, 
115                                         char *queryfile, 
116                                         char *ca_path, char *ca_file,
117                                         char *untrusted);
118 static X509_STORE *create_cert_store(char *ca_path, char *ca_file);
119 static int MS_CALLBACK verify_cb(int ok, X509_STORE_CTX *ctx);
120
121 /* Main function definition. */
122 int MAIN(int, char **);
123
124 int MAIN(int argc, char **argv)
125         {
126         int ret = 1;
127         char *configfile = NULL;
128         char *section = NULL;
129         CONF *conf = NULL;
130         enum mode {
131         CMD_NONE, CMD_QUERY, CMD_REPLY, CMD_VERIFY 
132         } mode = CMD_NONE;
133         char *data = NULL;
134         char *digest = NULL;
135         const EVP_MD *md = NULL;
136         char *rnd = NULL;
137         char *policy = NULL;
138         int no_nonce = 0;
139         int cert = 0;
140         char *in = NULL;
141         char *out = NULL;
142         int text = 0;
143         char *queryfile = NULL;
144         char *passin = NULL;    /* Password source. */
145         char *password =NULL;   /* Password itself. */
146         char *inkey = NULL;
147         char *signer = NULL;
148         char *chain = NULL;
149         char *ca_path = NULL;
150         char *ca_file = NULL;
151         char *untrusted = NULL;
152         char *engine = NULL;
153         /* Input is ContentInfo instead of TimeStampResp. */
154         int token_in = 0;       
155         /* Output is ContentInfo instead of TimeStampResp. */
156         int token_out = 0;
157         int free_bio_err = 0;
158
159         ERR_load_crypto_strings();
160         apps_startup();
161
162         if (bio_err == NULL && (bio_err = BIO_new(BIO_s_file())) != NULL)
163                 {
164                 free_bio_err = 1;
165                 BIO_set_fp(bio_err, stderr, BIO_NOCLOSE | BIO_FP_TEXT);
166                 }
167
168         if (!load_config(bio_err, NULL))
169                 goto cleanup;
170
171         for (argc--, argv++; argc > 0; argc--, argv++)
172                 {
173                 if (strcmp(*argv, "-config") == 0)
174                         {
175                         if (argc-- < 1) goto usage;
176                         configfile = *++argv;
177                         }
178                 else if (strcmp(*argv, "-section") == 0)
179                         {
180                         if (argc-- < 1) goto usage;
181                         section = *++argv;
182                         }
183                 else if (strcmp(*argv, "-query") == 0)
184                         {
185                         if (mode != CMD_NONE) goto usage;
186                         mode = CMD_QUERY;
187                         }
188                 else if (strcmp(*argv, "-data") == 0)
189                         {
190                         if (argc-- < 1) goto usage;
191                         data = *++argv;
192                         }
193                 else if (strcmp(*argv, "-digest") == 0)
194                         {
195                         if (argc-- < 1) goto usage;
196                         digest = *++argv;
197                         }
198                 else if (strcmp(*argv, "-rand") == 0)
199                         {
200                         if (argc-- < 1) goto usage;
201                         rnd = *++argv;
202                         }
203                 else if (strcmp(*argv, "-policy") == 0)
204                         {
205                         if (argc-- < 1) goto usage;
206                         policy = *++argv;
207                         }
208                 else if (strcmp(*argv, "-no_nonce") == 0)
209                         {
210                         no_nonce = 1;
211                         }
212                 else if (strcmp(*argv, "-cert") == 0)
213                         {
214                         cert = 1;
215                         }
216                 else if (strcmp(*argv, "-in") == 0)
217                         {
218                         if (argc-- < 1) goto usage;
219                         in = *++argv;
220                         }
221                 else if (strcmp(*argv, "-token_in") == 0)
222                         {
223                         token_in = 1;
224                         }
225                 else if (strcmp(*argv, "-out") == 0)
226                         {
227                         if (argc-- < 1) goto usage;
228                         out = *++argv;
229                         }
230                 else if (strcmp(*argv, "-token_out") == 0)
231                         {
232                         token_out = 1;
233                         }
234                 else if (strcmp(*argv, "-text") == 0)
235                         {
236                         text = 1;
237                         }
238                 else if (strcmp(*argv, "-reply") == 0)
239                         {
240                         if (mode != CMD_NONE) goto usage;
241                         mode = CMD_REPLY;
242                         }
243                 else if (strcmp(*argv, "-queryfile") == 0)
244                         {
245                         if (argc-- < 1) goto usage;
246                         queryfile = *++argv;
247                         }
248                 else if (strcmp(*argv, "-passin") == 0)
249                         {
250                         if (argc-- < 1) goto usage;
251                         passin = *++argv;
252                         }
253                 else if (strcmp(*argv, "-inkey") == 0)
254                         {
255                         if (argc-- < 1) goto usage;
256                         inkey = *++argv;
257                         }
258                 else if (strcmp(*argv, "-signer") == 0)
259                         {
260                         if (argc-- < 1) goto usage;
261                         signer = *++argv;
262                         }
263                 else if (strcmp(*argv, "-chain") == 0)
264                         {
265                         if (argc-- < 1) goto usage;
266                         chain = *++argv;
267                         }
268                 else if (strcmp(*argv, "-verify") == 0)
269                         {
270                         if (mode != CMD_NONE) goto usage;
271                         mode = CMD_VERIFY;
272                         }
273                 else if (strcmp(*argv, "-CApath") == 0)
274                         {
275                         if (argc-- < 1) goto usage;
276                         ca_path = *++argv;
277                         }
278                 else if (strcmp(*argv, "-CAfile") == 0)
279                         {
280                         if (argc-- < 1) goto usage;
281                         ca_file = *++argv;
282                         }
283                 else if (strcmp(*argv, "-untrusted") == 0)
284                         {
285                         if (argc-- < 1) goto usage;
286                         untrusted = *++argv;
287                         }
288                 else if (strcmp(*argv, "-engine") == 0)
289                         {
290                         if (argc-- < 1) goto usage;
291                         engine = *++argv;
292                         }
293                 else if ((md = EVP_get_digestbyname(*argv + 1)) != NULL)
294                         {
295                         /* empty. */
296                         }
297                 else
298                         goto usage;
299                 }
300         
301         /* Seed the random number generator if it is going to be used. */
302         if (mode == CMD_QUERY && !no_nonce)
303                 {
304                 if (!app_RAND_load_file(NULL, bio_err, 1) && rnd == NULL)
305                         BIO_printf(bio_err, "warning, not much extra random "
306                                    "data, consider using the -rand option\n");
307                 if (rnd != NULL)
308                         BIO_printf(bio_err,"%ld semi-random bytes loaded\n",
309                                    app_RAND_load_files(rnd));
310                 }
311
312         /* Get the password if required. */
313         if(mode == CMD_REPLY && passin &&
314            !app_passwd(bio_err, passin, NULL, &password, NULL))
315                 {
316                 BIO_printf(bio_err,"Error getting password.\n");
317                 goto cleanup;
318                 }
319
320         /* Check consistency of parameters and execute 
321            the appropriate function. */
322         switch (mode)
323                 {
324         case CMD_NONE:
325                 goto usage;
326         case CMD_QUERY:
327                 /* Data file and message imprint cannot be specified
328                    at the same time. */
329                 ret = data != NULL && digest != NULL;
330                 if (ret) goto usage;
331                 /* Load the config file for possible policy OIDs. */
332                 conf = load_config_file(configfile);
333                 ret = !query_command(data, digest, md, policy, no_nonce, cert,
334                                      in, out, text);
335                 break;
336         case CMD_REPLY:
337                 conf = load_config_file(configfile);
338                 if (in == NULL)
339                         {
340                         ret = !(queryfile != NULL && conf != NULL && !token_in);
341                         if (ret) goto usage;
342                         }
343                 else
344                         {
345                         /* 'in' and 'queryfile' are exclusive. */
346                         ret = !(queryfile == NULL);
347                         if (ret) goto usage;
348                         }
349
350                 ret = !reply_command(conf, section, engine, queryfile, 
351                                      password, inkey, signer, chain, policy, 
352                                      in, token_in, out, token_out, text);
353                 break;
354         case CMD_VERIFY:
355                 ret = !(((queryfile && !data && !digest)
356                          || (!queryfile && data && !digest)
357                          || (!queryfile && !data && digest))
358                         && in != NULL);
359                 if (ret) goto usage;
360
361                 ret = !verify_command(data, digest, queryfile, in, token_in,
362                                       ca_path, ca_file, untrusted);
363                 }
364
365         goto cleanup;
366
367  usage:
368         BIO_printf(bio_err, "usage:\n"
369                    "ts -query [-rand file%cfile%c...] [-config configfile] "
370                    "[-data file_to_hash] [-digest digest_bytes]"
371                    "[-md2|-md4|-md5|-sha|-sha1|-mdc2|-ripemd160] "
372                    "[-policy object_id] [-no_nonce] [-cert] "
373                    "[-in request.tsq] [-out request.tsq] [-text]\n",
374                    LIST_SEPARATOR_CHAR, LIST_SEPARATOR_CHAR);
375         BIO_printf(bio_err, "or\n"
376                    "ts -reply [-config configfile] [-section tsa_section] "
377                    "[-queryfile request.tsq] [-passin password] "
378                    "[-signer tsa_cert.pem] [-inkey private_key.pem] "
379                    "[-chain certs_file.pem] [-policy object_id] "
380                    "[-in response.tsr] [-token_in] "
381                    "[-out response.tsr] [-token_out] [-text] [-engine id]\n");
382         BIO_printf(bio_err, "or\n"
383                    "ts -verify [-data file_to_hash] [-digest digest_bytes] "
384                    "[-queryfile request.tsq] "
385                    "-in response.tsr [-token_in] "
386                    "-CApath ca_path -CAfile ca_file.pem "
387                    "-untrusted cert_file.pem\n");
388  cleanup:
389         /* Clean up. */
390         app_RAND_write_file(NULL, bio_err);
391         NCONF_free(conf);
392         OPENSSL_free(password);
393         OBJ_cleanup();
394         if (free_bio_err)
395                 {
396                 BIO_free_all(bio_err);
397                 bio_err = NULL;
398                 }
399
400         OPENSSL_EXIT(ret);
401         }
402
403 /*
404  * Configuration file-related function definitions.
405  */
406
407 static ASN1_OBJECT *txt2obj(const char *oid)
408         {
409         ASN1_OBJECT *oid_obj = NULL;
410
411         if (!(oid_obj = OBJ_txt2obj(oid, 0)))
412                 BIO_printf(bio_err, "cannot convert %s to OID\n", oid);
413
414         return oid_obj;
415         }
416
417 static CONF *load_config_file(const char *configfile)
418         {
419         CONF *conf = NULL;
420         long errorline = -1;
421
422         if (!configfile) configfile = getenv("OPENSSL_CONF");
423         if (!configfile) configfile = getenv("SSLEAY_CONF");
424
425         if (configfile &&
426             (!(conf = NCONF_new(NULL)) ||
427              NCONF_load(conf, configfile, &errorline) <= 0))
428                 {
429                 if (errorline <= 0)
430                         BIO_printf(bio_err, "error loading the config file "
431                                    "'%s'\n", configfile);
432                 else
433                         BIO_printf(bio_err, "error on line %ld of config file "
434                                    "'%s'\n", errorline, configfile);
435                 }
436
437         if (conf != NULL)
438                 {
439                 const char *p;
440
441                 BIO_printf(bio_err,"Using configuration from %s\n", configfile);
442                 p = NCONF_get_string(conf, NULL, ENV_OID_FILE);
443                 if (p != NULL)
444                         {
445                         BIO *oid_bio = BIO_new_file(p, "r");
446                         if (!oid_bio) 
447                                 ERR_print_errors(bio_err);
448                         else
449                                 {
450                                 OBJ_create_objects(oid_bio);
451                                 BIO_free_all(oid_bio);
452                                 }
453                         }
454                 else
455                         ERR_clear_error();
456                 if(!add_oid_section(bio_err, conf)) 
457                         ERR_print_errors(bio_err);
458                 }
459         return conf;
460         }
461
462 /*
463  * Query-related method definitions.
464  */
465
466 static int query_command(const char *data, char *digest, const EVP_MD *md,
467                          const char *policy, int no_nonce, 
468                          int cert, const char *in, const char *out, int text)
469         {
470         int ret = 0;
471         TS_REQ *query = NULL;
472         BIO *in_bio = NULL;
473         BIO *data_bio = NULL;
474         BIO *out_bio = NULL;
475
476         /* Build query object either from file or from scratch. */
477         if (in != NULL)
478                 {
479                 if ((in_bio = BIO_new_file(in, "rb")) == NULL) goto end;
480                 query = d2i_TS_REQ_bio(in_bio, NULL);
481                 }
482         else
483                 {
484                 /* Open the file if no explicit digest bytes were specified. */
485                 if (!digest 
486                     && !(data_bio = BIO_open_with_default(data, "rb", stdin)))
487                         goto end;
488                 /* Creating the query object. */
489                 query = create_query(data_bio, digest, md,
490                                      policy, no_nonce, cert);
491                 /* Saving the random number generator state. */
492                 }
493         if (query == NULL) goto end;
494
495         /* Write query either in ASN.1 or in text format. */
496         if ((out_bio = BIO_open_with_default(out, "wb", stdout)) == NULL)
497                 goto end;
498         if (text)
499                 {
500                 /* Text output. */
501                 if (!TS_REQ_print_bio(out_bio, query))
502                         goto end;
503                 }
504         else
505                 {
506                 /* ASN.1 output. */
507                 if (!i2d_TS_REQ_bio(out_bio, query))
508                         goto end;
509                 }
510
511         ret = 1;
512
513  end:
514         ERR_print_errors(bio_err);
515
516         /* Clean up. */
517         BIO_free_all(in_bio);
518         BIO_free_all(data_bio);
519         BIO_free_all(out_bio);
520         TS_REQ_free(query);
521
522         return ret;
523         }
524
525 static BIO *BIO_open_with_default(const char *file, const char *mode, 
526                                   FILE *default_fp)
527         {
528         return file == NULL ? 
529                 BIO_new_fp(default_fp, BIO_NOCLOSE) 
530                 : BIO_new_file(file, mode);
531         }
532
533 static TS_REQ *create_query(BIO *data_bio, char *digest, const EVP_MD *md,
534                             const char *policy, int no_nonce, int cert)
535         {
536         int ret = 0;
537         TS_REQ *ts_req = NULL;
538         int len;
539         TS_MSG_IMPRINT *msg_imprint = NULL;
540         X509_ALGOR *algo = NULL;
541         unsigned char *data = NULL;
542         ASN1_OBJECT *policy_obj = NULL;
543         ASN1_INTEGER *nonce_asn1 = NULL;
544
545         /* Setting default message digest. */
546         if (!md && !(md = EVP_get_digestbyname("sha1"))) goto err;
547
548         /* Creating request object. */
549         if (!(ts_req = TS_REQ_new())) goto err;
550
551         /* Setting version. */
552         if (!TS_REQ_set_version(ts_req, 1)) goto err;
553
554         /* Creating and adding MSG_IMPRINT object. */
555         if (!(msg_imprint = TS_MSG_IMPRINT_new())) goto err;
556
557         /* Adding algorithm. */
558         if (!(algo = X509_ALGOR_new())) goto err;
559         if (!(algo->algorithm = OBJ_nid2obj(EVP_MD_type(md)))) goto err;
560         if (!(algo->parameter = ASN1_TYPE_new())) goto err;
561         algo->parameter->type = V_ASN1_NULL;
562         if (!TS_MSG_IMPRINT_set_algo(msg_imprint, algo)) goto err;
563
564         /* Adding message digest. */
565         if ((len = create_digest(data_bio, digest, md, &data)) == 0)
566                 goto err;
567         if (!TS_MSG_IMPRINT_set_msg(msg_imprint, data, len)) goto err;
568
569         if (!TS_REQ_set_msg_imprint(ts_req, msg_imprint)) goto err;
570         
571         /* Setting policy if requested. */
572         if (policy && !(policy_obj = txt2obj(policy))) goto err;
573         if (policy_obj && !TS_REQ_set_policy_id(ts_req, policy_obj)) goto err;
574
575         /* Setting nonce if requested. */
576         if (!no_nonce && !(nonce_asn1 = create_nonce(NONCE_LENGTH))) goto err;
577         if (nonce_asn1 && !TS_REQ_set_nonce(ts_req, nonce_asn1)) goto err;
578
579         /* Setting certificate request flag if requested. */
580         if (!TS_REQ_set_cert_req(ts_req, cert)) goto err;
581
582         ret = 1;
583  err:
584         if (!ret)
585                 {
586                 TS_REQ_free(ts_req);
587                 ts_req = NULL;
588                 BIO_printf(bio_err, "could not create query\n");
589                 }
590         TS_MSG_IMPRINT_free(msg_imprint);
591         X509_ALGOR_free(algo);
592         OPENSSL_free(data);
593         ASN1_OBJECT_free(policy_obj);
594         ASN1_INTEGER_free(nonce_asn1);
595         return ts_req;
596         }
597
598 static int create_digest(BIO *input, char *digest, const EVP_MD *md,
599                          unsigned char **md_value)
600         {
601         int md_value_len;
602
603         md_value_len = EVP_MD_size(md);
604         if (md_value_len < 0)
605             goto err;
606         if (input)
607                 {
608                 /* Digest must be computed from an input file. */
609                 EVP_MD_CTX md_ctx;
610                 unsigned char buffer[4096];
611                 int length;
612
613                 *md_value = OPENSSL_malloc(md_value_len);
614                 if (*md_value == 0) goto err;
615
616                 EVP_DigestInit(&md_ctx, md);
617                 while ((length = BIO_read(input, buffer, sizeof(buffer))) > 0)
618                         {
619                         EVP_DigestUpdate(&md_ctx, buffer, length);
620                         }
621                 EVP_DigestFinal(&md_ctx, *md_value, NULL);
622                 }
623         else
624                 {
625                 /* Digest bytes are specified with digest. */
626                 long digest_len;
627                 *md_value = string_to_hex(digest, &digest_len);
628                 if (!*md_value || md_value_len != digest_len)
629                         {
630                         OPENSSL_free(*md_value);
631                         *md_value = NULL;
632                         BIO_printf(bio_err, "bad digest, %d bytes "
633                                    "must be specified\n", md_value_len);
634                         goto err;
635                         }
636                 }
637
638         return md_value_len;
639  err:
640         return 0;
641         }
642
643 static ASN1_INTEGER *create_nonce(int bits)
644         {
645         unsigned char buf[20];
646         ASN1_INTEGER *nonce = NULL;
647         int len = (bits - 1) / 8 + 1;
648         int i;
649
650         /* Generating random byte sequence. */
651         if (len > (int)sizeof(buf)) goto err;
652         if (!RAND_bytes(buf, len)) goto err;
653
654         /* Find the first non-zero byte and creating ASN1_INTEGER object. */
655         for (i = 0; i < len && !buf[i]; ++i);
656         if (!(nonce = ASN1_INTEGER_new())) goto err;
657         OPENSSL_free(nonce->data);
658         /* Allocate at least one byte. */
659         nonce->length = len - i;
660         if (!(nonce->data = OPENSSL_malloc(nonce->length + 1))) goto err;
661         memcpy(nonce->data, buf + i, nonce->length);
662
663         return nonce;
664  err:
665         BIO_printf(bio_err, "could not create nonce\n");
666         ASN1_INTEGER_free(nonce);
667         return NULL;
668         }
669 /*
670  * Reply-related method definitions.
671  */
672
673 static int reply_command(CONF *conf, char *section, char *engine, 
674                          char *queryfile, char *passin, char *inkey,
675                          char *signer, char *chain, const char *policy, 
676                          char *in, int token_in,
677                          char *out, int token_out, int text)
678         {
679         int ret = 0;
680         TS_RESP *response = NULL;
681         BIO *in_bio = NULL;
682         BIO *query_bio = NULL;
683         BIO *inkey_bio = NULL;
684         BIO *signer_bio = NULL;
685         BIO *out_bio = NULL;
686
687         /* Build response object either from response or query. */
688         if (in != NULL)
689                 {
690                 if ((in_bio = BIO_new_file(in, "rb")) == NULL) goto end;
691                 if (token_in)
692                         {
693                         /* We have a ContentInfo (PKCS7) object, add
694                            'granted' status info around it. */
695                         response = read_PKCS7(in_bio);
696                         }
697                 else
698                         {
699                         /* We have a ready-made TS_RESP object. */
700                         response = d2i_TS_RESP_bio(in_bio, NULL);
701                         }
702                 }
703         else
704                 {
705                 response = create_response(conf, section, engine, queryfile,
706                                            passin, inkey, signer, chain,
707                                            policy);
708                 if (response)
709                         BIO_printf(bio_err, "Response has been generated.\n");
710                 else
711                         BIO_printf(bio_err, "Response is not generated.\n");
712                 }
713         if (response == NULL) goto end;
714
715         /* Write response either in ASN.1 or text format. */
716         if ((out_bio = BIO_open_with_default(out, "wb", stdout)) == NULL)
717                 goto end;
718         if (text)
719                 {
720                 /* Text output. */
721                 if (token_out)
722                         {
723                         TS_TST_INFO *tst_info = TS_RESP_get_tst_info(response);
724                         if (!TS_TST_INFO_print_bio(out_bio, tst_info)) goto end;
725                         }
726                 else
727                         {
728                         if (!TS_RESP_print_bio(out_bio, response)) goto end;
729                         }
730                 }
731         else
732                 {
733                 /* ASN.1 DER output. */
734                 if (token_out)
735                         {
736                         PKCS7 *token = TS_RESP_get_token(response);
737                         if (!i2d_PKCS7_bio(out_bio, token)) goto end;
738                         }
739                 else
740                         {
741                         if (!i2d_TS_RESP_bio(out_bio, response)) goto end;
742                         }
743                 }
744
745         ret = 1;
746
747  end:
748         ERR_print_errors(bio_err);
749
750         /* Clean up. */
751         BIO_free_all(in_bio);
752         BIO_free_all(query_bio);
753         BIO_free_all(inkey_bio);
754         BIO_free_all(signer_bio);
755         BIO_free_all(out_bio);
756         TS_RESP_free(response);
757
758         return ret;
759         }
760
761 /* Reads a PKCS7 token and adds default 'granted' status info to it. */
762 static TS_RESP *read_PKCS7(BIO *in_bio)
763         {
764         int ret = 0;
765         PKCS7 *token = NULL;
766         TS_TST_INFO *tst_info = NULL;
767         TS_RESP *resp = NULL;
768         TS_STATUS_INFO *si = NULL;
769
770         /* Read PKCS7 object and extract the signed time stamp info. */
771         if (!(token = d2i_PKCS7_bio(in_bio, NULL))) goto end;
772         if (!(tst_info = PKCS7_to_TS_TST_INFO(token))) goto end;
773
774         /* Creating response object. */
775         if (!(resp = TS_RESP_new())) goto end;
776
777         /* Create granted status info. */
778         if (!(si = TS_STATUS_INFO_new())) goto end;
779         if (!(ASN1_INTEGER_set(si->status, TS_STATUS_GRANTED))) goto end;
780         if (!TS_RESP_set_status_info(resp, si)) goto end;
781
782         /* Setting encapsulated token. */
783         TS_RESP_set_tst_info(resp, token, tst_info);
784         token = NULL;           /* Ownership is lost. */
785         tst_info = NULL;        /* Ownership is lost. */
786
787         ret = 1;
788  end:
789         PKCS7_free(token);
790         TS_TST_INFO_free(tst_info);
791         if (!ret)
792                 {
793                 TS_RESP_free(resp);
794                 resp = NULL;
795                 }
796         TS_STATUS_INFO_free(si);
797         return resp;
798         }
799
800 static TS_RESP *create_response(CONF *conf, const char *section, char *engine, 
801                                 char *queryfile, char *passin, char *inkey,
802                                 char *signer, char *chain, const char *policy)
803         {
804         int ret = 0;
805         TS_RESP *response = NULL;
806         BIO *query_bio = NULL;
807         TS_RESP_CTX *resp_ctx = NULL;
808
809         if (!(query_bio = BIO_new_file(queryfile, "rb")))
810                 goto end;
811
812         /* Getting TSA configuration section. */
813         if (!(section = TS_CONF_get_tsa_section(conf, section)))
814                 goto end;
815
816         /* Setting up response generation context. */
817         if (!(resp_ctx = TS_RESP_CTX_new())) goto end;
818
819         /* Setting serial number provider callback. */
820         if (!TS_CONF_set_serial(conf, section, serial_cb, resp_ctx)) goto end;
821 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
822         /* Setting default OpenSSL engine. */
823         if (!TS_CONF_set_crypto_device(conf, section, engine)) goto end;
824 #endif
825
826         /* Setting TSA signer certificate. */
827         if (!TS_CONF_set_signer_cert(conf, section, signer, resp_ctx)) goto end;
828
829         /* Setting TSA signer certificate chain. */
830         if (!TS_CONF_set_certs(conf, section, chain, resp_ctx)) goto end;
831
832         /* Setting TSA signer private key. */
833         if (!TS_CONF_set_signer_key(conf, section, inkey, passin, resp_ctx))
834                 goto end;
835
836         /* Setting default policy OID. */
837         if (!TS_CONF_set_def_policy(conf, section, policy, resp_ctx)) goto end;
838
839         /* Setting acceptable policy OIDs. */
840         if (!TS_CONF_set_policies(conf, section, resp_ctx)) goto end;
841
842         /* Setting the acceptable one-way hash algorithms. */
843         if (!TS_CONF_set_digests(conf, section, resp_ctx)) goto end;
844
845         /* Setting guaranteed time stamp accuracy. */
846         if (!TS_CONF_set_accuracy(conf, section, resp_ctx)) goto end;
847
848         /* Setting the precision of the time. */
849         if (!TS_CONF_set_clock_precision_digits(conf, section, resp_ctx))
850                 goto end;
851
852         /* Setting the ordering flaf if requested. */
853         if (!TS_CONF_set_ordering(conf, section, resp_ctx)) goto end;
854
855         /* Setting the TSA name required flag if requested. */
856         if (!TS_CONF_set_tsa_name(conf, section, resp_ctx)) goto end;
857
858         /* Setting the ESS cert id chain flag if requested. */
859         if (!TS_CONF_set_ess_cert_id_chain(conf, section, resp_ctx)) goto end;
860
861         /* Creating the response. */
862         if (!(response = TS_RESP_create_response(resp_ctx, query_bio)))
863                 goto end;
864
865         ret = 1;
866  end:
867         if (!ret) 
868                 {
869                 TS_RESP_free(response);
870                 response = NULL;
871                 }
872         TS_RESP_CTX_free(resp_ctx);
873         BIO_free_all(query_bio);
874
875         return response;
876         }
877
878 static ASN1_INTEGER * MS_CALLBACK serial_cb(TS_RESP_CTX *ctx, void *data)
879         {
880         const char *serial_file = (const char *) data;
881         ASN1_INTEGER *serial = next_serial(serial_file);
882
883         if (!serial)
884                 {
885                 TS_RESP_CTX_set_status_info(ctx, TS_STATUS_REJECTION,
886                                             "Error during serial number "
887                                             "generation.");
888                 TS_RESP_CTX_add_failure_info(ctx,
889                                              TS_INFO_ADD_INFO_NOT_AVAILABLE);
890                 }
891         else
892                 save_ts_serial(serial_file, serial);
893
894         return serial;
895         }
896
897 static ASN1_INTEGER *next_serial(const char *serialfile)
898         {
899         int ret = 0;
900         BIO *in = NULL;
901         ASN1_INTEGER *serial = NULL;
902         BIGNUM *bn = NULL;
903
904         if (!(serial = ASN1_INTEGER_new())) goto err;
905
906         if (!(in = BIO_new_file(serialfile, "r"))) 
907                 {
908                 ERR_clear_error();
909                 BIO_printf(bio_err, "Warning: could not open file %s for "
910                            "reading, using serial number: 1\n", serialfile);
911                 if (!ASN1_INTEGER_set(serial, 1)) goto err;
912                 }
913         else
914                 {
915                 char buf[1024];
916                 if (!a2i_ASN1_INTEGER(in, serial, buf, sizeof(buf)))
917                         {
918                         BIO_printf(bio_err, "unable to load number from %s\n",
919                                    serialfile);
920                         goto err;
921                         }
922                 if (!(bn = ASN1_INTEGER_to_BN(serial, NULL))) goto err;
923                 ASN1_INTEGER_free(serial);
924                 serial = NULL;
925                 if (!BN_add_word(bn, 1)) goto err;
926                 if (!(serial = BN_to_ASN1_INTEGER(bn, NULL))) goto err;
927                 }
928         ret = 1;
929  err:
930         if (!ret)
931                 {
932                 ASN1_INTEGER_free(serial);
933                 serial = NULL;
934                 }
935         BIO_free_all(in);
936         BN_free(bn);
937         return serial;
938         }
939
940 static int save_ts_serial(const char *serialfile, ASN1_INTEGER *serial)
941         {
942         int ret = 0;
943         BIO *out = NULL;
944
945         if (!(out = BIO_new_file(serialfile, "w"))) goto err;
946         if (i2a_ASN1_INTEGER(out, serial) <= 0) goto err;
947         if (BIO_puts(out, "\n") <= 0) goto err;
948         ret = 1;
949  err:
950         if (!ret)
951                 BIO_printf(bio_err, "could not save serial number to %s\n",
952                            serialfile);
953         BIO_free_all(out);
954         return ret;
955         }
956
957 /*
958  * Verify-related method definitions.
959  */
960
961 static int verify_command(char *data, char *digest, char *queryfile,
962                           char *in, int token_in,
963                           char *ca_path, char *ca_file, char *untrusted)
964         {
965         BIO *in_bio = NULL;
966         PKCS7 *token = NULL;
967         TS_RESP *response = NULL;
968         TS_VERIFY_CTX *verify_ctx = NULL;
969         int ret = 0;
970
971         /* Decode the token (PKCS7) or response (TS_RESP) files. */
972         if (!(in_bio = BIO_new_file(in, "rb"))) goto end;
973         if (token_in)
974                 {
975                 if (!(token = d2i_PKCS7_bio(in_bio, NULL))) goto end;
976                 }
977         else
978                 {
979                 if (!(response = d2i_TS_RESP_bio(in_bio, NULL))) goto end;
980                 }
981
982         if (!(verify_ctx = create_verify_ctx(data, digest, queryfile, 
983                                              ca_path, ca_file, untrusted)))
984                 goto end;
985
986         /* Checking the token or response against the request. */
987         ret = token_in ?
988                 TS_RESP_verify_token(verify_ctx, token) :
989                 TS_RESP_verify_response(verify_ctx, response);
990
991  end:
992         printf("Verification: ");
993         if (ret)
994                 printf("OK\n");
995         else
996                 {
997                 printf("FAILED\n");
998                 /* Print errors, if there are any. */
999                 ERR_print_errors(bio_err);
1000                 }
1001         
1002         /* Clean up. */
1003         BIO_free_all(in_bio);
1004         PKCS7_free(token);
1005         TS_RESP_free(response);
1006         TS_VERIFY_CTX_free(verify_ctx);
1007         return ret;
1008         }
1009
1010 static TS_VERIFY_CTX *create_verify_ctx(char *data, char *digest, 
1011                                         char *queryfile, 
1012                                         char *ca_path, char *ca_file,
1013                                         char *untrusted)
1014         {
1015         TS_VERIFY_CTX *ctx = NULL;
1016         BIO *input = NULL;
1017         TS_REQ *request = NULL;
1018         int ret = 0;
1019
1020         if (data != NULL || digest != NULL)
1021                 {
1022                 if (!(ctx = TS_VERIFY_CTX_new())) goto err;
1023                 ctx->flags = TS_VFY_VERSION | TS_VFY_SIGNER;
1024                 if (data != NULL)
1025                         {
1026                         ctx->flags |= TS_VFY_DATA;
1027                         if (!(ctx->data = BIO_new_file(data, "rb"))) goto err;
1028                         }
1029                 else if (digest != NULL)
1030                         {
1031                         long imprint_len;
1032                         ctx->flags |= TS_VFY_IMPRINT;
1033                         if (!(ctx->imprint = string_to_hex(digest,
1034                                                            &imprint_len)))
1035                                 {
1036                                 BIO_printf(bio_err, "invalid digest string\n");
1037                                 goto err;
1038                                 }
1039                         ctx->imprint_len = imprint_len;
1040                         }
1041                 
1042                 }
1043         else if (queryfile != NULL)
1044                 {
1045                 /* The request has just to be read, decoded and converted to
1046                    a verify context object. */
1047                 if (!(input = BIO_new_file(queryfile, "rb"))) goto err;
1048                 if (!(request = d2i_TS_REQ_bio(input, NULL))) goto err;
1049                 if (!(ctx = TS_REQ_to_TS_VERIFY_CTX(request, NULL))) goto err;
1050                 }
1051         else
1052                 return NULL;
1053
1054         /* Add the signature verification flag and arguments. */
1055         ctx->flags |= TS_VFY_SIGNATURE;
1056
1057         /* Initialising the X509_STORE object. */
1058         if (!(ctx->store = create_cert_store(ca_path, ca_file))) goto err;
1059
1060         /* Loading untrusted certificates. */
1061         if (untrusted && !(ctx->certs = TS_CONF_load_certs(untrusted))) 
1062                 goto err;
1063
1064         ret = 1;
1065  err:
1066         if (!ret)
1067                 {
1068                 TS_VERIFY_CTX_free(ctx);
1069                 ctx = NULL;
1070                 }
1071         BIO_free_all(input);
1072         TS_REQ_free(request);
1073         return ctx;
1074         }
1075
1076 static X509_STORE *create_cert_store(char *ca_path, char *ca_file)
1077         {
1078         X509_STORE *cert_ctx = NULL;
1079         X509_LOOKUP *lookup = NULL;
1080         int i;
1081
1082         /* Creating the X509_STORE object. */
1083         cert_ctx = X509_STORE_new();
1084
1085         /* Setting the callback for certificate chain verification. */
1086         X509_STORE_set_verify_cb_func(cert_ctx, verify_cb);
1087
1088         /* Adding a trusted certificate directory source. */
1089         if (ca_path)
1090                 {
1091                 lookup = X509_STORE_add_lookup(cert_ctx,
1092                                                X509_LOOKUP_hash_dir());
1093                 if (lookup == NULL)
1094                         {
1095                         BIO_printf(bio_err, "memory allocation failure\n");
1096                         goto err;
1097                         }
1098                 i = X509_LOOKUP_add_dir(lookup, ca_path, X509_FILETYPE_PEM);
1099                 if (!i)
1100                         {
1101                         BIO_printf(bio_err, "Error loading directory %s\n",
1102                                    ca_path);
1103                         goto err;
1104                         }
1105                 }
1106
1107         /* Adding a trusted certificate file source. */
1108         if (ca_file)
1109                 {
1110                 lookup = X509_STORE_add_lookup(cert_ctx, X509_LOOKUP_file());
1111                 if (lookup == NULL)
1112                         {
1113                         BIO_printf(bio_err, "memory allocation failure\n");
1114                         goto err;
1115                         }
1116                 i = X509_LOOKUP_load_file(lookup, ca_file, X509_FILETYPE_PEM);
1117                 if (!i)
1118                         {
1119                         BIO_printf(bio_err, "Error loading file %s\n", ca_file);
1120                         goto err;
1121                         }
1122                 }
1123
1124         return cert_ctx;
1125  err:
1126         X509_STORE_free(cert_ctx);
1127         return NULL;
1128         }
1129
1130 static int MS_CALLBACK verify_cb(int ok, X509_STORE_CTX *ctx)
1131         {
1132         /*
1133         char buf[256];
1134
1135         if (!ok)
1136                 {
1137                 X509_NAME_oneline(X509_get_subject_name(ctx->current_cert),
1138                                   buf, sizeof(buf));
1139                 printf("%s\n", buf);
1140                 printf("error %d at %d depth lookup: %s\n",
1141                        ctx->error, ctx->error_depth,
1142                         X509_verify_cert_error_string(ctx->error));
1143                 }
1144         */
1145
1146         return ok;
1147         }