crypto/cms/cms_sd.c

   1 /*
   2  * Copyright 2008-2020 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 #include "internal/cryptlib.h"
  11 #include <openssl/asn1t.h>
  12 #include <openssl/pem.h>
  13 #include <openssl/x509.h>
  14 #include <openssl/x509v3.h>
  15 #include <openssl/err.h>
  16 #include <openssl/cms.h>
  17 #include <openssl/ess.h>
  18 #include "cms_local.h"
  19 #include "crypto/asn1.h"
  20 #include "crypto/evp.h"
  21 #include "crypto/cms.h"
  22 #include "crypto/ess.h"
  23 #include "crypto/x509.h" /* for X509_add_cert_new() */
  24
  25 /* CMS SignedData Utilities */
  26
  27 static CMS_SignedData *cms_get0_signed(CMS_ContentInfo *cms)
  28 {
  29     if (OBJ_obj2nid(cms->contentType) != NID_pkcs7_signed) {
  30         CMSerr(CMS_F_CMS_GET0_SIGNED, CMS_R_CONTENT_TYPE_NOT_SIGNED_DATA);
  31         return NULL;
  32     }
  33     return cms->d.signedData;
  34 }
  35
  36 static CMS_SignedData *cms_signed_data_init(CMS_ContentInfo *cms)
  37 {
  38     if (cms->d.other == NULL) {
  39         cms->d.signedData = M_ASN1_new_of(CMS_SignedData);
  40         if (!cms->d.signedData) {
  41             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNED_DATA_INIT, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  42             return NULL;
  43         }
  44         cms->d.signedData->version = 1;
  45         cms->d.signedData->encapContentInfo->eContentType =
  46             OBJ_nid2obj(NID_pkcs7_data);
  47         cms->d.signedData->encapContentInfo->partial = 1;
  48         ASN1_OBJECT_free(cms->contentType);
  49         cms->contentType = OBJ_nid2obj(NID_pkcs7_signed);
  50         return cms->d.signedData;
  51     }
  52     return cms_get0_signed(cms);
  53 }
  54
  55 /* Just initialise SignedData e.g. for certs only structure */
  56
  57 int CMS_SignedData_init(CMS_ContentInfo *cms)
  58 {
  59     if (cms_signed_data_init(cms))
  60         return 1;
  61     else
  62         return 0;
  63 }
  64
  65
  66 /* Check structures and fixup version numbers (if necessary) */
  67
  68 static void cms_sd_set_version(CMS_SignedData *sd)
  69 {
  70     int i;
  71     CMS_CertificateChoices *cch;
  72     CMS_RevocationInfoChoice *rch;
  73     CMS_SignerInfo *si;
  74
  75     for (i = 0; i < sk_CMS_CertificateChoices_num(sd->certificates); i++) {
  76         cch = sk_CMS_CertificateChoices_value(sd->certificates, i);
  77         if (cch->type == CMS_CERTCHOICE_OTHER) {
  78             if (sd->version < 5)
  79                 sd->version = 5;
  80         } else if (cch->type == CMS_CERTCHOICE_V2ACERT) {
  81             if (sd->version < 4)
  82                 sd->version = 4;
  83         } else if (cch->type == CMS_CERTCHOICE_V1ACERT) {
  84             if (sd->version < 3)
  85                 sd->version = 3;
  86         }
  87     }
  88
  89     for (i = 0; i < sk_CMS_RevocationInfoChoice_num(sd->crls); i++) {
  90         rch = sk_CMS_RevocationInfoChoice_value(sd->crls, i);
  91         if (rch->type == CMS_REVCHOICE_OTHER) {
  92             if (sd->version < 5)
  93                 sd->version = 5;
  94         }
  95     }
  96
  97     if ((OBJ_obj2nid(sd->encapContentInfo->eContentType) != NID_pkcs7_data)
  98         && (sd->version < 3))
  99         sd->version = 3;
 100
 101     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sd->signerInfos); i++) {
 102         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sd->signerInfos, i);
 103         if (si->sid->type == CMS_SIGNERINFO_KEYIDENTIFIER) {
 104             if (si->version < 3)
 105                 si->version = 3;
 106             if (sd->version < 3)
 107                 sd->version = 3;
 108         } else if (si->version < 1)
 109             si->version = 1;
 110     }
 111
 112     if (sd->version < 1)
 113         sd->version = 1;
 114
 115 }
 116
 117 /*
 118  * RFC 5652 Section 11.1 Content Type
 119  * The content-type attribute within signed-data MUST
 120  *   1) be present if there are signed attributes
 121  *   2) match the content type in the signed-data,
 122  *   3) be a signed attribute.
 123  *   4) not have more than one copy of the attribute.
 124  *
 125  * Note that since the CMS_SignerInfo_sign() always adds the "signing time"
 126  * attribute, the content type attribute MUST be added also.
 127  * Assumptions: This assumes that the attribute does not already exist.
 128  */
 129 static int cms_set_si_contentType_attr(CMS_ContentInfo *cms, CMS_SignerInfo *si)
 130 {
 131     ASN1_OBJECT *ctype = cms->d.signedData->encapContentInfo->eContentType;
 132
 133     /* Add the contentType attribute */
 134     return CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_contentType,
 135                                        V_ASN1_OBJECT, ctype, -1) > 0;
 136 }
 137
 138 /* Copy an existing messageDigest value */
 139
 140 static int cms_copy_messageDigest(CMS_ContentInfo *cms, CMS_SignerInfo *si)
 141 {
 142     STACK_OF(CMS_SignerInfo) *sinfos;
 143     CMS_SignerInfo *sitmp;
 144     int i;
 145
 146     sinfos = CMS_get0_SignerInfos(cms);
 147     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sinfos); i++) {
 148         ASN1_OCTET_STRING *messageDigest;
 149
 150         sitmp = sk_CMS_SignerInfo_value(sinfos, i);
 151         if (sitmp == si)
 152             continue;
 153         if (CMS_signed_get_attr_count(sitmp) < 0)
 154             continue;
 155         if (OBJ_cmp(si->digestAlgorithm->algorithm,
 156                     sitmp->digestAlgorithm->algorithm))
 157             continue;
 158         messageDigest = CMS_signed_get0_data_by_OBJ(sitmp,
 159                                                     OBJ_nid2obj
 160                                                     (NID_pkcs9_messageDigest),
 161                                                     -3, V_ASN1_OCTET_STRING);
 162         if (!messageDigest) {
 163             CMSerr(CMS_F_CMS_COPY_MESSAGEDIGEST,
 164                    CMS_R_ERROR_READING_MESSAGEDIGEST_ATTRIBUTE);
 165             return 0;
 166         }
 167
 168         if (CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_messageDigest,
 169                                         V_ASN1_OCTET_STRING,
 170                                         messageDigest, -1))
 171             return 1;
 172         else
 173             return 0;
 174     }
 175     CMSerr(CMS_F_CMS_COPY_MESSAGEDIGEST, CMS_R_NO_MATCHING_DIGEST);
 176     return 0;
 177 }
 178
 179 int cms_set1_SignerIdentifier(CMS_SignerIdentifier *sid, X509 *cert, int type,
 180                               const CMS_CTX *ctx)
 181 {
 182     switch (type) {
 183     case CMS_SIGNERINFO_ISSUER_SERIAL:
 184         if (!cms_set1_ias(&sid->d.issuerAndSerialNumber, cert))
 185             return 0;
 186         break;
 187
 188     case CMS_SIGNERINFO_KEYIDENTIFIER:
 189         if (!cms_set1_keyid(&sid->d.subjectKeyIdentifier, cert))
 190             return 0;
 191         break;
 192
 193     default:
 194         CMSerr(CMS_F_CMS_SET1_SIGNERIDENTIFIER, CMS_R_UNKNOWN_ID);
 195         return 0;
 196     }
 197
 198     sid->type = type;
 199
 200     return 1;
 201 }
 202
 203 int cms_SignerIdentifier_get0_signer_id(CMS_SignerIdentifier *sid,
 204                                         ASN1_OCTET_STRING **keyid,
 205                                         X509_NAME **issuer,
 206                                         ASN1_INTEGER **sno)
 207 {
 208     if (sid->type == CMS_SIGNERINFO_ISSUER_SERIAL) {
 209         if (issuer)
 210             *issuer = sid->d.issuerAndSerialNumber->issuer;
 211         if (sno)
 212             *sno = sid->d.issuerAndSerialNumber->serialNumber;
 213     } else if (sid->type == CMS_SIGNERINFO_KEYIDENTIFIER) {
 214         if (keyid)
 215             *keyid = sid->d.subjectKeyIdentifier;
 216     } else
 217         return 0;
 218     return 1;
 219 }
 220
 221 int cms_SignerIdentifier_cert_cmp(CMS_SignerIdentifier *sid, X509 *cert)
 222 {
 223     if (sid->type == CMS_SIGNERINFO_ISSUER_SERIAL)
 224         return cms_ias_cert_cmp(sid->d.issuerAndSerialNumber, cert);
 225     else if (sid->type == CMS_SIGNERINFO_KEYIDENTIFIER)
 226         return cms_keyid_cert_cmp(sid->d.subjectKeyIdentifier, cert);
 227     else
 228         return -1;
 229 }
 230
 231 static int cms_sd_asn1_ctrl(CMS_SignerInfo *si, int cmd)
 232 {
 233     EVP_PKEY *pkey = si->pkey;
 234     int i;
 235
 236     if (pkey->ameth == NULL || pkey->ameth->pkey_ctrl == NULL)
 237         return 1;
 238     i = pkey->ameth->pkey_ctrl(pkey, ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN, cmd, si);
 239     if (i == -2) {
 240         CMSerr(CMS_F_CMS_SD_ASN1_CTRL, CMS_R_NOT_SUPPORTED_FOR_THIS_KEY_TYPE);
 241         return 0;
 242     }
 243     if (i <= 0) {
 244         CMSerr(CMS_F_CMS_SD_ASN1_CTRL, CMS_R_CTRL_FAILURE);
 245         return 0;
 246     }
 247     return 1;
 248 }
 249
 250 CMS_SignerInfo *CMS_add1_signer(CMS_ContentInfo *cms,
 251                                 X509 *signer, EVP_PKEY *pk, const EVP_MD *md,
 252                                 unsigned int flags)
 253 {
 254     CMS_SignedData *sd;
 255     CMS_SignerInfo *si = NULL;
 256     X509_ALGOR *alg;
 257     int i, type;
 258     const CMS_CTX *ctx = cms_get0_cmsctx(cms);
 259
 260     if (!X509_check_private_key(signer, pk)) {
 261         CMSerr(CMS_F_CMS_ADD1_SIGNER,
 262                CMS_R_PRIVATE_KEY_DOES_NOT_MATCH_CERTIFICATE);
 263         return NULL;
 264     }
 265     sd = cms_signed_data_init(cms);
 266     if (!sd)
 267         goto err;
 268     si = M_ASN1_new_of(CMS_SignerInfo);
 269     if (!si)
 270         goto merr;
 271     /* Call for side-effect of computing hash and caching extensions */
 272     X509_check_purpose(signer, -1, -1);
 273
 274     X509_up_ref(signer);
 275     EVP_PKEY_up_ref(pk);
 276
 277     si->cms_ctx = ctx;
 278     si->pkey = pk;
 279     si->signer = signer;
 280     si->mctx = EVP_MD_CTX_new();
 281     si->pctx = NULL;
 282
 283     if (si->mctx == NULL) {
 284         CMSerr(CMS_F_CMS_ADD1_SIGNER, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 285         goto err;
 286     }
 287
 288     if (flags & CMS_USE_KEYID) {
 289         si->version = 3;
 290         if (sd->version < 3)
 291             sd->version = 3;
 292         type = CMS_SIGNERINFO_KEYIDENTIFIER;
 293     } else {
 294         type = CMS_SIGNERINFO_ISSUER_SERIAL;
 295         si->version = 1;
 296     }
 297
 298     if (!cms_set1_SignerIdentifier(si->sid, signer, type, ctx))
 299         goto err;
 300
 301     if (md == NULL) {
 302         int def_nid;
 303         if (EVP_PKEY_get_default_digest_nid(pk, &def_nid) <= 0)
 304             goto err;
 305         md = EVP_get_digestbynid(def_nid);
 306         if (md == NULL) {
 307             CMSerr(CMS_F_CMS_ADD1_SIGNER, CMS_R_NO_DEFAULT_DIGEST);
 308             goto err;
 309         }
 310     }
 311
 312     if (!md) {
 313         CMSerr(CMS_F_CMS_ADD1_SIGNER, CMS_R_NO_DIGEST_SET);
 314         goto err;
 315     }
 316
 317     if (md == NULL) {
 318         CMSerr(CMS_F_CMS_ADD1_SIGNER, CMS_R_NO_DIGEST_SET);
 319         goto err;
 320     }
 321
 322     X509_ALGOR_set_md(si->digestAlgorithm, md);
 323
 324     /* See if digest is present in digestAlgorithms */
 325     for (i = 0; i < sk_X509_ALGOR_num(sd->digestAlgorithms); i++) {
 326         const ASN1_OBJECT *aoid;
 327         alg = sk_X509_ALGOR_value(sd->digestAlgorithms, i);
 328         X509_ALGOR_get0(&aoid, NULL, NULL, alg);
 329         if (OBJ_obj2nid(aoid) == EVP_MD_type(md))
 330             break;
 331     }
 332
 333     if (i == sk_X509_ALGOR_num(sd->digestAlgorithms)) {
 334         alg = X509_ALGOR_new();
 335         if (alg == NULL)
 336             goto merr;
 337         X509_ALGOR_set_md(alg, md);
 338         if (!sk_X509_ALGOR_push(sd->digestAlgorithms, alg)) {
 339             X509_ALGOR_free(alg);
 340             goto merr;
 341         }
 342     }
 343
 344     if (!(flags & CMS_KEY_PARAM) && !cms_sd_asn1_ctrl(si, 0))
 345         goto err;
 346     if (!(flags & CMS_NOATTR)) {
 347         /*
 348          * Initialize signed attributes structure so other attributes
 349          * such as signing time etc are added later even if we add none here.
 350          */
 351         if (!si->signedAttrs) {
 352             si->signedAttrs = sk_X509_ATTRIBUTE_new_null();
 353             if (!si->signedAttrs)
 354                 goto merr;
 355         }
 356
 357         if (!(flags & CMS_NOSMIMECAP)) {
 358             STACK_OF(X509_ALGOR) *smcap = NULL;
 359             i = CMS_add_standard_smimecap(&smcap);
 360             if (i)
 361                 i = CMS_add_smimecap(si, smcap);
 362             sk_X509_ALGOR_pop_free(smcap, X509_ALGOR_free);
 363             if (!i)
 364                 goto merr;
 365         }
 366         if (flags & CMS_CADES) {
 367             ESS_SIGNING_CERT *sc = NULL;
 368             ESS_SIGNING_CERT_V2 *sc2 = NULL;
 369             int add_sc;
 370
 371             if (md == EVP_sha1() || md == NULL) {
 372                 if ((sc = ESS_SIGNING_CERT_new_init(signer,
 373                                                     NULL, 1)) == NULL)
 374                     goto err;
 375                 add_sc = cms_add1_signing_cert(si, sc);
 376                 ESS_SIGNING_CERT_free(sc);
 377             } else {
 378                 if ((sc2 = ESS_SIGNING_CERT_V2_new_init(md, signer,
 379                                                         NULL, 1)) == NULL)
 380                     goto err;
 381                 add_sc = cms_add1_signing_cert_v2(si, sc2);
 382                 ESS_SIGNING_CERT_V2_free(sc2);
 383             }
 384             if (!add_sc)
 385                 goto err;
 386         }
 387         if (flags & CMS_REUSE_DIGEST) {
 388             if (!cms_copy_messageDigest(cms, si))
 389                 goto err;
 390             if (!cms_set_si_contentType_attr(cms, si))
 391                 goto err;
 392             if (!(flags & (CMS_PARTIAL | CMS_KEY_PARAM)) &&
 393                 !CMS_SignerInfo_sign(si))
 394                 goto err;
 395         }
 396     }
 397
 398     if (!(flags & CMS_NOCERTS)) {
 399         /* NB ignore -1 return for duplicate cert */
 400         if (!CMS_add1_cert(cms, signer))
 401             goto merr;
 402     }
 403
 404     if (flags & CMS_KEY_PARAM) {
 405         if (flags & CMS_NOATTR) {
 406             si->pctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_pkey(ctx->libctx, si->pkey,
 407                                                   ctx->propq);
 408             if (si->pctx == NULL)
 409                 goto err;
 410             if (EVP_PKEY_sign_init(si->pctx) <= 0)
 411                 goto err;
 412             if (EVP_PKEY_CTX_set_signature_md(si->pctx, md) <= 0)
 413                 goto err;
 414         } else if (EVP_DigestSignInit_with_libctx(si->mctx, &si->pctx,
 415                                                   EVP_MD_name(md),
 416                                                   ctx->libctx, ctx->propq,
 417                                                   pk) <= 0) {
 418             goto err;
 419         }
 420     }
 421
 422     if (!sd->signerInfos)
 423         sd->signerInfos = sk_CMS_SignerInfo_new_null();
 424     if (!sd->signerInfos || !sk_CMS_SignerInfo_push(sd->signerInfos, si))
 425         goto merr;
 426
 427     return si;
 428
 429  merr:
 430     CMSerr(CMS_F_CMS_ADD1_SIGNER, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 431  err:
 432     M_ASN1_free_of(si, CMS_SignerInfo);
 433     return NULL;
 434
 435 }
 436
 437 void cms_SignerInfos_set_cmsctx(CMS_ContentInfo *cms)
 438 {
 439     int i;
 440     CMS_SignerInfo *si;
 441     STACK_OF(CMS_SignerInfo) *sinfos = CMS_get0_SignerInfos(cms);
 442     const CMS_CTX *ctx = cms_get0_cmsctx(cms);
 443
 444     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sinfos); i++) {
 445         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sinfos, i);
 446         if (si != NULL)
 447             si->cms_ctx = ctx;
 448     }
 449 }
 450
 451 static int cms_add1_signingTime(CMS_SignerInfo *si, ASN1_TIME *t)
 452 {
 453     ASN1_TIME *tt;
 454     int r = 0;
 455
 456     if (t != NULL)
 457         tt = t;
 458     else
 459         tt = X509_gmtime_adj(NULL, 0);
 460
 461     if (tt == NULL)
 462         goto merr;
 463
 464     if (CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_signingTime,
 465                                     tt->type, tt, -1) <= 0)
 466         goto merr;
 467
 468     r = 1;
 469  merr:
 470     if (t == NULL)
 471         ASN1_TIME_free(tt);
 472
 473     if (!r)
 474         CMSerr(CMS_F_CMS_ADD1_SIGNINGTIME, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 475
 476     return r;
 477
 478 }
 479
 480 EVP_PKEY_CTX *CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(CMS_SignerInfo *si)
 481 {
 482     return si->pctx;
 483 }
 484
 485 EVP_MD_CTX *CMS_SignerInfo_get0_md_ctx(CMS_SignerInfo *si)
 486 {
 487     return si->mctx;
 488 }
 489
 490 STACK_OF(CMS_SignerInfo) *CMS_get0_SignerInfos(CMS_ContentInfo *cms)
 491 {
 492     CMS_SignedData *sd = cms_get0_signed(cms);
 493
 494     return sd != NULL ? sd->signerInfos : NULL;
 495 }
 496
 497 STACK_OF(X509) *CMS_get0_signers(CMS_ContentInfo *cms)
 498 {
 499     STACK_OF(X509) *signers = NULL;
 500     STACK_OF(CMS_SignerInfo) *sinfos;
 501     CMS_SignerInfo *si;
 502     int i;
 503
 504     sinfos = CMS_get0_SignerInfos(cms);
 505     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sinfos); i++) {
 506         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sinfos, i);
 507         if (si->signer != NULL) {
 508             if (!X509_add_cert_new(&signers, si->signer,
 509                                    X509_ADD_FLAG_DEFAULT)) {
 510                 sk_X509_free(signers);
 511                 return NULL;
 512             }
 513         }
 514     }
 515     return signers;
 516 }
 517
 518 void CMS_SignerInfo_set1_signer_cert(CMS_SignerInfo *si, X509 *signer)
 519 {
 520     if (signer != NULL) {
 521         X509_up_ref(signer);
 522         EVP_PKEY_free(si->pkey);
 523         si->pkey = X509_get_pubkey(signer);
 524     }
 525     X509_free(si->signer);
 526     si->signer = signer;
 527 }
 528
 529 int CMS_SignerInfo_get0_signer_id(CMS_SignerInfo *si,
 530                                   ASN1_OCTET_STRING **keyid,
 531                                   X509_NAME **issuer, ASN1_INTEGER **sno)
 532 {
 533     return cms_SignerIdentifier_get0_signer_id(si->sid, keyid, issuer, sno);
 534 }
 535
 536 int CMS_SignerInfo_cert_cmp(CMS_SignerInfo *si, X509 *cert)
 537 {
 538     return cms_SignerIdentifier_cert_cmp(si->sid, cert);
 539 }
 540
 541 int CMS_set1_signers_certs(CMS_ContentInfo *cms, STACK_OF(X509) *scerts,
 542                            unsigned int flags)
 543 {
 544     CMS_SignedData *sd;
 545     CMS_SignerInfo *si;
 546     CMS_CertificateChoices *cch;
 547     STACK_OF(CMS_CertificateChoices) *certs;
 548     X509 *x;
 549     int i, j;
 550     int ret = 0;
 551
 552     sd = cms_get0_signed(cms);
 553     if (sd == NULL)
 554         return -1;
 555     certs = sd->certificates;
 556     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sd->signerInfos); i++) {
 557         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sd->signerInfos, i);
 558         if (si->signer != NULL)
 559             continue;
 560
 561         for (j = 0; j < sk_X509_num(scerts); j++) {
 562             x = sk_X509_value(scerts, j);
 563             if (CMS_SignerInfo_cert_cmp(si, x) == 0) {
 564                 CMS_SignerInfo_set1_signer_cert(si, x);
 565                 ret++;
 566                 break;
 567             }
 568         }
 569
 570         if (si->signer != NULL || (flags & CMS_NOINTERN))
 571             continue;
 572
 573         for (j = 0; j < sk_CMS_CertificateChoices_num(certs); j++) {
 574             cch = sk_CMS_CertificateChoices_value(certs, j);
 575             if (cch->type != 0)
 576                 continue;
 577             x = cch->d.certificate;
 578             if (CMS_SignerInfo_cert_cmp(si, x) == 0) {
 579                 CMS_SignerInfo_set1_signer_cert(si, x);
 580                 ret++;
 581                 break;
 582             }
 583         }
 584     }
 585     return ret;
 586 }
 587
 588 void CMS_SignerInfo_get0_algs(CMS_SignerInfo *si, EVP_PKEY **pk,
 589                               X509 **signer, X509_ALGOR **pdig,
 590                               X509_ALGOR **psig)
 591 {
 592     if (pk != NULL)
 593         *pk = si->pkey;
 594     if (signer != NULL)
 595         *signer = si->signer;
 596     if (pdig != NULL)
 597         *pdig = si->digestAlgorithm;
 598     if (psig != NULL)
 599         *psig = si->signatureAlgorithm;
 600 }
 601
 602 ASN1_OCTET_STRING *CMS_SignerInfo_get0_signature(CMS_SignerInfo *si)
 603 {
 604     return si->signature;
 605 }
 606
 607 static int cms_SignerInfo_content_sign(CMS_ContentInfo *cms,
 608                                        CMS_SignerInfo *si, BIO *chain)
 609 {
 610     EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
 611     int r = 0;
 612     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
 613     const CMS_CTX *ctx = cms_get0_cmsctx(cms);
 614
 615     if (mctx == NULL) {
 616         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_CONTENT_SIGN, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 617         return 0;
 618     }
 619
 620     if (si->pkey == NULL) {
 621         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_CONTENT_SIGN, CMS_R_NO_PRIVATE_KEY);
 622         goto err;
 623     }
 624
 625     if (!cms_DigestAlgorithm_find_ctx(mctx, chain, si->digestAlgorithm))
 626         goto err;
 627     /* Set SignerInfo algorithm details if we used custom parameter */
 628     if (si->pctx && !cms_sd_asn1_ctrl(si, 0))
 629         goto err;
 630
 631     /*
 632      * If any signed attributes calculate and add messageDigest attribute
 633      */
 634
 635     if (CMS_signed_get_attr_count(si) >= 0) {
 636         unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 637         unsigned int mdlen;
 638
 639         if (!EVP_DigestFinal_ex(mctx, md, &mdlen))
 640             goto err;
 641         if (!CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_messageDigest,
 642                                          V_ASN1_OCTET_STRING, md, mdlen))
 643             goto err;
 644         /* Copy content type across */
 645         if (!cms_set_si_contentType_attr(cms, si))
 646             goto err;
 647
 648         if (!CMS_SignerInfo_sign(si))
 649             goto err;
 650     } else if (si->pctx) {
 651         unsigned char *sig;
 652         size_t siglen;
 653         unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 654         unsigned int mdlen;
 655
 656         pctx = si->pctx;
 657         if (!EVP_DigestFinal_ex(mctx, md, &mdlen))
 658             goto err;
 659         siglen = EVP_PKEY_size(si->pkey);
 660         sig = OPENSSL_malloc(siglen);
 661         if (sig == NULL) {
 662             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_CONTENT_SIGN, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 663             goto err;
 664         }
 665         if (EVP_PKEY_sign(pctx, sig, &siglen, md, mdlen) <= 0) {
 666             OPENSSL_free(sig);
 667             goto err;
 668         }
 669         ASN1_STRING_set0(si->signature, sig, siglen);
 670     } else {
 671         unsigned char *sig;
 672         unsigned int siglen;
 673
 674         sig = OPENSSL_malloc(EVP_PKEY_size(si->pkey));
 675         if (sig == NULL) {
 676             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_CONTENT_SIGN, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 677             goto err;
 678         }
 679         if (!EVP_SignFinal_with_libctx(mctx, sig, &siglen, si->pkey,
 680                                        ctx->libctx, ctx->propq)) {
 681             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_CONTENT_SIGN, CMS_R_SIGNFINAL_ERROR);
 682             OPENSSL_free(sig);
 683             goto err;
 684         }
 685         ASN1_STRING_set0(si->signature, sig, siglen);
 686     }
 687
 688     r = 1;
 689
 690  err:
 691     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 692     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
 693     return r;
 694
 695 }
 696
 697 int cms_SignedData_final(CMS_ContentInfo *cms, BIO *chain)
 698 {
 699     STACK_OF(CMS_SignerInfo) *sinfos;
 700     CMS_SignerInfo *si;
 701     int i;
 702
 703     sinfos = CMS_get0_SignerInfos(cms);
 704     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sinfos); i++) {
 705         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sinfos, i);
 706         if (!cms_SignerInfo_content_sign(cms, si, chain))
 707             return 0;
 708     }
 709     cms->d.signedData->encapContentInfo->partial = 0;
 710     return 1;
 711 }
 712
 713 int CMS_SignerInfo_sign(CMS_SignerInfo *si)
 714 {
 715     EVP_MD_CTX *mctx = si->mctx;
 716     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
 717     unsigned char *abuf = NULL;
 718     int alen;
 719     size_t siglen;
 720     const CMS_CTX *ctx = si->cms_ctx;
 721     const char *md_name = OBJ_nid2sn(OBJ_obj2nid(si->digestAlgorithm->algorithm));
 722
 723     if (md_name == NULL)
 724         return 0;
 725
 726     if (CMS_signed_get_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_signingTime, -1) < 0) {
 727         if (!cms_add1_signingTime(si, NULL))
 728             goto err;
 729     }
 730
 731     if (!CMS_si_check_attributes(si))
 732         goto err;
 733
 734     if (si->pctx)
 735         pctx = si->pctx;
 736     else {
 737         EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 738         if (EVP_DigestSignInit_with_libctx(mctx, &pctx,
 739                                            md_name, ctx->libctx, ctx->propq,
 740                                            si->pkey) <= 0)
 741             goto err;
 742         si->pctx = pctx;
 743     }
 744
 745     /*
 746      * TODO(3.0): This causes problems when providers are in use, so disabled
 747      * for now. Can we get rid of this completely? AFAICT this ctrl has been
 748      * present since CMS was first put in - but has never been used to do
 749      * anything. All internal implementations just return 1 and ignore this ctrl
 750      * and have always done so by the looks of things. To fix this we could
 751      * convert this ctrl into a param, which would require us to send all the
 752      * signer info data as a set of params...but that is non-trivial and since
 753      * this isn't used by anything it may be better just to remove it.
 754      */
 755 #if 0
 756     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pctx, -1, EVP_PKEY_OP_SIGN,
 757                           EVP_PKEY_CTRL_CMS_SIGN, 0, si) <= 0) {
 758         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_SIGN, CMS_R_CTRL_ERROR);
 759         goto err;
 760     }
 761 #endif
 762
 763     alen = ASN1_item_i2d((ASN1_VALUE *)si->signedAttrs, &abuf,
 764                          ASN1_ITEM_rptr(CMS_Attributes_Sign));
 765     if (!abuf)
 766         goto err;
 767     if (EVP_DigestSignUpdate(mctx, abuf, alen) <= 0)
 768         goto err;
 769     if (EVP_DigestSignFinal(mctx, NULL, &siglen) <= 0)
 770         goto err;
 771     OPENSSL_free(abuf);
 772     abuf = OPENSSL_malloc(siglen);
 773     if (abuf == NULL)
 774         goto err;
 775     if (EVP_DigestSignFinal(mctx, abuf, &siglen) <= 0)
 776         goto err;
 777
 778     /*
 779      * TODO(3.0): This causes problems when providers are in use, so disabled
 780      * for now. Can we get rid of this completely? AFAICT this ctrl has been
 781      * present since CMS was first put in - but has never been used to do
 782      * anything. All internal implementations just return 1 and ignore this ctrl
 783      * and have always done so by the looks of things. To fix this we could
 784      * convert this ctrl into a param, which would require us to send all the
 785      * signer info data as a set of params...but that is non-trivial and since
 786      * this isn't used by anything it may be better just to remove it.
 787      */
 788 #if 0
 789     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pctx, -1, EVP_PKEY_OP_SIGN,
 790                           EVP_PKEY_CTRL_CMS_SIGN, 1, si) <= 0) {
 791         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_SIGN, CMS_R_CTRL_ERROR);
 792         goto err;
 793     }
 794 #endif
 795
 796     EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 797
 798     ASN1_STRING_set0(si->signature, abuf, siglen);
 799
 800     return 1;
 801
 802  err:
 803     OPENSSL_free(abuf);
 804     EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 805     return 0;
 806 }
 807
 808 int CMS_SignerInfo_verify(CMS_SignerInfo *si)
 809 {
 810     EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
 811     unsigned char *abuf = NULL;
 812     int alen, r = -1;
 813     const char *name;
 814     const EVP_MD *md;
 815     EVP_MD *fetched_md = NULL;
 816     const CMS_CTX *ctx = si->cms_ctx;
 817
 818     if (si->pkey == NULL) {
 819         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY, CMS_R_NO_PUBLIC_KEY);
 820         return -1;
 821     }
 822
 823     if (!CMS_si_check_attributes(si))
 824         return -1;
 825
 826     name = OBJ_nid2sn(OBJ_obj2nid(si->digestAlgorithm->algorithm));
 827
 828     (void)ERR_set_mark();
 829     fetched_md = EVP_MD_fetch(ctx->libctx, name, ctx->propq);
 830
 831     if (fetched_md != NULL)
 832         md = fetched_md;
 833     else
 834         md = EVP_get_digestbyobj(si->digestAlgorithm->algorithm);
 835     if (md == NULL) {
 836         (void)ERR_clear_last_mark();
 837         CMSerr(0, CMS_R_UNKNOWN_DIGEST_ALGORITHM);
 838         return -1;
 839     }
 840     (void)ERR_pop_to_mark();
 841
 842     if (si->mctx == NULL && (si->mctx = EVP_MD_CTX_new()) == NULL) {
 843         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 844         goto err;
 845     }
 846     mctx = si->mctx;
 847     if (EVP_DigestVerifyInit_with_libctx(mctx, &si->pctx,
 848                                          EVP_MD_name(md), ctx->libctx, NULL,
 849                                          si->pkey) <= 0)
 850         goto err;
 851
 852     if (!cms_sd_asn1_ctrl(si, 1))
 853         goto err;
 854
 855     alen = ASN1_item_i2d((ASN1_VALUE *)si->signedAttrs, &abuf,
 856                          ASN1_ITEM_rptr(CMS_Attributes_Verify));
 857     if (abuf == NULL || alen < 0)
 858         goto err;
 859     r = EVP_DigestVerifyUpdate(mctx, abuf, alen);
 860     OPENSSL_free(abuf);
 861     if (r <= 0) {
 862         r = -1;
 863         goto err;
 864     }
 865     r = EVP_DigestVerifyFinal(mctx,
 866                               si->signature->data, si->signature->length);
 867     if (r <= 0)
 868         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY, CMS_R_VERIFICATION_FAILURE);
 869  err:
 870     EVP_MD_free(fetched_md);
 871     EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 872     return r;
 873 }
 874
 875 /* Create a chain of digest BIOs from a CMS ContentInfo */
 876
 877 BIO *cms_SignedData_init_bio(CMS_ContentInfo *cms)
 878 {
 879     int i;
 880     CMS_SignedData *sd;
 881     BIO *chain = NULL;
 882
 883     sd = cms_get0_signed(cms);
 884     if (sd == NULL)
 885         return NULL;
 886     if (cms->d.signedData->encapContentInfo->partial)
 887         cms_sd_set_version(sd);
 888     for (i = 0; i < sk_X509_ALGOR_num(sd->digestAlgorithms); i++) {
 889         X509_ALGOR *digestAlgorithm;
 890         BIO *mdbio;
 891
 892         digestAlgorithm = sk_X509_ALGOR_value(sd->digestAlgorithms, i);
 893         mdbio = cms_DigestAlgorithm_init_bio(digestAlgorithm, cms_get0_cmsctx(cms));
 894         if (mdbio == NULL)
 895             goto err;
 896         if (chain != NULL)
 897             BIO_push(chain, mdbio);
 898         else
 899             chain = mdbio;
 900     }
 901     return chain;
 902  err:
 903     BIO_free_all(chain);
 904     return NULL;
 905 }
 906
 907 int CMS_SignerInfo_verify_content(CMS_SignerInfo *si, BIO *chain)
 908 {
 909     ASN1_OCTET_STRING *os = NULL;
 910     EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
 911     EVP_PKEY_CTX *pkctx = NULL;
 912     int r = -1;
 913     unsigned char mval[EVP_MAX_MD_SIZE];
 914     unsigned int mlen;
 915
 916     if (mctx == NULL) {
 917         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 918         goto err;
 919     }
 920     /* If we have any signed attributes look for messageDigest value */
 921     if (CMS_signed_get_attr_count(si) >= 0) {
 922         os = CMS_signed_get0_data_by_OBJ(si,
 923                                          OBJ_nid2obj(NID_pkcs9_messageDigest),
 924                                          -3, V_ASN1_OCTET_STRING);
 925         if (os == NULL) {
 926             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT,
 927                    CMS_R_ERROR_READING_MESSAGEDIGEST_ATTRIBUTE);
 928             goto err;
 929         }
 930     }
 931
 932     if (!cms_DigestAlgorithm_find_ctx(mctx, chain, si->digestAlgorithm))
 933         goto err;
 934
 935     if (EVP_DigestFinal_ex(mctx, mval, &mlen) <= 0) {
 936         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT,
 937                CMS_R_UNABLE_TO_FINALIZE_CONTEXT);
 938         goto err;
 939     }
 940
 941     /* If messageDigest found compare it */
 942
 943     if (os != NULL) {
 944         if (mlen != (unsigned int)os->length) {
 945             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT,
 946                    CMS_R_MESSAGEDIGEST_ATTRIBUTE_WRONG_LENGTH);
 947             goto err;
 948         }
 949
 950         if (memcmp(mval, os->data, mlen)) {
 951             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT,
 952                    CMS_R_VERIFICATION_FAILURE);
 953             r = 0;
 954         } else
 955             r = 1;
 956     } else {
 957         const EVP_MD *md = EVP_MD_CTX_md(mctx);
 958         const CMS_CTX *ctx = si->cms_ctx;
 959
 960         pkctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_pkey(ctx->libctx, si->pkey, ctx->propq);
 961         if (pkctx == NULL)
 962             goto err;
 963         if (EVP_PKEY_verify_init(pkctx) <= 0)
 964             goto err;
 965         if (EVP_PKEY_CTX_set_signature_md(pkctx, md) <= 0)
 966             goto err;
 967         si->pctx = pkctx;
 968         if (!cms_sd_asn1_ctrl(si, 1))
 969             goto err;
 970         r = EVP_PKEY_verify(pkctx, si->signature->data,
 971                             si->signature->length, mval, mlen);
 972         if (r <= 0) {
 973             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT,
 974                    CMS_R_VERIFICATION_FAILURE);
 975             r = 0;
 976         }
 977     }
 978
 979  err:
 980     EVP_PKEY_CTX_free(pkctx);
 981     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 982     return r;
 983
 984 }
 985
 986 int CMS_add_smimecap(CMS_SignerInfo *si, STACK_OF(X509_ALGOR) *algs)
 987 {
 988     unsigned char *smder = NULL;
 989     int smderlen, r;
 990
 991     smderlen = i2d_X509_ALGORS(algs, &smder);
 992     if (smderlen <= 0)
 993         return 0;
 994     r = CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_SMIMECapabilities,
 995                                     V_ASN1_SEQUENCE, smder, smderlen);
 996     OPENSSL_free(smder);
 997     return r;
 998 }
 999
1000 int CMS_add_simple_smimecap(STACK_OF(X509_ALGOR) **algs,
1001                             int algnid, int keysize)
1002 {
1003     X509_ALGOR *alg;
1004     ASN1_INTEGER *key = NULL;
1005
1006     if (keysize > 0) {
1007         key = ASN1_INTEGER_new();
1008         if (key == NULL || !ASN1_INTEGER_set(key, keysize)) {
1009             ASN1_INTEGER_free(key);
1010             return 0;
1011         }
1012     }
1013     alg = X509_ALGOR_new();
1014     if (alg == NULL) {
1015         ASN1_INTEGER_free(key);
1016         return 0;
1017     }
1018
1019     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(algnid),
1020                     key ? V_ASN1_INTEGER : V_ASN1_UNDEF, key);
1021     if (*algs == NULL)
1022         *algs = sk_X509_ALGOR_new_null();
1023     if (*algs == NULL || !sk_X509_ALGOR_push(*algs, alg)) {
1024         X509_ALGOR_free(alg);
1025         return 0;
1026     }
1027     return 1;
1028 }
1029
1030 /* Check to see if a cipher exists and if so add S/MIME capabilities */
1031
1032 static int cms_add_cipher_smcap(STACK_OF(X509_ALGOR) **sk, int nid, int arg)
1033 {
1034     if (EVP_get_cipherbynid(nid))
1035         return CMS_add_simple_smimecap(sk, nid, arg);
1036     return 1;
1037 }
1038
1039 static int cms_add_digest_smcap(STACK_OF(X509_ALGOR) **sk, int nid, int arg)
1040 {
1041     if (EVP_get_digestbynid(nid))
1042         return CMS_add_simple_smimecap(sk, nid, arg);
1043     return 1;
1044 }
1045
1046 int CMS_add_standard_smimecap(STACK_OF(X509_ALGOR) **smcap)
1047 {
1048     if (!cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_aes_256_cbc, -1)
1049         || !cms_add_digest_smcap(smcap, NID_id_GostR3411_2012_256, -1)
1050         || !cms_add_digest_smcap(smcap, NID_id_GostR3411_2012_512, -1)
1051         || !cms_add_digest_smcap(smcap, NID_id_GostR3411_94, -1)
1052         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_id_Gost28147_89, -1)
1053         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_aes_192_cbc, -1)
1054         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_aes_128_cbc, -1)
1055         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_des_ede3_cbc, -1)
1056         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_rc2_cbc, 128)
1057         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_rc2_cbc, 64)
1058         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_des_cbc, -1)
1059         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_rc2_cbc, 40))
1060         return 0;
1061     return 1;
1062 }