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         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, 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             ERR_raise(ERR_LIB_CMS, 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             ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_ERROR_READING_MESSAGEDIGEST_ATTRIBUTE);
 164             return 0;
 165         }
 166
 167         if (CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_messageDigest,
 168                                         V_ASN1_OCTET_STRING,
 169                                         messageDigest, -1))
 170             return 1;
 171         else
 172             return 0;
 173     }
 174     ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_NO_MATCHING_DIGEST);
 175     return 0;
 176 }
 177
 178 int cms_set1_SignerIdentifier(CMS_SignerIdentifier *sid, X509 *cert, int type,
 179                               const CMS_CTX *ctx)
 180 {
 181     switch (type) {
 182     case CMS_SIGNERINFO_ISSUER_SERIAL:
 183         if (!cms_set1_ias(&sid->d.issuerAndSerialNumber, cert))
 184             return 0;
 185         break;
 186
 187     case CMS_SIGNERINFO_KEYIDENTIFIER:
 188         if (!cms_set1_keyid(&sid->d.subjectKeyIdentifier, cert))
 189             return 0;
 190         break;
 191
 192     default:
 193         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_UNKNOWN_ID);
 194         return 0;
 195     }
 196
 197     sid->type = type;
 198
 199     return 1;
 200 }
 201
 202 int cms_SignerIdentifier_get0_signer_id(CMS_SignerIdentifier *sid,
 203                                         ASN1_OCTET_STRING **keyid,
 204                                         X509_NAME **issuer,
 205                                         ASN1_INTEGER **sno)
 206 {
 207     if (sid->type == CMS_SIGNERINFO_ISSUER_SERIAL) {
 208         if (issuer)
 209             *issuer = sid->d.issuerAndSerialNumber->issuer;
 210         if (sno)
 211             *sno = sid->d.issuerAndSerialNumber->serialNumber;
 212     } else if (sid->type == CMS_SIGNERINFO_KEYIDENTIFIER) {
 213         if (keyid)
 214             *keyid = sid->d.subjectKeyIdentifier;
 215     } else
 216         return 0;
 217     return 1;
 218 }
 219
 220 int cms_SignerIdentifier_cert_cmp(CMS_SignerIdentifier *sid, X509 *cert)
 221 {
 222     if (sid->type == CMS_SIGNERINFO_ISSUER_SERIAL)
 223         return cms_ias_cert_cmp(sid->d.issuerAndSerialNumber, cert);
 224     else if (sid->type == CMS_SIGNERINFO_KEYIDENTIFIER)
 225         return cms_keyid_cert_cmp(sid->d.subjectKeyIdentifier, cert);
 226     else
 227         return -1;
 228 }
 229
 230 static int cms_sd_asn1_ctrl(CMS_SignerInfo *si, int cmd)
 231 {
 232     EVP_PKEY *pkey = si->pkey;
 233     int i;
 234
 235     if (EVP_PKEY_is_a(pkey, "DSA") || EVP_PKEY_is_a(pkey, "EC"))
 236         return cms_ecdsa_dsa_sign(si, cmd);
 237     else if (EVP_PKEY_is_a(pkey, "RSA") || EVP_PKEY_is_a(pkey, "RSA-PSS"))
 238         return cms_rsa_sign(si, cmd);
 239
 240     /* Something else? We'll give engines etc a chance to handle this */
 241     if (pkey->ameth == NULL || pkey->ameth->pkey_ctrl == NULL)
 242         return 1;
 243     i = pkey->ameth->pkey_ctrl(pkey, ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN, cmd, si);
 244     if (i == -2) {
 245         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_NOT_SUPPORTED_FOR_THIS_KEY_TYPE);
 246         return 0;
 247     }
 248     if (i <= 0) {
 249         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_CTRL_FAILURE);
 250         return 0;
 251     }
 252     return 1;
 253 }
 254
 255 CMS_SignerInfo *CMS_add1_signer(CMS_ContentInfo *cms,
 256                                 X509 *signer, EVP_PKEY *pk, const EVP_MD *md,
 257                                 unsigned int flags)
 258 {
 259     CMS_SignedData *sd;
 260     CMS_SignerInfo *si = NULL;
 261     X509_ALGOR *alg;
 262     int i, type;
 263     const CMS_CTX *ctx = cms_get0_cmsctx(cms);
 264
 265     if (!X509_check_private_key(signer, pk)) {
 266         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_PRIVATE_KEY_DOES_NOT_MATCH_CERTIFICATE);
 267         return NULL;
 268     }
 269     sd = cms_signed_data_init(cms);
 270     if (!sd)
 271         goto err;
 272     si = M_ASN1_new_of(CMS_SignerInfo);
 273     if (!si)
 274         goto merr;
 275     /* Call for side-effect of computing hash and caching extensions */
 276     X509_check_purpose(signer, -1, -1);
 277
 278     X509_up_ref(signer);
 279     EVP_PKEY_up_ref(pk);
 280
 281     si->cms_ctx = ctx;
 282     si->pkey = pk;
 283     si->signer = signer;
 284     si->mctx = EVP_MD_CTX_new();
 285     si->pctx = NULL;
 286
 287     if (si->mctx == NULL) {
 288         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 289         goto err;
 290     }
 291
 292     if (flags & CMS_USE_KEYID) {
 293         si->version = 3;
 294         if (sd->version < 3)
 295             sd->version = 3;
 296         type = CMS_SIGNERINFO_KEYIDENTIFIER;
 297     } else {
 298         type = CMS_SIGNERINFO_ISSUER_SERIAL;
 299         si->version = 1;
 300     }
 301
 302     if (!cms_set1_SignerIdentifier(si->sid, signer, type, ctx))
 303         goto err;
 304
 305     if (md == NULL) {
 306         int def_nid;
 307         if (EVP_PKEY_get_default_digest_nid(pk, &def_nid) <= 0)
 308             goto err;
 309         md = EVP_get_digestbynid(def_nid);
 310         if (md == NULL) {
 311             ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_NO_DEFAULT_DIGEST);
 312             goto err;
 313         }
 314     }
 315
 316     if (!md) {
 317         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_NO_DIGEST_SET);
 318         goto err;
 319     }
 320
 321     if (md == NULL) {
 322         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_NO_DIGEST_SET);
 323         goto err;
 324     }
 325
 326     X509_ALGOR_set_md(si->digestAlgorithm, md);
 327
 328     /* See if digest is present in digestAlgorithms */
 329     for (i = 0; i < sk_X509_ALGOR_num(sd->digestAlgorithms); i++) {
 330         const ASN1_OBJECT *aoid;
 331         alg = sk_X509_ALGOR_value(sd->digestAlgorithms, i);
 332         X509_ALGOR_get0(&aoid, NULL, NULL, alg);
 333         if (OBJ_obj2nid(aoid) == EVP_MD_type(md))
 334             break;
 335     }
 336
 337     if (i == sk_X509_ALGOR_num(sd->digestAlgorithms)) {
 338         alg = X509_ALGOR_new();
 339         if (alg == NULL)
 340             goto merr;
 341         X509_ALGOR_set_md(alg, md);
 342         if (!sk_X509_ALGOR_push(sd->digestAlgorithms, alg)) {
 343             X509_ALGOR_free(alg);
 344             goto merr;
 345         }
 346     }
 347
 348     if (!(flags & CMS_KEY_PARAM) && !cms_sd_asn1_ctrl(si, 0))
 349         goto err;
 350     if (!(flags & CMS_NOATTR)) {
 351         /*
 352          * Initialize signed attributes structure so other attributes
 353          * such as signing time etc are added later even if we add none here.
 354          */
 355         if (!si->signedAttrs) {
 356             si->signedAttrs = sk_X509_ATTRIBUTE_new_null();
 357             if (!si->signedAttrs)
 358                 goto merr;
 359         }
 360
 361         if (!(flags & CMS_NOSMIMECAP)) {
 362             STACK_OF(X509_ALGOR) *smcap = NULL;
 363             i = CMS_add_standard_smimecap(&smcap);
 364             if (i)
 365                 i = CMS_add_smimecap(si, smcap);
 366             sk_X509_ALGOR_pop_free(smcap, X509_ALGOR_free);
 367             if (!i)
 368                 goto merr;
 369         }
 370         if (flags & CMS_CADES) {
 371             ESS_SIGNING_CERT *sc = NULL;
 372             ESS_SIGNING_CERT_V2 *sc2 = NULL;
 373             int add_sc;
 374
 375             if (md == EVP_sha1() || md == NULL) {
 376                 if ((sc = ESS_SIGNING_CERT_new_init(signer,
 377                                                     NULL, 1)) == NULL)
 378                     goto err;
 379                 add_sc = cms_add1_signing_cert(si, sc);
 380                 ESS_SIGNING_CERT_free(sc);
 381             } else {
 382                 if ((sc2 = ESS_SIGNING_CERT_V2_new_init(md, signer,
 383                                                         NULL, 1)) == NULL)
 384                     goto err;
 385                 add_sc = cms_add1_signing_cert_v2(si, sc2);
 386                 ESS_SIGNING_CERT_V2_free(sc2);
 387             }
 388             if (!add_sc)
 389                 goto err;
 390         }
 391         if (flags & CMS_REUSE_DIGEST) {
 392             if (!cms_copy_messageDigest(cms, si))
 393                 goto err;
 394             if (!cms_set_si_contentType_attr(cms, si))
 395                 goto err;
 396             if (!(flags & (CMS_PARTIAL | CMS_KEY_PARAM)) &&
 397                 !CMS_SignerInfo_sign(si))
 398                 goto err;
 399         }
 400     }
 401
 402     if (!(flags & CMS_NOCERTS)) {
 403         /* NB ignore -1 return for duplicate cert */
 404         if (!CMS_add1_cert(cms, signer))
 405             goto merr;
 406     }
 407
 408     if (flags & CMS_KEY_PARAM) {
 409         if (flags & CMS_NOATTR) {
 410             si->pctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_pkey(cms_ctx_get0_libctx(ctx),
 411                                                   si->pkey,
 412                                                   cms_ctx_get0_propq(ctx));
 413             if (si->pctx == NULL)
 414                 goto err;
 415             if (EVP_PKEY_sign_init(si->pctx) <= 0)
 416                 goto err;
 417             if (EVP_PKEY_CTX_set_signature_md(si->pctx, md) <= 0)
 418                 goto err;
 419         } else if (EVP_DigestSignInit_ex(si->mctx, &si->pctx, EVP_MD_name(md),
 420                                          cms_ctx_get0_libctx(ctx),
 421                                          cms_ctx_get0_propq(ctx), pk) <= 0) {
 422             goto err;
 423         }
 424     }
 425
 426     if (!sd->signerInfos)
 427         sd->signerInfos = sk_CMS_SignerInfo_new_null();
 428     if (!sd->signerInfos || !sk_CMS_SignerInfo_push(sd->signerInfos, si))
 429         goto merr;
 430
 431     return si;
 432
 433  merr:
 434     ERR_raise(ERR_LIB_CMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 435  err:
 436     M_ASN1_free_of(si, CMS_SignerInfo);
 437     return NULL;
 438
 439 }
 440
 441 void cms_SignerInfos_set_cmsctx(CMS_ContentInfo *cms)
 442 {
 443     int i;
 444     CMS_SignerInfo *si;
 445     STACK_OF(CMS_SignerInfo) *sinfos = CMS_get0_SignerInfos(cms);
 446     const CMS_CTX *ctx = cms_get0_cmsctx(cms);
 447
 448     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sinfos); i++) {
 449         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sinfos, i);
 450         if (si != NULL)
 451             si->cms_ctx = ctx;
 452     }
 453 }
 454
 455 static int cms_add1_signingTime(CMS_SignerInfo *si, ASN1_TIME *t)
 456 {
 457     ASN1_TIME *tt;
 458     int r = 0;
 459
 460     if (t != NULL)
 461         tt = t;
 462     else
 463         tt = X509_gmtime_adj(NULL, 0);
 464
 465     if (tt == NULL)
 466         goto merr;
 467
 468     if (CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_signingTime,
 469                                     tt->type, tt, -1) <= 0)
 470         goto merr;
 471
 472     r = 1;
 473  merr:
 474     if (t == NULL)
 475         ASN1_TIME_free(tt);
 476
 477     if (!r)
 478         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 479
 480     return r;
 481
 482 }
 483
 484 EVP_PKEY_CTX *CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(CMS_SignerInfo *si)
 485 {
 486     return si->pctx;
 487 }
 488
 489 EVP_MD_CTX *CMS_SignerInfo_get0_md_ctx(CMS_SignerInfo *si)
 490 {
 491     return si->mctx;
 492 }
 493
 494 STACK_OF(CMS_SignerInfo) *CMS_get0_SignerInfos(CMS_ContentInfo *cms)
 495 {
 496     CMS_SignedData *sd = cms_get0_signed(cms);
 497
 498     return sd != NULL ? sd->signerInfos : NULL;
 499 }
 500
 501 STACK_OF(X509) *CMS_get0_signers(CMS_ContentInfo *cms)
 502 {
 503     STACK_OF(X509) *signers = NULL;
 504     STACK_OF(CMS_SignerInfo) *sinfos;
 505     CMS_SignerInfo *si;
 506     int i;
 507
 508     sinfos = CMS_get0_SignerInfos(cms);
 509     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sinfos); i++) {
 510         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sinfos, i);
 511         if (si->signer != NULL) {
 512             if (!X509_add_cert_new(&signers, si->signer,
 513                                    X509_ADD_FLAG_DEFAULT)) {
 514                 sk_X509_free(signers);
 515                 return NULL;
 516             }
 517         }
 518     }
 519     return signers;
 520 }
 521
 522 void CMS_SignerInfo_set1_signer_cert(CMS_SignerInfo *si, X509 *signer)
 523 {
 524     if (signer != NULL) {
 525         X509_up_ref(signer);
 526         EVP_PKEY_free(si->pkey);
 527         si->pkey = X509_get_pubkey(signer);
 528     }
 529     X509_free(si->signer);
 530     si->signer = signer;
 531 }
 532
 533 int CMS_SignerInfo_get0_signer_id(CMS_SignerInfo *si,
 534                                   ASN1_OCTET_STRING **keyid,
 535                                   X509_NAME **issuer, ASN1_INTEGER **sno)
 536 {
 537     return cms_SignerIdentifier_get0_signer_id(si->sid, keyid, issuer, sno);
 538 }
 539
 540 int CMS_SignerInfo_cert_cmp(CMS_SignerInfo *si, X509 *cert)
 541 {
 542     return cms_SignerIdentifier_cert_cmp(si->sid, cert);
 543 }
 544
 545 int CMS_set1_signers_certs(CMS_ContentInfo *cms, STACK_OF(X509) *scerts,
 546                            unsigned int flags)
 547 {
 548     CMS_SignedData *sd;
 549     CMS_SignerInfo *si;
 550     CMS_CertificateChoices *cch;
 551     STACK_OF(CMS_CertificateChoices) *certs;
 552     X509 *x;
 553     int i, j;
 554     int ret = 0;
 555
 556     sd = cms_get0_signed(cms);
 557     if (sd == NULL)
 558         return -1;
 559     certs = sd->certificates;
 560     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sd->signerInfos); i++) {
 561         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sd->signerInfos, i);
 562         if (si->signer != NULL)
 563             continue;
 564
 565         for (j = 0; j < sk_X509_num(scerts); j++) {
 566             x = sk_X509_value(scerts, j);
 567             if (CMS_SignerInfo_cert_cmp(si, x) == 0) {
 568                 CMS_SignerInfo_set1_signer_cert(si, x);
 569                 ret++;
 570                 break;
 571             }
 572         }
 573
 574         if (si->signer != NULL || (flags & CMS_NOINTERN))
 575             continue;
 576
 577         for (j = 0; j < sk_CMS_CertificateChoices_num(certs); j++) {
 578             cch = sk_CMS_CertificateChoices_value(certs, j);
 579             if (cch->type != 0)
 580                 continue;
 581             x = cch->d.certificate;
 582             if (CMS_SignerInfo_cert_cmp(si, x) == 0) {
 583                 CMS_SignerInfo_set1_signer_cert(si, x);
 584                 ret++;
 585                 break;
 586             }
 587         }
 588     }
 589     return ret;
 590 }
 591
 592 void CMS_SignerInfo_get0_algs(CMS_SignerInfo *si, EVP_PKEY **pk,
 593                               X509 **signer, X509_ALGOR **pdig,
 594                               X509_ALGOR **psig)
 595 {
 596     if (pk != NULL)
 597         *pk = si->pkey;
 598     if (signer != NULL)
 599         *signer = si->signer;
 600     if (pdig != NULL)
 601         *pdig = si->digestAlgorithm;
 602     if (psig != NULL)
 603         *psig = si->signatureAlgorithm;
 604 }
 605
 606 ASN1_OCTET_STRING *CMS_SignerInfo_get0_signature(CMS_SignerInfo *si)
 607 {
 608     return si->signature;
 609 }
 610
 611 static int cms_SignerInfo_content_sign(CMS_ContentInfo *cms,
 612                                        CMS_SignerInfo *si, BIO *chain)
 613 {
 614     EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
 615     int r = 0;
 616     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
 617     const CMS_CTX *ctx = cms_get0_cmsctx(cms);
 618
 619     if (mctx == NULL) {
 620         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 621         return 0;
 622     }
 623
 624     if (si->pkey == NULL) {
 625         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_NO_PRIVATE_KEY);
 626         goto err;
 627     }
 628
 629     if (!cms_DigestAlgorithm_find_ctx(mctx, chain, si->digestAlgorithm))
 630         goto err;
 631     /* Set SignerInfo algorithm details if we used custom parameter */
 632     if (si->pctx && !cms_sd_asn1_ctrl(si, 0))
 633         goto err;
 634
 635     /*
 636      * If any signed attributes calculate and add messageDigest attribute
 637      */
 638
 639     if (CMS_signed_get_attr_count(si) >= 0) {
 640         unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 641         unsigned int mdlen;
 642
 643         if (!EVP_DigestFinal_ex(mctx, md, &mdlen))
 644             goto err;
 645         if (!CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_messageDigest,
 646                                          V_ASN1_OCTET_STRING, md, mdlen))
 647             goto err;
 648         /* Copy content type across */
 649         if (!cms_set_si_contentType_attr(cms, si))
 650             goto err;
 651
 652         if (!CMS_SignerInfo_sign(si))
 653             goto err;
 654     } else if (si->pctx) {
 655         unsigned char *sig;
 656         size_t siglen;
 657         unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 658         unsigned int mdlen;
 659
 660         pctx = si->pctx;
 661         if (!EVP_DigestFinal_ex(mctx, md, &mdlen))
 662             goto err;
 663         siglen = EVP_PKEY_size(si->pkey);
 664         sig = OPENSSL_malloc(siglen);
 665         if (sig == NULL) {
 666             ERR_raise(ERR_LIB_CMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 667             goto err;
 668         }
 669         if (EVP_PKEY_sign(pctx, sig, &siglen, md, mdlen) <= 0) {
 670             OPENSSL_free(sig);
 671             goto err;
 672         }
 673         ASN1_STRING_set0(si->signature, sig, siglen);
 674     } else {
 675         unsigned char *sig;
 676         unsigned int siglen;
 677
 678         sig = OPENSSL_malloc(EVP_PKEY_size(si->pkey));
 679         if (sig == NULL) {
 680             ERR_raise(ERR_LIB_CMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 681             goto err;
 682         }
 683         if (!EVP_SignFinal_ex(mctx, sig, &siglen, si->pkey,
 684                               cms_ctx_get0_libctx(ctx),
 685                               cms_ctx_get0_propq(ctx))) {
 686             ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_SIGNFINAL_ERROR);
 687             OPENSSL_free(sig);
 688             goto err;
 689         }
 690         ASN1_STRING_set0(si->signature, sig, siglen);
 691     }
 692
 693     r = 1;
 694
 695  err:
 696     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 697     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
 698     return r;
 699
 700 }
 701
 702 int cms_SignedData_final(CMS_ContentInfo *cms, BIO *chain)
 703 {
 704     STACK_OF(CMS_SignerInfo) *sinfos;
 705     CMS_SignerInfo *si;
 706     int i;
 707
 708     sinfos = CMS_get0_SignerInfos(cms);
 709     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sinfos); i++) {
 710         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sinfos, i);
 711         if (!cms_SignerInfo_content_sign(cms, si, chain))
 712             return 0;
 713     }
 714     cms->d.signedData->encapContentInfo->partial = 0;
 715     return 1;
 716 }
 717
 718 int CMS_SignerInfo_sign(CMS_SignerInfo *si)
 719 {
 720     EVP_MD_CTX *mctx = si->mctx;
 721     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
 722     unsigned char *abuf = NULL;
 723     int alen;
 724     size_t siglen;
 725     const CMS_CTX *ctx = si->cms_ctx;
 726     const char *md_name = OBJ_nid2sn(OBJ_obj2nid(si->digestAlgorithm->algorithm));
 727
 728     if (md_name == NULL)
 729         return 0;
 730
 731     if (CMS_signed_get_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_signingTime, -1) < 0) {
 732         if (!cms_add1_signingTime(si, NULL))
 733             goto err;
 734     }
 735
 736     if (!CMS_si_check_attributes(si))
 737         goto err;
 738
 739     if (si->pctx)
 740         pctx = si->pctx;
 741     else {
 742         EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 743         if (EVP_DigestSignInit_ex(mctx, &pctx, md_name, cms_ctx_get0_libctx(ctx),
 744                                   cms_ctx_get0_propq(ctx), si->pkey) <= 0)
 745             goto err;
 746         si->pctx = pctx;
 747     }
 748
 749     /*
 750      * TODO(3.0): This causes problems when providers are in use, so disabled
 751      * for now. Can we get rid of this completely? AFAICT this ctrl has been
 752      * present since CMS was first put in - but has never been used to do
 753      * anything. All internal implementations just return 1 and ignore this ctrl
 754      * and have always done so by the looks of things. To fix this we could
 755      * convert this ctrl into a param, which would require us to send all the
 756      * signer info data as a set of params...but that is non-trivial and since
 757      * this isn't used by anything it may be better just to remove it.
 758      */
 759 #if 0
 760     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pctx, -1, EVP_PKEY_OP_SIGN,
 761                           EVP_PKEY_CTRL_CMS_SIGN, 0, si) <= 0) {
 762         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_CTRL_ERROR);
 763         goto err;
 764     }
 765 #endif
 766
 767     alen = ASN1_item_i2d((ASN1_VALUE *)si->signedAttrs, &abuf,
 768                          ASN1_ITEM_rptr(CMS_Attributes_Sign));
 769     if (!abuf)
 770         goto err;
 771     if (EVP_DigestSignUpdate(mctx, abuf, alen) <= 0)
 772         goto err;
 773     if (EVP_DigestSignFinal(mctx, NULL, &siglen) <= 0)
 774         goto err;
 775     OPENSSL_free(abuf);
 776     abuf = OPENSSL_malloc(siglen);
 777     if (abuf == NULL)
 778         goto err;
 779     if (EVP_DigestSignFinal(mctx, abuf, &siglen) <= 0)
 780         goto err;
 781
 782     /*
 783      * TODO(3.0): This causes problems when providers are in use, so disabled
 784      * for now. Can we get rid of this completely? AFAICT this ctrl has been
 785      * present since CMS was first put in - but has never been used to do
 786      * anything. All internal implementations just return 1 and ignore this ctrl
 787      * and have always done so by the looks of things. To fix this we could
 788      * convert this ctrl into a param, which would require us to send all the
 789      * signer info data as a set of params...but that is non-trivial and since
 790      * this isn't used by anything it may be better just to remove it.
 791      */
 792 #if 0
 793     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pctx, -1, EVP_PKEY_OP_SIGN,
 794                           EVP_PKEY_CTRL_CMS_SIGN, 1, si) <= 0) {
 795         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_CTRL_ERROR);
 796         goto err;
 797     }
 798 #endif
 799
 800     EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 801
 802     ASN1_STRING_set0(si->signature, abuf, siglen);
 803
 804     return 1;
 805
 806  err:
 807     OPENSSL_free(abuf);
 808     EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 809     return 0;
 810 }
 811
 812 int CMS_SignerInfo_verify(CMS_SignerInfo *si)
 813 {
 814     EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
 815     unsigned char *abuf = NULL;
 816     int alen, r = -1;
 817     const char *name;
 818     const EVP_MD *md;
 819     EVP_MD *fetched_md = NULL;
 820     const CMS_CTX *ctx = si->cms_ctx;
 821     OSSL_LIB_CTX *libctx = cms_ctx_get0_libctx(ctx);
 822     const char *propq = cms_ctx_get0_propq(ctx);
 823
 824     if (si->pkey == NULL) {
 825         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_NO_PUBLIC_KEY);
 826         return -1;
 827     }
 828
 829     if (!CMS_si_check_attributes(si))
 830         return -1;
 831
 832     name = OBJ_nid2sn(OBJ_obj2nid(si->digestAlgorithm->algorithm));
 833
 834     (void)ERR_set_mark();
 835     fetched_md = EVP_MD_fetch(libctx, name, propq);
 836
 837     if (fetched_md != NULL)
 838         md = fetched_md;
 839     else
 840         md = EVP_get_digestbyobj(si->digestAlgorithm->algorithm);
 841     if (md == NULL) {
 842         (void)ERR_clear_last_mark();
 843         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_UNKNOWN_DIGEST_ALGORITHM);
 844         return -1;
 845     }
 846     (void)ERR_pop_to_mark();
 847
 848     if (si->mctx == NULL && (si->mctx = EVP_MD_CTX_new()) == NULL) {
 849         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 850         goto err;
 851     }
 852     mctx = si->mctx;
 853     if (EVP_DigestVerifyInit_ex(mctx, &si->pctx, EVP_MD_name(md), libctx,
 854                                 propq, si->pkey) <= 0)
 855         goto err;
 856
 857     if (!cms_sd_asn1_ctrl(si, 1))
 858         goto err;
 859
 860     alen = ASN1_item_i2d((ASN1_VALUE *)si->signedAttrs, &abuf,
 861                          ASN1_ITEM_rptr(CMS_Attributes_Verify));
 862     if (abuf == NULL || alen < 0)
 863         goto err;
 864     r = EVP_DigestVerifyUpdate(mctx, abuf, alen);
 865     OPENSSL_free(abuf);
 866     if (r <= 0) {
 867         r = -1;
 868         goto err;
 869     }
 870     r = EVP_DigestVerifyFinal(mctx,
 871                               si->signature->data, si->signature->length);
 872     if (r <= 0)
 873         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_VERIFICATION_FAILURE);
 874  err:
 875     EVP_MD_free(fetched_md);
 876     EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 877     return r;
 878 }
 879
 880 /* Create a chain of digest BIOs from a CMS ContentInfo */
 881
 882 BIO *cms_SignedData_init_bio(CMS_ContentInfo *cms)
 883 {
 884     int i;
 885     CMS_SignedData *sd;
 886     BIO *chain = NULL;
 887
 888     sd = cms_get0_signed(cms);
 889     if (sd == NULL)
 890         return NULL;
 891     if (cms->d.signedData->encapContentInfo->partial)
 892         cms_sd_set_version(sd);
 893     for (i = 0; i < sk_X509_ALGOR_num(sd->digestAlgorithms); i++) {
 894         X509_ALGOR *digestAlgorithm;
 895         BIO *mdbio;
 896
 897         digestAlgorithm = sk_X509_ALGOR_value(sd->digestAlgorithms, i);
 898         mdbio = cms_DigestAlgorithm_init_bio(digestAlgorithm, cms_get0_cmsctx(cms));
 899         if (mdbio == NULL)
 900             goto err;
 901         if (chain != NULL)
 902             BIO_push(chain, mdbio);
 903         else
 904             chain = mdbio;
 905     }
 906     return chain;
 907  err:
 908     BIO_free_all(chain);
 909     return NULL;
 910 }
 911
 912 int CMS_SignerInfo_verify_content(CMS_SignerInfo *si, BIO *chain)
 913 {
 914     ASN1_OCTET_STRING *os = NULL;
 915     EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
 916     EVP_PKEY_CTX *pkctx = NULL;
 917     int r = -1;
 918     unsigned char mval[EVP_MAX_MD_SIZE];
 919     unsigned int mlen;
 920
 921     if (mctx == NULL) {
 922         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 923         goto err;
 924     }
 925     /* If we have any signed attributes look for messageDigest value */
 926     if (CMS_signed_get_attr_count(si) >= 0) {
 927         os = CMS_signed_get0_data_by_OBJ(si,
 928                                          OBJ_nid2obj(NID_pkcs9_messageDigest),
 929                                          -3, V_ASN1_OCTET_STRING);
 930         if (os == NULL) {
 931             ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_ERROR_READING_MESSAGEDIGEST_ATTRIBUTE);
 932             goto err;
 933         }
 934     }
 935
 936     if (!cms_DigestAlgorithm_find_ctx(mctx, chain, si->digestAlgorithm))
 937         goto err;
 938
 939     if (EVP_DigestFinal_ex(mctx, mval, &mlen) <= 0) {
 940         ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_UNABLE_TO_FINALIZE_CONTEXT);
 941         goto err;
 942     }
 943
 944     /* If messageDigest found compare it */
 945
 946     if (os != NULL) {
 947         if (mlen != (unsigned int)os->length) {
 948             ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_MESSAGEDIGEST_ATTRIBUTE_WRONG_LENGTH);
 949             goto err;
 950         }
 951
 952         if (memcmp(mval, os->data, mlen)) {
 953             ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_VERIFICATION_FAILURE);
 954             r = 0;
 955         } else
 956             r = 1;
 957     } else {
 958         const EVP_MD *md = EVP_MD_CTX_md(mctx);
 959         const CMS_CTX *ctx = si->cms_ctx;
 960
 961         pkctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_pkey(cms_ctx_get0_libctx(ctx), si->pkey,
 962                                            cms_ctx_get0_propq(ctx));
 963         if (pkctx == NULL)
 964             goto err;
 965         if (EVP_PKEY_verify_init(pkctx) <= 0)
 966             goto err;
 967         if (EVP_PKEY_CTX_set_signature_md(pkctx, md) <= 0)
 968             goto err;
 969         si->pctx = pkctx;
 970         if (!cms_sd_asn1_ctrl(si, 1))
 971             goto err;
 972         r = EVP_PKEY_verify(pkctx, si->signature->data,
 973                             si->signature->length, mval, mlen);
 974         if (r <= 0) {
 975             ERR_raise(ERR_LIB_CMS, CMS_R_VERIFICATION_FAILURE);
 976             r = 0;
 977         }
 978     }
 979
 980  err:
 981     EVP_PKEY_CTX_free(pkctx);
 982     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 983     return r;
 984
 985 }
 986
 987 int CMS_add_smimecap(CMS_SignerInfo *si, STACK_OF(X509_ALGOR) *algs)
 988 {
 989     unsigned char *smder = NULL;
 990     int smderlen, r;
 991
 992     smderlen = i2d_X509_ALGORS(algs, &smder);
 993     if (smderlen <= 0)
 994         return 0;
 995     r = CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_SMIMECapabilities,
 996                                     V_ASN1_SEQUENCE, smder, smderlen);
 997     OPENSSL_free(smder);
 998     return r;
 999 }
1000
1001 int CMS_add_simple_smimecap(STACK_OF(X509_ALGOR) **algs,
1002                             int algnid, int keysize)
1003 {
1004     X509_ALGOR *alg;
1005     ASN1_INTEGER *key = NULL;
1006
1007     if (keysize > 0) {
1008         key = ASN1_INTEGER_new();
1009         if (key == NULL || !ASN1_INTEGER_set(key, keysize)) {
1010             ASN1_INTEGER_free(key);
1011             return 0;
1012         }
1013     }
1014     alg = X509_ALGOR_new();
1015     if (alg == NULL) {
1016         ASN1_INTEGER_free(key);
1017         return 0;
1018     }
1019
1020     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(algnid),
1021                     key ? V_ASN1_INTEGER : V_ASN1_UNDEF, key);
1022     if (*algs == NULL)
1023         *algs = sk_X509_ALGOR_new_null();
1024     if (*algs == NULL || !sk_X509_ALGOR_push(*algs, alg)) {
1025         X509_ALGOR_free(alg);
1026         return 0;
1027     }
1028     return 1;
1029 }
1030
1031 /* Check to see if a cipher exists and if so add S/MIME capabilities */
1032
1033 static int cms_add_cipher_smcap(STACK_OF(X509_ALGOR) **sk, int nid, int arg)
1034 {
1035     if (EVP_get_cipherbynid(nid))
1036         return CMS_add_simple_smimecap(sk, nid, arg);
1037     return 1;
1038 }
1039
1040 static int cms_add_digest_smcap(STACK_OF(X509_ALGOR) **sk, int nid, int arg)
1041 {
1042     if (EVP_get_digestbynid(nid))
1043         return CMS_add_simple_smimecap(sk, nid, arg);
1044     return 1;
1045 }
1046
1047 int CMS_add_standard_smimecap(STACK_OF(X509_ALGOR) **smcap)
1048 {
1049     if (!cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_aes_256_cbc, -1)
1050         || !cms_add_digest_smcap(smcap, NID_id_GostR3411_2012_256, -1)
1051         || !cms_add_digest_smcap(smcap, NID_id_GostR3411_2012_512, -1)
1052         || !cms_add_digest_smcap(smcap, NID_id_GostR3411_94, -1)
1053         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_id_Gost28147_89, -1)
1054         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_aes_192_cbc, -1)
1055         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_aes_128_cbc, -1)
1056         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_des_ede3_cbc, -1)
1057         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_rc2_cbc, 128)
1058         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_rc2_cbc, 64)
1059         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_des_cbc, -1)
1060         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_rc2_cbc, 40))
1061         return 0;
1062     return 1;
1063 }