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_ex(si->mctx, &si->pctx, EVP_MD_name(md),
 415                                          ctx->libctx, ctx->propq, pk) <= 0) {
 416             goto err;
 417         }
 418     }
 419
 420     if (!sd->signerInfos)
 421         sd->signerInfos = sk_CMS_SignerInfo_new_null();
 422     if (!sd->signerInfos || !sk_CMS_SignerInfo_push(sd->signerInfos, si))
 423         goto merr;
 424
 425     return si;
 426
 427  merr:
 428     CMSerr(CMS_F_CMS_ADD1_SIGNER, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 429  err:
 430     M_ASN1_free_of(si, CMS_SignerInfo);
 431     return NULL;
 432
 433 }
 434
 435 void cms_SignerInfos_set_cmsctx(CMS_ContentInfo *cms)
 436 {
 437     int i;
 438     CMS_SignerInfo *si;
 439     STACK_OF(CMS_SignerInfo) *sinfos = CMS_get0_SignerInfos(cms);
 440     const CMS_CTX *ctx = cms_get0_cmsctx(cms);
 441
 442     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sinfos); i++) {
 443         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sinfos, i);
 444         if (si != NULL)
 445             si->cms_ctx = ctx;
 446     }
 447 }
 448
 449 static int cms_add1_signingTime(CMS_SignerInfo *si, ASN1_TIME *t)
 450 {
 451     ASN1_TIME *tt;
 452     int r = 0;
 453
 454     if (t != NULL)
 455         tt = t;
 456     else
 457         tt = X509_gmtime_adj(NULL, 0);
 458
 459     if (tt == NULL)
 460         goto merr;
 461
 462     if (CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_signingTime,
 463                                     tt->type, tt, -1) <= 0)
 464         goto merr;
 465
 466     r = 1;
 467  merr:
 468     if (t == NULL)
 469         ASN1_TIME_free(tt);
 470
 471     if (!r)
 472         CMSerr(CMS_F_CMS_ADD1_SIGNINGTIME, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 473
 474     return r;
 475
 476 }
 477
 478 EVP_PKEY_CTX *CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(CMS_SignerInfo *si)
 479 {
 480     return si->pctx;
 481 }
 482
 483 EVP_MD_CTX *CMS_SignerInfo_get0_md_ctx(CMS_SignerInfo *si)
 484 {
 485     return si->mctx;
 486 }
 487
 488 STACK_OF(CMS_SignerInfo) *CMS_get0_SignerInfos(CMS_ContentInfo *cms)
 489 {
 490     CMS_SignedData *sd = cms_get0_signed(cms);
 491
 492     return sd != NULL ? sd->signerInfos : NULL;
 493 }
 494
 495 STACK_OF(X509) *CMS_get0_signers(CMS_ContentInfo *cms)
 496 {
 497     STACK_OF(X509) *signers = NULL;
 498     STACK_OF(CMS_SignerInfo) *sinfos;
 499     CMS_SignerInfo *si;
 500     int i;
 501
 502     sinfos = CMS_get0_SignerInfos(cms);
 503     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sinfos); i++) {
 504         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sinfos, i);
 505         if (si->signer != NULL) {
 506             if (!X509_add_cert_new(&signers, si->signer,
 507                                    X509_ADD_FLAG_DEFAULT)) {
 508                 sk_X509_free(signers);
 509                 return NULL;
 510             }
 511         }
 512     }
 513     return signers;
 514 }
 515
 516 void CMS_SignerInfo_set1_signer_cert(CMS_SignerInfo *si, X509 *signer)
 517 {
 518     if (signer != NULL) {
 519         X509_up_ref(signer);
 520         EVP_PKEY_free(si->pkey);
 521         si->pkey = X509_get_pubkey(signer);
 522     }
 523     X509_free(si->signer);
 524     si->signer = signer;
 525 }
 526
 527 int CMS_SignerInfo_get0_signer_id(CMS_SignerInfo *si,
 528                                   ASN1_OCTET_STRING **keyid,
 529                                   X509_NAME **issuer, ASN1_INTEGER **sno)
 530 {
 531     return cms_SignerIdentifier_get0_signer_id(si->sid, keyid, issuer, sno);
 532 }
 533
 534 int CMS_SignerInfo_cert_cmp(CMS_SignerInfo *si, X509 *cert)
 535 {
 536     return cms_SignerIdentifier_cert_cmp(si->sid, cert);
 537 }
 538
 539 int CMS_set1_signers_certs(CMS_ContentInfo *cms, STACK_OF(X509) *scerts,
 540                            unsigned int flags)
 541 {
 542     CMS_SignedData *sd;
 543     CMS_SignerInfo *si;
 544     CMS_CertificateChoices *cch;
 545     STACK_OF(CMS_CertificateChoices) *certs;
 546     X509 *x;
 547     int i, j;
 548     int ret = 0;
 549
 550     sd = cms_get0_signed(cms);
 551     if (sd == NULL)
 552         return -1;
 553     certs = sd->certificates;
 554     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sd->signerInfos); i++) {
 555         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sd->signerInfos, i);
 556         if (si->signer != NULL)
 557             continue;
 558
 559         for (j = 0; j < sk_X509_num(scerts); j++) {
 560             x = sk_X509_value(scerts, j);
 561             if (CMS_SignerInfo_cert_cmp(si, x) == 0) {
 562                 CMS_SignerInfo_set1_signer_cert(si, x);
 563                 ret++;
 564                 break;
 565             }
 566         }
 567
 568         if (si->signer != NULL || (flags & CMS_NOINTERN))
 569             continue;
 570
 571         for (j = 0; j < sk_CMS_CertificateChoices_num(certs); j++) {
 572             cch = sk_CMS_CertificateChoices_value(certs, j);
 573             if (cch->type != 0)
 574                 continue;
 575             x = cch->d.certificate;
 576             if (CMS_SignerInfo_cert_cmp(si, x) == 0) {
 577                 CMS_SignerInfo_set1_signer_cert(si, x);
 578                 ret++;
 579                 break;
 580             }
 581         }
 582     }
 583     return ret;
 584 }
 585
 586 void CMS_SignerInfo_get0_algs(CMS_SignerInfo *si, EVP_PKEY **pk,
 587                               X509 **signer, X509_ALGOR **pdig,
 588                               X509_ALGOR **psig)
 589 {
 590     if (pk != NULL)
 591         *pk = si->pkey;
 592     if (signer != NULL)
 593         *signer = si->signer;
 594     if (pdig != NULL)
 595         *pdig = si->digestAlgorithm;
 596     if (psig != NULL)
 597         *psig = si->signatureAlgorithm;
 598 }
 599
 600 ASN1_OCTET_STRING *CMS_SignerInfo_get0_signature(CMS_SignerInfo *si)
 601 {
 602     return si->signature;
 603 }
 604
 605 static int cms_SignerInfo_content_sign(CMS_ContentInfo *cms,
 606                                        CMS_SignerInfo *si, BIO *chain)
 607 {
 608     EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
 609     int r = 0;
 610     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
 611     const CMS_CTX *ctx = cms_get0_cmsctx(cms);
 612
 613     if (mctx == NULL) {
 614         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_CONTENT_SIGN, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 615         return 0;
 616     }
 617
 618     if (si->pkey == NULL) {
 619         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_CONTENT_SIGN, CMS_R_NO_PRIVATE_KEY);
 620         goto err;
 621     }
 622
 623     if (!cms_DigestAlgorithm_find_ctx(mctx, chain, si->digestAlgorithm))
 624         goto err;
 625     /* Set SignerInfo algorithm details if we used custom parameter */
 626     if (si->pctx && !cms_sd_asn1_ctrl(si, 0))
 627         goto err;
 628
 629     /*
 630      * If any signed attributes calculate and add messageDigest attribute
 631      */
 632
 633     if (CMS_signed_get_attr_count(si) >= 0) {
 634         unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 635         unsigned int mdlen;
 636
 637         if (!EVP_DigestFinal_ex(mctx, md, &mdlen))
 638             goto err;
 639         if (!CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_messageDigest,
 640                                          V_ASN1_OCTET_STRING, md, mdlen))
 641             goto err;
 642         /* Copy content type across */
 643         if (!cms_set_si_contentType_attr(cms, si))
 644             goto err;
 645
 646         if (!CMS_SignerInfo_sign(si))
 647             goto err;
 648     } else if (si->pctx) {
 649         unsigned char *sig;
 650         size_t siglen;
 651         unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 652         unsigned int mdlen;
 653
 654         pctx = si->pctx;
 655         if (!EVP_DigestFinal_ex(mctx, md, &mdlen))
 656             goto err;
 657         siglen = EVP_PKEY_size(si->pkey);
 658         sig = OPENSSL_malloc(siglen);
 659         if (sig == NULL) {
 660             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_CONTENT_SIGN, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 661             goto err;
 662         }
 663         if (EVP_PKEY_sign(pctx, sig, &siglen, md, mdlen) <= 0) {
 664             OPENSSL_free(sig);
 665             goto err;
 666         }
 667         ASN1_STRING_set0(si->signature, sig, siglen);
 668     } else {
 669         unsigned char *sig;
 670         unsigned int siglen;
 671
 672         sig = OPENSSL_malloc(EVP_PKEY_size(si->pkey));
 673         if (sig == NULL) {
 674             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_CONTENT_SIGN, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 675             goto err;
 676         }
 677         if (!EVP_SignFinal_ex(mctx, sig, &siglen, si->pkey, ctx->libctx,
 678                               ctx->propq)) {
 679             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_CONTENT_SIGN, CMS_R_SIGNFINAL_ERROR);
 680             OPENSSL_free(sig);
 681             goto err;
 682         }
 683         ASN1_STRING_set0(si->signature, sig, siglen);
 684     }
 685
 686     r = 1;
 687
 688  err:
 689     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 690     EVP_PKEY_CTX_free(pctx);
 691     return r;
 692
 693 }
 694
 695 int cms_SignedData_final(CMS_ContentInfo *cms, BIO *chain)
 696 {
 697     STACK_OF(CMS_SignerInfo) *sinfos;
 698     CMS_SignerInfo *si;
 699     int i;
 700
 701     sinfos = CMS_get0_SignerInfos(cms);
 702     for (i = 0; i < sk_CMS_SignerInfo_num(sinfos); i++) {
 703         si = sk_CMS_SignerInfo_value(sinfos, i);
 704         if (!cms_SignerInfo_content_sign(cms, si, chain))
 705             return 0;
 706     }
 707     cms->d.signedData->encapContentInfo->partial = 0;
 708     return 1;
 709 }
 710
 711 int CMS_SignerInfo_sign(CMS_SignerInfo *si)
 712 {
 713     EVP_MD_CTX *mctx = si->mctx;
 714     EVP_PKEY_CTX *pctx = NULL;
 715     unsigned char *abuf = NULL;
 716     int alen;
 717     size_t siglen;
 718     const CMS_CTX *ctx = si->cms_ctx;
 719     const char *md_name = OBJ_nid2sn(OBJ_obj2nid(si->digestAlgorithm->algorithm));
 720
 721     if (md_name == NULL)
 722         return 0;
 723
 724     if (CMS_signed_get_attr_by_NID(si, NID_pkcs9_signingTime, -1) < 0) {
 725         if (!cms_add1_signingTime(si, NULL))
 726             goto err;
 727     }
 728
 729     if (!CMS_si_check_attributes(si))
 730         goto err;
 731
 732     if (si->pctx)
 733         pctx = si->pctx;
 734     else {
 735         EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 736         if (EVP_DigestSignInit_ex(mctx, &pctx, md_name, ctx->libctx, ctx->propq,
 737                                   si->pkey) <= 0)
 738             goto err;
 739         si->pctx = pctx;
 740     }
 741
 742     /*
 743      * TODO(3.0): This causes problems when providers are in use, so disabled
 744      * for now. Can we get rid of this completely? AFAICT this ctrl has been
 745      * present since CMS was first put in - but has never been used to do
 746      * anything. All internal implementations just return 1 and ignore this ctrl
 747      * and have always done so by the looks of things. To fix this we could
 748      * convert this ctrl into a param, which would require us to send all the
 749      * signer info data as a set of params...but that is non-trivial and since
 750      * this isn't used by anything it may be better just to remove it.
 751      */
 752 #if 0
 753     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pctx, -1, EVP_PKEY_OP_SIGN,
 754                           EVP_PKEY_CTRL_CMS_SIGN, 0, si) <= 0) {
 755         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_SIGN, CMS_R_CTRL_ERROR);
 756         goto err;
 757     }
 758 #endif
 759
 760     alen = ASN1_item_i2d((ASN1_VALUE *)si->signedAttrs, &abuf,
 761                          ASN1_ITEM_rptr(CMS_Attributes_Sign));
 762     if (!abuf)
 763         goto err;
 764     if (EVP_DigestSignUpdate(mctx, abuf, alen) <= 0)
 765         goto err;
 766     if (EVP_DigestSignFinal(mctx, NULL, &siglen) <= 0)
 767         goto err;
 768     OPENSSL_free(abuf);
 769     abuf = OPENSSL_malloc(siglen);
 770     if (abuf == NULL)
 771         goto err;
 772     if (EVP_DigestSignFinal(mctx, abuf, &siglen) <= 0)
 773         goto err;
 774
 775     /*
 776      * TODO(3.0): This causes problems when providers are in use, so disabled
 777      * for now. Can we get rid of this completely? AFAICT this ctrl has been
 778      * present since CMS was first put in - but has never been used to do
 779      * anything. All internal implementations just return 1 and ignore this ctrl
 780      * and have always done so by the looks of things. To fix this we could
 781      * convert this ctrl into a param, which would require us to send all the
 782      * signer info data as a set of params...but that is non-trivial and since
 783      * this isn't used by anything it may be better just to remove it.
 784      */
 785 #if 0
 786     if (EVP_PKEY_CTX_ctrl(pctx, -1, EVP_PKEY_OP_SIGN,
 787                           EVP_PKEY_CTRL_CMS_SIGN, 1, si) <= 0) {
 788         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_SIGN, CMS_R_CTRL_ERROR);
 789         goto err;
 790     }
 791 #endif
 792
 793     EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 794
 795     ASN1_STRING_set0(si->signature, abuf, siglen);
 796
 797     return 1;
 798
 799  err:
 800     OPENSSL_free(abuf);
 801     EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 802     return 0;
 803 }
 804
 805 int CMS_SignerInfo_verify(CMS_SignerInfo *si)
 806 {
 807     EVP_MD_CTX *mctx = NULL;
 808     unsigned char *abuf = NULL;
 809     int alen, r = -1;
 810     const char *name;
 811     const EVP_MD *md;
 812     EVP_MD *fetched_md = NULL;
 813     const CMS_CTX *ctx = si->cms_ctx;
 814
 815     if (si->pkey == NULL) {
 816         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY, CMS_R_NO_PUBLIC_KEY);
 817         return -1;
 818     }
 819
 820     if (!CMS_si_check_attributes(si))
 821         return -1;
 822
 823     name = OBJ_nid2sn(OBJ_obj2nid(si->digestAlgorithm->algorithm));
 824
 825     (void)ERR_set_mark();
 826     fetched_md = EVP_MD_fetch(ctx->libctx, name, ctx->propq);
 827
 828     if (fetched_md != NULL)
 829         md = fetched_md;
 830     else
 831         md = EVP_get_digestbyobj(si->digestAlgorithm->algorithm);
 832     if (md == NULL) {
 833         (void)ERR_clear_last_mark();
 834         CMSerr(0, CMS_R_UNKNOWN_DIGEST_ALGORITHM);
 835         return -1;
 836     }
 837     (void)ERR_pop_to_mark();
 838
 839     if (si->mctx == NULL && (si->mctx = EVP_MD_CTX_new()) == NULL) {
 840         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 841         goto err;
 842     }
 843     mctx = si->mctx;
 844     if (EVP_DigestVerifyInit_ex(mctx, &si->pctx, EVP_MD_name(md), ctx->libctx,
 845                                 NULL, si->pkey) <= 0)
 846         goto err;
 847
 848     if (!cms_sd_asn1_ctrl(si, 1))
 849         goto err;
 850
 851     alen = ASN1_item_i2d((ASN1_VALUE *)si->signedAttrs, &abuf,
 852                          ASN1_ITEM_rptr(CMS_Attributes_Verify));
 853     if (abuf == NULL || alen < 0)
 854         goto err;
 855     r = EVP_DigestVerifyUpdate(mctx, abuf, alen);
 856     OPENSSL_free(abuf);
 857     if (r <= 0) {
 858         r = -1;
 859         goto err;
 860     }
 861     r = EVP_DigestVerifyFinal(mctx,
 862                               si->signature->data, si->signature->length);
 863     if (r <= 0)
 864         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY, CMS_R_VERIFICATION_FAILURE);
 865  err:
 866     EVP_MD_free(fetched_md);
 867     EVP_MD_CTX_reset(mctx);
 868     return r;
 869 }
 870
 871 /* Create a chain of digest BIOs from a CMS ContentInfo */
 872
 873 BIO *cms_SignedData_init_bio(CMS_ContentInfo *cms)
 874 {
 875     int i;
 876     CMS_SignedData *sd;
 877     BIO *chain = NULL;
 878
 879     sd = cms_get0_signed(cms);
 880     if (sd == NULL)
 881         return NULL;
 882     if (cms->d.signedData->encapContentInfo->partial)
 883         cms_sd_set_version(sd);
 884     for (i = 0; i < sk_X509_ALGOR_num(sd->digestAlgorithms); i++) {
 885         X509_ALGOR *digestAlgorithm;
 886         BIO *mdbio;
 887
 888         digestAlgorithm = sk_X509_ALGOR_value(sd->digestAlgorithms, i);
 889         mdbio = cms_DigestAlgorithm_init_bio(digestAlgorithm, cms_get0_cmsctx(cms));
 890         if (mdbio == NULL)
 891             goto err;
 892         if (chain != NULL)
 893             BIO_push(chain, mdbio);
 894         else
 895             chain = mdbio;
 896     }
 897     return chain;
 898  err:
 899     BIO_free_all(chain);
 900     return NULL;
 901 }
 902
 903 int CMS_SignerInfo_verify_content(CMS_SignerInfo *si, BIO *chain)
 904 {
 905     ASN1_OCTET_STRING *os = NULL;
 906     EVP_MD_CTX *mctx = EVP_MD_CTX_new();
 907     EVP_PKEY_CTX *pkctx = NULL;
 908     int r = -1;
 909     unsigned char mval[EVP_MAX_MD_SIZE];
 910     unsigned int mlen;
 911
 912     if (mctx == NULL) {
 913         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 914         goto err;
 915     }
 916     /* If we have any signed attributes look for messageDigest value */
 917     if (CMS_signed_get_attr_count(si) >= 0) {
 918         os = CMS_signed_get0_data_by_OBJ(si,
 919                                          OBJ_nid2obj(NID_pkcs9_messageDigest),
 920                                          -3, V_ASN1_OCTET_STRING);
 921         if (os == NULL) {
 922             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT,
 923                    CMS_R_ERROR_READING_MESSAGEDIGEST_ATTRIBUTE);
 924             goto err;
 925         }
 926     }
 927
 928     if (!cms_DigestAlgorithm_find_ctx(mctx, chain, si->digestAlgorithm))
 929         goto err;
 930
 931     if (EVP_DigestFinal_ex(mctx, mval, &mlen) <= 0) {
 932         CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT,
 933                CMS_R_UNABLE_TO_FINALIZE_CONTEXT);
 934         goto err;
 935     }
 936
 937     /* If messageDigest found compare it */
 938
 939     if (os != NULL) {
 940         if (mlen != (unsigned int)os->length) {
 941             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT,
 942                    CMS_R_MESSAGEDIGEST_ATTRIBUTE_WRONG_LENGTH);
 943             goto err;
 944         }
 945
 946         if (memcmp(mval, os->data, mlen)) {
 947             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT,
 948                    CMS_R_VERIFICATION_FAILURE);
 949             r = 0;
 950         } else
 951             r = 1;
 952     } else {
 953         const EVP_MD *md = EVP_MD_CTX_md(mctx);
 954         const CMS_CTX *ctx = si->cms_ctx;
 955
 956         pkctx = EVP_PKEY_CTX_new_from_pkey(ctx->libctx, si->pkey, ctx->propq);
 957         if (pkctx == NULL)
 958             goto err;
 959         if (EVP_PKEY_verify_init(pkctx) <= 0)
 960             goto err;
 961         if (EVP_PKEY_CTX_set_signature_md(pkctx, md) <= 0)
 962             goto err;
 963         si->pctx = pkctx;
 964         if (!cms_sd_asn1_ctrl(si, 1))
 965             goto err;
 966         r = EVP_PKEY_verify(pkctx, si->signature->data,
 967                             si->signature->length, mval, mlen);
 968         if (r <= 0) {
 969             CMSerr(CMS_F_CMS_SIGNERINFO_VERIFY_CONTENT,
 970                    CMS_R_VERIFICATION_FAILURE);
 971             r = 0;
 972         }
 973     }
 974
 975  err:
 976     EVP_PKEY_CTX_free(pkctx);
 977     EVP_MD_CTX_free(mctx);
 978     return r;
 979
 980 }
 981
 982 int CMS_add_smimecap(CMS_SignerInfo *si, STACK_OF(X509_ALGOR) *algs)
 983 {
 984     unsigned char *smder = NULL;
 985     int smderlen, r;
 986
 987     smderlen = i2d_X509_ALGORS(algs, &smder);
 988     if (smderlen <= 0)
 989         return 0;
 990     r = CMS_signed_add1_attr_by_NID(si, NID_SMIMECapabilities,
 991                                     V_ASN1_SEQUENCE, smder, smderlen);
 992     OPENSSL_free(smder);
 993     return r;
 994 }
 995
 996 int CMS_add_simple_smimecap(STACK_OF(X509_ALGOR) **algs,
 997                             int algnid, int keysize)
 998 {
 999     X509_ALGOR *alg;
1000     ASN1_INTEGER *key = NULL;
1001
1002     if (keysize > 0) {
1003         key = ASN1_INTEGER_new();
1004         if (key == NULL || !ASN1_INTEGER_set(key, keysize)) {
1005             ASN1_INTEGER_free(key);
1006             return 0;
1007         }
1008     }
1009     alg = X509_ALGOR_new();
1010     if (alg == NULL) {
1011         ASN1_INTEGER_free(key);
1012         return 0;
1013     }
1014
1015     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(algnid),
1016                     key ? V_ASN1_INTEGER : V_ASN1_UNDEF, key);
1017     if (*algs == NULL)
1018         *algs = sk_X509_ALGOR_new_null();
1019     if (*algs == NULL || !sk_X509_ALGOR_push(*algs, alg)) {
1020         X509_ALGOR_free(alg);
1021         return 0;
1022     }
1023     return 1;
1024 }
1025
1026 /* Check to see if a cipher exists and if so add S/MIME capabilities */
1027
1028 static int cms_add_cipher_smcap(STACK_OF(X509_ALGOR) **sk, int nid, int arg)
1029 {
1030     if (EVP_get_cipherbynid(nid))
1031         return CMS_add_simple_smimecap(sk, nid, arg);
1032     return 1;
1033 }
1034
1035 static int cms_add_digest_smcap(STACK_OF(X509_ALGOR) **sk, int nid, int arg)
1036 {
1037     if (EVP_get_digestbynid(nid))
1038         return CMS_add_simple_smimecap(sk, nid, arg);
1039     return 1;
1040 }
1041
1042 int CMS_add_standard_smimecap(STACK_OF(X509_ALGOR) **smcap)
1043 {
1044     if (!cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_aes_256_cbc, -1)
1045         || !cms_add_digest_smcap(smcap, NID_id_GostR3411_2012_256, -1)
1046         || !cms_add_digest_smcap(smcap, NID_id_GostR3411_2012_512, -1)
1047         || !cms_add_digest_smcap(smcap, NID_id_GostR3411_94, -1)
1048         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_id_Gost28147_89, -1)
1049         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_aes_192_cbc, -1)
1050         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_aes_128_cbc, -1)
1051         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_des_ede3_cbc, -1)
1052         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_rc2_cbc, 128)
1053         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_rc2_cbc, 64)
1054         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_des_cbc, -1)
1055         || !cms_add_cipher_smcap(smcap, NID_rc2_cbc, 40))
1056         return 0;
1057     return 1;
1058 }