crypto/dh/dh_ameth.c

   1 /*
   2  * Written by Dr Stephen N Henson (steve@openssl.org) for the OpenSSL project
   3  * 2006.
   4  */
   5 /* ====================================================================
   6  * Copyright (c) 2006 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  *
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  *
  15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  17  *    the documentation and/or other materials provided with the
  18  *    distribution.
  19  *
  20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
  21  *    software must display the following acknowledgment:
  22  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  23  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
  24  *
  25  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
  26  *    endorse or promote products derived from this software without
  27  *    prior written permission. For written permission, please contact
  28  *    licensing@OpenSSL.org.
  29  *
  30  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
  31  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
  32  *    permission of the OpenSSL Project.
  33  *
  34  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  35  *    acknowledgment:
  36  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  37  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
  38  *
  39  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  40  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  41  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  42  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
  43  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  44  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  45  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  46  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
  48  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  49  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  50  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  51  * ====================================================================
  52  *
  53  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  54  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  55  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  56  *
  57  */
  58
  59 #include <stdio.h>
  60 #include "cryptlib.h"
  61 #include <openssl/x509.h>
  62 #include <openssl/asn1.h>
  63 #include <openssl/dh.h>
  64 #include <openssl/bn.h>
  65 #include "asn1_locl.h"
  66 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
  67 # include <openssl/cms.h>
  68 #endif
  69
  70 extern const EVP_PKEY_ASN1_METHOD dhx_asn1_meth;
  71
  72 /*
  73  * i2d/d2i like DH parameter functions which use the appropriate routine for
  74  * PKCS#3 DH or X9.42 DH.
  75  */
  76
  77 static DH *d2i_dhp(const EVP_PKEY *pkey, const unsigned char **pp,
  78                    long length)
  79 {
  80     if (pkey->ameth == &dhx_asn1_meth)
  81         return d2i_DHxparams(NULL, pp, length);
  82     return d2i_DHparams(NULL, pp, length);
  83 }
  84
  85 static int i2d_dhp(const EVP_PKEY *pkey, const DH *a, unsigned char **pp)
  86 {
  87     if (pkey->ameth == &dhx_asn1_meth)
  88         return i2d_DHxparams(a, pp);
  89     return i2d_DHparams(a, pp);
  90 }
  91
  92 static void int_dh_free(EVP_PKEY *pkey)
  93 {
  94     DH_free(pkey->pkey.dh);
  95 }
  96
  97 static int dh_pub_decode(EVP_PKEY *pkey, X509_PUBKEY *pubkey)
  98 {
  99     const unsigned char *p, *pm;
 100     int pklen, pmlen;
 101     int ptype;
 102     void *pval;
 103     ASN1_STRING *pstr;
 104     X509_ALGOR *palg;
 105     ASN1_INTEGER *public_key = NULL;
 106
 107     DH *dh = NULL;
 108
 109     if (!X509_PUBKEY_get0_param(NULL, &p, &pklen, &palg, pubkey))
 110         return 0;
 111     X509_ALGOR_get0(NULL, &ptype, &pval, palg);
 112
 113     if (ptype != V_ASN1_SEQUENCE) {
 114         DHerr(DH_F_DH_PUB_DECODE, DH_R_PARAMETER_ENCODING_ERROR);
 115         goto err;
 116     }
 117
 118     pstr = pval;
 119     pm = pstr->data;
 120     pmlen = pstr->length;
 121
 122     if (!(dh = d2i_dhp(pkey, &pm, pmlen))) {
 123         DHerr(DH_F_DH_PUB_DECODE, DH_R_DECODE_ERROR);
 124         goto err;
 125     }
 126
 127     if (!(public_key = d2i_ASN1_INTEGER(NULL, &p, pklen))) {
 128         DHerr(DH_F_DH_PUB_DECODE, DH_R_DECODE_ERROR);
 129         goto err;
 130     }
 131
 132     /* We have parameters now set public key */
 133     if (!(dh->pub_key = ASN1_INTEGER_to_BN(public_key, NULL))) {
 134         DHerr(DH_F_DH_PUB_DECODE, DH_R_BN_DECODE_ERROR);
 135         goto err;
 136     }
 137
 138     ASN1_INTEGER_free(public_key);
 139     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, dh);
 140     return 1;
 141
 142  err:
 143     if (public_key)
 144         ASN1_INTEGER_free(public_key);
 145     if (dh)
 146         DH_free(dh);
 147     return 0;
 148
 149 }
 150
 151 static int dh_pub_encode(X509_PUBKEY *pk, const EVP_PKEY *pkey)
 152 {
 153     DH *dh;
 154     int ptype;
 155     unsigned char *penc = NULL;
 156     int penclen;
 157     ASN1_STRING *str;
 158     ASN1_INTEGER *pub_key = NULL;
 159
 160     dh = pkey->pkey.dh;
 161
 162     str = ASN1_STRING_new();
 163     if (!str) {
 164         DHerr(DH_F_DH_PUB_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 165         goto err;
 166     }
 167     str->length = i2d_dhp(pkey, dh, &str->data);
 168     if (str->length <= 0) {
 169         DHerr(DH_F_DH_PUB_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 170         goto err;
 171     }
 172     ptype = V_ASN1_SEQUENCE;
 173
 174     pub_key = BN_to_ASN1_INTEGER(dh->pub_key, NULL);
 175     if (!pub_key)
 176         goto err;
 177
 178     penclen = i2d_ASN1_INTEGER(pub_key, &penc);
 179
 180     ASN1_INTEGER_free(pub_key);
 181
 182     if (penclen <= 0) {
 183         DHerr(DH_F_DH_PUB_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 184         goto err;
 185     }
 186
 187     if (X509_PUBKEY_set0_param(pk, OBJ_nid2obj(pkey->ameth->pkey_id),
 188                                ptype, str, penc, penclen))
 189         return 1;
 190
 191  err:
 192     if (penc)
 193         OPENSSL_free(penc);
 194     if (str)
 195         ASN1_STRING_free(str);
 196
 197     return 0;
 198 }
 199
 200 /*
 201  * PKCS#8 DH is defined in PKCS#11 of all places. It is similar to DH in that
 202  * the AlgorithmIdentifier contains the paramaters, the private key is
 203  * explcitly included and the pubkey must be recalculated.
 204  */
 205
 206 static int dh_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
 207 {
 208     const unsigned char *p, *pm;
 209     int pklen, pmlen;
 210     int ptype;
 211     void *pval;
 212     ASN1_STRING *pstr;
 213     X509_ALGOR *palg;
 214     ASN1_INTEGER *privkey = NULL;
 215
 216     DH *dh = NULL;
 217
 218     if (!PKCS8_pkey_get0(NULL, &p, &pklen, &palg, p8))
 219         return 0;
 220
 221     X509_ALGOR_get0(NULL, &ptype, &pval, palg);
 222
 223     if (ptype != V_ASN1_SEQUENCE)
 224         goto decerr;
 225
 226     if (!(privkey = d2i_ASN1_INTEGER(NULL, &p, pklen)))
 227         goto decerr;
 228
 229     pstr = pval;
 230     pm = pstr->data;
 231     pmlen = pstr->length;
 232     if (!(dh = d2i_dhp(pkey, &pm, pmlen)))
 233         goto decerr;
 234     /* We have parameters now set private key */
 235     if (!(dh->priv_key = ASN1_INTEGER_to_BN(privkey, NULL))) {
 236         DHerr(DH_F_DH_PRIV_DECODE, DH_R_BN_ERROR);
 237         goto dherr;
 238     }
 239     /* Calculate public key */
 240     if (!DH_generate_key(dh))
 241         goto dherr;
 242
 243     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, dh);
 244
 245     ASN1_STRING_clear_free(privkey);
 246
 247     return 1;
 248
 249  decerr:
 250     DHerr(DH_F_DH_PRIV_DECODE, EVP_R_DECODE_ERROR);
 251  dherr:
 252     DH_free(dh);
 253     ASN1_STRING_clear_free(privkey);
 254     return 0;
 255 }
 256
 257 static int dh_priv_encode(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pkey)
 258 {
 259     ASN1_STRING *params = NULL;
 260     ASN1_INTEGER *prkey = NULL;
 261     unsigned char *dp = NULL;
 262     int dplen;
 263
 264     params = ASN1_STRING_new();
 265
 266     if (!params) {
 267         DHerr(DH_F_DH_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 268         goto err;
 269     }
 270
 271     params->length = i2d_dhp(pkey, pkey->pkey.dh, &params->data);
 272     if (params->length <= 0) {
 273         DHerr(DH_F_DH_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 274         goto err;
 275     }
 276     params->type = V_ASN1_SEQUENCE;
 277
 278     /* Get private key into integer */
 279     prkey = BN_to_ASN1_INTEGER(pkey->pkey.dh->priv_key, NULL);
 280
 281     if (!prkey) {
 282         DHerr(DH_F_DH_PRIV_ENCODE, DH_R_BN_ERROR);
 283         goto err;
 284     }
 285
 286     dplen = i2d_ASN1_INTEGER(prkey, &dp);
 287
 288     ASN1_STRING_clear_free(prkey);
 289     prkey = NULL;
 290
 291     if (!PKCS8_pkey_set0(p8, OBJ_nid2obj(pkey->ameth->pkey_id), 0,
 292                          V_ASN1_SEQUENCE, params, dp, dplen))
 293         goto err;
 294
 295     return 1;
 296
 297  err:
 298     if (dp != NULL)
 299         OPENSSL_free(dp);
 300     if (params != NULL)
 301         ASN1_STRING_free(params);
 302     if (prkey != NULL)
 303         ASN1_STRING_clear_free(prkey);
 304     return 0;
 305 }
 306
 307 static void update_buflen(const BIGNUM *b, size_t *pbuflen)
 308 {
 309     size_t i;
 310     if (!b)
 311         return;
 312     if (*pbuflen < (i = (size_t)BN_num_bytes(b)))
 313         *pbuflen = i;
 314 }
 315
 316 static int dh_param_decode(EVP_PKEY *pkey,
 317                            const unsigned char **pder, int derlen)
 318 {
 319     DH *dh;
 320     if (!(dh = d2i_dhp(pkey, pder, derlen))) {
 321         DHerr(DH_F_DH_PARAM_DECODE, ERR_R_DH_LIB);
 322         return 0;
 323     }
 324     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, dh);
 325     return 1;
 326 }
 327
 328 static int dh_param_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
 329 {
 330     return i2d_dhp(pkey, pkey->pkey.dh, pder);
 331 }
 332
 333 static int do_dh_print(BIO *bp, const DH *x, int indent,
 334                        ASN1_PCTX *ctx, int ptype)
 335 {
 336     unsigned char *m = NULL;
 337     int reason = ERR_R_BUF_LIB, ret = 0;
 338     size_t buf_len = 0;
 339
 340     const char *ktype = NULL;
 341
 342     BIGNUM *priv_key, *pub_key;
 343
 344     if (ptype == 2)
 345         priv_key = x->priv_key;
 346     else
 347         priv_key = NULL;
 348
 349     if (ptype > 0)
 350         pub_key = x->pub_key;
 351     else
 352         pub_key = NULL;
 353
 354     update_buflen(x->p, &buf_len);
 355
 356     if (buf_len == 0) {
 357         reason = ERR_R_PASSED_NULL_PARAMETER;
 358         goto err;
 359     }
 360
 361     update_buflen(x->g, &buf_len);
 362     update_buflen(x->q, &buf_len);
 363     update_buflen(x->j, &buf_len);
 364     update_buflen(x->counter, &buf_len);
 365     update_buflen(pub_key, &buf_len);
 366     update_buflen(priv_key, &buf_len);
 367
 368     if (ptype == 2)
 369         ktype = "DH Private-Key";
 370     else if (ptype == 1)
 371         ktype = "DH Public-Key";
 372     else
 373         ktype = "DH Parameters";
 374
 375     m = OPENSSL_malloc(buf_len + 10);
 376     if (m == NULL) {
 377         reason = ERR_R_MALLOC_FAILURE;
 378         goto err;
 379     }
 380
 381     BIO_indent(bp, indent, 128);
 382     if (BIO_printf(bp, "%s: (%d bit)\n", ktype, BN_num_bits(x->p)) <= 0)
 383         goto err;
 384     indent += 4;
 385
 386     if (!ASN1_bn_print(bp, "private-key:", priv_key, m, indent))
 387         goto err;
 388     if (!ASN1_bn_print(bp, "public-key:", pub_key, m, indent))
 389         goto err;
 390
 391     if (!ASN1_bn_print(bp, "prime:", x->p, m, indent))
 392         goto err;
 393     if (!ASN1_bn_print(bp, "generator:", x->g, m, indent))
 394         goto err;
 395     if (x->q && !ASN1_bn_print(bp, "subgroup order:", x->q, m, indent))
 396         goto err;
 397     if (x->j && !ASN1_bn_print(bp, "subgroup factor:", x->j, m, indent))
 398         goto err;
 399     if (x->seed) {
 400         int i;
 401         BIO_indent(bp, indent, 128);
 402         BIO_puts(bp, "seed:");
 403         for (i = 0; i < x->seedlen; i++) {
 404             if ((i % 15) == 0) {
 405                 if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0
 406                     || !BIO_indent(bp, indent + 4, 128))
 407                     goto err;
 408             }
 409             if (BIO_printf(bp, "%02x%s", x->seed[i],
 410                            ((i + 1) == x->seedlen) ? "" : ":") <= 0)
 411                 goto err;
 412         }
 413         if (BIO_write(bp, "\n", 1) <= 0)
 414             return (0);
 415     }
 416     if (x->counter && !ASN1_bn_print(bp, "counter:", x->counter, m, indent))
 417         goto err;
 418     if (x->length != 0) {
 419         BIO_indent(bp, indent, 128);
 420         if (BIO_printf(bp, "recommended-private-length: %d bits\n",
 421                        (int)x->length) <= 0)
 422             goto err;
 423     }
 424
 425     ret = 1;
 426     if (0) {
 427  err:
 428         DHerr(DH_F_DO_DH_PRINT, reason);
 429     }
 430     if (m != NULL)
 431         OPENSSL_free(m);
 432     return (ret);
 433 }
 434
 435 static int int_dh_size(const EVP_PKEY *pkey)
 436 {
 437     return (DH_size(pkey->pkey.dh));
 438 }
 439
 440 static int dh_bits(const EVP_PKEY *pkey)
 441 {
 442     return BN_num_bits(pkey->pkey.dh->p);
 443 }
 444
 445 static int dh_cmp_parameters(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 446 {
 447     if (BN_cmp(a->pkey.dh->p, b->pkey.dh->p) ||
 448         BN_cmp(a->pkey.dh->g, b->pkey.dh->g))
 449         return 0;
 450     else if (a->ameth == &dhx_asn1_meth) {
 451         if (BN_cmp(a->pkey.dh->q, b->pkey.dh->q))
 452             return 0;
 453     }
 454     return 1;
 455 }
 456
 457 static int int_dh_bn_cpy(BIGNUM **dst, const BIGNUM *src)
 458 {
 459     BIGNUM *a;
 460     if (src) {
 461         a = BN_dup(src);
 462         if (!a)
 463             return 0;
 464     } else
 465         a = NULL;
 466     if (*dst)
 467         BN_free(*dst);
 468     *dst = a;
 469     return 1;
 470 }
 471
 472 static int int_dh_param_copy(DH *to, const DH *from, int is_x942)
 473 {
 474     if (is_x942 == -1)
 475         is_x942 = ! !from->q;
 476     if (!int_dh_bn_cpy(&to->p, from->p))
 477         return 0;
 478     if (!int_dh_bn_cpy(&to->g, from->g))
 479         return 0;
 480     if (is_x942) {
 481         if (!int_dh_bn_cpy(&to->q, from->q))
 482             return 0;
 483         if (!int_dh_bn_cpy(&to->j, from->j))
 484             return 0;
 485         if (to->seed) {
 486             OPENSSL_free(to->seed);
 487             to->seed = NULL;
 488             to->seedlen = 0;
 489         }
 490         if (from->seed) {
 491             to->seed = BUF_memdup(from->seed, from->seedlen);
 492             if (!to->seed)
 493                 return 0;
 494             to->seedlen = from->seedlen;
 495         }
 496     } else
 497         to->length = from->length;
 498     return 1;
 499 }
 500
 501 DH *DHparams_dup(DH *dh)
 502 {
 503     DH *ret;
 504     ret = DH_new();
 505     if (!ret)
 506         return NULL;
 507     if (!int_dh_param_copy(ret, dh, -1)) {
 508         DH_free(ret);
 509         return NULL;
 510     }
 511     return ret;
 512 }
 513
 514 static int dh_copy_parameters(EVP_PKEY *to, const EVP_PKEY *from)
 515 {
 516     return int_dh_param_copy(to->pkey.dh, from->pkey.dh,
 517                              from->ameth == &dhx_asn1_meth);
 518 }
 519
 520 static int dh_missing_parameters(const EVP_PKEY *a)
 521 {
 522     if (a->pkey.dh == NULL || a->pkey.dh->p == NULL || a->pkey.dh->g == NULL)
 523         return 1;
 524     return 0;
 525 }
 526
 527 static int dh_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 528 {
 529     if (dh_cmp_parameters(a, b) == 0)
 530         return 0;
 531     if (BN_cmp(b->pkey.dh->pub_key, a->pkey.dh->pub_key) != 0)
 532         return 0;
 533     else
 534         return 1;
 535 }
 536
 537 static int dh_param_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 538                           ASN1_PCTX *ctx)
 539 {
 540     return do_dh_print(bp, pkey->pkey.dh, indent, ctx, 0);
 541 }
 542
 543 static int dh_public_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 544                            ASN1_PCTX *ctx)
 545 {
 546     return do_dh_print(bp, pkey->pkey.dh, indent, ctx, 1);
 547 }
 548
 549 static int dh_private_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 550                             ASN1_PCTX *ctx)
 551 {
 552     return do_dh_print(bp, pkey->pkey.dh, indent, ctx, 2);
 553 }
 554
 555 int DHparams_print(BIO *bp, const DH *x)
 556 {
 557     return do_dh_print(bp, x, 4, NULL, 0);
 558 }
 559
 560 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 561 static int dh_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
 562 static int dh_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
 563 #endif
 564
 565 static int dh_pkey_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 566 {
 567     switch (op) {
 568 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 569
 570     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
 571         if (arg1 == 1)
 572             return dh_cms_decrypt(arg2);
 573         else if (arg1 == 0)
 574             return dh_cms_encrypt(arg2);
 575         return -2;
 576
 577     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_RI_TYPE:
 578         *(int *)arg2 = CMS_RECIPINFO_AGREE;
 579         return 1;
 580 #endif
 581     default:
 582         return -2;
 583     }
 584
 585 }
 586
 587 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD dh_asn1_meth = {
 588     EVP_PKEY_DH,
 589     EVP_PKEY_DH,
 590     0,
 591
 592     "DH",
 593     "OpenSSL PKCS#3 DH method",
 594
 595     dh_pub_decode,
 596     dh_pub_encode,
 597     dh_pub_cmp,
 598     dh_public_print,
 599
 600     dh_priv_decode,
 601     dh_priv_encode,
 602     dh_private_print,
 603
 604     int_dh_size,
 605     dh_bits,
 606
 607     dh_param_decode,
 608     dh_param_encode,
 609     dh_missing_parameters,
 610     dh_copy_parameters,
 611     dh_cmp_parameters,
 612     dh_param_print,
 613     0,
 614
 615     int_dh_free,
 616     0
 617 };
 618
 619 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD dhx_asn1_meth = {
 620     EVP_PKEY_DHX,
 621     EVP_PKEY_DHX,
 622     0,
 623
 624     "X9.42 DH",
 625     "OpenSSL X9.42 DH method",
 626
 627     dh_pub_decode,
 628     dh_pub_encode,
 629     dh_pub_cmp,
 630     dh_public_print,
 631
 632     dh_priv_decode,
 633     dh_priv_encode,
 634     dh_private_print,
 635
 636     int_dh_size,
 637     dh_bits,
 638
 639     dh_param_decode,
 640     dh_param_encode,
 641     dh_missing_parameters,
 642     dh_copy_parameters,
 643     dh_cmp_parameters,
 644     dh_param_print,
 645     0,
 646
 647     int_dh_free,
 648     dh_pkey_ctrl
 649 };
 650
 651 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 652
 653 static int dh_cms_set_peerkey(EVP_PKEY_CTX *pctx,
 654                               X509_ALGOR *alg, ASN1_BIT_STRING *pubkey)
 655 {
 656     ASN1_OBJECT *aoid;
 657     int atype;
 658     void *aval;
 659     ASN1_INTEGER *public_key = NULL;
 660     int rv = 0;
 661     EVP_PKEY *pkpeer = NULL, *pk = NULL;
 662     DH *dhpeer = NULL;
 663     const unsigned char *p;
 664     int plen;
 665
 666     X509_ALGOR_get0(&aoid, &atype, &aval, alg);
 667     if (OBJ_obj2nid(aoid) != NID_dhpublicnumber)
 668         goto err;
 669     /* Only absent parameters allowed in RFC XXXX */
 670     if (atype != V_ASN1_UNDEF && atype == V_ASN1_NULL)
 671         goto err;
 672
 673     pk = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pctx);
 674     if (!pk)
 675         goto err;
 676     if (pk->type != EVP_PKEY_DHX)
 677         goto err;
 678     /* Get parameters from parent key */
 679     dhpeer = DHparams_dup(pk->pkey.dh);
 680     /* We have parameters now set public key */
 681     plen = ASN1_STRING_length(pubkey);
 682     p = ASN1_STRING_data(pubkey);
 683     if (!p || !plen)
 684         goto err;
 685
 686     if (!(public_key = d2i_ASN1_INTEGER(NULL, &p, plen))) {
 687         DHerr(DH_F_DH_CMS_SET_PEERKEY, DH_R_DECODE_ERROR);
 688         goto err;
 689     }
 690
 691     /* We have parameters now set public key */
 692     if (!(dhpeer->pub_key = ASN1_INTEGER_to_BN(public_key, NULL))) {
 693         DHerr(DH_F_DH_CMS_SET_PEERKEY, DH_R_BN_DECODE_ERROR);
 694         goto err;
 695     }
 696
 697     pkpeer = EVP_PKEY_new();
 698     if (!pkpeer)
 699         goto err;
 700     EVP_PKEY_assign(pkpeer, pk->ameth->pkey_id, dhpeer);
 701     dhpeer = NULL;
 702     if (EVP_PKEY_derive_set_peer(pctx, pkpeer) > 0)
 703         rv = 1;
 704  err:
 705     if (public_key)
 706         ASN1_INTEGER_free(public_key);
 707     if (pkpeer)
 708         EVP_PKEY_free(pkpeer);
 709     if (dhpeer)
 710         DH_free(dhpeer);
 711     return rv;
 712 }
 713
 714 static int dh_cms_set_shared_info(EVP_PKEY_CTX *pctx, CMS_RecipientInfo *ri)
 715 {
 716     int rv = 0;
 717
 718     X509_ALGOR *alg, *kekalg = NULL;
 719     ASN1_OCTET_STRING *ukm;
 720     const unsigned char *p;
 721     unsigned char *dukm = NULL;
 722     size_t dukmlen = 0;
 723     int keylen, plen;
 724     const EVP_CIPHER *kekcipher;
 725     EVP_CIPHER_CTX *kekctx;
 726
 727     if (!CMS_RecipientInfo_kari_get0_alg(ri, &alg, &ukm))
 728         goto err;
 729
 730     /*
 731      * For DH we only have one OID permissible. If ever any more get defined
 732      * we will need something cleverer.
 733      */
 734     if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_id_smime_alg_ESDH) {
 735         DHerr(DH_F_DH_CMS_SET_SHARED_INFO, DH_R_KDF_PARAMETER_ERROR);
 736         goto err;
 737     }
 738
 739     if (EVP_PKEY_CTX_set_dh_kdf_type(pctx, EVP_PKEY_DH_KDF_X9_42) <= 0)
 740         goto err;
 741
 742     if (EVP_PKEY_CTX_set_dh_kdf_md(pctx, EVP_sha1()) <= 0)
 743         goto err;
 744
 745     if (alg->parameter->type != V_ASN1_SEQUENCE)
 746         goto err;
 747
 748     p = alg->parameter->value.sequence->data;
 749     plen = alg->parameter->value.sequence->length;
 750     kekalg = d2i_X509_ALGOR(NULL, &p, plen);
 751     if (!kekalg)
 752         goto err;
 753     kekctx = CMS_RecipientInfo_kari_get0_ctx(ri);
 754     if (!kekctx)
 755         goto err;
 756     kekcipher = EVP_get_cipherbyobj(kekalg->algorithm);
 757     if (!kekcipher || EVP_CIPHER_mode(kekcipher) != EVP_CIPH_WRAP_MODE)
 758         goto err;
 759     if (!EVP_EncryptInit_ex(kekctx, kekcipher, NULL, NULL, NULL))
 760         goto err;
 761     if (EVP_CIPHER_asn1_to_param(kekctx, kekalg->parameter) <= 0)
 762         goto err;
 763
 764     keylen = EVP_CIPHER_CTX_key_length(kekctx);
 765     if (EVP_PKEY_CTX_set_dh_kdf_outlen(pctx, keylen) <= 0)
 766         goto err;
 767     /* Use OBJ_nid2obj to ensure we use built in OID that isn't freed */
 768     if (EVP_PKEY_CTX_set0_dh_kdf_oid(pctx,
 769                                      OBJ_nid2obj(EVP_CIPHER_type(kekcipher)))
 770         <= 0)
 771         goto err;
 772
 773     if (ukm) {
 774         dukmlen = ASN1_STRING_length(ukm);
 775         dukm = BUF_memdup(ASN1_STRING_data(ukm), dukmlen);
 776         if (!dukm)
 777             goto err;
 778     }
 779
 780     if (EVP_PKEY_CTX_set0_dh_kdf_ukm(pctx, dukm, dukmlen) <= 0)
 781         goto err;
 782     dukm = NULL;
 783
 784     rv = 1;
 785  err:
 786     if (kekalg)
 787         X509_ALGOR_free(kekalg);
 788     if (dukm)
 789         OPENSSL_free(dukm);
 790     return rv;
 791 }
 792
 793 static int dh_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
 794 {
 795     EVP_PKEY_CTX *pctx;
 796     pctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
 797     if (!pctx)
 798         return 0;
 799     /* See if we need to set peer key */
 800     if (!EVP_PKEY_CTX_get0_peerkey(pctx)) {
 801         X509_ALGOR *alg;
 802         ASN1_BIT_STRING *pubkey;
 803         if (!CMS_RecipientInfo_kari_get0_orig_id(ri, &alg, &pubkey,
 804                                                  NULL, NULL, NULL))
 805             return 0;
 806         if (!alg || !pubkey)
 807             return 0;
 808         if (!dh_cms_set_peerkey(pctx, alg, pubkey)) {
 809             DHerr(DH_F_DH_CMS_DECRYPT, DH_R_PEER_KEY_ERROR);
 810             return 0;
 811         }
 812     }
 813     /* Set DH derivation parameters and initialise unwrap context */
 814     if (!dh_cms_set_shared_info(pctx, ri)) {
 815         DHerr(DH_F_DH_CMS_DECRYPT, DH_R_SHARED_INFO_ERROR);
 816         return 0;
 817     }
 818     return 1;
 819 }
 820
 821 static int dh_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
 822 {
 823     EVP_PKEY_CTX *pctx;
 824     EVP_PKEY *pkey;
 825     EVP_CIPHER_CTX *ctx;
 826     int keylen;
 827     X509_ALGOR *talg, *wrap_alg = NULL;
 828     ASN1_OBJECT *aoid;
 829     ASN1_BIT_STRING *pubkey;
 830     ASN1_STRING *wrap_str;
 831     ASN1_OCTET_STRING *ukm;
 832     unsigned char *penc = NULL, *dukm = NULL;
 833     int penclen;
 834     size_t dukmlen = 0;
 835     int rv = 0;
 836     int kdf_type, wrap_nid;
 837     const EVP_MD *kdf_md;
 838     pctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
 839     if (!pctx)
 840         return 0;
 841     /* Get ephemeral key */
 842     pkey = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pctx);
 843     if (!CMS_RecipientInfo_kari_get0_orig_id(ri, &talg, &pubkey,
 844                                              NULL, NULL, NULL))
 845         goto err;
 846     X509_ALGOR_get0(&aoid, NULL, NULL, talg);
 847     /* Is everything uninitialised? */
 848     if (aoid == OBJ_nid2obj(NID_undef)) {
 849         ASN1_INTEGER *pubk;
 850         pubk = BN_to_ASN1_INTEGER(pkey->pkey.dh->pub_key, NULL);
 851         if (!pubk)
 852             goto err;
 853         /* Set the key */
 854
 855         penclen = i2d_ASN1_INTEGER(pubk, &penc);
 856         ASN1_INTEGER_free(pubk);
 857         if (penclen <= 0)
 858             goto err;
 859         ASN1_STRING_set0(pubkey, penc, penclen);
 860         pubkey->flags &= ~(ASN1_STRING_FLAG_BITS_LEFT | 0x07);
 861         pubkey->flags |= ASN1_STRING_FLAG_BITS_LEFT;
 862
 863         penc = NULL;
 864         X509_ALGOR_set0(talg, OBJ_nid2obj(NID_dhpublicnumber),
 865                         V_ASN1_UNDEF, NULL);
 866     }
 867
 868     /* See if custom paraneters set */
 869     kdf_type = EVP_PKEY_CTX_get_dh_kdf_type(pctx);
 870     if (kdf_type <= 0)
 871         goto err;
 872     if (!EVP_PKEY_CTX_get_dh_kdf_md(pctx, &kdf_md))
 873         goto err;
 874
 875     if (kdf_type == EVP_PKEY_DH_KDF_NONE) {
 876         kdf_type = EVP_PKEY_DH_KDF_X9_42;
 877         if (EVP_PKEY_CTX_set_dh_kdf_type(pctx, kdf_type) <= 0)
 878             goto err;
 879     } else if (kdf_type != EVP_PKEY_DH_KDF_X9_42)
 880         /* Unknown KDF */
 881         goto err;
 882     if (kdf_md == NULL) {
 883         /* Only SHA1 supported */
 884         kdf_md = EVP_sha1();
 885         if (EVP_PKEY_CTX_set_dh_kdf_md(pctx, kdf_md) <= 0)
 886             goto err;
 887     } else if (EVP_MD_type(kdf_md) != NID_sha1)
 888         /* Unsupported digest */
 889         goto err;
 890
 891     if (!CMS_RecipientInfo_kari_get0_alg(ri, &talg, &ukm))
 892         goto err;
 893
 894     /* Get wrap NID */
 895     ctx = CMS_RecipientInfo_kari_get0_ctx(ri);
 896     wrap_nid = EVP_CIPHER_CTX_type(ctx);
 897     if (EVP_PKEY_CTX_set0_dh_kdf_oid(pctx, OBJ_nid2obj(wrap_nid)) <= 0)
 898         goto err;
 899     keylen = EVP_CIPHER_CTX_key_length(ctx);
 900
 901     /* Package wrap algorithm in an AlgorithmIdentifier */
 902
 903     wrap_alg = X509_ALGOR_new();
 904     if (!wrap_alg)
 905         goto err;
 906     wrap_alg->algorithm = OBJ_nid2obj(wrap_nid);
 907     wrap_alg->parameter = ASN1_TYPE_new();
 908     if (!wrap_alg->parameter)
 909         goto err;
 910     if (EVP_CIPHER_param_to_asn1(ctx, wrap_alg->parameter) <= 0)
 911         goto err;
 912     if (ASN1_TYPE_get(wrap_alg->parameter) == NID_undef) {
 913         ASN1_TYPE_free(wrap_alg->parameter);
 914         wrap_alg->parameter = NULL;
 915     }
 916
 917     if (EVP_PKEY_CTX_set_dh_kdf_outlen(pctx, keylen) <= 0)
 918         goto err;
 919
 920     if (ukm) {
 921         dukmlen = ASN1_STRING_length(ukm);
 922         dukm = BUF_memdup(ASN1_STRING_data(ukm), dukmlen);
 923         if (!dukm)
 924             goto err;
 925     }
 926
 927     if (EVP_PKEY_CTX_set0_dh_kdf_ukm(pctx, dukm, dukmlen) <= 0)
 928         goto err;
 929     dukm = NULL;
 930
 931     /*
 932      * Now need to wrap encoding of wrap AlgorithmIdentifier into parameter
 933      * of another AlgorithmIdentifier.
 934      */
 935     penc = NULL;
 936     penclen = i2d_X509_ALGOR(wrap_alg, &penc);
 937     if (!penc || !penclen)
 938         goto err;
 939     wrap_str = ASN1_STRING_new();
 940     if (!wrap_str)
 941         goto err;
 942     ASN1_STRING_set0(wrap_str, penc, penclen);
 943     penc = NULL;
 944     X509_ALGOR_set0(talg, OBJ_nid2obj(NID_id_smime_alg_ESDH),
 945                     V_ASN1_SEQUENCE, wrap_str);
 946
 947     rv = 1;
 948
 949  err:
 950     if (penc)
 951         OPENSSL_free(penc);
 952     if (wrap_alg)
 953         X509_ALGOR_free(wrap_alg);
 954     return rv;
 955 }
 956
 957 #endif