7a21f680b974a91aad1597a52d5c07fc0f2dfab4
[openssl.git] / crypto / evp / m_sigver.c
1 /*
2  * Copyright 2006-2018 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 <stdio.h>
11 #include "internal/cryptlib.h"
12 #include <openssl/evp.h>
13 #include <openssl/objects.h>
14 #include <openssl/x509.h>
15 #include "crypto/evp.h"
16 #include "internal/provider.h"
17 #include "evp_local.h"
18
19 #ifndef FIPS_MODE
20
21 static int update(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data, size_t datalen)
22 {
23     EVPerr(EVP_F_UPDATE, EVP_R_ONLY_ONESHOT_SUPPORTED);
24     return 0;
25 }
26
27 static int do_sigver_init(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx,
28                           const EVP_MD *type, const char *mdname,
29                           const char *props, ENGINE *e, EVP_PKEY *pkey,
30                           int ver)
31 {
32     EVP_PKEY_CTX *locpctx = NULL;
33     EVP_SIGNATURE *signature = NULL;
34     void *provkey = NULL;
35     int ret;
36
37     if (ctx->provctx != NULL) {
38         if (!ossl_assert(ctx->digest != NULL)) {
39             ERR_raise(ERR_LIB_EVP, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
40             return 0;
41         }
42         if (ctx->digest->freectx != NULL)
43             ctx->digest->freectx(ctx->provctx);
44         ctx->provctx = NULL;
45     }
46
47     if (ctx->pctx == NULL)
48         ctx->pctx = EVP_PKEY_CTX_new(pkey, e);
49     if (ctx->pctx == NULL)
50         return 0;
51
52     locpctx = ctx->pctx;
53     evp_pkey_ctx_free_old_ops(locpctx);
54
55     if (locpctx->algorithm == NULL)
56         goto legacy;
57
58     if (mdname == NULL) {
59         if (type != NULL) {
60             mdname = EVP_MD_name(type);
61         } else if (pkey != NULL) {
62             /*
63              * TODO(v3.0) work out a better way for EVP_PKEYs with no legacy
64              * component.
65              */
66             if (pkey->pkey.ptr != NULL) {
67                 int def_nid;
68                 if (EVP_PKEY_get_default_digest_nid(pkey, &def_nid) > 0)
69                     mdname = OBJ_nid2sn(def_nid);
70             }
71         }
72     }
73
74     /*
75      * Because we cleared out old ops, we shouldn't need to worry about
76      * checking if signature is already there.  Keymgmt is a different
77      * matter, as it isn't tied to a specific EVP_PKEY op.
78      */
79     signature = EVP_SIGNATURE_fetch(locpctx->libctx, locpctx->algorithm,
80                                     locpctx->propquery);
81     if (signature != NULL && locpctx->keymgmt == NULL) {
82         int name_id = EVP_SIGNATURE_number(signature);
83
84         locpctx->keymgmt =
85             evp_keymgmt_fetch_by_number(locpctx->libctx, name_id,
86                                         locpctx->propquery);
87     }
88
89     if (locpctx->keymgmt == NULL
90         || signature == NULL
91         || (EVP_KEYMGMT_provider(locpctx->keymgmt)
92             != EVP_SIGNATURE_provider(signature))) {
93         /*
94          * We don't have the full support we need with provided methods,
95          * let's go see if legacy does.  Also, we don't need to free
96          * ctx->keymgmt here, as it's not necessarily tied to this
97          * operation.  It will be freed by EVP_PKEY_CTX_free().
98          */
99         EVP_SIGNATURE_free(signature);
100         goto legacy;
101     }
102
103     /* No more legacy from here down to legacy: */
104
105     locpctx->op.sig.signature = signature;
106
107     locpctx->operation = ver ? EVP_PKEY_OP_VERIFYCTX
108                              : EVP_PKEY_OP_SIGNCTX;
109
110     locpctx->op.sig.sigprovctx
111         = signature->newctx(ossl_provider_ctx(signature->prov));
112     if (locpctx->op.sig.sigprovctx == NULL) {
113         ERR_raise(ERR_LIB_EVP,  EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
114         goto err;
115     }
116     provkey =
117         evp_keymgmt_export_to_provider(locpctx->pkey, locpctx->keymgmt, 0);
118     if (provkey == NULL) {
119         ERR_raise(ERR_LIB_EVP, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
120         goto err;
121     }
122
123     if (type != NULL) {
124         ctx->reqdigest = type;
125     } else {
126         /*
127          * This might be requested by a later call to EVP_MD_CTX_md(). In that
128          * case the "explicit fetch" rules apply for that function (as per
129          * man pages), i.e. the ref count is not updated so the EVP_MD should
130          * not be used beyound the lifetime of the EVP_MD_CTX.
131          */
132         ctx->reqdigest = ctx->fetched_digest =
133             EVP_MD_fetch(locpctx->libctx, mdname, props);
134     }
135
136     if (ver) {
137         if (signature->digest_verify_init == NULL) {
138             ERR_raise(ERR_LIB_EVP, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
139             goto err;
140         }
141         ret = signature->digest_verify_init(locpctx->op.sig.sigprovctx,
142                                             mdname, props, provkey);
143     } else {
144         if (signature->digest_sign_init == NULL) {
145             ERR_raise(ERR_LIB_EVP, EVP_R_INITIALIZATION_ERROR);
146             goto err;
147         }
148         ret = signature->digest_sign_init(locpctx->op.sig.sigprovctx,
149                                           mdname, props, provkey);
150     }
151
152     return ret ? 1 : 0;
153  err:
154     evp_pkey_ctx_free_old_ops(locpctx);
155     locpctx->operation = EVP_PKEY_OP_UNDEFINED;
156     return 0;
157
158  legacy:
159     if (!(ctx->pctx->pmeth->flags & EVP_PKEY_FLAG_SIGCTX_CUSTOM)) {
160
161         if (type == NULL) {
162             int def_nid;
163             if (EVP_PKEY_get_default_digest_nid(pkey, &def_nid) > 0)
164                 type = EVP_get_digestbynid(def_nid);
165         }
166
167         if (type == NULL) {
168             EVPerr(EVP_F_DO_SIGVER_INIT, EVP_R_NO_DEFAULT_DIGEST);
169             return 0;
170         }
171     }
172
173     if (ver) {
174         if (ctx->pctx->pmeth->verifyctx_init) {
175             if (ctx->pctx->pmeth->verifyctx_init(ctx->pctx, ctx) <= 0)
176                 return 0;
177             ctx->pctx->operation = EVP_PKEY_OP_VERIFYCTX;
178         } else if (ctx->pctx->pmeth->digestverify != 0) {
179             ctx->pctx->operation = EVP_PKEY_OP_VERIFY;
180             ctx->update = update;
181         } else if (EVP_PKEY_verify_init(ctx->pctx) <= 0) {
182             return 0;
183         }
184     } else {
185         if (ctx->pctx->pmeth->signctx_init) {
186             if (ctx->pctx->pmeth->signctx_init(ctx->pctx, ctx) <= 0)
187                 return 0;
188             ctx->pctx->operation = EVP_PKEY_OP_SIGNCTX;
189         } else if (ctx->pctx->pmeth->digestsign != 0) {
190             ctx->pctx->operation = EVP_PKEY_OP_SIGN;
191             ctx->update = update;
192         } else if (EVP_PKEY_sign_init(ctx->pctx) <= 0) {
193             return 0;
194         }
195     }
196     if (EVP_PKEY_CTX_set_signature_md(ctx->pctx, type) <= 0)
197         return 0;
198     if (pctx)
199         *pctx = ctx->pctx;
200     if (ctx->pctx->pmeth->flags & EVP_PKEY_FLAG_SIGCTX_CUSTOM)
201         return 1;
202     if (!EVP_DigestInit_ex(ctx, type, e))
203         return 0;
204     /*
205      * This indicates the current algorithm requires
206      * special treatment before hashing the tbs-message.
207      */
208     if (ctx->pctx->pmeth->digest_custom != NULL)
209         return ctx->pctx->pmeth->digest_custom(ctx->pctx, ctx);
210
211     return 1;
212 }
213
214 int EVP_DigestSignInit_ex(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx,
215                           const char *mdname, const char *props, EVP_PKEY *pkey)
216 {
217     return do_sigver_init(ctx, pctx, NULL, mdname, props, NULL, pkey, 0);
218 }
219
220 int EVP_DigestSignInit(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx,
221                        const EVP_MD *type, ENGINE *e, EVP_PKEY *pkey)
222 {
223     return do_sigver_init(ctx, pctx, type, NULL, NULL, e, pkey, 0);
224 }
225
226 int EVP_DigestVerifyInit_ex(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx,
227                             const char *mdname, const char *props,
228                             EVP_PKEY *pkey)
229 {
230     return do_sigver_init(ctx, pctx, NULL, mdname, props, NULL, pkey, 1);
231 }
232
233 int EVP_DigestVerifyInit(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX **pctx,
234                          const EVP_MD *type, ENGINE *e, EVP_PKEY *pkey)
235 {
236     return do_sigver_init(ctx, pctx, type, NULL, NULL, e, pkey, 1);
237 }
238 #endif /* FIPS_MDOE */
239
240 int EVP_DigestSignUpdate(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data, size_t dsize)
241 {
242     EVP_PKEY_CTX *pctx = ctx->pctx;
243
244     if (pctx == NULL
245             || pctx->operation != EVP_PKEY_OP_SIGNCTX
246             || pctx->op.sig.sigprovctx == NULL
247             || pctx->op.sig.signature == NULL)
248         goto legacy;
249
250     return pctx->op.sig.signature->digest_sign_update(pctx->op.sig.sigprovctx,
251                                                       data, dsize);
252
253  legacy:
254     return EVP_DigestUpdate(ctx, data, dsize);
255 }
256
257 int EVP_DigestVerifyUpdate(EVP_MD_CTX *ctx, const void *data, size_t dsize)
258 {
259     EVP_PKEY_CTX *pctx = ctx->pctx;
260
261     if (pctx == NULL
262             || pctx->operation != EVP_PKEY_OP_VERIFYCTX
263             || pctx->op.sig.sigprovctx == NULL
264             || pctx->op.sig.signature == NULL)
265         goto legacy;
266
267     return pctx->op.sig.signature->digest_verify_update(pctx->op.sig.sigprovctx,
268                                                         data, dsize);
269
270  legacy:
271     return EVP_DigestUpdate(ctx, data, dsize);
272 }
273
274 #ifndef FIPS_MODE
275 int EVP_DigestSignFinal(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *sigret,
276                         size_t *siglen)
277 {
278     int sctx = 0, r = 0;
279     EVP_PKEY_CTX *pctx = ctx->pctx;
280
281     if (pctx == NULL
282             || pctx->operation != EVP_PKEY_OP_SIGNCTX
283             || pctx->op.sig.sigprovctx == NULL
284             || pctx->op.sig.signature == NULL)
285         goto legacy;
286
287     return pctx->op.sig.signature->digest_sign_final(pctx->op.sig.sigprovctx,
288                                                      sigret, siglen, SIZE_MAX);
289
290  legacy:
291     if (pctx->pmeth->flags & EVP_PKEY_FLAG_SIGCTX_CUSTOM) {
292         if (!sigret)
293             return pctx->pmeth->signctx(pctx, sigret, siglen, ctx);
294         if (ctx->flags & EVP_MD_CTX_FLAG_FINALISE)
295             r = pctx->pmeth->signctx(pctx, sigret, siglen, ctx);
296         else {
297             EVP_PKEY_CTX *dctx = EVP_PKEY_CTX_dup(ctx->pctx);
298             if (!dctx)
299                 return 0;
300             r = dctx->pmeth->signctx(dctx, sigret, siglen, ctx);
301             EVP_PKEY_CTX_free(dctx);
302         }
303         return r;
304     }
305     if (pctx->pmeth->signctx)
306         sctx = 1;
307     else
308         sctx = 0;
309     if (sigret) {
310         unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
311         unsigned int mdlen = 0;
312         if (ctx->flags & EVP_MD_CTX_FLAG_FINALISE) {
313             if (sctx)
314                 r = ctx->pctx->pmeth->signctx(ctx->pctx, sigret, siglen, ctx);
315             else
316                 r = EVP_DigestFinal_ex(ctx, md, &mdlen);
317         } else {
318             EVP_MD_CTX *tmp_ctx = EVP_MD_CTX_new();
319             if (tmp_ctx == NULL)
320                 return 0;
321             if (!EVP_MD_CTX_copy_ex(tmp_ctx, ctx)) {
322                 EVP_MD_CTX_free(tmp_ctx);
323                 return 0;
324             }
325             if (sctx)
326                 r = tmp_ctx->pctx->pmeth->signctx(tmp_ctx->pctx,
327                                                   sigret, siglen, tmp_ctx);
328             else
329                 r = EVP_DigestFinal_ex(tmp_ctx, md, &mdlen);
330             EVP_MD_CTX_free(tmp_ctx);
331         }
332         if (sctx || !r)
333             return r;
334         if (EVP_PKEY_sign(ctx->pctx, sigret, siglen, md, mdlen) <= 0)
335             return 0;
336     } else {
337         if (sctx) {
338             if (pctx->pmeth->signctx(pctx, sigret, siglen, ctx) <= 0)
339                 return 0;
340         } else {
341             int s = EVP_MD_size(ctx->digest);
342             if (s < 0 || EVP_PKEY_sign(pctx, sigret, siglen, NULL, s) <= 0)
343                 return 0;
344         }
345     }
346     return 1;
347 }
348
349 int EVP_DigestSign(EVP_MD_CTX *ctx, unsigned char *sigret, size_t *siglen,
350                    const unsigned char *tbs, size_t tbslen)
351 {
352     if (ctx->pctx->pmeth->digestsign != NULL)
353         return ctx->pctx->pmeth->digestsign(ctx, sigret, siglen, tbs, tbslen);
354     if (sigret != NULL && EVP_DigestSignUpdate(ctx, tbs, tbslen) <= 0)
355         return 0;
356     return EVP_DigestSignFinal(ctx, sigret, siglen);
357 }
358
359 int EVP_DigestVerifyFinal(EVP_MD_CTX *ctx, const unsigned char *sig,
360                           size_t siglen)
361 {
362     unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
363     int r = 0;
364     unsigned int mdlen = 0;
365     int vctx = 0;
366     EVP_PKEY_CTX *pctx = ctx->pctx;
367
368     if (pctx == NULL
369             || pctx->operation != EVP_PKEY_OP_VERIFYCTX
370             || pctx->op.sig.sigprovctx == NULL
371             || pctx->op.sig.signature == NULL)
372         goto legacy;
373
374     return pctx->op.sig.signature->digest_verify_final(pctx->op.sig.sigprovctx,
375                                                        sig, siglen);
376
377  legacy:
378     if (ctx->pctx->pmeth->verifyctx)
379         vctx = 1;
380     else
381         vctx = 0;
382     if (ctx->flags & EVP_MD_CTX_FLAG_FINALISE) {
383         if (vctx)
384             r = ctx->pctx->pmeth->verifyctx(ctx->pctx, sig, siglen, ctx);
385         else
386             r = EVP_DigestFinal_ex(ctx, md, &mdlen);
387     } else {
388         EVP_MD_CTX *tmp_ctx = EVP_MD_CTX_new();
389         if (tmp_ctx == NULL)
390             return -1;
391         if (!EVP_MD_CTX_copy_ex(tmp_ctx, ctx)) {
392             EVP_MD_CTX_free(tmp_ctx);
393             return -1;
394         }
395         if (vctx)
396             r = tmp_ctx->pctx->pmeth->verifyctx(tmp_ctx->pctx,
397                                                 sig, siglen, tmp_ctx);
398         else
399             r = EVP_DigestFinal_ex(tmp_ctx, md, &mdlen);
400         EVP_MD_CTX_free(tmp_ctx);
401     }
402     if (vctx || !r)
403         return r;
404     return EVP_PKEY_verify(ctx->pctx, sig, siglen, md, mdlen);
405 }
406
407 int EVP_DigestVerify(EVP_MD_CTX *ctx, const unsigned char *sigret,
408                      size_t siglen, const unsigned char *tbs, size_t tbslen)
409 {
410     if (ctx->pctx->pmeth->digestverify != NULL)
411         return ctx->pctx->pmeth->digestverify(ctx, sigret, siglen, tbs, tbslen);
412     if (EVP_DigestVerifyUpdate(ctx, tbs, tbslen) <= 0)
413         return -1;
414     return EVP_DigestVerifyFinal(ctx, sigret, siglen);
415 }
416 #endif /* FIPS_MODE */