crypto/ocsp/ocsp_vfy.c

   1 /*
   2  * Written by Dr Stephen N Henson (steve@openssl.org) for the OpenSSL project
   3  * 2000.
   4  */
   5 /* ====================================================================
   6  * Copyright (c) 2000-2016 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 <openssl/ocsp.h>
  60 #include "ocsp_lcl.h"
  61 #include <openssl/err.h>
  62 #include <string.h>
  63
  64 static int ocsp_find_signer(X509 **psigner, OCSP_BASICRESP *bs,
  65                             STACK_OF(X509) *certs, unsigned long flags);
  66 static X509 *ocsp_find_signer_sk(STACK_OF(X509) *certs, OCSP_RESPID *id);
  67 static int ocsp_check_issuer(OCSP_BASICRESP *bs, STACK_OF(X509) *chain);
  68 static int ocsp_check_ids(STACK_OF(OCSP_SINGLERESP) *sresp,
  69                           OCSP_CERTID **ret);
  70 static int ocsp_match_issuerid(X509 *cert, OCSP_CERTID *cid,
  71                                STACK_OF(OCSP_SINGLERESP) *sresp);
  72 static int ocsp_check_delegated(X509 *x);
  73 static int ocsp_req_find_signer(X509 **psigner, OCSP_REQUEST *req,
  74                                 X509_NAME *nm, STACK_OF(X509) *certs,
  75                                 unsigned long flags);
  76
  77 /* Verify a basic response message */
  78
  79 int OCSP_basic_verify(OCSP_BASICRESP *bs, STACK_OF(X509) *certs,
  80                       X509_STORE *st, unsigned long flags)
  81 {
  82     X509 *signer, *x;
  83     STACK_OF(X509) *chain = NULL;
  84     STACK_OF(X509) *untrusted = NULL;
  85     X509_STORE_CTX *ctx = NULL;
  86     int i, ret = ocsp_find_signer(&signer, bs, certs, flags);
  87
  88     if (!ret) {
  89         OCSPerr(OCSP_F_OCSP_BASIC_VERIFY,
  90                 OCSP_R_SIGNER_CERTIFICATE_NOT_FOUND);
  91         goto end;
  92     }
  93     ctx = X509_STORE_CTX_new();
  94     if (ctx == NULL) {
  95         OCSPerr(OCSP_F_OCSP_BASIC_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  96         goto f_err;
  97     }
  98     if ((ret == 2) && (flags & OCSP_TRUSTOTHER))
  99         flags |= OCSP_NOVERIFY;
 100     if (!(flags & OCSP_NOSIGS)) {
 101         EVP_PKEY *skey;
 102         skey = X509_get0_pubkey(signer);
 103         if (skey == NULL) {
 104             OCSPerr(OCSP_F_OCSP_BASIC_VERIFY, OCSP_R_NO_SIGNER_KEY);
 105             goto err;
 106         }
 107         ret = OCSP_BASICRESP_verify(bs, skey, 0);
 108         if (ret <= 0) {
 109             OCSPerr(OCSP_F_OCSP_BASIC_VERIFY, OCSP_R_SIGNATURE_FAILURE);
 110             goto end;
 111         }
 112     }
 113     if (!(flags & OCSP_NOVERIFY)) {
 114         int init_res;
 115         if (flags & OCSP_NOCHAIN) {
 116             untrusted = NULL;
 117         } else if (bs->certs && certs) {
 118             untrusted = sk_X509_dup(bs->certs);
 119             for (i = 0; i < sk_X509_num(certs); i++) {
 120                 if (!sk_X509_push(untrusted, sk_X509_value(certs, i))) {
 121                     OCSPerr(OCSP_F_OCSP_BASIC_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 122                     goto f_err;
 123                 }
 124             }
 125         } else {
 126             untrusted = bs->certs;
 127         }
 128         init_res = X509_STORE_CTX_init(ctx, st, signer, untrusted);
 129         if (!init_res) {
 130             OCSPerr(OCSP_F_OCSP_BASIC_VERIFY, ERR_R_X509_LIB);
 131             goto f_err;
 132         }
 133
 134         X509_STORE_CTX_set_purpose(ctx, X509_PURPOSE_OCSP_HELPER);
 135         ret = X509_verify_cert(ctx);
 136         chain = X509_STORE_CTX_get1_chain(ctx);
 137         if (ret <= 0) {
 138             i = X509_STORE_CTX_get_error(ctx);
 139             OCSPerr(OCSP_F_OCSP_BASIC_VERIFY,
 140                     OCSP_R_CERTIFICATE_VERIFY_ERROR);
 141             ERR_add_error_data(2, "Verify error:",
 142                                X509_verify_cert_error_string(i));
 143             goto end;
 144         }
 145         if (flags & OCSP_NOCHECKS) {
 146             ret = 1;
 147             goto end;
 148         }
 149         /*
 150          * At this point we have a valid certificate chain need to verify it
 151          * against the OCSP issuer criteria.
 152          */
 153         ret = ocsp_check_issuer(bs, chain);
 154
 155         /* If fatal error or valid match then finish */
 156         if (ret != 0)
 157             goto end;
 158
 159         /*
 160          * Easy case: explicitly trusted. Get root CA and check for explicit
 161          * trust
 162          */
 163         if (flags & OCSP_NOEXPLICIT)
 164             goto end;
 165
 166         x = sk_X509_value(chain, sk_X509_num(chain) - 1);
 167         if (X509_check_trust(x, NID_OCSP_sign, 0) != X509_TRUST_TRUSTED) {
 168             OCSPerr(OCSP_F_OCSP_BASIC_VERIFY, OCSP_R_ROOT_CA_NOT_TRUSTED);
 169             goto err;
 170         }
 171         ret = 1;
 172     }
 173  end:
 174     X509_STORE_CTX_free(ctx);
 175     sk_X509_pop_free(chain, X509_free);
 176     if (bs->certs && certs)
 177         sk_X509_free(untrusted);
 178     return ret;
 179
 180  err:
 181     ret = 0;
 182     goto end;
 183  f_err:
 184     ret = -1;
 185     goto end;
 186 }
 187
 188 static int ocsp_find_signer(X509 **psigner, OCSP_BASICRESP *bs,
 189                             STACK_OF(X509) *certs, unsigned long flags)
 190 {
 191     X509 *signer;
 192     OCSP_RESPID *rid = &bs->tbsResponseData.responderId;
 193     if ((signer = ocsp_find_signer_sk(certs, rid))) {
 194         *psigner = signer;
 195         return 2;
 196     }
 197     if (!(flags & OCSP_NOINTERN) &&
 198         (signer = ocsp_find_signer_sk(bs->certs, rid))) {
 199         *psigner = signer;
 200         return 1;
 201     }
 202     /* Maybe lookup from store if by subject name */
 203
 204     *psigner = NULL;
 205     return 0;
 206 }
 207
 208 static X509 *ocsp_find_signer_sk(STACK_OF(X509) *certs, OCSP_RESPID *id)
 209 {
 210     int i;
 211     unsigned char tmphash[SHA_DIGEST_LENGTH], *keyhash;
 212     X509 *x;
 213
 214     /* Easy if lookup by name */
 215     if (id->type == V_OCSP_RESPID_NAME)
 216         return X509_find_by_subject(certs, id->value.byName);
 217
 218     /* Lookup by key hash */
 219
 220     /* If key hash isn't SHA1 length then forget it */
 221     if (id->value.byKey->length != SHA_DIGEST_LENGTH)
 222         return NULL;
 223     keyhash = id->value.byKey->data;
 224     /* Calculate hash of each key and compare */
 225     for (i = 0; i < sk_X509_num(certs); i++) {
 226         x = sk_X509_value(certs, i);
 227         X509_pubkey_digest(x, EVP_sha1(), tmphash, NULL);
 228         if (!memcmp(keyhash, tmphash, SHA_DIGEST_LENGTH))
 229             return x;
 230     }
 231     return NULL;
 232 }
 233
 234 static int ocsp_check_issuer(OCSP_BASICRESP *bs, STACK_OF(X509) *chain)
 235 {
 236     STACK_OF(OCSP_SINGLERESP) *sresp;
 237     X509 *signer, *sca;
 238     OCSP_CERTID *caid = NULL;
 239     int i;
 240     sresp = bs->tbsResponseData.responses;
 241
 242     if (sk_X509_num(chain) <= 0) {
 243         OCSPerr(OCSP_F_OCSP_CHECK_ISSUER, OCSP_R_NO_CERTIFICATES_IN_CHAIN);
 244         return -1;
 245     }
 246
 247     /* See if the issuer IDs match. */
 248     i = ocsp_check_ids(sresp, &caid);
 249
 250     /* If ID mismatch or other error then return */
 251     if (i <= 0)
 252         return i;
 253
 254     signer = sk_X509_value(chain, 0);
 255     /* Check to see if OCSP responder CA matches request CA */
 256     if (sk_X509_num(chain) > 1) {
 257         sca = sk_X509_value(chain, 1);
 258         i = ocsp_match_issuerid(sca, caid, sresp);
 259         if (i < 0)
 260             return i;
 261         if (i) {
 262             /* We have a match, if extensions OK then success */
 263             if (ocsp_check_delegated(signer))
 264                 return 1;
 265             return 0;
 266         }
 267     }
 268
 269     /* Otherwise check if OCSP request signed directly by request CA */
 270     return ocsp_match_issuerid(signer, caid, sresp);
 271 }
 272
 273 /*
 274  * Check the issuer certificate IDs for equality. If there is a mismatch with
 275  * the same algorithm then there's no point trying to match any certificates
 276  * against the issuer. If the issuer IDs all match then we just need to check
 277  * equality against one of them.
 278  */
 279
 280 static int ocsp_check_ids(STACK_OF(OCSP_SINGLERESP) *sresp, OCSP_CERTID **ret)
 281 {
 282     OCSP_CERTID *tmpid, *cid;
 283     int i, idcount;
 284
 285     idcount = sk_OCSP_SINGLERESP_num(sresp);
 286     if (idcount <= 0) {
 287         OCSPerr(OCSP_F_OCSP_CHECK_IDS,
 288                 OCSP_R_RESPONSE_CONTAINS_NO_REVOCATION_DATA);
 289         return -1;
 290     }
 291
 292     cid = sk_OCSP_SINGLERESP_value(sresp, 0)->certId;
 293
 294     *ret = NULL;
 295
 296     for (i = 1; i < idcount; i++) {
 297         tmpid = sk_OCSP_SINGLERESP_value(sresp, i)->certId;
 298         /* Check to see if IDs match */
 299         if (OCSP_id_issuer_cmp(cid, tmpid)) {
 300             /* If algorithm mismatch let caller deal with it */
 301             if (OBJ_cmp(tmpid->hashAlgorithm.algorithm,
 302                         cid->hashAlgorithm.algorithm))
 303                 return 2;
 304             /* Else mismatch */
 305             return 0;
 306         }
 307     }
 308
 309     /* All IDs match: only need to check one ID */
 310     *ret = cid;
 311     return 1;
 312 }
 313
 314 static int ocsp_match_issuerid(X509 *cert, OCSP_CERTID *cid,
 315                                STACK_OF(OCSP_SINGLERESP) *sresp)
 316 {
 317     /* If only one ID to match then do it */
 318     if (cid) {
 319         const EVP_MD *dgst;
 320         X509_NAME *iname;
 321         int mdlen;
 322         unsigned char md[EVP_MAX_MD_SIZE];
 323         if ((dgst = EVP_get_digestbyobj(cid->hashAlgorithm.algorithm))
 324                 == NULL) {
 325             OCSPerr(OCSP_F_OCSP_MATCH_ISSUERID,
 326                     OCSP_R_UNKNOWN_MESSAGE_DIGEST);
 327             return -1;
 328         }
 329
 330         mdlen = EVP_MD_size(dgst);
 331         if (mdlen < 0)
 332             return -1;
 333         if ((cid->issuerNameHash.length != mdlen) ||
 334             (cid->issuerKeyHash.length != mdlen))
 335             return 0;
 336         iname = X509_get_subject_name(cert);
 337         if (!X509_NAME_digest(iname, dgst, md, NULL))
 338             return -1;
 339         if (memcmp(md, cid->issuerNameHash.data, mdlen))
 340             return 0;
 341         X509_pubkey_digest(cert, dgst, md, NULL);
 342         if (memcmp(md, cid->issuerKeyHash.data, mdlen))
 343             return 0;
 344
 345         return 1;
 346
 347     } else {
 348         /* We have to match the whole lot */
 349         int i, ret;
 350         OCSP_CERTID *tmpid;
 351         for (i = 0; i < sk_OCSP_SINGLERESP_num(sresp); i++) {
 352             tmpid = sk_OCSP_SINGLERESP_value(sresp, i)->certId;
 353             ret = ocsp_match_issuerid(cert, tmpid, NULL);
 354             if (ret <= 0)
 355                 return ret;
 356         }
 357         return 1;
 358     }
 359
 360 }
 361
 362 static int ocsp_check_delegated(X509 *x)
 363 {
 364     if ((X509_get_extension_flags(x) & EXFLAG_XKUSAGE)
 365         && (X509_get_extended_key_usage(x) & XKU_OCSP_SIGN))
 366         return 1;
 367     OCSPerr(OCSP_F_OCSP_CHECK_DELEGATED, OCSP_R_MISSING_OCSPSIGNING_USAGE);
 368     return 0;
 369 }
 370
 371 /*
 372  * Verify an OCSP request. This is fortunately much easier than OCSP response
 373  * verify. Just find the signers certificate and verify it against a given
 374  * trust value.
 375  */
 376
 377 int OCSP_request_verify(OCSP_REQUEST *req, STACK_OF(X509) *certs,
 378                         X509_STORE *store, unsigned long flags)
 379 {
 380     X509 *signer;
 381     X509_NAME *nm;
 382     GENERAL_NAME *gen;
 383     int ret = 0;
 384     X509_STORE_CTX *ctx = X509_STORE_CTX_new();
 385
 386     if (ctx == NULL) {
 387         OCSPerr(OCSP_F_OCSP_REQUEST_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 388         goto err;
 389     }
 390
 391     if (!req->optionalSignature) {
 392         OCSPerr(OCSP_F_OCSP_REQUEST_VERIFY, OCSP_R_REQUEST_NOT_SIGNED);
 393         goto err;
 394     }
 395     gen = req->tbsRequest.requestorName;
 396     if (!gen || gen->type != GEN_DIRNAME) {
 397         OCSPerr(OCSP_F_OCSP_REQUEST_VERIFY,
 398                 OCSP_R_UNSUPPORTED_REQUESTORNAME_TYPE);
 399         goto err;
 400     }
 401     nm = gen->d.directoryName;
 402     ret = ocsp_req_find_signer(&signer, req, nm, certs, flags);
 403     if (ret <= 0) {
 404         OCSPerr(OCSP_F_OCSP_REQUEST_VERIFY,
 405                 OCSP_R_SIGNER_CERTIFICATE_NOT_FOUND);
 406         goto err;
 407     }
 408     if ((ret == 2) && (flags & OCSP_TRUSTOTHER))
 409         flags |= OCSP_NOVERIFY;
 410     if (!(flags & OCSP_NOSIGS)) {
 411         EVP_PKEY *skey;
 412         skey = X509_get0_pubkey(signer);
 413         ret = OCSP_REQUEST_verify(req, skey);
 414         if (ret <= 0) {
 415             OCSPerr(OCSP_F_OCSP_REQUEST_VERIFY, OCSP_R_SIGNATURE_FAILURE);
 416             goto err;
 417         }
 418     }
 419     if (!(flags & OCSP_NOVERIFY)) {
 420         int init_res;
 421         if (flags & OCSP_NOCHAIN)
 422             init_res = X509_STORE_CTX_init(ctx, store, signer, NULL);
 423         else
 424             init_res = X509_STORE_CTX_init(ctx, store, signer,
 425                                            req->optionalSignature->certs);
 426         if (!init_res) {
 427             OCSPerr(OCSP_F_OCSP_REQUEST_VERIFY, ERR_R_X509_LIB);
 428             goto err;
 429         }
 430
 431         X509_STORE_CTX_set_purpose(ctx, X509_PURPOSE_OCSP_HELPER);
 432         X509_STORE_CTX_set_trust(ctx, X509_TRUST_OCSP_REQUEST);
 433         ret = X509_verify_cert(ctx);
 434         if (ret <= 0) {
 435             ret = X509_STORE_CTX_get_error(ctx);
 436             OCSPerr(OCSP_F_OCSP_REQUEST_VERIFY,
 437                     OCSP_R_CERTIFICATE_VERIFY_ERROR);
 438             ERR_add_error_data(2, "Verify error:",
 439                                X509_verify_cert_error_string(ret));
 440             goto err;
 441         }
 442     }
 443     ret = 1;
 444     goto end;
 445
 446 err:
 447     ret = 0;
 448 end:
 449     X509_STORE_CTX_free(ctx);
 450     return ret;
 451
 452 }
 453
 454 static int ocsp_req_find_signer(X509 **psigner, OCSP_REQUEST *req,
 455                                 X509_NAME *nm, STACK_OF(X509) *certs,
 456                                 unsigned long flags)
 457 {
 458     X509 *signer;
 459     if (!(flags & OCSP_NOINTERN)) {
 460         signer = X509_find_by_subject(req->optionalSignature->certs, nm);
 461         if (signer) {
 462             *psigner = signer;
 463             return 1;
 464         }
 465     }
 466
 467     signer = X509_find_by_subject(certs, nm);
 468     if (signer) {
 469         *psigner = signer;
 470         return 2;
 471     }
 472     return 0;
 473 }