020a0303343addaa618b7caa57f5f3e9ec8ca19e
[openssl.git] / crypto / pem / pem_lib.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2018 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 "crypto/ctype.h"
12 #include <string.h>
13 #include "internal/cryptlib.h"
14 #include <openssl/buffer.h>
15 #include <openssl/objects.h>
16 #include <openssl/evp.h>
17 #include <openssl/rand.h>
18 #include <openssl/x509.h>
19 #include <openssl/pem.h>
20 #include <openssl/pkcs12.h>
21 #include "crypto/asn1.h"
22 #include <openssl/des.h>
23 #include <openssl/engine.h>
24
25 #define MIN_LENGTH      4
26
27 static int load_iv(char **fromp, unsigned char *to, int num);
28 static int check_pem(const char *nm, const char *name);
29 int pem_check_suffix(const char *pem_str, const char *suffix);
30
31 int PEM_def_callback(char *buf, int num, int rwflag, void *userdata)
32 {
33     int i, min_len;
34     const char *prompt;
35
36     /* We assume that the user passes a default password as userdata */
37     if (userdata) {
38         i = strlen(userdata);
39         i = (i > num) ? num : i;
40         memcpy(buf, userdata, i);
41         return i;
42     }
43
44     prompt = EVP_get_pw_prompt();
45     if (prompt == NULL)
46         prompt = "Enter PEM pass phrase:";
47
48     /*
49      * rwflag == 0 means decryption
50      * rwflag == 1 means encryption
51      *
52      * We assume that for encryption, we want a minimum length, while for
53      * decryption, we cannot know any minimum length, so we assume zero.
54      */
55     min_len = rwflag ? MIN_LENGTH : 0;
56
57     i = EVP_read_pw_string_min(buf, min_len, num, prompt, rwflag);
58     if (i != 0) {
59         PEMerr(PEM_F_PEM_DEF_CALLBACK, PEM_R_PROBLEMS_GETTING_PASSWORD);
60         memset(buf, 0, (unsigned int)num);
61         return -1;
62     }
63     return strlen(buf);
64 }
65
66 void PEM_proc_type(char *buf, int type)
67 {
68     const char *str;
69     char *p = buf + strlen(buf);
70
71     if (type == PEM_TYPE_ENCRYPTED)
72         str = "ENCRYPTED";
73     else if (type == PEM_TYPE_MIC_CLEAR)
74         str = "MIC-CLEAR";
75     else if (type == PEM_TYPE_MIC_ONLY)
76         str = "MIC-ONLY";
77     else
78         str = "BAD-TYPE";
79
80     BIO_snprintf(p, PEM_BUFSIZE - (size_t)(p - buf), "Proc-Type: 4,%s\n", str);
81 }
82
83 void PEM_dek_info(char *buf, const char *type, int len, char *str)
84 {
85     long i;
86     char *p = buf + strlen(buf);
87     int j = PEM_BUFSIZE - (size_t)(p - buf), n;
88
89     n = BIO_snprintf(p, j, "DEK-Info: %s,", type);
90     if (n > 0) {
91         j -= n;
92         p += n;
93         for (i = 0; i < len; i++) {
94             n = BIO_snprintf(p, j, "%02X", 0xff & str[i]);
95             if (n <= 0)
96                 return;
97             j -= n;
98             p += n;
99         }
100         if (j > 1)
101             strcpy(p, "\n");
102     }
103 }
104
105 #ifndef OPENSSL_NO_STDIO
106 void *PEM_ASN1_read(d2i_of_void *d2i, const char *name, FILE *fp, void **x,
107                     pem_password_cb *cb, void *u)
108 {
109     BIO *b;
110     void *ret;
111
112     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL) {
113         PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_READ, ERR_R_BUF_LIB);
114         return 0;
115     }
116     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
117     ret = PEM_ASN1_read_bio(d2i, name, b, x, cb, u);
118     BIO_free(b);
119     return ret;
120 }
121 #endif
122
123 static int check_pem(const char *nm, const char *name)
124 {
125     /* Normal matching nm and name */
126     if (strcmp(nm, name) == 0)
127         return 1;
128
129     /* Make PEM_STRING_EVP_PKEY match any private key */
130
131     if (strcmp(name, PEM_STRING_EVP_PKEY) == 0) {
132         int slen;
133         const EVP_PKEY_ASN1_METHOD *ameth;
134         if (strcmp(nm, PEM_STRING_PKCS8) == 0)
135             return 1;
136         if (strcmp(nm, PEM_STRING_PKCS8INF) == 0)
137             return 1;
138         slen = pem_check_suffix(nm, "PRIVATE KEY");
139         if (slen > 0) {
140             /*
141              * NB: ENGINE implementations won't contain a deprecated old
142              * private key decode function so don't look for them.
143              */
144             ameth = EVP_PKEY_asn1_find_str(NULL, nm, slen);
145             if (ameth && ameth->old_priv_decode)
146                 return 1;
147         }
148         return 0;
149     }
150
151     if (strcmp(name, PEM_STRING_PARAMETERS) == 0) {
152         int slen;
153         const EVP_PKEY_ASN1_METHOD *ameth;
154         slen = pem_check_suffix(nm, "PARAMETERS");
155         if (slen > 0) {
156             ENGINE *e;
157             ameth = EVP_PKEY_asn1_find_str(&e, nm, slen);
158             if (ameth) {
159                 int r;
160                 if (ameth->param_decode)
161                     r = 1;
162                 else
163                     r = 0;
164 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
165                 ENGINE_finish(e);
166 #endif
167                 return r;
168             }
169         }
170         return 0;
171     }
172     /* If reading DH parameters handle X9.42 DH format too */
173     if (strcmp(nm, PEM_STRING_DHXPARAMS) == 0
174         && strcmp(name, PEM_STRING_DHPARAMS) == 0)
175         return 1;
176
177     /* Permit older strings */
178
179     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509_OLD) == 0
180         && strcmp(name, PEM_STRING_X509) == 0)
181         return 1;
182
183     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509_REQ_OLD) == 0
184         && strcmp(name, PEM_STRING_X509_REQ) == 0)
185         return 1;
186
187     /* Allow normal certs to be read as trusted certs */
188     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509) == 0
189         && strcmp(name, PEM_STRING_X509_TRUSTED) == 0)
190         return 1;
191
192     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509_OLD) == 0
193         && strcmp(name, PEM_STRING_X509_TRUSTED) == 0)
194         return 1;
195
196     /* Some CAs use PKCS#7 with CERTIFICATE headers */
197     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509) == 0
198         && strcmp(name, PEM_STRING_PKCS7) == 0)
199         return 1;
200
201     if (strcmp(nm, PEM_STRING_PKCS7_SIGNED) == 0
202         && strcmp(name, PEM_STRING_PKCS7) == 0)
203         return 1;
204
205 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
206     if (strcmp(nm, PEM_STRING_X509) == 0
207         && strcmp(name, PEM_STRING_CMS) == 0)
208         return 1;
209     /* Allow CMS to be read from PKCS#7 headers */
210     if (strcmp(nm, PEM_STRING_PKCS7) == 0
211         && strcmp(name, PEM_STRING_CMS) == 0)
212         return 1;
213 #endif
214
215     return 0;
216 }
217
218 static void pem_free(void *p, unsigned int flags, size_t num)
219 {
220     if (flags & PEM_FLAG_SECURE)
221         OPENSSL_secure_clear_free(p, num);
222     else
223         OPENSSL_free(p);
224 }
225
226 static void *pem_malloc(int num, unsigned int flags)
227 {
228     return (flags & PEM_FLAG_SECURE) ? OPENSSL_secure_malloc(num)
229                                      : OPENSSL_malloc(num);
230 }
231
232 static int pem_bytes_read_bio_flags(unsigned char **pdata, long *plen,
233                                     char **pnm, const char *name, BIO *bp,
234                                     pem_password_cb *cb, void *u,
235                                     unsigned int flags)
236 {
237     EVP_CIPHER_INFO cipher;
238     char *nm = NULL, *header = NULL;
239     unsigned char *data = NULL;
240     long len = 0;
241     int ret = 0;
242
243     do {
244         pem_free(nm, flags, 0);
245         pem_free(header, flags, 0);
246         pem_free(data, flags, len);
247         if (!PEM_read_bio_ex(bp, &nm, &header, &data, &len, flags)) {
248             if (ERR_GET_REASON(ERR_peek_error()) == PEM_R_NO_START_LINE)
249                 ERR_add_error_data(2, "Expecting: ", name);
250             return 0;
251         }
252     } while (!check_pem(nm, name));
253     if (!PEM_get_EVP_CIPHER_INFO(header, &cipher))
254         goto err;
255     if (!PEM_do_header(&cipher, data, &len, cb, u))
256         goto err;
257
258     *pdata = data;
259     *plen = len;
260
261     if (pnm != NULL)
262         *pnm = nm;
263
264     ret = 1;
265
266  err:
267     if (!ret || pnm == NULL)
268         pem_free(nm, flags, 0);
269     pem_free(header, flags, 0);
270     if (!ret)
271         pem_free(data, flags, len);
272     return ret;
273 }
274
275 int PEM_bytes_read_bio(unsigned char **pdata, long *plen, char **pnm,
276                        const char *name, BIO *bp, pem_password_cb *cb,
277                        void *u) {
278     return pem_bytes_read_bio_flags(pdata, plen, pnm, name, bp, cb, u,
279                                     PEM_FLAG_EAY_COMPATIBLE);
280 }
281
282 int PEM_bytes_read_bio_secmem(unsigned char **pdata, long *plen, char **pnm,
283                               const char *name, BIO *bp, pem_password_cb *cb,
284                               void *u) {
285     return pem_bytes_read_bio_flags(pdata, plen, pnm, name, bp, cb, u,
286                                     PEM_FLAG_SECURE | PEM_FLAG_EAY_COMPATIBLE);
287 }
288
289 #ifndef OPENSSL_NO_STDIO
290 int PEM_ASN1_write(i2d_of_void *i2d, const char *name, FILE *fp,
291                    void *x, const EVP_CIPHER *enc, unsigned char *kstr,
292                    int klen, pem_password_cb *callback, void *u)
293 {
294     BIO *b;
295     int ret;
296
297     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL) {
298         PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_WRITE, ERR_R_BUF_LIB);
299         return 0;
300     }
301     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
302     ret = PEM_ASN1_write_bio(i2d, name, b, x, enc, kstr, klen, callback, u);
303     BIO_free(b);
304     return ret;
305 }
306 #endif
307
308 int PEM_ASN1_write_bio(i2d_of_void *i2d, const char *name, BIO *bp,
309                        void *x, const EVP_CIPHER *enc, unsigned char *kstr,
310                        int klen, pem_password_cb *callback, void *u)
311 {
312     EVP_CIPHER_CTX *ctx = NULL;
313     int dsize = 0, i = 0, j = 0, ret = 0;
314     unsigned char *p, *data = NULL;
315     const char *objstr = NULL;
316     char buf[PEM_BUFSIZE];
317     unsigned char key[EVP_MAX_KEY_LENGTH];
318     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
319
320     if (enc != NULL) {
321         objstr = OBJ_nid2sn(EVP_CIPHER_nid(enc));
322         if (objstr == NULL || EVP_CIPHER_iv_length(enc) == 0
323                 || EVP_CIPHER_iv_length(enc) > (int)sizeof(iv)
324                    /*
325                     * Check "Proc-Type: 4,Encrypted\nDEK-Info: objstr,hex-iv\n"
326                     * fits into buf
327                     */
328                 || (strlen(objstr) + 23 + 2 * EVP_CIPHER_iv_length(enc) + 13)
329                    > sizeof(buf)) {
330             PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_WRITE_BIO, PEM_R_UNSUPPORTED_CIPHER);
331             goto err;
332         }
333     }
334
335     if ((dsize = i2d(x, NULL)) < 0) {
336         PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_WRITE_BIO, ERR_R_ASN1_LIB);
337         dsize = 0;
338         goto err;
339     }
340     /* dsize + 8 bytes are needed */
341     /* actually it needs the cipher block size extra... */
342     data = OPENSSL_malloc((unsigned int)dsize + 20);
343     if (data == NULL) {
344         PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_WRITE_BIO, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
345         goto err;
346     }
347     p = data;
348     i = i2d(x, &p);
349
350     if (enc != NULL) {
351         if (kstr == NULL) {
352             if (callback == NULL)
353                 klen = PEM_def_callback(buf, PEM_BUFSIZE, 1, u);
354             else
355                 klen = (*callback) (buf, PEM_BUFSIZE, 1, u);
356             if (klen <= 0) {
357                 PEMerr(PEM_F_PEM_ASN1_WRITE_BIO, PEM_R_READ_KEY);
358                 goto err;
359             }
360 #ifdef CHARSET_EBCDIC
361             /* Convert the pass phrase from EBCDIC */
362             ebcdic2ascii(buf, buf, klen);
363 #endif
364             kstr = (unsigned char *)buf;
365         }
366         if (RAND_bytes(iv, EVP_CIPHER_iv_length(enc)) <= 0) /* Generate a salt */
367             goto err;
368         /*
369          * The 'iv' is used as the iv and as a salt.  It is NOT taken from
370          * the BytesToKey function
371          */
372         if (!EVP_BytesToKey(enc, EVP_md5(), iv, kstr, klen, 1, key, NULL))
373             goto err;
374
375         if (kstr == (unsigned char *)buf)
376             OPENSSL_cleanse(buf, PEM_BUFSIZE);
377
378         buf[0] = '\0';
379         PEM_proc_type(buf, PEM_TYPE_ENCRYPTED);
380         PEM_dek_info(buf, objstr, EVP_CIPHER_iv_length(enc), (char *)iv);
381         /* k=strlen(buf); */
382
383         ret = 1;
384         if ((ctx = EVP_CIPHER_CTX_new()) == NULL
385             || !EVP_EncryptInit_ex(ctx, enc, NULL, key, iv)
386             || !EVP_EncryptUpdate(ctx, data, &j, data, i)
387             || !EVP_EncryptFinal_ex(ctx, &(data[j]), &i))
388             ret = 0;
389         if (ret == 0)
390             goto err;
391         i += j;
392     } else {
393         ret = 1;
394         buf[0] = '\0';
395     }
396     i = PEM_write_bio(bp, name, buf, data, i);
397     if (i <= 0)
398         ret = 0;
399  err:
400     OPENSSL_cleanse(key, sizeof(key));
401     OPENSSL_cleanse(iv, sizeof(iv));
402     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
403     OPENSSL_cleanse(buf, PEM_BUFSIZE);
404     OPENSSL_clear_free(data, (unsigned int)dsize);
405     return ret;
406 }
407
408 int PEM_do_header(EVP_CIPHER_INFO *cipher, unsigned char *data, long *plen,
409                   pem_password_cb *callback, void *u)
410 {
411     int ok;
412     int keylen;
413     long len = *plen;
414     int ilen = (int) len;       /* EVP_DecryptUpdate etc. take int lengths */
415     EVP_CIPHER_CTX *ctx;
416     unsigned char key[EVP_MAX_KEY_LENGTH];
417     char buf[PEM_BUFSIZE];
418
419 #if LONG_MAX > INT_MAX
420     /* Check that we did not truncate the length */
421     if (len > INT_MAX) {
422         PEMerr(PEM_F_PEM_DO_HEADER, PEM_R_HEADER_TOO_LONG);
423         return 0;
424     }
425 #endif
426
427     if (cipher->cipher == NULL)
428         return 1;
429     if (callback == NULL)
430         keylen = PEM_def_callback(buf, PEM_BUFSIZE, 0, u);
431     else
432         keylen = callback(buf, PEM_BUFSIZE, 0, u);
433     if (keylen < 0) {
434         PEMerr(PEM_F_PEM_DO_HEADER, PEM_R_BAD_PASSWORD_READ);
435         return 0;
436     }
437 #ifdef CHARSET_EBCDIC
438     /* Convert the pass phrase from EBCDIC */
439     ebcdic2ascii(buf, buf, keylen);
440 #endif
441
442     if (!EVP_BytesToKey(cipher->cipher, EVP_md5(), &(cipher->iv[0]),
443                         (unsigned char *)buf, keylen, 1, key, NULL))
444         return 0;
445
446     ctx = EVP_CIPHER_CTX_new();
447     if (ctx == NULL)
448         return 0;
449
450     ok = EVP_DecryptInit_ex(ctx, cipher->cipher, NULL, key, &(cipher->iv[0]));
451     if (ok)
452         ok = EVP_DecryptUpdate(ctx, data, &ilen, data, ilen);
453     if (ok) {
454         /* Squirrel away the length of data decrypted so far. */
455         *plen = ilen;
456         ok = EVP_DecryptFinal_ex(ctx, &(data[ilen]), &ilen);
457     }
458     if (ok)
459         *plen += ilen;
460     else
461         PEMerr(PEM_F_PEM_DO_HEADER, PEM_R_BAD_DECRYPT);
462
463     EVP_CIPHER_CTX_free(ctx);
464     OPENSSL_cleanse((char *)buf, sizeof(buf));
465     OPENSSL_cleanse((char *)key, sizeof(key));
466     return ok;
467 }
468
469 /*
470  * This implements a very limited PEM header parser that does not support the
471  * full grammar of rfc1421.  In particular, folded headers are not supported,
472  * nor is additional whitespace.
473  *
474  * A robust implementation would make use of a library that turns the headers
475  * into a BIO from which one folded line is read at a time, and is then split
476  * into a header label and content.  We would then parse the content of the
477  * headers we care about.  This is overkill for just this limited use-case, but
478  * presumably we also parse rfc822-style headers for S/MIME, so a common
479  * abstraction might well be more generally useful.
480  */
481 int PEM_get_EVP_CIPHER_INFO(char *header, EVP_CIPHER_INFO *cipher)
482 {
483     static const char ProcType[] = "Proc-Type:";
484     static const char ENCRYPTED[] = "ENCRYPTED";
485     static const char DEKInfo[] = "DEK-Info:";
486     const EVP_CIPHER *enc = NULL;
487     int ivlen;
488     char *dekinfostart, c;
489
490     cipher->cipher = NULL;
491     memset(cipher->iv, 0, sizeof(cipher->iv));
492     if ((header == NULL) || (*header == '\0') || (*header == '\n'))
493         return 1;
494
495     if (strncmp(header, ProcType, sizeof(ProcType)-1) != 0) {
496         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_NOT_PROC_TYPE);
497         return 0;
498     }
499     header += sizeof(ProcType)-1;
500     header += strspn(header, " \t");
501
502     if (*header++ != '4' || *header++ != ',')
503         return 0;
504     header += strspn(header, " \t");
505
506     /* We expect "ENCRYPTED" followed by optional white-space + line break */
507     if (strncmp(header, ENCRYPTED, sizeof(ENCRYPTED)-1) != 0 ||
508         strspn(header+sizeof(ENCRYPTED)-1, " \t\r\n") == 0) {
509         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_NOT_ENCRYPTED);
510         return 0;
511     }
512     header += sizeof(ENCRYPTED)-1;
513     header += strspn(header, " \t\r");
514     if (*header++ != '\n') {
515         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_SHORT_HEADER);
516         return 0;
517     }
518
519     /*-
520      * https://tools.ietf.org/html/rfc1421#section-4.6.1.3
521      * We expect "DEK-Info: algo[,hex-parameters]"
522      */
523     if (strncmp(header, DEKInfo, sizeof(DEKInfo)-1) != 0) {
524         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_NOT_DEK_INFO);
525         return 0;
526     }
527     header += sizeof(DEKInfo)-1;
528     header += strspn(header, " \t");
529
530     /*
531      * DEK-INFO is a comma-separated combination of algorithm name and optional
532      * parameters.
533      */
534     dekinfostart = header;
535     header += strcspn(header, " \t,");
536     c = *header;
537     *header = '\0';
538     cipher->cipher = enc = EVP_get_cipherbyname(dekinfostart);
539     *header = c;
540     header += strspn(header, " \t");
541
542     if (enc == NULL) {
543         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_UNSUPPORTED_ENCRYPTION);
544         return 0;
545     }
546     ivlen = EVP_CIPHER_iv_length(enc);
547     if (ivlen > 0 && *header++ != ',') {
548         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_MISSING_DEK_IV);
549         return 0;
550     } else if (ivlen == 0 && *header == ',') {
551         PEMerr(PEM_F_PEM_GET_EVP_CIPHER_INFO, PEM_R_UNEXPECTED_DEK_IV);
552         return 0;
553     }
554
555     if (!load_iv(&header, cipher->iv, EVP_CIPHER_iv_length(enc)))
556         return 0;
557
558     return 1;
559 }
560
561 static int load_iv(char **fromp, unsigned char *to, int num)
562 {
563     int v, i;
564     char *from;
565
566     from = *fromp;
567     for (i = 0; i < num; i++)
568         to[i] = 0;
569     num *= 2;
570     for (i = 0; i < num; i++) {
571         v = OPENSSL_hexchar2int(*from);
572         if (v < 0) {
573             PEMerr(PEM_F_LOAD_IV, PEM_R_BAD_IV_CHARS);
574             return 0;
575         }
576         from++;
577         to[i / 2] |= v << (long)((!(i & 1)) * 4);
578     }
579
580     *fromp = from;
581     return 1;
582 }
583
584 #ifndef OPENSSL_NO_STDIO
585 int PEM_write(FILE *fp, const char *name, const char *header,
586               const unsigned char *data, long len)
587 {
588     BIO *b;
589     int ret;
590
591     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL) {
592         PEMerr(PEM_F_PEM_WRITE, ERR_R_BUF_LIB);
593         return 0;
594     }
595     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
596     ret = PEM_write_bio(b, name, header, data, len);
597     BIO_free(b);
598     return ret;
599 }
600 #endif
601
602 int PEM_write_bio(BIO *bp, const char *name, const char *header,
603                   const unsigned char *data, long len)
604 {
605     int nlen, n, i, j, outl;
606     unsigned char *buf = NULL;
607     EVP_ENCODE_CTX *ctx = EVP_ENCODE_CTX_new();
608     int reason = ERR_R_BUF_LIB;
609     int retval = 0;
610
611     if (ctx == NULL) {
612         reason = ERR_R_MALLOC_FAILURE;
613         goto err;
614     }
615
616     EVP_EncodeInit(ctx);
617     nlen = strlen(name);
618
619     if ((BIO_write(bp, "-----BEGIN ", 11) != 11) ||
620         (BIO_write(bp, name, nlen) != nlen) ||
621         (BIO_write(bp, "-----\n", 6) != 6))
622         goto err;
623
624     i = strlen(header);
625     if (i > 0) {
626         if ((BIO_write(bp, header, i) != i) || (BIO_write(bp, "\n", 1) != 1))
627             goto err;
628     }
629
630     buf = OPENSSL_malloc(PEM_BUFSIZE * 8);
631     if (buf == NULL) {
632         reason = ERR_R_MALLOC_FAILURE;
633         goto err;
634     }
635
636     i = j = 0;
637     while (len > 0) {
638         n = (int)((len > (PEM_BUFSIZE * 5)) ? (PEM_BUFSIZE * 5) : len);
639         if (!EVP_EncodeUpdate(ctx, buf, &outl, &(data[j]), n))
640             goto err;
641         if ((outl) && (BIO_write(bp, (char *)buf, outl) != outl))
642             goto err;
643         i += outl;
644         len -= n;
645         j += n;
646     }
647     EVP_EncodeFinal(ctx, buf, &outl);
648     if ((outl > 0) && (BIO_write(bp, (char *)buf, outl) != outl))
649         goto err;
650     if ((BIO_write(bp, "-----END ", 9) != 9) ||
651         (BIO_write(bp, name, nlen) != nlen) ||
652         (BIO_write(bp, "-----\n", 6) != 6))
653         goto err;
654     retval = i + outl;
655
656  err:
657     if (retval == 0)
658         PEMerr(PEM_F_PEM_WRITE_BIO, reason);
659     EVP_ENCODE_CTX_free(ctx);
660     OPENSSL_clear_free(buf, PEM_BUFSIZE * 8);
661     return retval;
662 }
663
664 #ifndef OPENSSL_NO_STDIO
665 int PEM_read(FILE *fp, char **name, char **header, unsigned char **data,
666              long *len)
667 {
668     BIO *b;
669     int ret;
670
671     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL) {
672         PEMerr(PEM_F_PEM_READ, ERR_R_BUF_LIB);
673         return 0;
674     }
675     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
676     ret = PEM_read_bio(b, name, header, data, len);
677     BIO_free(b);
678     return ret;
679 }
680 #endif
681
682 /* Some helpers for PEM_read_bio_ex(). */
683 static int sanitize_line(char *linebuf, int len, unsigned int flags, int first_call)
684 {
685     int i;
686     if (first_call) {
687         /* Other BOMs imply unsupported multibyte encoding,
688          * so don't strip them and let the error raise */
689         const unsigned char utf8_bom[3] = {0xEF, 0xBB, 0xBF};
690
691         if (len > 3 && memcmp(linebuf, utf8_bom, 3) == 0) {
692             memmove(linebuf, linebuf + 3, len - 3);
693             linebuf[len - 3] = 0;
694             len -= 3;
695         }
696     }
697
698     if (flags & PEM_FLAG_EAY_COMPATIBLE) {
699         /* Strip trailing whitespace */
700         while ((len >= 0) && (linebuf[len] <= ' '))
701             len--;
702         /* Go back to whitespace before applying uniform line ending. */
703         len++;
704     } else if (flags & PEM_FLAG_ONLY_B64) {
705         for (i = 0; i < len; ++i) {
706             if (!ossl_isbase64(linebuf[i]) || linebuf[i] == '\n'
707                 || linebuf[i] == '\r')
708                 break;
709         }
710         len = i;
711     } else {
712         /* EVP_DecodeBlock strips leading and trailing whitespace, so just strip
713          * control characters in-place and let everything through. */
714         for (i = 0; i < len; ++i) {
715             if (linebuf[i] == '\n' || linebuf[i] == '\r')
716                 break;
717             if (ossl_iscntrl(linebuf[i]))
718                 linebuf[i] = ' ';
719         }
720         len = i;
721     }
722     /* The caller allocated LINESIZE+1, so this is safe. */
723     linebuf[len++] = '\n';
724     linebuf[len] = '\0';
725     return len;
726 }
727
728 #define LINESIZE 255
729 /* Note trailing spaces for begin and end. */
730 static const char beginstr[] = "-----BEGIN ";
731 static const char endstr[] = "-----END ";
732 static const char tailstr[] = "-----\n";
733 #define BEGINLEN ((int)(sizeof(beginstr) - 1))
734 #define ENDLEN ((int)(sizeof(endstr) - 1))
735 #define TAILLEN ((int)(sizeof(tailstr) - 1))
736 static int get_name(BIO *bp, char **name, unsigned int flags)
737 {
738     char *linebuf;
739     int ret = 0;
740     int len;
741     int first_call = 1;
742
743     /*
744      * Need to hold trailing NUL (accounted for by BIO_gets() and the newline
745      * that will be added by sanitize_line() (the extra '1').
746      */
747     linebuf = pem_malloc(LINESIZE + 1, flags);
748     if (linebuf == NULL) {
749         PEMerr(PEM_F_GET_NAME, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
750         return 0;
751     }
752
753     do {
754         len = BIO_gets(bp, linebuf, LINESIZE);
755
756         if (len <= 0) {
757             PEMerr(PEM_F_GET_NAME, PEM_R_NO_START_LINE);
758             goto err;
759         }
760
761         /* Strip trailing garbage and standardize ending. */
762         len = sanitize_line(linebuf, len, flags & ~PEM_FLAG_ONLY_B64, first_call);
763         first_call = 0;
764
765         /* Allow leading empty or non-matching lines. */
766     } while (strncmp(linebuf, beginstr, BEGINLEN) != 0
767              || len < TAILLEN
768              || strncmp(linebuf + len - TAILLEN, tailstr, TAILLEN) != 0);
769     linebuf[len - TAILLEN] = '\0';
770     len = len - BEGINLEN - TAILLEN + 1;
771     *name = pem_malloc(len, flags);
772     if (*name == NULL) {
773         PEMerr(PEM_F_GET_NAME, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
774         goto err;
775     }
776     memcpy(*name, linebuf + BEGINLEN, len);
777     ret = 1;
778
779 err:
780     pem_free(linebuf, flags, LINESIZE + 1);
781     return ret;
782 }
783
784 /* Keep track of how much of a header we've seen. */
785 enum header_status {
786     MAYBE_HEADER,
787     IN_HEADER,
788     POST_HEADER
789 };
790
791 /**
792  * Extract the optional PEM header, with details on the type of content and
793  * any encryption used on the contents, and the bulk of the data from the bio.
794  * The end of the header is marked by a blank line; if the end-of-input marker
795  * is reached prior to a blank line, there is no header.
796  *
797  * The header and data arguments are BIO** since we may have to swap them
798  * if there is no header, for efficiency.
799  *
800  * We need the name of the PEM-encoded type to verify the end string.
801  */
802 static int get_header_and_data(BIO *bp, BIO **header, BIO **data, char *name,
803                                unsigned int flags)
804 {
805     BIO *tmp = *header;
806     char *linebuf, *p;
807     int len, line, ret = 0, end = 0;
808     /* 0 if not seen (yet), 1 if reading header, 2 if finished header */
809     enum header_status got_header = MAYBE_HEADER;
810     unsigned int flags_mask;
811     size_t namelen;
812
813     /* Need to hold trailing NUL (accounted for by BIO_gets() and the newline
814      * that will be added by sanitize_line() (the extra '1'). */
815     linebuf = pem_malloc(LINESIZE + 1, flags);
816     if (linebuf == NULL) {
817         PEMerr(PEM_F_GET_HEADER_AND_DATA, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
818         return 0;
819     }
820
821     for (line = 0; ; line++) {
822         flags_mask = ~0u;
823         len = BIO_gets(bp, linebuf, LINESIZE);
824         if (len <= 0) {
825             PEMerr(PEM_F_GET_HEADER_AND_DATA, PEM_R_SHORT_HEADER);
826             goto err;
827         }
828
829         if (got_header == MAYBE_HEADER) {
830             if (memchr(linebuf, ':', len) != NULL)
831                 got_header = IN_HEADER;
832         }
833         if (!strncmp(linebuf, endstr, ENDLEN) || got_header == IN_HEADER)
834             flags_mask &= ~PEM_FLAG_ONLY_B64;
835         len = sanitize_line(linebuf, len, flags & flags_mask, 0);
836
837         /* Check for end of header. */
838         if (linebuf[0] == '\n') {
839             if (got_header == POST_HEADER) {
840                 /* Another blank line is an error. */
841                 PEMerr(PEM_F_GET_HEADER_AND_DATA, PEM_R_BAD_END_LINE);
842                 goto err;
843             }
844             got_header = POST_HEADER;
845             tmp = *data;
846             continue;
847         }
848
849         /* Check for end of stream (which means there is no header). */
850         if (strncmp(linebuf, endstr, ENDLEN) == 0) {
851             p = linebuf + ENDLEN;
852             namelen = strlen(name);
853             if (strncmp(p, name, namelen) != 0 ||
854                 strncmp(p + namelen, tailstr, TAILLEN) != 0) {
855                 PEMerr(PEM_F_GET_HEADER_AND_DATA, PEM_R_BAD_END_LINE);
856                 goto err;
857             }
858             if (got_header == MAYBE_HEADER) {
859                 *header = *data;
860                 *data = tmp;
861             }
862             break;
863         } else if (end) {
864             /* Malformed input; short line not at end of data. */
865             PEMerr(PEM_F_GET_HEADER_AND_DATA, PEM_R_BAD_END_LINE);
866             goto err;
867         }
868         /*
869          * Else, a line of text -- could be header or data; we don't
870          * know yet.  Just pass it through.
871          */
872         if (BIO_puts(tmp, linebuf) < 0)
873             goto err;
874         /*
875          * Only encrypted files need the line length check applied.
876          */
877         if (got_header == POST_HEADER) {
878             /* 65 includes the trailing newline */
879             if (len > 65)
880                 goto err;
881             if (len < 65)
882                 end = 1;
883         }
884     }
885
886     ret = 1;
887 err:
888     pem_free(linebuf, flags, LINESIZE + 1);
889     return ret;
890 }
891
892 /**
893  * Read in PEM-formatted data from the given BIO.
894  *
895  * By nature of the PEM format, all content must be printable ASCII (except
896  * for line endings).  Other characters are malformed input and will be rejected.
897  */
898 int PEM_read_bio_ex(BIO *bp, char **name_out, char **header,
899                     unsigned char **data, long *len_out, unsigned int flags)
900 {
901     EVP_ENCODE_CTX *ctx = EVP_ENCODE_CTX_new();
902     const BIO_METHOD *bmeth;
903     BIO *headerB = NULL, *dataB = NULL;
904     char *name = NULL;
905     int len, taillen, headerlen, ret = 0;
906     BUF_MEM * buf_mem;
907
908     if (ctx == NULL) {
909         PEMerr(PEM_F_PEM_READ_BIO_EX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
910         return 0;
911     }
912
913     *len_out = 0;
914     *name_out = *header = NULL;
915     *data = NULL;
916     if ((flags & PEM_FLAG_EAY_COMPATIBLE) && (flags & PEM_FLAG_ONLY_B64)) {
917         /* These two are mutually incompatible; bail out. */
918         PEMerr(PEM_F_PEM_READ_BIO_EX, ERR_R_PASSED_INVALID_ARGUMENT);
919         goto end;
920     }
921     bmeth = (flags & PEM_FLAG_SECURE) ? BIO_s_secmem() : BIO_s_mem();
922
923     headerB = BIO_new(bmeth);
924     dataB = BIO_new(bmeth);
925     if (headerB == NULL || dataB == NULL) {
926         PEMerr(PEM_F_PEM_READ_BIO_EX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
927         goto end;
928     }
929
930     if (!get_name(bp, &name, flags))
931         goto end;
932     if (!get_header_and_data(bp, &headerB, &dataB, name, flags))
933         goto end;
934
935     EVP_DecodeInit(ctx);
936     BIO_get_mem_ptr(dataB, &buf_mem);
937     len = buf_mem->length;
938     if (EVP_DecodeUpdate(ctx, (unsigned char*)buf_mem->data, &len,
939                          (unsigned char*)buf_mem->data, len) < 0
940             || EVP_DecodeFinal(ctx, (unsigned char*)&(buf_mem->data[len]),
941                                &taillen) < 0) {
942         PEMerr(PEM_F_PEM_READ_BIO_EX, PEM_R_BAD_BASE64_DECODE);
943         goto end;
944     }
945     len += taillen;
946     buf_mem->length = len;
947
948     /* There was no data in the PEM file; avoid malloc(0). */
949     if (len == 0)
950         goto end;
951     headerlen = BIO_get_mem_data(headerB, NULL);
952     *header = pem_malloc(headerlen + 1, flags);
953     *data = pem_malloc(len, flags);
954     if (*header == NULL || *data == NULL) {
955         pem_free(*header, flags, 0);
956         pem_free(*data, flags, 0);
957         goto end;
958     }
959     BIO_read(headerB, *header, headerlen);
960     (*header)[headerlen] = '\0';
961     BIO_read(dataB, *data, len);
962     *len_out = len;
963     *name_out = name;
964     name = NULL;
965     ret = 1;
966
967 end:
968     EVP_ENCODE_CTX_free(ctx);
969     pem_free(name, flags, 0);
970     BIO_free(headerB);
971     BIO_free(dataB);
972     return ret;
973 }
974
975 int PEM_read_bio(BIO *bp, char **name, char **header, unsigned char **data,
976                  long *len)
977 {
978     return PEM_read_bio_ex(bp, name, header, data, len, PEM_FLAG_EAY_COMPATIBLE);
979 }
980
981 /*
982  * Check pem string and return prefix length. If for example the pem_str ==
983  * "RSA PRIVATE KEY" and suffix = "PRIVATE KEY" the return value is 3 for the
984  * string "RSA".
985  */
986
987 int pem_check_suffix(const char *pem_str, const char *suffix)
988 {
989     int pem_len = strlen(pem_str);
990     int suffix_len = strlen(suffix);
991     const char *p;
992     if (suffix_len + 1 >= pem_len)
993         return 0;
994     p = pem_str + pem_len - suffix_len;
995     if (strcmp(p, suffix))
996         return 0;
997     p--;
998     if (*p != ' ')
999         return 0;
1000     return p - pem_str;
1001 }