Add functions returning security bits.
[openssl.git] / crypto / rsa / rsa_ameth.c
1 /* crypto/rsa/rsa_ameth.c */
2 /* Written by Dr Stephen N Henson (steve@openssl.org) for the OpenSSL
3  * project 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/asn1t.h>
62 #include <openssl/x509.h>
63 #include <openssl/rsa.h>
64 #include <openssl/bn.h>
65 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
66 #include <openssl/cms.h>
67 #endif
68 #include "asn1_locl.h"
69
70 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si);
71 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si);
72 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
73 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
74
75 static int rsa_pub_encode(X509_PUBKEY *pk, const EVP_PKEY *pkey)
76         {
77         unsigned char *penc = NULL;
78         int penclen;
79         penclen = i2d_RSAPublicKey(pkey->pkey.rsa, &penc);
80         if (penclen <= 0)
81                 return 0;
82         if (X509_PUBKEY_set0_param(pk, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA),
83                                 V_ASN1_NULL, NULL, penc, penclen))
84                 return 1;
85
86         OPENSSL_free(penc);
87         return 0;
88         }
89
90 static int rsa_pub_decode(EVP_PKEY *pkey, X509_PUBKEY *pubkey)
91         {
92         const unsigned char *p;
93         int pklen;
94         RSA *rsa = NULL;
95         if (!X509_PUBKEY_get0_param(NULL, &p, &pklen, NULL, pubkey))
96                 return 0;
97         if (!(rsa = d2i_RSAPublicKey(NULL, &p, pklen)))
98                 {
99                 RSAerr(RSA_F_RSA_PUB_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
100                 return 0;
101                 }
102         EVP_PKEY_assign_RSA (pkey, rsa);
103         return 1;
104         }
105
106 static int rsa_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
107         {
108         if (BN_cmp(b->pkey.rsa->n,a->pkey.rsa->n) != 0
109                 || BN_cmp(b->pkey.rsa->e,a->pkey.rsa->e) != 0)
110                         return 0;
111         return 1;
112         }
113
114 static int old_rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey,
115                                         const unsigned char **pder, int derlen)
116         {
117         RSA *rsa;
118         if (!(rsa = d2i_RSAPrivateKey (NULL, pder, derlen)))
119                 {
120                 RSAerr(RSA_F_OLD_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
121                 return 0;
122                 }
123         EVP_PKEY_assign_RSA(pkey, rsa);
124         return 1;
125         }
126
127 static int old_rsa_priv_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
128         {
129         return i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, pder);
130         }
131
132 static int rsa_priv_encode(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pkey)
133         {
134         unsigned char *rk = NULL;
135         int rklen;
136         rklen = i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, &rk);
137
138         if (rklen <= 0)
139                 {
140                 RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
141                 return 0;
142                 }
143
144         if (!PKCS8_pkey_set0(p8, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), 0,
145                                 V_ASN1_NULL, NULL, rk, rklen))
146                 {
147                 RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
148                 return 0;
149                 }
150
151         return 1;
152         }
153
154 static int rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
155         {
156         const unsigned char *p;
157         int pklen;
158         if (!PKCS8_pkey_get0(NULL, &p, &pklen, NULL, p8))
159                 return 0;
160         return old_rsa_priv_decode(pkey, &p, pklen);
161         }
162
163 static int int_rsa_size(const EVP_PKEY *pkey)
164         {
165         return RSA_size(pkey->pkey.rsa);
166         }
167
168 static int rsa_bits(const EVP_PKEY *pkey)
169         {
170         return BN_num_bits(pkey->pkey.rsa->n);
171         }
172
173 static int rsa_security_bits(const EVP_PKEY *pkey)
174         {
175         return RSA_security_bits(pkey->pkey.rsa);
176         }
177
178 static void int_rsa_free(EVP_PKEY *pkey)
179         {
180         RSA_free(pkey->pkey.rsa);
181         }
182
183
184 static void update_buflen(const BIGNUM *b, size_t *pbuflen)
185         {
186         size_t i;
187         if (!b)
188                 return;
189         if (*pbuflen < (i = (size_t)BN_num_bytes(b)))
190                         *pbuflen = i;
191         }
192
193 static int do_rsa_print(BIO *bp, const RSA *x, int off, int priv)
194         {
195         char *str;
196         const char *s;
197         unsigned char *m=NULL;
198         int ret=0, mod_len = 0;
199         size_t buf_len=0;
200
201         update_buflen(x->n, &buf_len);
202         update_buflen(x->e, &buf_len);
203
204         if (priv)
205                 {
206                 update_buflen(x->d, &buf_len);
207                 update_buflen(x->p, &buf_len);
208                 update_buflen(x->q, &buf_len);
209                 update_buflen(x->dmp1, &buf_len);
210                 update_buflen(x->dmq1, &buf_len);
211                 update_buflen(x->iqmp, &buf_len);
212                 }
213
214         m=(unsigned char *)OPENSSL_malloc(buf_len+10);
215         if (m == NULL)
216                 {
217                 RSAerr(RSA_F_DO_RSA_PRINT,ERR_R_MALLOC_FAILURE);
218                 goto err;
219                 }
220
221         if (x->n != NULL)
222                 mod_len = BN_num_bits(x->n);
223
224         if(!BIO_indent(bp,off,128))
225                 goto err;
226
227         if (priv && x->d)
228                 {
229                 if (BIO_printf(bp,"Private-Key: (%d bit)\n", mod_len)
230                         <= 0) goto err;
231                 str = "modulus:";
232                 s = "publicExponent:";
233                 }
234         else
235                 {
236                 if (BIO_printf(bp,"Public-Key: (%d bit)\n", mod_len)
237                         <= 0) goto err;
238                 str = "Modulus:";
239                 s= "Exponent:";
240                 }
241         if (!ASN1_bn_print(bp,str,x->n,m,off)) goto err;
242         if (!ASN1_bn_print(bp,s,x->e,m,off))
243                 goto err;
244         if (priv)
245                 {
246                 if (!ASN1_bn_print(bp,"privateExponent:",x->d,m,off))
247                         goto err;
248                 if (!ASN1_bn_print(bp,"prime1:",x->p,m,off))
249                         goto err;
250                 if (!ASN1_bn_print(bp,"prime2:",x->q,m,off))
251                         goto err;
252                 if (!ASN1_bn_print(bp,"exponent1:",x->dmp1,m,off))
253                         goto err;
254                 if (!ASN1_bn_print(bp,"exponent2:",x->dmq1,m,off))
255                         goto err;
256                 if (!ASN1_bn_print(bp,"coefficient:",x->iqmp,m,off))
257                         goto err;
258                 }
259         ret=1;
260 err:
261         if (m != NULL) OPENSSL_free(m);
262         return(ret);
263         }
264
265 static int rsa_pub_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
266                                                         ASN1_PCTX *ctx)
267         {
268         return do_rsa_print(bp, pkey->pkey.rsa, indent, 0);
269         }
270
271
272 static int rsa_priv_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
273                                                         ASN1_PCTX *ctx)
274         {
275         return do_rsa_print(bp, pkey->pkey.rsa, indent, 1);
276         }
277
278 /* Given an MGF1 Algorithm ID decode to an Algorithm Identifier */
279 static X509_ALGOR *rsa_mgf1_decode(X509_ALGOR *alg)
280         {       
281         const unsigned char *p;
282         int plen;
283         if (alg == NULL)
284                 return NULL;
285         if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_mgf1)
286                 return NULL;
287         if (alg->parameter->type != V_ASN1_SEQUENCE)
288                 return NULL;
289
290         p = alg->parameter->value.sequence->data;
291         plen = alg->parameter->value.sequence->length;
292         return d2i_X509_ALGOR(NULL, &p, plen);
293         }
294
295 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_decode(const X509_ALGOR *alg,
296                                         X509_ALGOR **pmaskHash)
297         {
298         const unsigned char *p;
299         int plen;
300         RSA_PSS_PARAMS *pss;
301
302         *pmaskHash = NULL;
303
304         if (!alg->parameter || alg->parameter->type != V_ASN1_SEQUENCE)
305                 return NULL;
306         p = alg->parameter->value.sequence->data;
307         plen = alg->parameter->value.sequence->length;
308         pss = d2i_RSA_PSS_PARAMS(NULL, &p, plen);
309
310         if (!pss)
311                 return NULL;
312
313         *pmaskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
314
315         return pss;
316         }
317
318 static int rsa_pss_param_print(BIO *bp, RSA_PSS_PARAMS *pss, 
319                                 X509_ALGOR *maskHash, int indent)
320         {
321         int rv = 0;
322         if (!pss)
323                 {
324                 if (BIO_puts(bp, " (INVALID PSS PARAMETERS)\n") <= 0)
325                         return 0;
326                 return 1;
327                 }
328         if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
329                 goto err;
330         if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
331                 goto err;
332         if (BIO_puts(bp, "Hash Algorithm: ") <= 0)
333                 goto err;
334
335         if (pss->hashAlgorithm)
336                 {
337                 if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->hashAlgorithm->algorithm) <= 0)
338                         goto err;
339                 }
340         else if (BIO_puts(bp, "sha1 (default)") <= 0)
341                 goto err;
342
343         if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
344                 goto err;
345
346         if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
347                 goto err;
348
349         if (BIO_puts(bp, "Mask Algorithm: ") <= 0)
350                         goto err;
351         if (pss->maskGenAlgorithm)
352                 {
353                 if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->maskGenAlgorithm->algorithm) <= 0)
354                         goto err;
355                 if (BIO_puts(bp, " with ") <= 0)
356                         goto err;
357                 if (maskHash)
358                         {
359                         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, maskHash->algorithm) <= 0)
360                         goto err;
361                         }
362                 else if (BIO_puts(bp, "INVALID") <= 0)
363                         goto err;
364                 }
365         else if (BIO_puts(bp, "mgf1 with sha1 (default)") <= 0)
366                 goto err;
367         BIO_puts(bp, "\n");
368
369         if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
370                 goto err;
371         if (BIO_puts(bp, "Salt Length: 0x") <= 0)
372                         goto err;
373         if (pss->saltLength)
374                 {
375                 if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->saltLength) <= 0)
376                         goto err;
377                 }
378         else if (BIO_puts(bp, "0x14 (default)") <= 0)
379                 goto err;
380         BIO_puts(bp, "\n");
381
382         if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
383                 goto err;
384         if (BIO_puts(bp, "Trailer Field: 0x") <= 0)
385                         goto err;
386         if (pss->trailerField)
387                 {
388                 if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->trailerField) <= 0)
389                         goto err;
390                 }
391         else if (BIO_puts(bp, "BC (default)") <= 0)
392                 goto err;
393         BIO_puts(bp, "\n");
394         
395         rv = 1;
396
397         err:
398         return rv;
399
400         }
401
402 static int rsa_sig_print(BIO *bp, const X509_ALGOR *sigalg,
403                                         const ASN1_STRING *sig,
404                                         int indent, ASN1_PCTX *pctx)
405         {
406         if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) == NID_rsassaPss)
407                 {
408                 int rv;
409                 RSA_PSS_PARAMS *pss;
410                 X509_ALGOR *maskHash;
411                 pss = rsa_pss_decode(sigalg, &maskHash);
412                 rv = rsa_pss_param_print(bp, pss, maskHash, indent);
413                 if (pss)
414                         RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
415                 if (maskHash)
416                         X509_ALGOR_free(maskHash);
417                 if (!rv)
418                         return 0;
419                 }
420         else if (!sig && BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
421                 return 0;
422         if (sig)
423                 return X509_signature_dump(bp, sig, indent);
424         return 1;
425         }
426
427 static int rsa_pkey_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
428         {
429         X509_ALGOR *alg = NULL;
430         switch (op)
431                 {
432
433                 case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
434                 if (arg1 == 0)
435                         PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs(arg2, NULL, NULL, &alg);
436                 break;
437
438                 case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
439                 if (arg1 == 0)
440                         PKCS7_RECIP_INFO_get0_alg(arg2, &alg);
441                 break;
442 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
443                 case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
444                 if (arg1 == 0)
445                         return rsa_cms_sign(arg2);
446                 else if (arg1 == 1)
447                         return rsa_cms_verify(arg2);
448                 break;
449
450                 case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
451                 if (arg1 == 0)
452                         return rsa_cms_encrypt(arg2);
453                 else if (arg1 == 1)
454                         return rsa_cms_decrypt(arg2);
455                 break;
456
457                 case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_RI_TYPE:
458                 *(int *)arg2 = CMS_RECIPINFO_TRANS;
459                 return 1;
460 #endif
461
462                 case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
463                 *(int *)arg2 = NID_sha1;
464                 return 1;
465
466                 default:
467                 return -2;
468
469                 }
470
471         if (alg)
472                 X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption),
473                                                         V_ASN1_NULL, 0);
474
475         return 1;
476
477         }
478
479 /* allocate and set algorithm ID from EVP_MD, default SHA1 */
480 static int rsa_md_to_algor(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *md)
481         {
482         if (EVP_MD_type(md) == NID_sha1)
483                 return 1;
484         *palg = X509_ALGOR_new();
485         if (!*palg)
486                 return 0;
487         X509_ALGOR_set_md(*palg, md);
488         return 1;
489         }
490
491 /* Allocate and set MGF1 algorithm ID from EVP_MD */
492 static int rsa_md_to_mgf1(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *mgf1md)
493         {
494         X509_ALGOR *algtmp = NULL;
495         ASN1_STRING *stmp = NULL;
496         *palg = NULL;
497         if (EVP_MD_type(mgf1md) == NID_sha1)
498                 return 1;
499         /* need to embed algorithm ID inside another */
500         if (!rsa_md_to_algor(&algtmp, mgf1md))
501                 goto err;
502         if (!ASN1_item_pack(algtmp, ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR), &stmp))
503                         goto err;
504         *palg = X509_ALGOR_new();
505         if (!*palg)
506                 goto err;
507         X509_ALGOR_set0(*palg, OBJ_nid2obj(NID_mgf1), V_ASN1_SEQUENCE, stmp);
508         stmp = NULL;
509         err:
510         if (stmp)
511                 ASN1_STRING_free(stmp);
512         if (algtmp)
513                 X509_ALGOR_free(algtmp);
514         if (*palg)
515                 return 1;
516         return 0;
517         }
518
519 /* convert algorithm ID to EVP_MD, default SHA1 */
520 static const EVP_MD *rsa_algor_to_md(X509_ALGOR *alg)
521         {
522         const EVP_MD *md;
523         if (!alg)
524                 return EVP_sha1();
525         md = EVP_get_digestbyobj(alg->algorithm);
526         if (md == NULL)
527                 RSAerr(RSA_F_RSA_ALGOR_TO_MD, RSA_R_UNKNOWN_DIGEST);
528         return md;
529         }
530 /* convert MGF1 algorithm ID to EVP_MD, default SHA1 */
531 static const EVP_MD *rsa_mgf1_to_md(X509_ALGOR *alg, X509_ALGOR *maskHash)
532         {
533         const EVP_MD *md;
534         if (!alg)
535                 return EVP_sha1();
536         /* Check mask and lookup mask hash algorithm */
537         if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_mgf1)
538                 {
539                 RSAerr(RSA_F_RSA_MGF1_TO_MD, RSA_R_UNSUPPORTED_MASK_ALGORITHM);
540                 return NULL;
541                 }
542         if (!maskHash)
543                 {
544                 RSAerr(RSA_F_RSA_MGF1_TO_MD, RSA_R_UNSUPPORTED_MASK_PARAMETER);
545                 return NULL;
546                 }
547         md = EVP_get_digestbyobj(maskHash->algorithm);
548         if (md == NULL)
549                 {
550                 RSAerr(RSA_F_RSA_MGF1_TO_MD, RSA_R_UNKNOWN_MASK_DIGEST);
551                 return NULL;
552                 }
553         return md;
554         }
555
556 /* Convert EVP_PKEY_CTX is PSS mode into corresponding algorithm parameter,
557  * suitable for setting an AlgorithmIdentifier.
558  */
559
560 static ASN1_STRING *rsa_ctx_to_pss(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
561         {
562         const EVP_MD *sigmd, *mgf1md;
563         RSA_PSS_PARAMS *pss = NULL;
564         ASN1_STRING *os = NULL;
565         EVP_PKEY *pk = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pkctx);
566         int saltlen, rv = 0;
567         if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &sigmd) <= 0)
568                 goto err;
569         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
570                 goto err;
571         if (!EVP_PKEY_CTX_get_rsa_pss_saltlen(pkctx, &saltlen))
572                 goto err;
573         if (saltlen == -1)
574                 saltlen = EVP_MD_size(sigmd);
575         else if (saltlen == -2)
576                 {
577                 saltlen = EVP_PKEY_size(pk) - EVP_MD_size(sigmd) - 2;
578                 if (((EVP_PKEY_bits(pk) - 1) & 0x7) == 0)
579                         saltlen--;
580                 }
581         pss = RSA_PSS_PARAMS_new();
582         if (!pss)
583                 goto err;
584         if (saltlen != 20)
585                 {
586                 pss->saltLength = ASN1_INTEGER_new();
587                 if (!pss->saltLength)
588                         goto err;
589                 if (!ASN1_INTEGER_set(pss->saltLength, saltlen))
590                         goto err;
591                 }
592         if (!rsa_md_to_algor(&pss->hashAlgorithm, sigmd))
593                 goto err;
594         if (!rsa_md_to_mgf1(&pss->maskGenAlgorithm, mgf1md))
595                 goto err;
596         /* Finally create string with pss parameter encoding. */
597         if (!ASN1_item_pack(pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), &os))
598                 goto err;
599         rv = 1;
600         err:
601         if (pss)
602                 RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
603         if (rv)
604                 return os;
605         if (os)
606                 ASN1_STRING_free(os);
607         return NULL;
608         }
609
610 /* From PSS AlgorithmIdentifier set public key parameters. If pkey
611  * isn't NULL then the EVP_MD_CTX is setup and initalised. If it
612  * is NULL parameters are passed to pkctx instead.
613  */
614
615 static int rsa_pss_to_ctx(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX *pkctx,
616                                 X509_ALGOR *sigalg, EVP_PKEY *pkey)
617         {
618         int rv = -1;
619         int saltlen;
620         const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
621         RSA_PSS_PARAMS *pss;
622         X509_ALGOR *maskHash;
623         /* Sanity check: make sure it is PSS */
624         if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != NID_rsassaPss)
625                 {
626                 RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
627                 return -1;
628                 }
629         /* Decode PSS parameters */
630         pss = rsa_pss_decode(sigalg, &maskHash);
631
632         if (pss == NULL)
633                 {
634                 RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_PSS_PARAMETERS);
635                 goto err;
636                 }
637         mgf1md = rsa_mgf1_to_md(pss->maskGenAlgorithm, maskHash);
638         if (!mgf1md)
639                 goto err;
640         md = rsa_algor_to_md(pss->hashAlgorithm);
641         if (!md)
642                 goto err;
643
644         if (pss->saltLength)
645                 {
646                 saltlen = ASN1_INTEGER_get(pss->saltLength);
647
648                 /* Could perform more salt length sanity checks but the main
649                  * RSA routines will trap other invalid values anyway.
650                  */
651                 if (saltlen < 0)
652                         {
653                         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_SALT_LENGTH);
654                         goto err;
655                         }
656                 }
657         else
658                 saltlen = 20;
659
660         /* low-level routines support only trailer field 0xbc (value 1)
661          * and PKCS#1 says we should reject any other value anyway.
662          */
663         if (pss->trailerField && ASN1_INTEGER_get(pss->trailerField) != 1)
664                 {
665                 RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_TRAILER);
666                 goto err;
667                 }
668
669         /* We have all parameters now set up context */
670
671         if (pkey)
672                 {
673                 if (!EVP_DigestVerifyInit(ctx, &pkctx, md, NULL, pkey))
674                         goto err;
675                 }
676         else
677                 {
678                 const EVP_MD *checkmd;
679                 if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &checkmd) <= 0)
680                         goto err;
681                 if (EVP_MD_type(md) != EVP_MD_type(checkmd))
682                         {
683                         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_DIGEST_DOES_NOT_MATCH);
684                         goto err;
685                         }
686                 }
687
688         if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0)
689                 goto err;
690
691         if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pkctx, saltlen) <= 0)
692                 goto err;
693
694         if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
695                 goto err;
696         /* Carry on */
697         rv = 1;
698
699         err:
700         RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
701         if (maskHash)
702                 X509_ALGOR_free(maskHash);
703         return rv;
704         }
705
706 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si)
707         {
708         int nid, nid2;
709         X509_ALGOR *alg;
710         EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
711         CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
712         nid = OBJ_obj2nid(alg->algorithm);
713         if (nid == NID_rsaEncryption)
714                 return 1;
715         if (nid == NID_rsassaPss)
716                 return rsa_pss_to_ctx(NULL, pkctx, alg, NULL);
717         /* Workaround for some implementation that use a signature OID */
718         if (OBJ_find_sigid_algs(nid, NULL, &nid2))
719                 {
720                 if (nid2 == NID_rsaEncryption)
721                         return 1;
722                 }
723         return 0;
724         }
725
726 /* Customised RSA item verification routine. This is called 
727  * when a signature is encountered requiring special handling. We 
728  * currently only handle PSS.
729  */
730
731
732 static int rsa_item_verify(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
733                         X509_ALGOR *sigalg, ASN1_BIT_STRING *sig,
734                         EVP_PKEY *pkey)
735         {
736         /* Sanity check: make sure it is PSS */
737         if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != NID_rsassaPss)
738                 {
739                 RSAerr(RSA_F_RSA_ITEM_VERIFY, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
740                 return -1;
741                 }
742         if (rsa_pss_to_ctx(ctx, NULL, sigalg, pkey))
743                 /* Carry on */
744                 return 2;
745         return -1;
746         }
747
748 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si)
749         {
750         int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING;
751         X509_ALGOR *alg;
752         EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
753         ASN1_STRING *os = NULL;
754         CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
755         if (pkctx)
756                 {
757                 if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
758                         return 0;
759                 }
760         if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING)
761                 {
762                 X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption),
763                                                         V_ASN1_NULL, 0);
764                 return 1;
765                 }
766         /* We don't support it */
767         if (pad_mode != RSA_PKCS1_PSS_PADDING)
768                 return 0;
769         os = rsa_ctx_to_pss(pkctx);
770         if (!os)
771                 return 0;
772         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsassaPss), V_ASN1_SEQUENCE, os);
773         return 1;
774         }
775
776 static int rsa_item_sign(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
777                                 X509_ALGOR *alg1, X509_ALGOR *alg2, 
778                                 ASN1_BIT_STRING *sig)
779         {
780         int pad_mode;
781         EVP_PKEY_CTX *pkctx = ctx->pctx;
782         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
783                 return 0;
784         if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING)
785                 return 2;
786         if (pad_mode == RSA_PKCS1_PSS_PADDING)
787                 {
788                 ASN1_STRING *os1 = NULL;
789                 os1 = rsa_ctx_to_pss(pkctx);
790                 if (!os1)
791                         return 0;
792                 /* Duplicate parameters if we have to */
793                 if (alg2)
794                         {
795                         ASN1_STRING *os2 = ASN1_STRING_dup(os1);
796                         if (!os2)
797                                 {
798                                 ASN1_STRING_free(os1);
799                                 return 0;
800                                 }
801                         X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(NID_rsassaPss),
802                                                 V_ASN1_SEQUENCE, os2);
803                         }
804                 X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(NID_rsassaPss),
805                                         V_ASN1_SEQUENCE, os1);
806                 return 3;
807                 }
808         return 2;
809         }
810
811 static RSA_OAEP_PARAMS *rsa_oaep_decode(const X509_ALGOR *alg,
812                                         X509_ALGOR **pmaskHash)
813         {
814         const unsigned char *p;
815         int plen;
816         RSA_OAEP_PARAMS *pss;
817
818         *pmaskHash = NULL;
819
820         if (!alg->parameter || alg->parameter->type != V_ASN1_SEQUENCE)
821                 return NULL;
822         p = alg->parameter->value.sequence->data;
823         plen = alg->parameter->value.sequence->length;
824         pss = d2i_RSA_OAEP_PARAMS(NULL, &p, plen);
825
826         if (!pss)
827                 return NULL;
828
829         *pmaskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenFunc);
830
831         return pss;
832         }
833
834 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
835         {
836         EVP_PKEY_CTX *pkctx;
837         X509_ALGOR *cmsalg;
838         int nid;
839         int rv = -1;
840         unsigned char *label = NULL;
841         int labellen = 0;
842         const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
843         RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
844         X509_ALGOR *maskHash;
845         pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
846         if (!pkctx)
847                 return 0;
848         if (!CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &cmsalg))
849                 return -1;
850         nid = OBJ_obj2nid(cmsalg->algorithm);
851         if (nid == NID_rsaEncryption)
852                 return 1;
853         if (nid != NID_rsaesOaep)
854                 {
855                 RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_ENCRYPTION_TYPE);
856                 return -1;
857                 }
858         /* Decode OAEP parameters */
859         oaep = rsa_oaep_decode(cmsalg, &maskHash);
860
861         if (oaep == NULL)
862                 {
863                 RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_OAEP_PARAMETERS);
864                 goto err;
865                 }
866
867         mgf1md = rsa_mgf1_to_md(oaep->maskGenFunc, maskHash);
868         if (!mgf1md)
869                 goto err;
870         md = rsa_algor_to_md(oaep->hashFunc);
871         if (!md)
872                 goto err;
873
874         if (oaep->pSourceFunc)
875                 {
876                 X509_ALGOR *plab = oaep->pSourceFunc;
877                 if (OBJ_obj2nid(plab->algorithm) != NID_pSpecified)
878                         {
879                         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_LABEL_SOURCE);
880                         goto err;
881                         }
882                 if (plab->parameter->type != V_ASN1_OCTET_STRING)
883                         {
884                         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_LABEL);
885                         goto err;
886                         }
887
888                 label = plab->parameter->value.octet_string->data;
889                 /* Stop label being freed when OAEP parameters are freed */
890                 plab->parameter->value.octet_string->data = NULL;
891                 labellen = plab->parameter->value.octet_string->length;
892                 }
893
894         if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) <= 0)
895                 goto err;
896         if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_oaep_md(pkctx, md) <= 0)
897                 goto err;
898         if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
899                 goto err;
900         if (EVP_PKEY_CTX_set0_rsa_oaep_label(pkctx, label, labellen) <= 0)
901                 goto err;
902         /* Carry on */
903         rv = 1;
904
905         err:
906         RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
907         if (maskHash)
908                 X509_ALGOR_free(maskHash);
909         return rv;
910         }
911
912 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
913         {
914         const EVP_MD *md, *mgf1md;
915         RSA_OAEP_PARAMS *oaep = NULL;
916         ASN1_STRING *os = NULL;
917         X509_ALGOR *alg;
918         EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
919         int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING, rv = 0, labellen;
920         unsigned char *label;
921         CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &alg);
922         if (pkctx)
923                 {
924                 if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
925                         return 0;
926                 }
927         if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING)
928                 {
929                 X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption),
930                                                         V_ASN1_NULL, 0);
931                 return 1;
932                 }
933         /* Not supported */
934         if (pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING)
935                 return 0;
936         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_oaep_md(pkctx, &md) <= 0)
937                 goto err;
938         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
939                 goto err;
940         labellen = EVP_PKEY_CTX_get0_rsa_oaep_label(pkctx, &label);
941         if (labellen < 0)
942                 goto err;
943         oaep = RSA_OAEP_PARAMS_new();
944         if (!oaep)
945                 goto err;
946         if (!rsa_md_to_algor(&oaep->hashFunc, md))
947                 goto err;
948         if (!rsa_md_to_mgf1(&oaep->maskGenFunc, mgf1md))
949                 goto err;
950         if (labellen > 0)
951                 {
952                 ASN1_OCTET_STRING *los = ASN1_OCTET_STRING_new();
953                 oaep->pSourceFunc = X509_ALGOR_new();
954                 if (!oaep->pSourceFunc)
955                         goto err;
956                 if (!los)
957                         goto err;
958                 if (!ASN1_OCTET_STRING_set(los, label, labellen))
959                         {
960                         ASN1_OCTET_STRING_free(los);
961                         goto err;
962                         }
963                 X509_ALGOR_set0(oaep->pSourceFunc, OBJ_nid2obj(NID_pSpecified),
964                                                 V_ASN1_OCTET_STRING, los);
965                 }
966         /* create string with pss parameter encoding. */
967         if (!ASN1_item_pack(oaep, ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS), &os))
968                 goto err;
969         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaesOaep), V_ASN1_SEQUENCE, os);
970         os = NULL;
971         rv = 1;
972         err:
973         if (oaep)
974                 RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
975         if (os)
976                 ASN1_STRING_free(os);
977         return rv;
978         }
979
980 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_asn1_meths[] = 
981         {
982                 {
983                 EVP_PKEY_RSA,
984                 EVP_PKEY_RSA,
985                 ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
986
987                 "RSA",
988                 "OpenSSL RSA method",
989
990                 rsa_pub_decode,
991                 rsa_pub_encode,
992                 rsa_pub_cmp,
993                 rsa_pub_print,
994
995                 rsa_priv_decode,
996                 rsa_priv_encode,
997                 rsa_priv_print,
998
999                 int_rsa_size,
1000                 rsa_bits,
1001                 rsa_security_bits,
1002
1003                 0,0,0,0,0,0,
1004
1005                 rsa_sig_print,
1006                 int_rsa_free,
1007                 rsa_pkey_ctrl,
1008                 old_rsa_priv_decode,
1009                 old_rsa_priv_encode,
1010                 rsa_item_verify,
1011                 rsa_item_sign
1012                 },
1013
1014                 {
1015                 EVP_PKEY_RSA2,
1016                 EVP_PKEY_RSA,
1017                 ASN1_PKEY_ALIAS
1018                 }
1019         };