crypto/rsa/rsa_ameth.c

   1 /*
   2  * Copyright 2006-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (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/asn1t.h>
  13 #include <openssl/x509.h>
  14 #include <openssl/bn.h>
  15 #include <openssl/cms.h>
  16 #include "internal/asn1_int.h"
  17 #include "internal/evp_int.h"
  18 #include "rsa_locl.h"
  19
  20 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
  21 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si);
  22 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si);
  23 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
  24 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
  25 #endif
  26
  27 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_decode(const X509_ALGOR *alg);
  28
  29 /* Set any parameters associated with pkey */
  30 static int rsa_param_encode(const EVP_PKEY *pkey,
  31                             ASN1_STRING **pstr, int *pstrtype)
  32 {
  33     const RSA *rsa = pkey->pkey.rsa;
  34
  35     *pstr = NULL;
  36     /* If RSA it's just NULL type */
  37     if (pkey->ameth->pkey_id == EVP_PKEY_RSA) {
  38         *pstrtype = V_ASN1_NULL;
  39         return 1;
  40     }
  41     /* If no PSS parameters we omit parameters entirely */
  42     if (rsa->pss == NULL) {
  43         *pstrtype = V_ASN1_UNDEF;
  44         return 1;
  45     }
  46     /* Encode PSS parameters */
  47     if (!ASN1_item_pack(rsa->pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), pstr)) {
  48         ASN1_STRING_free(*pstr);
  49         *pstr = NULL;
  50         return 0;
  51     }
  52
  53     *pstrtype = V_ASN1_SEQUENCE;
  54     return 1;
  55 }
  56 /* Decode any parameters and set them in RSA structure */
  57 static int rsa_param_decode(RSA *rsa, const X509_ALGOR *alg)
  58 {
  59     const ASN1_OBJECT *algoid;
  60     const void *algp;
  61     int algptype;
  62
  63     X509_ALGOR_get0(&algoid, &algptype, &algp, alg);
  64     if (OBJ_obj2nid(algoid) == EVP_PKEY_RSA)
  65         return 1;
  66     if (algptype == V_ASN1_UNDEF)
  67         return 1;
  68     if (algptype != V_ASN1_SEQUENCE) {
  69         RSAerr(RSA_F_RSA_PARAM_DECODE, RSA_R_INVALID_PSS_PARAMETERS);
  70         return 0;
  71     }
  72     rsa->pss = rsa_pss_decode(alg);
  73     if (rsa->pss == NULL)
  74         return 0;
  75     return 1;
  76 }
  77
  78 static int rsa_pub_encode(X509_PUBKEY *pk, const EVP_PKEY *pkey)
  79 {
  80     unsigned char *penc = NULL;
  81     int penclen;
  82     ASN1_STRING *str;
  83     int strtype;
  84
  85     if (!rsa_param_encode(pkey, &str, &strtype))
  86         return 0;
  87     penclen = i2d_RSAPublicKey(pkey->pkey.rsa, &penc);
  88     if (penclen <= 0)
  89         return 0;
  90     if (X509_PUBKEY_set0_param(pk, OBJ_nid2obj(pkey->ameth->pkey_id),
  91                                strtype, str, penc, penclen))
  92         return 1;
  93
  94     OPENSSL_free(penc);
  95     return 0;
  96 }
  97
  98 static int rsa_pub_decode(EVP_PKEY *pkey, X509_PUBKEY *pubkey)
  99 {
 100     const unsigned char *p;
 101     int pklen;
 102     X509_ALGOR *alg;
 103     RSA *rsa = NULL;
 104
 105     if (!X509_PUBKEY_get0_param(NULL, &p, &pklen, &alg, pubkey))
 106         return 0;
 107     if ((rsa = d2i_RSAPublicKey(NULL, &p, pklen)) == NULL) {
 108         RSAerr(RSA_F_RSA_PUB_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
 109         return 0;
 110     }
 111     if (!rsa_param_decode(rsa, alg)) {
 112         RSA_free(rsa);
 113         return 0;
 114     }
 115     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
 116     return 1;
 117 }
 118
 119 static int rsa_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 120 {
 121     if (BN_cmp(b->pkey.rsa->n, a->pkey.rsa->n) != 0
 122         || BN_cmp(b->pkey.rsa->e, a->pkey.rsa->e) != 0)
 123         return 0;
 124     return 1;
 125 }
 126
 127 static int old_rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey,
 128                                const unsigned char **pder, int derlen)
 129 {
 130     RSA *rsa;
 131
 132     if ((rsa = d2i_RSAPrivateKey(NULL, pder, derlen)) == NULL) {
 133         RSAerr(RSA_F_OLD_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
 134         return 0;
 135     }
 136     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
 137     return 1;
 138 }
 139
 140 static int old_rsa_priv_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
 141 {
 142     return i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, pder);
 143 }
 144
 145 static int rsa_priv_encode(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pkey)
 146 {
 147     unsigned char *rk = NULL;
 148     int rklen;
 149     ASN1_STRING *str;
 150     int strtype;
 151
 152     if (!rsa_param_encode(pkey, &str, &strtype))
 153         return 0;
 154     rklen = i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, &rk);
 155
 156     if (rklen <= 0) {
 157         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 158         ASN1_STRING_free(str);
 159         return 0;
 160     }
 161
 162     if (!PKCS8_pkey_set0(p8, OBJ_nid2obj(pkey->ameth->pkey_id), 0,
 163                          strtype, str, rk, rklen)) {
 164         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 165         ASN1_STRING_free(str);
 166         return 0;
 167     }
 168
 169     return 1;
 170 }
 171
 172 static int rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, const PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
 173 {
 174     const unsigned char *p;
 175     RSA *rsa;
 176     int pklen;
 177     const X509_ALGOR *alg;
 178
 179     if (!PKCS8_pkey_get0(NULL, &p, &pklen, &alg, p8))
 180         return 0;
 181     rsa = d2i_RSAPrivateKey(NULL, &p, pklen);
 182     if (rsa == NULL) {
 183         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
 184         return 0;
 185     }
 186     if (!rsa_param_decode(rsa, alg)) {
 187         RSA_free(rsa);
 188         return 0;
 189     }
 190     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
 191     return 1;
 192 }
 193
 194 static int int_rsa_size(const EVP_PKEY *pkey)
 195 {
 196     return RSA_size(pkey->pkey.rsa);
 197 }
 198
 199 static int rsa_bits(const EVP_PKEY *pkey)
 200 {
 201     return BN_num_bits(pkey->pkey.rsa->n);
 202 }
 203
 204 static int rsa_security_bits(const EVP_PKEY *pkey)
 205 {
 206     return RSA_security_bits(pkey->pkey.rsa);
 207 }
 208
 209 static void int_rsa_free(EVP_PKEY *pkey)
 210 {
 211     RSA_free(pkey->pkey.rsa);
 212 }
 213
 214 static X509_ALGOR *rsa_mgf1_decode(X509_ALGOR *alg)
 215 {
 216     if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_mgf1)
 217         return NULL;
 218     return ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR),
 219                                      alg->parameter);
 220 }
 221
 222 static int rsa_pss_param_print(BIO *bp, int pss_key, RSA_PSS_PARAMS *pss,
 223                                int indent)
 224 {
 225     int rv = 0;
 226     X509_ALGOR *maskHash = NULL;
 227
 228     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 229         goto err;
 230     if (pss_key) {
 231         if (pss == NULL) {
 232             if (BIO_puts(bp, "No PSS parameter restrictions\n") <= 0)
 233                 return 0;
 234             return 1;
 235         } else {
 236             if (BIO_puts(bp, "PSS parameter restrictions:") <= 0)
 237                 return 0;
 238         }
 239     } else if (pss == NULL) {
 240         if (BIO_puts(bp,"(INVALID PSS PARAMETERS)\n") <= 0)
 241             return 0;
 242         return 1;
 243     }
 244     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
 245         goto err;
 246     if (pss_key)
 247         indent += 2;
 248     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 249         goto err;
 250     if (BIO_puts(bp, "Hash Algorithm: ") <= 0)
 251         goto err;
 252
 253     if (pss->hashAlgorithm) {
 254         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->hashAlgorithm->algorithm) <= 0)
 255             goto err;
 256     } else if (BIO_puts(bp, "sha1 (default)") <= 0)
 257         goto err;
 258
 259     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
 260         goto err;
 261
 262     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 263         goto err;
 264
 265     if (BIO_puts(bp, "Mask Algorithm: ") <= 0)
 266         goto err;
 267     if (pss->maskGenAlgorithm) {
 268         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->maskGenAlgorithm->algorithm) <= 0)
 269             goto err;
 270         if (BIO_puts(bp, " with ") <= 0)
 271             goto err;
 272         maskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
 273         if (maskHash != NULL) {
 274             if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, maskHash->algorithm) <= 0)
 275                 goto err;
 276         } else if (BIO_puts(bp, "INVALID") <= 0)
 277             goto err;
 278     } else if (BIO_puts(bp, "mgf1 with sha1 (default)") <= 0)
 279         goto err;
 280     BIO_puts(bp, "\n");
 281
 282     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 283         goto err;
 284     if (BIO_printf(bp, "%s Salt Length: 0x", pss_key ? "Minimum" : "") <= 0)
 285         goto err;
 286     if (pss->saltLength) {
 287         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->saltLength) <= 0)
 288             goto err;
 289     } else if (BIO_puts(bp, "14 (default)") <= 0)
 290         goto err;
 291     BIO_puts(bp, "\n");
 292
 293     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 294         goto err;
 295     if (BIO_puts(bp, "Trailer Field: 0x") <= 0)
 296         goto err;
 297     if (pss->trailerField) {
 298         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->trailerField) <= 0)
 299             goto err;
 300     } else if (BIO_puts(bp, "BC (default)") <= 0)
 301         goto err;
 302     BIO_puts(bp, "\n");
 303
 304     rv = 1;
 305
 306  err:
 307     X509_ALGOR_free(maskHash);
 308     return rv;
 309
 310 }
 311
 312 static int pkey_rsa_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int off, int priv)
 313 {
 314     const RSA *x = pkey->pkey.rsa;
 315     char *str;
 316     const char *s;
 317     int ret = 0, mod_len = 0;
 318
 319     if (x->n != NULL)
 320         mod_len = BN_num_bits(x->n);
 321
 322     if (!BIO_indent(bp, off, 128))
 323         goto err;
 324
 325     if (BIO_printf(bp, "%s ", pkey_is_pss(pkey) ?  "RSA-PSS" : "RSA") <= 0)
 326         goto err;
 327
 328     if (priv && x->d) {
 329         if (BIO_printf(bp, "Private-Key: (%d bit)\n", mod_len) <= 0)
 330             goto err;
 331         str = "modulus:";
 332         s = "publicExponent:";
 333     } else {
 334         if (BIO_printf(bp, "Public-Key: (%d bit)\n", mod_len) <= 0)
 335             goto err;
 336         str = "Modulus:";
 337         s = "Exponent:";
 338     }
 339     if (!ASN1_bn_print(bp, str, x->n, NULL, off))
 340         goto err;
 341     if (!ASN1_bn_print(bp, s, x->e, NULL, off))
 342         goto err;
 343     if (priv) {
 344         if (!ASN1_bn_print(bp, "privateExponent:", x->d, NULL, off))
 345             goto err;
 346         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime1:", x->p, NULL, off))
 347             goto err;
 348         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime2:", x->q, NULL, off))
 349             goto err;
 350         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent1:", x->dmp1, NULL, off))
 351             goto err;
 352         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent2:", x->dmq1, NULL, off))
 353             goto err;
 354         if (!ASN1_bn_print(bp, "coefficient:", x->iqmp, NULL, off))
 355             goto err;
 356     }
 357     if (pkey_is_pss(pkey) && !rsa_pss_param_print(bp, 1, x->pss, off))
 358         goto err;
 359     ret = 1;
 360  err:
 361     return ret;
 362 }
 363
 364 static int rsa_pub_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 365                          ASN1_PCTX *ctx)
 366 {
 367     return pkey_rsa_print(bp, pkey, indent, 0);
 368 }
 369
 370 static int rsa_priv_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 371                           ASN1_PCTX *ctx)
 372 {
 373     return pkey_rsa_print(bp, pkey, indent, 1);
 374 }
 375
 376 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_decode(const X509_ALGOR *alg)
 377 {
 378     RSA_PSS_PARAMS *pss;
 379
 380     pss = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS),
 381                                     alg->parameter);
 382
 383     if (pss == NULL)
 384         return NULL;
 385
 386     if (pss->maskGenAlgorithm != NULL) {
 387         pss->maskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
 388         if (pss->maskHash == NULL) {
 389             RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 390             return NULL;
 391         }
 392     }
 393
 394     return pss;
 395 }
 396
 397 static int rsa_sig_print(BIO *bp, const X509_ALGOR *sigalg,
 398                          const ASN1_STRING *sig, int indent, ASN1_PCTX *pctx)
 399 {
 400     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
 401         int rv;
 402         RSA_PSS_PARAMS *pss = rsa_pss_decode(sigalg);
 403         rv = rsa_pss_param_print(bp, 0, pss, indent);
 404         RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 405         if (!rv)
 406             return 0;
 407     } else if (!sig && BIO_puts(bp, "\n") <= 0) {
 408         return 0;
 409     }
 410     if (sig)
 411         return X509_signature_dump(bp, sig, indent);
 412     return 1;
 413 }
 414
 415 static int rsa_pkey_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 416 {
 417     X509_ALGOR *alg = NULL;
 418
 419     switch (op) {
 420
 421     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 422         if (arg1 == 0)
 423             PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs(arg2, NULL, NULL, &alg);
 424         break;
 425
 426     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
 427         if (pkey_is_pss(pkey))
 428             return -2;
 429         if (arg1 == 0)
 430             PKCS7_RECIP_INFO_get0_alg(arg2, &alg);
 431         break;
 432 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 433     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
 434         if (arg1 == 0)
 435             return rsa_cms_sign(arg2);
 436         else if (arg1 == 1)
 437             return rsa_cms_verify(arg2);
 438         break;
 439
 440     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
 441         if (pkey_is_pss(pkey))
 442             return -2;
 443         if (arg1 == 0)
 444             return rsa_cms_encrypt(arg2);
 445         else if (arg1 == 1)
 446             return rsa_cms_decrypt(arg2);
 447         break;
 448
 449     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_RI_TYPE:
 450         if (pkey_is_pss(pkey))
 451             return -2;
 452         *(int *)arg2 = CMS_RECIPINFO_TRANS;
 453         return 1;
 454 #endif
 455
 456     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 457         *(int *)arg2 = NID_sha256;
 458         return 1;
 459
 460     default:
 461         return -2;
 462
 463     }
 464
 465     if (alg)
 466         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
 467
 468     return 1;
 469
 470 }
 471
 472 /* allocate and set algorithm ID from EVP_MD, default SHA1 */
 473 static int rsa_md_to_algor(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *md)
 474 {
 475     if (md == NULL || EVP_MD_type(md) == NID_sha1)
 476         return 1;
 477     *palg = X509_ALGOR_new();
 478     if (*palg == NULL)
 479         return 0;
 480     X509_ALGOR_set_md(*palg, md);
 481     return 1;
 482 }
 483
 484 /* Allocate and set MGF1 algorithm ID from EVP_MD */
 485 static int rsa_md_to_mgf1(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *mgf1md)
 486 {
 487     X509_ALGOR *algtmp = NULL;
 488     ASN1_STRING *stmp = NULL;
 489
 490     *palg = NULL;
 491     if (mgf1md == NULL || EVP_MD_type(mgf1md) == NID_sha1)
 492         return 1;
 493     /* need to embed algorithm ID inside another */
 494     if (!rsa_md_to_algor(&algtmp, mgf1md))
 495         goto err;
 496     if (!ASN1_item_pack(algtmp, ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR), &stmp))
 497          goto err;
 498     *palg = X509_ALGOR_new();
 499     if (*palg == NULL)
 500         goto err;
 501     X509_ALGOR_set0(*palg, OBJ_nid2obj(NID_mgf1), V_ASN1_SEQUENCE, stmp);
 502     stmp = NULL;
 503  err:
 504     ASN1_STRING_free(stmp);
 505     X509_ALGOR_free(algtmp);
 506     if (*palg)
 507         return 1;
 508     return 0;
 509 }
 510
 511 /* convert algorithm ID to EVP_MD, default SHA1 */
 512 static const EVP_MD *rsa_algor_to_md(X509_ALGOR *alg)
 513 {
 514     const EVP_MD *md;
 515
 516     if (!alg)
 517         return EVP_sha1();
 518     md = EVP_get_digestbyobj(alg->algorithm);
 519     if (md == NULL)
 520         RSAerr(RSA_F_RSA_ALGOR_TO_MD, RSA_R_UNKNOWN_DIGEST);
 521     return md;
 522 }
 523
 524 /*
 525  * Convert EVP_PKEY_CTX in PSS mode into corresponding algorithm parameter,
 526  * suitable for setting an AlgorithmIdentifier.
 527  */
 528
 529 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_ctx_to_pss(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
 530 {
 531     const EVP_MD *sigmd, *mgf1md;
 532     EVP_PKEY *pk = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pkctx);
 533     int saltlen;
 534
 535     if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &sigmd) <= 0)
 536         return NULL;
 537     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
 538         return NULL;
 539     if (!EVP_PKEY_CTX_get_rsa_pss_saltlen(pkctx, &saltlen))
 540         return NULL;
 541     if (saltlen == -1)
 542         saltlen = EVP_MD_size(sigmd);
 543     else if (saltlen == -2) {
 544         saltlen = EVP_PKEY_size(pk) - EVP_MD_size(sigmd) - 2;
 545         if (((EVP_PKEY_bits(pk) - 1) & 0x7) == 0)
 546             saltlen--;
 547     }
 548
 549     return rsa_pss_params_create(sigmd, mgf1md, saltlen);
 550 }
 551
 552 RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_params_create(const EVP_MD *sigmd,
 553                                       const EVP_MD *mgf1md, int saltlen)
 554 {
 555     RSA_PSS_PARAMS *pss = RSA_PSS_PARAMS_new();
 556
 557     if (pss == NULL)
 558         goto err;
 559     if (saltlen != 20) {
 560         pss->saltLength = ASN1_INTEGER_new();
 561         if (pss->saltLength == NULL)
 562             goto err;
 563         if (!ASN1_INTEGER_set(pss->saltLength, saltlen))
 564             goto err;
 565     }
 566     if (!rsa_md_to_algor(&pss->hashAlgorithm, sigmd))
 567         goto err;
 568     if (mgf1md == NULL)
 569         mgf1md = sigmd;
 570     if (!rsa_md_to_mgf1(&pss->maskGenAlgorithm, mgf1md))
 571         goto err;
 572     return pss;
 573  err:
 574     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 575     return NULL;
 576 }
 577
 578 static ASN1_STRING *rsa_ctx_to_pss_string(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
 579 {
 580     RSA_PSS_PARAMS *pss = rsa_ctx_to_pss(pkctx);
 581     ASN1_STRING *os = NULL;
 582
 583     if (pss == NULL)
 584         return NULL;
 585
 586     if (!ASN1_item_pack(pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), &os)) {
 587         ASN1_STRING_free(os);
 588         os = NULL;
 589     }
 590     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 591     return os;
 592 }
 593
 594 /*
 595  * From PSS AlgorithmIdentifier set public key parameters. If pkey isn't NULL
 596  * then the EVP_MD_CTX is setup and initialised. If it is NULL parameters are
 597  * passed to pkctx instead.
 598  */
 599
 600 static int rsa_pss_to_ctx(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX *pkctx,
 601                           X509_ALGOR *sigalg, EVP_PKEY *pkey)
 602 {
 603     int rv = -1;
 604     int saltlen;
 605     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
 606     RSA_PSS_PARAMS *pss;
 607
 608     /* Sanity check: make sure it is PSS */
 609     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != EVP_PKEY_RSA_PSS) {
 610         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
 611         return -1;
 612     }
 613     /* Decode PSS parameters */
 614     pss = rsa_pss_decode(sigalg);
 615
 616     if (!rsa_pss_get_param(pss, &md, &mgf1md, &saltlen)) {
 617         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_PSS_PARAMETERS);
 618         goto err;
 619     }
 620
 621     /* We have all parameters now set up context */
 622     if (pkey) {
 623         if (!EVP_DigestVerifyInit(ctx, &pkctx, md, NULL, pkey))
 624             goto err;
 625     } else {
 626         const EVP_MD *checkmd;
 627         if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &checkmd) <= 0)
 628             goto err;
 629         if (EVP_MD_type(md) != EVP_MD_type(checkmd)) {
 630             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_DIGEST_DOES_NOT_MATCH);
 631             goto err;
 632         }
 633     }
 634
 635     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0)
 636         goto err;
 637
 638     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pkctx, saltlen) <= 0)
 639         goto err;
 640
 641     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
 642         goto err;
 643     /* Carry on */
 644     rv = 1;
 645
 646  err:
 647     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 648     return rv;
 649 }
 650
 651 int rsa_pss_get_param(const RSA_PSS_PARAMS *pss, const EVP_MD **pmd,
 652                       const EVP_MD **pmgf1md, int *psaltlen)
 653 {
 654     if (pss == NULL)
 655         return 0;
 656     *pmd = rsa_algor_to_md(pss->hashAlgorithm);
 657     if (*pmd == NULL)
 658         return 0;
 659     *pmgf1md = rsa_algor_to_md(pss->maskHash);
 660     if (*pmgf1md == NULL)
 661         return 0;
 662     if (pss->saltLength) {
 663         *psaltlen = ASN1_INTEGER_get(pss->saltLength);
 664         if (*psaltlen < 0) {
 665             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_GET_PARAM, RSA_R_INVALID_SALT_LENGTH);
 666             return 0;
 667         }
 668     } else
 669         *psaltlen = 20;
 670
 671     /*
 672      * low-level routines support only trailer field 0xbc (value 1) and
 673      * PKCS#1 says we should reject any other value anyway.
 674      */
 675     if (pss->trailerField && ASN1_INTEGER_get(pss->trailerField) != 1) {
 676         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_GET_PARAM, RSA_R_INVALID_TRAILER);
 677         return 0;
 678     }
 679
 680     return 1;
 681 }
 682
 683 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 684 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si)
 685 {
 686     int nid, nid2;
 687     X509_ALGOR *alg;
 688     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
 689
 690     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
 691     nid = OBJ_obj2nid(alg->algorithm);
 692     if (nid == EVP_PKEY_RSA_PSS)
 693         return rsa_pss_to_ctx(NULL, pkctx, alg, NULL);
 694     /* Only PSS allowed for PSS keys */
 695     if (pkey_ctx_is_pss(pkctx)) {
 696         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_VERIFY, RSA_R_ILLEGAL_OR_UNSUPPORTED_PADDING_MODE);
 697         return 0;
 698     }
 699     if (nid == NID_rsaEncryption)
 700         return 1;
 701     /* Workaround for some implementation that use a signature OID */
 702     if (OBJ_find_sigid_algs(nid, NULL, &nid2)) {
 703         if (nid2 == NID_rsaEncryption)
 704             return 1;
 705     }
 706     return 0;
 707 }
 708 #endif
 709
 710 /*
 711  * Customised RSA item verification routine. This is called when a signature
 712  * is encountered requiring special handling. We currently only handle PSS.
 713  */
 714
 715 static int rsa_item_verify(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
 716                            X509_ALGOR *sigalg, ASN1_BIT_STRING *sig,
 717                            EVP_PKEY *pkey)
 718 {
 719     /* Sanity check: make sure it is PSS */
 720     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != EVP_PKEY_RSA_PSS) {
 721         RSAerr(RSA_F_RSA_ITEM_VERIFY, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
 722         return -1;
 723     }
 724     if (rsa_pss_to_ctx(ctx, NULL, sigalg, pkey) > 0) {
 725         /* Carry on */
 726         return 2;
 727     }
 728     return -1;
 729 }
 730
 731 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 732 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si)
 733 {
 734     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING;
 735     X509_ALGOR *alg;
 736     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
 737     ASN1_STRING *os = NULL;
 738
 739     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
 740     if (pkctx) {
 741         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
 742             return 0;
 743     }
 744     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
 745         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
 746         return 1;
 747     }
 748     /* We don't support it */
 749     if (pad_mode != RSA_PKCS1_PSS_PADDING)
 750         return 0;
 751     os = rsa_ctx_to_pss_string(pkctx);
 752     if (!os)
 753         return 0;
 754     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS), V_ASN1_SEQUENCE, os);
 755     return 1;
 756 }
 757 #endif
 758
 759 static int rsa_item_sign(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
 760                          X509_ALGOR *alg1, X509_ALGOR *alg2,
 761                          ASN1_BIT_STRING *sig)
 762 {
 763     int pad_mode;
 764     EVP_PKEY_CTX *pkctx = EVP_MD_CTX_pkey_ctx(ctx);
 765
 766     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
 767         return 0;
 768     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING)
 769         return 2;
 770     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PSS_PADDING) {
 771         ASN1_STRING *os1 = NULL;
 772         os1 = rsa_ctx_to_pss_string(pkctx);
 773         if (!os1)
 774             return 0;
 775         /* Duplicate parameters if we have to */
 776         if (alg2) {
 777             ASN1_STRING *os2 = ASN1_STRING_dup(os1);
 778             if (!os2) {
 779                 ASN1_STRING_free(os1);
 780                 return 0;
 781             }
 782             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS),
 783                             V_ASN1_SEQUENCE, os2);
 784         }
 785         X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS),
 786                         V_ASN1_SEQUENCE, os1);
 787         return 3;
 788     }
 789     return 2;
 790 }
 791
 792 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 793 static RSA_OAEP_PARAMS *rsa_oaep_decode(const X509_ALGOR *alg)
 794 {
 795     RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
 796
 797     oaep = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS),
 798                                      alg->parameter);
 799
 800     if (oaep == NULL)
 801         return NULL;
 802
 803     if (oaep->maskGenFunc != NULL) {
 804         oaep->maskHash = rsa_mgf1_decode(oaep->maskGenFunc);
 805         if (oaep->maskHash == NULL) {
 806             RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
 807             return NULL;
 808         }
 809     }
 810     return oaep;
 811 }
 812
 813 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
 814 {
 815     EVP_PKEY_CTX *pkctx;
 816     X509_ALGOR *cmsalg;
 817     int nid;
 818     int rv = -1;
 819     unsigned char *label = NULL;
 820     int labellen = 0;
 821     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
 822     RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
 823
 824     pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
 825     if (pkctx == NULL)
 826         return 0;
 827     if (!CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &cmsalg))
 828         return -1;
 829     nid = OBJ_obj2nid(cmsalg->algorithm);
 830     if (nid == NID_rsaEncryption)
 831         return 1;
 832     if (nid != NID_rsaesOaep) {
 833         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_ENCRYPTION_TYPE);
 834         return -1;
 835     }
 836     /* Decode OAEP parameters */
 837     oaep = rsa_oaep_decode(cmsalg);
 838
 839     if (oaep == NULL) {
 840         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_OAEP_PARAMETERS);
 841         goto err;
 842     }
 843
 844     mgf1md = rsa_algor_to_md(oaep->maskHash);
 845     if (mgf1md == NULL)
 846         goto err;
 847     md = rsa_algor_to_md(oaep->hashFunc);
 848     if (md == NULL)
 849         goto err;
 850
 851     if (oaep->pSourceFunc != NULL) {
 852         X509_ALGOR *plab = oaep->pSourceFunc;
 853
 854         if (OBJ_obj2nid(plab->algorithm) != NID_pSpecified) {
 855             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_LABEL_SOURCE);
 856             goto err;
 857         }
 858         if (plab->parameter->type != V_ASN1_OCTET_STRING) {
 859             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_LABEL);
 860             goto err;
 861         }
 862
 863         label = plab->parameter->value.octet_string->data;
 864         /* Stop label being freed when OAEP parameters are freed */
 865         plab->parameter->value.octet_string->data = NULL;
 866         labellen = plab->parameter->value.octet_string->length;
 867     }
 868
 869     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) <= 0)
 870         goto err;
 871     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_oaep_md(pkctx, md) <= 0)
 872         goto err;
 873     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
 874         goto err;
 875     if (EVP_PKEY_CTX_set0_rsa_oaep_label(pkctx, label, labellen) <= 0)
 876         goto err;
 877     /* Carry on */
 878     rv = 1;
 879
 880  err:
 881     RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
 882     return rv;
 883 }
 884
 885 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
 886 {
 887     const EVP_MD *md, *mgf1md;
 888     RSA_OAEP_PARAMS *oaep = NULL;
 889     ASN1_STRING *os = NULL;
 890     X509_ALGOR *alg;
 891     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
 892     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING, rv = 0, labellen;
 893     unsigned char *label;
 894
 895     CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &alg);
 896     if (pkctx) {
 897         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
 898             return 0;
 899     }
 900     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
 901         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
 902         return 1;
 903     }
 904     /* Not supported */
 905     if (pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING)
 906         return 0;
 907     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_oaep_md(pkctx, &md) <= 0)
 908         goto err;
 909     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
 910         goto err;
 911     labellen = EVP_PKEY_CTX_get0_rsa_oaep_label(pkctx, &label);
 912     if (labellen < 0)
 913         goto err;
 914     oaep = RSA_OAEP_PARAMS_new();
 915     if (oaep == NULL)
 916         goto err;
 917     if (!rsa_md_to_algor(&oaep->hashFunc, md))
 918         goto err;
 919     if (!rsa_md_to_mgf1(&oaep->maskGenFunc, mgf1md))
 920         goto err;
 921     if (labellen > 0) {
 922         ASN1_OCTET_STRING *los;
 923         oaep->pSourceFunc = X509_ALGOR_new();
 924         if (oaep->pSourceFunc == NULL)
 925             goto err;
 926         los = ASN1_OCTET_STRING_new();
 927         if (los == NULL)
 928             goto err;
 929         if (!ASN1_OCTET_STRING_set(los, label, labellen)) {
 930             ASN1_OCTET_STRING_free(los);
 931             goto err;
 932         }
 933         X509_ALGOR_set0(oaep->pSourceFunc, OBJ_nid2obj(NID_pSpecified),
 934                         V_ASN1_OCTET_STRING, los);
 935     }
 936     /* create string with pss parameter encoding. */
 937     if (!ASN1_item_pack(oaep, ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS), &os))
 938          goto err;
 939     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaesOaep), V_ASN1_SEQUENCE, os);
 940     os = NULL;
 941     rv = 1;
 942  err:
 943     RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
 944     ASN1_STRING_free(os);
 945     return rv;
 946 }
 947 #endif
 948
 949 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_asn1_meths[2] = {
 950     {
 951      EVP_PKEY_RSA,
 952      EVP_PKEY_RSA,
 953      ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
 954
 955      "RSA",
 956      "OpenSSL RSA method",
 957
 958      rsa_pub_decode,
 959      rsa_pub_encode,
 960      rsa_pub_cmp,
 961      rsa_pub_print,
 962
 963      rsa_priv_decode,
 964      rsa_priv_encode,
 965      rsa_priv_print,
 966
 967      int_rsa_size,
 968      rsa_bits,
 969      rsa_security_bits,
 970
 971      0, 0, 0, 0, 0, 0,
 972
 973      rsa_sig_print,
 974      int_rsa_free,
 975      rsa_pkey_ctrl,
 976      old_rsa_priv_decode,
 977      old_rsa_priv_encode,
 978      rsa_item_verify,
 979      rsa_item_sign},
 980
 981     {
 982      EVP_PKEY_RSA2,
 983      EVP_PKEY_RSA,
 984      ASN1_PKEY_ALIAS}
 985 };
 986
 987 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_pss_asn1_meth = {
 988      EVP_PKEY_RSA_PSS,
 989      EVP_PKEY_RSA_PSS,
 990      ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
 991
 992      "RSA-PSS",
 993      "OpenSSL RSA-PSS method",
 994
 995      rsa_pub_decode,
 996      rsa_pub_encode,
 997      rsa_pub_cmp,
 998      rsa_pub_print,
 999
1000      rsa_priv_decode,
1001      rsa_priv_encode,
1002      rsa_priv_print,
1003
1004      int_rsa_size,
1005      rsa_bits,
1006      rsa_security_bits,
1007
1008      0, 0, 0, 0, 0, 0,
1009
1010      rsa_sig_print,
1011      int_rsa_free,
1012      rsa_pkey_ctrl,
1013      0, 0,
1014      rsa_item_verify,
1015      rsa_item_sign,
1016 };