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 /* Set any parameters associated with pkey */
  28 static int rsa_param_encode(const EVP_PKEY *pkey,
  29                             ASN1_STRING **pstr, int *pstrtype)
  30 {
  31     const RSA *rsa = pkey->pkey.rsa;
  32     *pstr = NULL;
  33     /* If RSA it's just NULL type */
  34     if (pkey->ameth->pkey_id == EVP_PKEY_RSA) {
  35         *pstrtype = V_ASN1_NULL;
  36         return 1;
  37     }
  38     /* If no PSS parameters we omit parameters entirely */
  39     if (rsa->pss == NULL) {
  40         *pstrtype = V_ASN1_UNDEF;
  41         return 1;
  42     }
  43     /* Encode PSS parameters */
  44     if (!ASN1_item_pack(rsa->pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), pstr)) {
  45         ASN1_STRING_free(*pstr);
  46         *pstr = NULL;
  47         return 0;
  48     }
  49
  50     *pstrtype = V_ASN1_SEQUENCE;
  51     return 1;
  52 }
  53 /* Decode any parameters and set them in RSA structure */
  54 static int rsa_param_decode(RSA *rsa, const X509_ALGOR *alg)
  55 {
  56     const ASN1_OBJECT *algoid;
  57     const void *algp;
  58     int algptype;
  59
  60     X509_ALGOR_get0(&algoid, &algptype, &algp, alg);
  61     if (OBJ_obj2nid(algoid) == EVP_PKEY_RSA)
  62         return 1;
  63     if (algptype == V_ASN1_UNDEF)
  64         return 1;
  65     if (algptype != V_ASN1_SEQUENCE)
  66         return 0;
  67     rsa->pss = ASN1_item_unpack(algp, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS));
  68     if (rsa->pss == NULL)
  69         return 0;
  70     return 1;
  71 }
  72
  73 static int rsa_pub_encode(X509_PUBKEY *pk, const EVP_PKEY *pkey)
  74 {
  75     unsigned char *penc = NULL;
  76     int penclen;
  77     ASN1_STRING *str;
  78     int strtype;
  79     if (!rsa_param_encode(pkey, &str, &strtype))
  80         return 0;
  81     penclen = i2d_RSAPublicKey(pkey->pkey.rsa, &penc);
  82     if (penclen <= 0)
  83         return 0;
  84     if (X509_PUBKEY_set0_param(pk, OBJ_nid2obj(pkey->ameth->pkey_id),
  85                                strtype, str, penc, penclen))
  86         return 1;
  87
  88     OPENSSL_free(penc);
  89     return 0;
  90 }
  91
  92 static int rsa_pub_decode(EVP_PKEY *pkey, X509_PUBKEY *pubkey)
  93 {
  94     const unsigned char *p;
  95     int pklen;
  96     X509_ALGOR *alg;
  97     RSA *rsa = NULL;
  98
  99     if (!X509_PUBKEY_get0_param(NULL, &p, &pklen, &alg, pubkey))
 100         return 0;
 101     if ((rsa = d2i_RSAPublicKey(NULL, &p, pklen)) == NULL) {
 102         RSAerr(RSA_F_RSA_PUB_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
 103         return 0;
 104     }
 105     if (!rsa_param_decode(rsa, alg)) {
 106         RSA_free(rsa);
 107         return 0;
 108     }
 109     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
 110     return 1;
 111 }
 112
 113 static int rsa_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
 114 {
 115     if (BN_cmp(b->pkey.rsa->n, a->pkey.rsa->n) != 0
 116         || BN_cmp(b->pkey.rsa->e, a->pkey.rsa->e) != 0)
 117         return 0;
 118     return 1;
 119 }
 120
 121 static int old_rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey,
 122                                const unsigned char **pder, int derlen)
 123 {
 124     RSA *rsa;
 125
 126     if ((rsa = d2i_RSAPrivateKey(NULL, pder, derlen)) == NULL) {
 127         RSAerr(RSA_F_OLD_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
 128         return 0;
 129     }
 130     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
 131     return 1;
 132 }
 133
 134 static int old_rsa_priv_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
 135 {
 136     return i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, pder);
 137 }
 138
 139 static int rsa_priv_encode(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pkey)
 140 {
 141     unsigned char *rk = NULL;
 142     int rklen;
 143     ASN1_STRING *str;
 144     int strtype;
 145     if (!rsa_param_encode(pkey, &str, &strtype))
 146         return 0;
 147     rklen = i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, &rk);
 148
 149     if (rklen <= 0) {
 150         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 151         return 0;
 152     }
 153
 154     if (!PKCS8_pkey_set0(p8, OBJ_nid2obj(pkey->ameth->pkey_id), 0,
 155                          strtype, str, rk, rklen)) {
 156         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 157         return 0;
 158     }
 159
 160     return 1;
 161 }
 162
 163 static int rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, const PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
 164 {
 165     const unsigned char *p;
 166     RSA *rsa;
 167     int pklen;
 168     const X509_ALGOR *alg;
 169
 170     if (!PKCS8_pkey_get0(NULL, &p, &pklen, &alg, p8))
 171         return 0;
 172     rsa = d2i_RSAPrivateKey(NULL, &p, pklen);
 173     if (rsa == NULL) {
 174         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
 175         return 0;
 176     }
 177     if (!rsa_param_decode(rsa, alg)) {
 178         RSA_free(rsa);
 179         return 0;
 180     }
 181     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
 182     return 1;
 183 }
 184
 185 static int int_rsa_size(const EVP_PKEY *pkey)
 186 {
 187     return RSA_size(pkey->pkey.rsa);
 188 }
 189
 190 static int rsa_bits(const EVP_PKEY *pkey)
 191 {
 192     return BN_num_bits(pkey->pkey.rsa->n);
 193 }
 194
 195 static int rsa_security_bits(const EVP_PKEY *pkey)
 196 {
 197     return RSA_security_bits(pkey->pkey.rsa);
 198 }
 199
 200 static void int_rsa_free(EVP_PKEY *pkey)
 201 {
 202     RSA_free(pkey->pkey.rsa);
 203 }
 204
 205 static X509_ALGOR *rsa_mgf1_decode(X509_ALGOR *alg)
 206 {
 207     if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_mgf1)
 208         return NULL;
 209     return ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR),
 210                                      alg->parameter);
 211 }
 212
 213 static int rsa_pss_param_print(BIO *bp, int pss_key, RSA_PSS_PARAMS *pss,
 214                                int indent)
 215 {
 216     int rv = 0;
 217     X509_ALGOR *maskHash = NULL;
 218     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 219         goto err;
 220     if (pss_key) {
 221         if (pss == NULL) {
 222             if (BIO_puts(bp, "No PSS parameter restrictions\n") <= 0)
 223                 return 0;
 224             return 1;
 225         } else {
 226             if (BIO_puts(bp, "PSS parameter restrictions:") <= 0)
 227                 return 0;
 228         }
 229     } else if (pss == NULL) {
 230         if (BIO_puts(bp,"(INVALID PSS PARAMETERS)\n") <= 0)
 231             return 0;
 232         return 1;
 233     }
 234     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
 235         goto err;
 236     if (pss_key)
 237         indent += 2;
 238     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 239         goto err;
 240     if (BIO_puts(bp, "Hash Algorithm: ") <= 0)
 241         goto err;
 242
 243     if (pss->hashAlgorithm) {
 244         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->hashAlgorithm->algorithm) <= 0)
 245             goto err;
 246     } else if (BIO_puts(bp, "sha1 (default)") <= 0)
 247         goto err;
 248
 249     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
 250         goto err;
 251
 252     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 253         goto err;
 254
 255     if (BIO_puts(bp, "Mask Algorithm: ") <= 0)
 256         goto err;
 257     if (pss->maskGenAlgorithm) {
 258         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->maskGenAlgorithm->algorithm) <= 0)
 259             goto err;
 260         if (BIO_puts(bp, " with ") <= 0)
 261             goto err;
 262         maskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
 263         if (maskHash != NULL) {
 264             if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, maskHash->algorithm) <= 0)
 265                 goto err;
 266         } else if (BIO_puts(bp, "INVALID") <= 0)
 267             goto err;
 268     } else if (BIO_puts(bp, "mgf1 with sha1 (default)") <= 0)
 269         goto err;
 270     BIO_puts(bp, "\n");
 271
 272     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 273         goto err;
 274     if (BIO_printf(bp, "%s Salt Length: 0x", pss_key ? "Minimum" : "") <= 0)
 275         goto err;
 276     if (pss->saltLength) {
 277         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->saltLength) <= 0)
 278             goto err;
 279     } else if (BIO_puts(bp, "14 (default)") <= 0)
 280         goto err;
 281     BIO_puts(bp, "\n");
 282
 283     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
 284         goto err;
 285     if (BIO_puts(bp, "Trailer Field: 0x") <= 0)
 286         goto err;
 287     if (pss->trailerField) {
 288         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->trailerField) <= 0)
 289             goto err;
 290     } else if (BIO_puts(bp, "BC (default)") <= 0)
 291         goto err;
 292     BIO_puts(bp, "\n");
 293
 294     rv = 1;
 295
 296  err:
 297     X509_ALGOR_free(maskHash);
 298     return rv;
 299
 300 }
 301
 302 static int pkey_rsa_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int off, int priv)
 303 {
 304     const RSA *x = pkey->pkey.rsa;
 305     char *str;
 306     const char *s;
 307     int ret = 0, mod_len = 0;
 308     int is_pss = pkey->ameth->pkey_id == EVP_PKEY_RSA_PSS;
 309
 310     if (x->n != NULL)
 311         mod_len = BN_num_bits(x->n);
 312
 313     if (!BIO_indent(bp, off, 128))
 314         goto err;
 315
 316     if (BIO_printf(bp, "%s ", is_pss ?  "RSA-PSS" : "RSA") <= 0)
 317         goto err;
 318
 319     if (priv && x->d) {
 320         if (BIO_printf(bp, "Private-Key: (%d bit)\n", mod_len) <= 0)
 321             goto err;
 322         str = "modulus:";
 323         s = "publicExponent:";
 324     } else {
 325         if (BIO_printf(bp, "Public-Key: (%d bit)\n", mod_len) <= 0)
 326             goto err;
 327         str = "Modulus:";
 328         s = "Exponent:";
 329     }
 330     if (!ASN1_bn_print(bp, str, x->n, NULL, off))
 331         goto err;
 332     if (!ASN1_bn_print(bp, s, x->e, NULL, off))
 333         goto err;
 334     if (priv) {
 335         if (!ASN1_bn_print(bp, "privateExponent:", x->d, NULL, off))
 336             goto err;
 337         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime1:", x->p, NULL, off))
 338             goto err;
 339         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime2:", x->q, NULL, off))
 340             goto err;
 341         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent1:", x->dmp1, NULL, off))
 342             goto err;
 343         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent2:", x->dmq1, NULL, off))
 344             goto err;
 345         if (!ASN1_bn_print(bp, "coefficient:", x->iqmp, NULL, off))
 346             goto err;
 347     }
 348     if (is_pss && !rsa_pss_param_print(bp, 1, x->pss, off))
 349         goto err;
 350     ret = 1;
 351  err:
 352     return ret;
 353 }
 354
 355 static int rsa_pub_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 356                          ASN1_PCTX *ctx)
 357 {
 358     return pkey_rsa_print(bp, pkey, indent, 0);
 359 }
 360
 361 static int rsa_priv_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
 362                           ASN1_PCTX *ctx)
 363 {
 364     return pkey_rsa_print(bp, pkey, indent, 1);
 365 }
 366
 367 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_decode(const X509_ALGOR *alg)
 368 {
 369     RSA_PSS_PARAMS *pss;
 370
 371     pss = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS),
 372                                     alg->parameter);
 373
 374     if (pss == NULL)
 375         return NULL;
 376
 377     if (pss->maskGenAlgorithm != NULL) {
 378         pss->maskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
 379         if (pss->maskHash == NULL) {
 380             RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 381             return NULL;
 382         }
 383     }
 384
 385     return pss;
 386 }
 387
 388 static int rsa_sig_print(BIO *bp, const X509_ALGOR *sigalg,
 389                          const ASN1_STRING *sig, int indent, ASN1_PCTX *pctx)
 390 {
 391     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
 392         int rv;
 393         RSA_PSS_PARAMS *pss;
 394         pss = rsa_pss_decode(sigalg);
 395         rv = rsa_pss_param_print(bp, 0, pss, indent);
 396         RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 397         if (!rv)
 398             return 0;
 399     } else if (!sig && BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
 400         return 0;
 401     if (sig)
 402         return X509_signature_dump(bp, sig, indent);
 403     return 1;
 404 }
 405
 406 static int rsa_pkey_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
 407 {
 408     X509_ALGOR *alg = NULL;
 409     switch (op) {
 410
 411     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
 412         if (arg1 == 0)
 413             PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs(arg2, NULL, NULL, &alg);
 414         break;
 415
 416     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
 417         if (arg1 == 0)
 418             PKCS7_RECIP_INFO_get0_alg(arg2, &alg);
 419         break;
 420 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 421     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
 422         if (arg1 == 0)
 423             return rsa_cms_sign(arg2);
 424         else if (arg1 == 1)
 425             return rsa_cms_verify(arg2);
 426         break;
 427
 428     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
 429         if (arg1 == 0)
 430             return rsa_cms_encrypt(arg2);
 431         else if (arg1 == 1)
 432             return rsa_cms_decrypt(arg2);
 433         break;
 434
 435     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_RI_TYPE:
 436         *(int *)arg2 = CMS_RECIPINFO_TRANS;
 437         return 1;
 438 #endif
 439
 440     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
 441         *(int *)arg2 = NID_sha256;
 442         return 1;
 443
 444     default:
 445         return -2;
 446
 447     }
 448
 449     if (alg)
 450         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
 451
 452     return 1;
 453
 454 }
 455
 456 /* allocate and set algorithm ID from EVP_MD, default SHA1 */
 457 static int rsa_md_to_algor(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *md)
 458 {
 459     if (md == NULL || EVP_MD_type(md) == NID_sha1)
 460         return 1;
 461     *palg = X509_ALGOR_new();
 462     if (*palg == NULL)
 463         return 0;
 464     X509_ALGOR_set_md(*palg, md);
 465     return 1;
 466 }
 467
 468 /* Allocate and set MGF1 algorithm ID from EVP_MD */
 469 static int rsa_md_to_mgf1(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *mgf1md)
 470 {
 471     X509_ALGOR *algtmp = NULL;
 472     ASN1_STRING *stmp = NULL;
 473     *palg = NULL;
 474     if (mgf1md == NULL || EVP_MD_type(mgf1md) == NID_sha1)
 475         return 1;
 476     /* need to embed algorithm ID inside another */
 477     if (!rsa_md_to_algor(&algtmp, mgf1md))
 478         goto err;
 479     if (!ASN1_item_pack(algtmp, ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR), &stmp))
 480          goto err;
 481     *palg = X509_ALGOR_new();
 482     if (*palg == NULL)
 483         goto err;
 484     X509_ALGOR_set0(*palg, OBJ_nid2obj(NID_mgf1), V_ASN1_SEQUENCE, stmp);
 485     stmp = NULL;
 486  err:
 487     ASN1_STRING_free(stmp);
 488     X509_ALGOR_free(algtmp);
 489     if (*palg)
 490         return 1;
 491     return 0;
 492 }
 493
 494 /* convert algorithm ID to EVP_MD, default SHA1 */
 495 static const EVP_MD *rsa_algor_to_md(X509_ALGOR *alg)
 496 {
 497     const EVP_MD *md;
 498     if (!alg)
 499         return EVP_sha1();
 500     md = EVP_get_digestbyobj(alg->algorithm);
 501     if (md == NULL)
 502         RSAerr(RSA_F_RSA_ALGOR_TO_MD, RSA_R_UNKNOWN_DIGEST);
 503     return md;
 504 }
 505
 506 /*
 507  * Convert EVP_PKEY_CTX in PSS mode into corresponding algorithm parameter,
 508  * suitable for setting an AlgorithmIdentifier.
 509  */
 510
 511 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_ctx_to_pss(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
 512 {
 513     const EVP_MD *sigmd, *mgf1md;
 514     EVP_PKEY *pk = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pkctx);
 515     int saltlen;
 516     if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &sigmd) <= 0)
 517         return NULL;
 518     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
 519         return NULL;
 520     if (!EVP_PKEY_CTX_get_rsa_pss_saltlen(pkctx, &saltlen))
 521         return NULL;
 522     if (saltlen == -1)
 523         saltlen = EVP_MD_size(sigmd);
 524     else if (saltlen == -2) {
 525         saltlen = EVP_PKEY_size(pk) - EVP_MD_size(sigmd) - 2;
 526         if (((EVP_PKEY_bits(pk) - 1) & 0x7) == 0)
 527             saltlen--;
 528     }
 529
 530     return rsa_pss_params_create(sigmd, mgf1md, saltlen);
 531 }
 532
 533 RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_params_create(const EVP_MD *sigmd,
 534                                       const EVP_MD *mgf1md, int saltlen)
 535 {
 536     RSA_PSS_PARAMS *pss = RSA_PSS_PARAMS_new();
 537     if (pss == NULL)
 538         goto err;
 539     if (saltlen != 20) {
 540         pss->saltLength = ASN1_INTEGER_new();
 541         if (pss->saltLength == NULL)
 542             goto err;
 543         if (!ASN1_INTEGER_set(pss->saltLength, saltlen))
 544             goto err;
 545     }
 546     if (!rsa_md_to_algor(&pss->hashAlgorithm, sigmd))
 547         goto err;
 548     if (mgf1md == NULL)
 549             mgf1md = sigmd;
 550     if (!rsa_md_to_mgf1(&pss->maskGenAlgorithm, mgf1md))
 551         goto err;
 552     return pss;
 553  err:
 554     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 555     return NULL;
 556 }
 557
 558 static ASN1_STRING *rsa_ctx_to_pss_string(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
 559 {
 560     RSA_PSS_PARAMS *pss = rsa_ctx_to_pss(pkctx);
 561     ASN1_STRING *os = NULL;
 562     if (pss == NULL)
 563         return NULL;
 564
 565     if (!ASN1_item_pack(pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), &os)) {
 566         ASN1_STRING_free(os);
 567         os = NULL;
 568     }
 569     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 570     return os;
 571 }
 572
 573 /*
 574  * From PSS AlgorithmIdentifier set public key parameters. If pkey isn't NULL
 575  * then the EVP_MD_CTX is setup and initialised. If it is NULL parameters are
 576  * passed to pkctx instead.
 577  */
 578
 579 static int rsa_pss_to_ctx(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX *pkctx,
 580                           X509_ALGOR *sigalg, EVP_PKEY *pkey)
 581 {
 582     int rv = -1;
 583     int saltlen;
 584     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
 585     RSA_PSS_PARAMS *pss;
 586     /* Sanity check: make sure it is PSS */
 587     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != EVP_PKEY_RSA_PSS) {
 588         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
 589         return -1;
 590     }
 591     /* Decode PSS parameters */
 592     pss = rsa_pss_decode(sigalg);
 593
 594     if (pss == NULL) {
 595         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_PSS_PARAMETERS);
 596         goto err;
 597     }
 598     mgf1md = rsa_algor_to_md(pss->maskHash);
 599     if (!mgf1md)
 600         goto err;
 601     md = rsa_algor_to_md(pss->hashAlgorithm);
 602     if (!md)
 603         goto err;
 604
 605     if (pss->saltLength) {
 606         saltlen = ASN1_INTEGER_get(pss->saltLength);
 607
 608         /*
 609          * Could perform more salt length sanity checks but the main RSA
 610          * routines will trap other invalid values anyway.
 611          */
 612         if (saltlen < 0) {
 613             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_SALT_LENGTH);
 614             goto err;
 615         }
 616     } else
 617         saltlen = 20;
 618
 619     /*
 620      * low-level routines support only trailer field 0xbc (value 1) and
 621      * PKCS#1 says we should reject any other value anyway.
 622      */
 623     if (pss->trailerField && ASN1_INTEGER_get(pss->trailerField) != 1) {
 624         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_TRAILER);
 625         goto err;
 626     }
 627
 628     /* We have all parameters now set up context */
 629
 630     if (pkey) {
 631         if (!EVP_DigestVerifyInit(ctx, &pkctx, md, NULL, pkey))
 632             goto err;
 633     } else {
 634         const EVP_MD *checkmd;
 635         if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &checkmd) <= 0)
 636             goto err;
 637         if (EVP_MD_type(md) != EVP_MD_type(checkmd)) {
 638             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_DIGEST_DOES_NOT_MATCH);
 639             goto err;
 640         }
 641     }
 642
 643     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0)
 644         goto err;
 645
 646     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pkctx, saltlen) <= 0)
 647         goto err;
 648
 649     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
 650         goto err;
 651     /* Carry on */
 652     rv = 1;
 653
 654  err:
 655     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
 656     return rv;
 657 }
 658
 659 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 660 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si)
 661 {
 662     int nid, nid2;
 663     X509_ALGOR *alg;
 664     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
 665     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
 666     nid = OBJ_obj2nid(alg->algorithm);
 667     if (nid == NID_rsaEncryption)
 668         return 1;
 669     if (nid == EVP_PKEY_RSA_PSS)
 670         return rsa_pss_to_ctx(NULL, pkctx, alg, NULL);
 671     /* Workaround for some implementation that use a signature OID */
 672     if (OBJ_find_sigid_algs(nid, NULL, &nid2)) {
 673         if (nid2 == NID_rsaEncryption)
 674             return 1;
 675     }
 676     return 0;
 677 }
 678 #endif
 679
 680 /*
 681  * Customised RSA item verification routine. This is called when a signature
 682  * is encountered requiring special handling. We currently only handle PSS.
 683  */
 684
 685 static int rsa_item_verify(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
 686                            X509_ALGOR *sigalg, ASN1_BIT_STRING *sig,
 687                            EVP_PKEY *pkey)
 688 {
 689     /* Sanity check: make sure it is PSS */
 690     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != EVP_PKEY_RSA_PSS) {
 691         RSAerr(RSA_F_RSA_ITEM_VERIFY, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
 692         return -1;
 693     }
 694     if (rsa_pss_to_ctx(ctx, NULL, sigalg, pkey) > 0) {
 695         /* Carry on */
 696         return 2;
 697     }
 698     return -1;
 699 }
 700
 701 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 702 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si)
 703 {
 704     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING;
 705     X509_ALGOR *alg;
 706     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
 707     ASN1_STRING *os = NULL;
 708     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
 709     if (pkctx) {
 710         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
 711             return 0;
 712     }
 713     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
 714         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
 715         return 1;
 716     }
 717     /* We don't support it */
 718     if (pad_mode != RSA_PKCS1_PSS_PADDING)
 719         return 0;
 720     os = rsa_ctx_to_pss_string(pkctx);
 721     if (!os)
 722         return 0;
 723     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS), V_ASN1_SEQUENCE, os);
 724     return 1;
 725 }
 726 #endif
 727
 728 static int rsa_item_sign(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
 729                          X509_ALGOR *alg1, X509_ALGOR *alg2,
 730                          ASN1_BIT_STRING *sig)
 731 {
 732     int pad_mode;
 733     EVP_PKEY_CTX *pkctx = EVP_MD_CTX_pkey_ctx(ctx);
 734     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
 735         return 0;
 736     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING)
 737         return 2;
 738     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PSS_PADDING) {
 739         ASN1_STRING *os1 = NULL;
 740         os1 = rsa_ctx_to_pss_string(pkctx);
 741         if (!os1)
 742             return 0;
 743         /* Duplicate parameters if we have to */
 744         if (alg2) {
 745             ASN1_STRING *os2 = ASN1_STRING_dup(os1);
 746             if (!os2) {
 747                 ASN1_STRING_free(os1);
 748                 return 0;
 749             }
 750             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS),
 751                             V_ASN1_SEQUENCE, os2);
 752         }
 753         X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS),
 754                         V_ASN1_SEQUENCE, os1);
 755         return 3;
 756     }
 757     return 2;
 758 }
 759
 760 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
 761 static RSA_OAEP_PARAMS *rsa_oaep_decode(const X509_ALGOR *alg)
 762 {
 763     RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
 764
 765     oaep = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS),
 766                                     alg->parameter);
 767
 768     if (oaep == NULL)
 769         return NULL;
 770
 771     if (oaep->maskGenFunc != NULL) {
 772         oaep->maskHash = rsa_mgf1_decode(oaep->maskGenFunc);
 773         if (oaep->maskHash == NULL) {
 774             RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
 775             return NULL;
 776         }
 777     }
 778     return oaep;
 779 }
 780
 781 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
 782 {
 783     EVP_PKEY_CTX *pkctx;
 784     X509_ALGOR *cmsalg;
 785     int nid;
 786     int rv = -1;
 787     unsigned char *label = NULL;
 788     int labellen = 0;
 789     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
 790     RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
 791     pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
 792     if (!pkctx)
 793         return 0;
 794     if (!CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &cmsalg))
 795         return -1;
 796     nid = OBJ_obj2nid(cmsalg->algorithm);
 797     if (nid == NID_rsaEncryption)
 798         return 1;
 799     if (nid != NID_rsaesOaep) {
 800         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_ENCRYPTION_TYPE);
 801         return -1;
 802     }
 803     /* Decode OAEP parameters */
 804     oaep = rsa_oaep_decode(cmsalg);
 805
 806     if (oaep == NULL) {
 807         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_OAEP_PARAMETERS);
 808         goto err;
 809     }
 810
 811     mgf1md = rsa_algor_to_md(oaep->maskHash);
 812     if (!mgf1md)
 813         goto err;
 814     md = rsa_algor_to_md(oaep->hashFunc);
 815     if (!md)
 816         goto err;
 817
 818     if (oaep->pSourceFunc) {
 819         X509_ALGOR *plab = oaep->pSourceFunc;
 820         if (OBJ_obj2nid(plab->algorithm) != NID_pSpecified) {
 821             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_LABEL_SOURCE);
 822             goto err;
 823         }
 824         if (plab->parameter->type != V_ASN1_OCTET_STRING) {
 825             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_LABEL);
 826             goto err;
 827         }
 828
 829         label = plab->parameter->value.octet_string->data;
 830         /* Stop label being freed when OAEP parameters are freed */
 831         plab->parameter->value.octet_string->data = NULL;
 832         labellen = plab->parameter->value.octet_string->length;
 833     }
 834
 835     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) <= 0)
 836         goto err;
 837     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_oaep_md(pkctx, md) <= 0)
 838         goto err;
 839     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
 840         goto err;
 841     if (EVP_PKEY_CTX_set0_rsa_oaep_label(pkctx, label, labellen) <= 0)
 842         goto err;
 843     /* Carry on */
 844     rv = 1;
 845
 846  err:
 847     RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
 848     return rv;
 849 }
 850
 851 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
 852 {
 853     const EVP_MD *md, *mgf1md;
 854     RSA_OAEP_PARAMS *oaep = NULL;
 855     ASN1_STRING *os = NULL;
 856     X509_ALGOR *alg;
 857     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
 858     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING, rv = 0, labellen;
 859     unsigned char *label;
 860     CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &alg);
 861     if (pkctx) {
 862         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
 863             return 0;
 864     }
 865     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
 866         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
 867         return 1;
 868     }
 869     /* Not supported */
 870     if (pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING)
 871         return 0;
 872     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_oaep_md(pkctx, &md) <= 0)
 873         goto err;
 874     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
 875         goto err;
 876     labellen = EVP_PKEY_CTX_get0_rsa_oaep_label(pkctx, &label);
 877     if (labellen < 0)
 878         goto err;
 879     oaep = RSA_OAEP_PARAMS_new();
 880     if (oaep == NULL)
 881         goto err;
 882     if (!rsa_md_to_algor(&oaep->hashFunc, md))
 883         goto err;
 884     if (!rsa_md_to_mgf1(&oaep->maskGenFunc, mgf1md))
 885         goto err;
 886     if (labellen > 0) {
 887         ASN1_OCTET_STRING *los;
 888         oaep->pSourceFunc = X509_ALGOR_new();
 889         if (oaep->pSourceFunc == NULL)
 890             goto err;
 891         los = ASN1_OCTET_STRING_new();
 892         if (los == NULL)
 893             goto err;
 894         if (!ASN1_OCTET_STRING_set(los, label, labellen)) {
 895             ASN1_OCTET_STRING_free(los);
 896             goto err;
 897         }
 898         X509_ALGOR_set0(oaep->pSourceFunc, OBJ_nid2obj(NID_pSpecified),
 899                         V_ASN1_OCTET_STRING, los);
 900     }
 901     /* create string with pss parameter encoding. */
 902     if (!ASN1_item_pack(oaep, ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS), &os))
 903          goto err;
 904     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaesOaep), V_ASN1_SEQUENCE, os);
 905     os = NULL;
 906     rv = 1;
 907  err:
 908     RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
 909     ASN1_STRING_free(os);
 910     return rv;
 911 }
 912 #endif
 913
 914 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_asn1_meths[2] = {
 915     {
 916      EVP_PKEY_RSA,
 917      EVP_PKEY_RSA,
 918      ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
 919
 920      "RSA",
 921      "OpenSSL RSA method",
 922
 923      rsa_pub_decode,
 924      rsa_pub_encode,
 925      rsa_pub_cmp,
 926      rsa_pub_print,
 927
 928      rsa_priv_decode,
 929      rsa_priv_encode,
 930      rsa_priv_print,
 931
 932      int_rsa_size,
 933      rsa_bits,
 934      rsa_security_bits,
 935
 936      0, 0, 0, 0, 0, 0,
 937
 938      rsa_sig_print,
 939      int_rsa_free,
 940      rsa_pkey_ctrl,
 941      old_rsa_priv_decode,
 942      old_rsa_priv_encode,
 943      rsa_item_verify,
 944      rsa_item_sign},
 945
 946     {
 947      EVP_PKEY_RSA2,
 948      EVP_PKEY_RSA,
 949      ASN1_PKEY_ALIAS}
 950 };
 951
 952 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_pss_asn1_meth = {
 953      EVP_PKEY_RSA_PSS,
 954      EVP_PKEY_RSA_PSS,
 955      ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
 956
 957      "RSA-PSS",
 958      "OpenSSL RSA-PSS method",
 959
 960      rsa_pub_decode,
 961      rsa_pub_encode,
 962      rsa_pub_cmp,
 963      rsa_pub_print,
 964
 965      rsa_priv_decode,
 966      rsa_priv_encode,
 967      rsa_priv_print,
 968
 969      int_rsa_size,
 970      rsa_bits,
 971      rsa_security_bits,
 972
 973      0, 0, 0, 0, 0, 0,
 974
 975      rsa_sig_print,
 976      int_rsa_free,
 977      rsa_pkey_ctrl,
 978      0, 0,
 979      rsa_item_verify,
 980      rsa_item_sign,
 981 };