crypto/x509/v3_purp.c

   1 /*
   2  * Copyright 1999-2020 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <stdio.h>
  11 #include "internal/cryptlib.h"
  12 #include "internal/numbers.h"
  13 #include <openssl/x509v3.h>
  14 #include <openssl/x509_vfy.h>
  15 #include "crypto/x509.h"
  16 #include "internal/tsan_assist.h"
  17
  18 DEFINE_STACK_OF(GENERAL_NAME)
  19 DEFINE_STACK_OF(DIST_POINT)
  20 DEFINE_STACK_OF(X509_PURPOSE)
  21 DEFINE_STACK_OF(ASN1_OBJECT)
  22
  23 static int check_ssl_ca(const X509 *x);
  24 static int check_purpose_ssl_client(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
  25                                     int ca);
  26 static int check_purpose_ssl_server(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
  27                                     int ca);
  28 static int check_purpose_ns_ssl_server(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
  29                                        int ca);
  30 static int purpose_smime(const X509 *x, int ca);
  31 static int check_purpose_smime_sign(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
  32                                     int ca);
  33 static int check_purpose_smime_encrypt(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
  34                                        int ca);
  35 static int check_purpose_crl_sign(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
  36                                   int ca);
  37 static int check_purpose_timestamp_sign(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
  38                                         int ca);
  39 static int no_check(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x, int ca);
  40 static int ocsp_helper(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x, int ca);
  41
  42 static int xp_cmp(const X509_PURPOSE *const *a, const X509_PURPOSE *const *b);
  43 static void xptable_free(X509_PURPOSE *p);
  44
  45 static X509_PURPOSE xstandard[] = {
  46     {X509_PURPOSE_SSL_CLIENT, X509_TRUST_SSL_CLIENT, 0,
  47      check_purpose_ssl_client, "SSL client", "sslclient", NULL},
  48     {X509_PURPOSE_SSL_SERVER, X509_TRUST_SSL_SERVER, 0,
  49      check_purpose_ssl_server, "SSL server", "sslserver", NULL},
  50     {X509_PURPOSE_NS_SSL_SERVER, X509_TRUST_SSL_SERVER, 0,
  51      check_purpose_ns_ssl_server, "Netscape SSL server", "nssslserver", NULL},
  52     {X509_PURPOSE_SMIME_SIGN, X509_TRUST_EMAIL, 0, check_purpose_smime_sign,
  53      "S/MIME signing", "smimesign", NULL},
  54     {X509_PURPOSE_SMIME_ENCRYPT, X509_TRUST_EMAIL, 0,
  55      check_purpose_smime_encrypt, "S/MIME encryption", "smimeencrypt", NULL},
  56     {X509_PURPOSE_CRL_SIGN, X509_TRUST_COMPAT, 0, check_purpose_crl_sign,
  57      "CRL signing", "crlsign", NULL},
  58     {X509_PURPOSE_ANY, X509_TRUST_DEFAULT, 0, no_check, "Any Purpose", "any",
  59      NULL},
  60     {X509_PURPOSE_OCSP_HELPER, X509_TRUST_COMPAT, 0, ocsp_helper,
  61      "OCSP helper", "ocsphelper", NULL},
  62     {X509_PURPOSE_TIMESTAMP_SIGN, X509_TRUST_TSA, 0,
  63      check_purpose_timestamp_sign, "Time Stamp signing", "timestampsign",
  64      NULL},
  65 };
  66
  67 #define X509_PURPOSE_COUNT OSSL_NELEM(xstandard)
  68
  69 static STACK_OF(X509_PURPOSE) *xptable = NULL;
  70
  71 static int xp_cmp(const X509_PURPOSE *const *a, const X509_PURPOSE *const *b)
  72 {
  73     return (*a)->purpose - (*b)->purpose;
  74 }
  75
  76 /*
  77  * As much as I'd like to make X509_check_purpose use a "const" X509* I
  78  * really can't because it does recalculate hashes and do other non-const
  79  * things.
  80  */
  81 int X509_check_purpose(X509 *x, int id, int ca)
  82 {
  83     int idx;
  84     const X509_PURPOSE *pt;
  85
  86     if (!X509v3_cache_extensions(x, NULL, NULL))
  87         return -1;
  88
  89     /* Return if side-effect only call */
  90     if (id == -1)
  91         return 1;
  92     idx = X509_PURPOSE_get_by_id(id);
  93     if (idx == -1)
  94         return -1;
  95     pt = X509_PURPOSE_get0(idx);
  96     return pt->check_purpose(pt, x, ca);
  97 }
  98
  99 int X509_PURPOSE_set(int *p, int purpose)
 100 {
 101     if (X509_PURPOSE_get_by_id(purpose) == -1) {
 102         X509V3err(X509V3_F_X509_PURPOSE_SET, X509V3_R_INVALID_PURPOSE);
 103         return 0;
 104     }
 105     *p = purpose;
 106     return 1;
 107 }
 108
 109 int X509_PURPOSE_get_count(void)
 110 {
 111     if (!xptable)
 112         return X509_PURPOSE_COUNT;
 113     return sk_X509_PURPOSE_num(xptable) + X509_PURPOSE_COUNT;
 114 }
 115
 116 X509_PURPOSE *X509_PURPOSE_get0(int idx)
 117 {
 118     if (idx < 0)
 119         return NULL;
 120     if (idx < (int)X509_PURPOSE_COUNT)
 121         return xstandard + idx;
 122     return sk_X509_PURPOSE_value(xptable, idx - X509_PURPOSE_COUNT);
 123 }
 124
 125 int X509_PURPOSE_get_by_sname(const char *sname)
 126 {
 127     int i;
 128     X509_PURPOSE *xptmp;
 129     for (i = 0; i < X509_PURPOSE_get_count(); i++) {
 130         xptmp = X509_PURPOSE_get0(i);
 131         if (strcmp(xptmp->sname, sname) == 0)
 132             return i;
 133     }
 134     return -1;
 135 }
 136
 137 int X509_PURPOSE_get_by_id(int purpose)
 138 {
 139     X509_PURPOSE tmp;
 140     int idx;
 141
 142     if ((purpose >= X509_PURPOSE_MIN) && (purpose <= X509_PURPOSE_MAX))
 143         return purpose - X509_PURPOSE_MIN;
 144     if (xptable == NULL)
 145         return -1;
 146     tmp.purpose = purpose;
 147     idx = sk_X509_PURPOSE_find(xptable, &tmp);
 148     if (idx < 0)
 149         return -1;
 150     return idx + X509_PURPOSE_COUNT;
 151 }
 152
 153 int X509_PURPOSE_add(int id, int trust, int flags,
 154                      int (*ck) (const X509_PURPOSE *, const X509 *, int),
 155                      const char *name, const char *sname, void *arg)
 156 {
 157     int idx;
 158     X509_PURPOSE *ptmp;
 159     /*
 160      * This is set according to what we change: application can't set it
 161      */
 162     flags &= ~X509_PURPOSE_DYNAMIC;
 163     /* This will always be set for application modified trust entries */
 164     flags |= X509_PURPOSE_DYNAMIC_NAME;
 165     /* Get existing entry if any */
 166     idx = X509_PURPOSE_get_by_id(id);
 167     /* Need a new entry */
 168     if (idx == -1) {
 169         if ((ptmp = OPENSSL_malloc(sizeof(*ptmp))) == NULL) {
 170             X509V3err(X509V3_F_X509_PURPOSE_ADD, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 171             return 0;
 172         }
 173         ptmp->flags = X509_PURPOSE_DYNAMIC;
 174     } else
 175         ptmp = X509_PURPOSE_get0(idx);
 176
 177     /* OPENSSL_free existing name if dynamic */
 178     if (ptmp->flags & X509_PURPOSE_DYNAMIC_NAME) {
 179         OPENSSL_free(ptmp->name);
 180         OPENSSL_free(ptmp->sname);
 181     }
 182     /* dup supplied name */
 183     ptmp->name = OPENSSL_strdup(name);
 184     ptmp->sname = OPENSSL_strdup(sname);
 185     if (ptmp->name == NULL|| ptmp->sname == NULL) {
 186         X509V3err(X509V3_F_X509_PURPOSE_ADD, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 187         goto err;
 188     }
 189     /* Keep the dynamic flag of existing entry */
 190     ptmp->flags &= X509_PURPOSE_DYNAMIC;
 191     /* Set all other flags */
 192     ptmp->flags |= flags;
 193
 194     ptmp->purpose = id;
 195     ptmp->trust = trust;
 196     ptmp->check_purpose = ck;
 197     ptmp->usr_data = arg;
 198
 199     /* If its a new entry manage the dynamic table */
 200     if (idx == -1) {
 201         if (xptable == NULL
 202             && (xptable = sk_X509_PURPOSE_new(xp_cmp)) == NULL) {
 203             X509V3err(X509V3_F_X509_PURPOSE_ADD, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 204             goto err;
 205         }
 206         if (!sk_X509_PURPOSE_push(xptable, ptmp)) {
 207             X509V3err(X509V3_F_X509_PURPOSE_ADD, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 208             goto err;
 209         }
 210     }
 211     return 1;
 212  err:
 213     if (idx == -1) {
 214         OPENSSL_free(ptmp->name);
 215         OPENSSL_free(ptmp->sname);
 216         OPENSSL_free(ptmp);
 217     }
 218     return 0;
 219 }
 220
 221 static void xptable_free(X509_PURPOSE *p)
 222 {
 223     if (p == NULL)
 224         return;
 225     if (p->flags & X509_PURPOSE_DYNAMIC) {
 226         if (p->flags & X509_PURPOSE_DYNAMIC_NAME) {
 227             OPENSSL_free(p->name);
 228             OPENSSL_free(p->sname);
 229         }
 230         OPENSSL_free(p);
 231     }
 232 }
 233
 234 void X509_PURPOSE_cleanup(void)
 235 {
 236     sk_X509_PURPOSE_pop_free(xptable, xptable_free);
 237     xptable = NULL;
 238 }
 239
 240 int X509_PURPOSE_get_id(const X509_PURPOSE *xp)
 241 {
 242     return xp->purpose;
 243 }
 244
 245 char *X509_PURPOSE_get0_name(const X509_PURPOSE *xp)
 246 {
 247     return xp->name;
 248 }
 249
 250 char *X509_PURPOSE_get0_sname(const X509_PURPOSE *xp)
 251 {
 252     return xp->sname;
 253 }
 254
 255 int X509_PURPOSE_get_trust(const X509_PURPOSE *xp)
 256 {
 257     return xp->trust;
 258 }
 259
 260 static int nid_cmp(const int *a, const int *b)
 261 {
 262     return *a - *b;
 263 }
 264
 265 DECLARE_OBJ_BSEARCH_CMP_FN(int, int, nid);
 266 IMPLEMENT_OBJ_BSEARCH_CMP_FN(int, int, nid);
 267
 268 int X509_supported_extension(X509_EXTENSION *ex)
 269 {
 270     /*
 271      * This table is a list of the NIDs of supported extensions: that is
 272      * those which are used by the verify process. If an extension is
 273      * critical and doesn't appear in this list then the verify process will
 274      * normally reject the certificate. The list must be kept in numerical
 275      * order because it will be searched using bsearch.
 276      */
 277
 278     static const int supported_nids[] = {
 279         NID_netscape_cert_type, /* 71 */
 280         NID_key_usage,          /* 83 */
 281         NID_subject_alt_name,   /* 85 */
 282         NID_basic_constraints,  /* 87 */
 283         NID_certificate_policies, /* 89 */
 284         NID_crl_distribution_points, /* 103 */
 285         NID_ext_key_usage,      /* 126 */
 286 #ifndef OPENSSL_NO_RFC3779
 287         NID_sbgp_ipAddrBlock,   /* 290 */
 288         NID_sbgp_autonomousSysNum, /* 291 */
 289 #endif
 290         NID_policy_constraints, /* 401 */
 291         NID_proxyCertInfo,      /* 663 */
 292         NID_name_constraints,   /* 666 */
 293         NID_policy_mappings,    /* 747 */
 294         NID_inhibit_any_policy  /* 748 */
 295     };
 296
 297     int ex_nid = OBJ_obj2nid(X509_EXTENSION_get_object(ex));
 298
 299     if (ex_nid == NID_undef)
 300         return 0;
 301
 302     if (OBJ_bsearch_nid(&ex_nid, supported_nids, OSSL_NELEM(supported_nids)))
 303         return 1;
 304     return 0;
 305 }
 306
 307 static int setup_dp(X509 *x, DIST_POINT *dp)
 308 {
 309     const X509_NAME *iname = NULL;
 310     int i;
 311
 312     if (dp->reasons) {
 313         if (dp->reasons->length > 0)
 314             dp->dp_reasons = dp->reasons->data[0];
 315         if (dp->reasons->length > 1)
 316             dp->dp_reasons |= (dp->reasons->data[1] << 8);
 317         dp->dp_reasons &= CRLDP_ALL_REASONS;
 318     } else
 319         dp->dp_reasons = CRLDP_ALL_REASONS;
 320     if (!dp->distpoint || (dp->distpoint->type != 1))
 321         return 1;
 322     for (i = 0; i < sk_GENERAL_NAME_num(dp->CRLissuer); i++) {
 323         GENERAL_NAME *gen = sk_GENERAL_NAME_value(dp->CRLissuer, i);
 324         if (gen->type == GEN_DIRNAME) {
 325             iname = gen->d.directoryName;
 326             break;
 327         }
 328     }
 329     if (!iname)
 330         iname = X509_get_issuer_name(x);
 331
 332     return DIST_POINT_set_dpname(dp->distpoint, iname);
 333 }
 334
 335 static int setup_crldp(X509 *x)
 336 {
 337     int i;
 338
 339     x->crldp = X509_get_ext_d2i(x, NID_crl_distribution_points, &i, NULL);
 340     if (x->crldp == NULL && i != -1)
 341         return 0;
 342     for (i = 0; i < sk_DIST_POINT_num(x->crldp); i++) {
 343         if (!setup_dp(x, sk_DIST_POINT_value(x->crldp, i)))
 344             return 0;
 345     }
 346     return 1;
 347 }
 348
 349 #define V1_ROOT (EXFLAG_V1|EXFLAG_SS)
 350 #define ku_reject(x, usage) \
 351         (((x)->ex_flags & EXFLAG_KUSAGE) && !((x)->ex_kusage & (usage)))
 352 #define xku_reject(x, usage) \
 353         (((x)->ex_flags & EXFLAG_XKUSAGE) && !((x)->ex_xkusage & (usage)))
 354 #define ns_reject(x, usage) \
 355         (((x)->ex_flags & EXFLAG_NSCERT) && !((x)->ex_nscert & (usage)))
 356
 357 int X509v3_cache_extensions(X509 *x, OPENSSL_CTX *libctx, const char *propq)
 358 {
 359     BASIC_CONSTRAINTS *bs;
 360     PROXY_CERT_INFO_EXTENSION *pci;
 361     ASN1_BIT_STRING *usage;
 362     ASN1_BIT_STRING *ns;
 363     EXTENDED_KEY_USAGE *extusage;
 364     X509_EXTENSION *ex;
 365     int i;
 366     EVP_MD *sha1;
 367
 368 #ifdef tsan_ld_acq
 369     /* fast lock-free check, see end of the function for details. */
 370     if (tsan_ld_acq((TSAN_QUALIFIER int *)&x->ex_cached))
 371         return (x->ex_flags & EXFLAG_INVALID) == 0;
 372 #endif
 373
 374     CRYPTO_THREAD_write_lock(x->lock);
 375     if (x->ex_flags & EXFLAG_SET) {
 376         CRYPTO_THREAD_unlock(x->lock);
 377         return (x->ex_flags & EXFLAG_INVALID) == 0;
 378     }
 379
 380     sha1 = EVP_MD_fetch(libctx, "SHA1", propq);
 381     if (sha1 == NULL || !X509_digest(x, sha1, x->sha1_hash, NULL))
 382             x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 383     EVP_MD_free(sha1);
 384
 385     /* V1 should mean no extensions ... */
 386     if (!X509_get_version(x))
 387         x->ex_flags |= EXFLAG_V1;
 388     /* Handle basic constraints */
 389     if ((bs = X509_get_ext_d2i(x, NID_basic_constraints, &i, NULL))) {
 390         if (bs->ca)
 391             x->ex_flags |= EXFLAG_CA;
 392         if (bs->pathlen) {
 393             if (bs->pathlen->type == V_ASN1_NEG_INTEGER) {
 394                 x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 395                 x->ex_pathlen = 0;
 396             } else {
 397                 x->ex_pathlen = ASN1_INTEGER_get(bs->pathlen);
 398                 if (!bs->ca && x->ex_pathlen != 0) {
 399                     x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 400                     x->ex_pathlen = 0;
 401                 }
 402             }
 403         } else
 404             x->ex_pathlen = -1;
 405         BASIC_CONSTRAINTS_free(bs);
 406         x->ex_flags |= EXFLAG_BCONS;
 407     } else if (i != -1) {
 408         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 409     }
 410     /* Handle proxy certificates */
 411     if ((pci = X509_get_ext_d2i(x, NID_proxyCertInfo, &i, NULL))) {
 412         if (x->ex_flags & EXFLAG_CA
 413             || X509_get_ext_by_NID(x, NID_subject_alt_name, -1) >= 0
 414             || X509_get_ext_by_NID(x, NID_issuer_alt_name, -1) >= 0) {
 415             x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 416         }
 417         if (pci->pcPathLengthConstraint) {
 418             x->ex_pcpathlen = ASN1_INTEGER_get(pci->pcPathLengthConstraint);
 419         } else
 420             x->ex_pcpathlen = -1;
 421         PROXY_CERT_INFO_EXTENSION_free(pci);
 422         x->ex_flags |= EXFLAG_PROXY;
 423     } else if (i != -1) {
 424         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 425     }
 426     /* Handle key usage */
 427     if ((usage = X509_get_ext_d2i(x, NID_key_usage, &i, NULL))) {
 428         if (usage->length > 0) {
 429             x->ex_kusage = usage->data[0];
 430             if (usage->length > 1)
 431                 x->ex_kusage |= usage->data[1] << 8;
 432         } else
 433             x->ex_kusage = 0;
 434         x->ex_flags |= EXFLAG_KUSAGE;
 435         ASN1_BIT_STRING_free(usage);
 436     } else if (i != -1) {
 437         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 438     }
 439     x->ex_xkusage = 0;
 440     if ((extusage = X509_get_ext_d2i(x, NID_ext_key_usage, &i, NULL))) {
 441         x->ex_flags |= EXFLAG_XKUSAGE;
 442         for (i = 0; i < sk_ASN1_OBJECT_num(extusage); i++) {
 443             switch (OBJ_obj2nid(sk_ASN1_OBJECT_value(extusage, i))) {
 444             case NID_server_auth:
 445                 x->ex_xkusage |= XKU_SSL_SERVER;
 446                 break;
 447
 448             case NID_client_auth:
 449                 x->ex_xkusage |= XKU_SSL_CLIENT;
 450                 break;
 451
 452             case NID_email_protect:
 453                 x->ex_xkusage |= XKU_SMIME;
 454                 break;
 455
 456             case NID_code_sign:
 457                 x->ex_xkusage |= XKU_CODE_SIGN;
 458                 break;
 459
 460             case NID_ms_sgc:
 461             case NID_ns_sgc:
 462                 x->ex_xkusage |= XKU_SGC;
 463                 break;
 464
 465             case NID_OCSP_sign:
 466                 x->ex_xkusage |= XKU_OCSP_SIGN;
 467                 break;
 468
 469             case NID_time_stamp:
 470                 x->ex_xkusage |= XKU_TIMESTAMP;
 471                 break;
 472
 473             case NID_dvcs:
 474                 x->ex_xkusage |= XKU_DVCS;
 475                 break;
 476
 477             case NID_anyExtendedKeyUsage:
 478                 x->ex_xkusage |= XKU_ANYEKU;
 479                 break;
 480             }
 481         }
 482         sk_ASN1_OBJECT_pop_free(extusage, ASN1_OBJECT_free);
 483     } else if (i != -1) {
 484         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 485     }
 486
 487     if ((ns = X509_get_ext_d2i(x, NID_netscape_cert_type, &i, NULL))) {
 488         if (ns->length > 0)
 489             x->ex_nscert = ns->data[0];
 490         else
 491             x->ex_nscert = 0;
 492         x->ex_flags |= EXFLAG_NSCERT;
 493         ASN1_BIT_STRING_free(ns);
 494     } else if (i != -1) {
 495         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 496     }
 497     x->skid = X509_get_ext_d2i(x, NID_subject_key_identifier, &i, NULL);
 498     if (x->skid == NULL && i != -1)
 499         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 500     x->akid = X509_get_ext_d2i(x, NID_authority_key_identifier, &i, NULL);
 501     if (x->akid == NULL && i != -1)
 502         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 503     /* Does subject name match issuer ? */
 504     if (!X509_NAME_cmp(X509_get_subject_name(x), X509_get_issuer_name(x))) {
 505         x->ex_flags |= EXFLAG_SI;
 506         /* If SKID matches AKID also indicate self signed */
 507         if (X509_check_akid(x, x->akid) == X509_V_OK &&
 508             !ku_reject(x, KU_KEY_CERT_SIGN))
 509             x->ex_flags |= EXFLAG_SS;
 510     }
 511     x->altname = X509_get_ext_d2i(x, NID_subject_alt_name, &i, NULL);
 512     if (x->altname == NULL && i != -1)
 513         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 514     x->nc = X509_get_ext_d2i(x, NID_name_constraints, &i, NULL);
 515     if (x->nc == NULL && i != -1)
 516         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 517     if (!setup_crldp(x))
 518         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 519
 520 #ifndef OPENSSL_NO_RFC3779
 521     x->rfc3779_addr = X509_get_ext_d2i(x, NID_sbgp_ipAddrBlock, &i, NULL);
 522     if (x->rfc3779_addr == NULL && i != -1)
 523         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 524     x->rfc3779_asid = X509_get_ext_d2i(x, NID_sbgp_autonomousSysNum, &i, NULL);
 525     if (x->rfc3779_asid == NULL && i != -1)
 526         x->ex_flags |= EXFLAG_INVALID;
 527 #endif
 528     for (i = 0; i < X509_get_ext_count(x); i++) {
 529         ex = X509_get_ext(x, i);
 530         if (OBJ_obj2nid(X509_EXTENSION_get_object(ex))
 531             == NID_freshest_crl)
 532             x->ex_flags |= EXFLAG_FRESHEST;
 533         if (!X509_EXTENSION_get_critical(ex))
 534             continue;
 535         if (!X509_supported_extension(ex)) {
 536             x->ex_flags |= EXFLAG_CRITICAL;
 537             break;
 538         }
 539     }
 540     x509_init_sig_info(x);
 541     x->ex_flags |= EXFLAG_SET;
 542 #ifdef tsan_st_rel
 543     tsan_st_rel((TSAN_QUALIFIER int *)&x->ex_cached, 1);
 544     /*
 545      * Above store triggers fast lock-free check in the beginning of the
 546      * function. But one has to ensure that the structure is "stable", i.e.
 547      * all stores are visible on all processors. Hence the release fence.
 548      */
 549 #endif
 550     CRYPTO_THREAD_unlock(x->lock);
 551
 552     return (x->ex_flags & EXFLAG_INVALID) == 0;
 553 }
 554
 555 /*-
 556  * CA checks common to all purposes
 557  * return codes:
 558  * 0 not a CA
 559  * 1 is a CA
 560  * 2 Only possible in older versions of openSSL when basicConstraints are absent
 561  *   new versions will not return this value. May be a CA
 562  * 3 basicConstraints absent but self signed V1.
 563  * 4 basicConstraints absent but keyUsage present and keyCertSign asserted.
 564  * 5 Netscape specific CA Flags present
 565  */
 566
 567 static int check_ca(const X509 *x)
 568 {
 569     /* keyUsage if present should allow cert signing */
 570     if (ku_reject(x, KU_KEY_CERT_SIGN))
 571         return 0;
 572     if (x->ex_flags & EXFLAG_BCONS) {
 573         if (x->ex_flags & EXFLAG_CA)
 574             return 1;
 575         /* If basicConstraints says not a CA then say so */
 576         else
 577             return 0;
 578     } else {
 579         /* we support V1 roots for...  uh, I don't really know why. */
 580         if ((x->ex_flags & V1_ROOT) == V1_ROOT)
 581             return 3;
 582         /*
 583          * If key usage present it must have certSign so tolerate it
 584          */
 585         else if (x->ex_flags & EXFLAG_KUSAGE)
 586             return 4;
 587         /* Older certificates could have Netscape-specific CA types */
 588         else if (x->ex_flags & EXFLAG_NSCERT && x->ex_nscert & NS_ANY_CA)
 589             return 5;
 590         /* can this still be regarded a CA certificate?  I doubt it */
 591         return 0;
 592     }
 593 }
 594
 595 void X509_set_proxy_flag(X509 *x)
 596 {
 597     x->ex_flags |= EXFLAG_PROXY;
 598 }
 599
 600 void X509_set_proxy_pathlen(X509 *x, long l)
 601 {
 602     x->ex_pcpathlen = l;
 603 }
 604
 605 int X509_check_ca(X509 *x)
 606 {
 607     /* Note 0 normally means "not a CA" - but in this case means error. */
 608     if (!X509v3_cache_extensions(x, NULL, NULL))
 609         return 0;
 610
 611     return check_ca(x);
 612 }
 613
 614 /* Check SSL CA: common checks for SSL client and server */
 615 static int check_ssl_ca(const X509 *x)
 616 {
 617     int ca_ret;
 618     ca_ret = check_ca(x);
 619     if (!ca_ret)
 620         return 0;
 621     /* check nsCertType if present */
 622     if (ca_ret != 5 || x->ex_nscert & NS_SSL_CA)
 623         return ca_ret;
 624     else
 625         return 0;
 626 }
 627
 628 static int check_purpose_ssl_client(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
 629                                     int ca)
 630 {
 631     if (xku_reject(x, XKU_SSL_CLIENT))
 632         return 0;
 633     if (ca)
 634         return check_ssl_ca(x);
 635     /* We need to do digital signatures or key agreement */
 636     if (ku_reject(x, KU_DIGITAL_SIGNATURE | KU_KEY_AGREEMENT))
 637         return 0;
 638     /* nsCertType if present should allow SSL client use */
 639     if (ns_reject(x, NS_SSL_CLIENT))
 640         return 0;
 641     return 1;
 642 }
 643
 644 /*
 645  * Key usage needed for TLS/SSL server: digital signature, encipherment or
 646  * key agreement. The ssl code can check this more thoroughly for individual
 647  * key types.
 648  */
 649 #define KU_TLS \
 650         KU_DIGITAL_SIGNATURE|KU_KEY_ENCIPHERMENT|KU_KEY_AGREEMENT
 651
 652 static int check_purpose_ssl_server(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
 653                                     int ca)
 654 {
 655     if (xku_reject(x, XKU_SSL_SERVER | XKU_SGC))
 656         return 0;
 657     if (ca)
 658         return check_ssl_ca(x);
 659
 660     if (ns_reject(x, NS_SSL_SERVER))
 661         return 0;
 662     if (ku_reject(x, KU_TLS))
 663         return 0;
 664
 665     return 1;
 666
 667 }
 668
 669 static int check_purpose_ns_ssl_server(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
 670                                        int ca)
 671 {
 672     int ret;
 673     ret = check_purpose_ssl_server(xp, x, ca);
 674     if (!ret || ca)
 675         return ret;
 676     /* We need to encipher or Netscape complains */
 677     if (ku_reject(x, KU_KEY_ENCIPHERMENT))
 678         return 0;
 679     return ret;
 680 }
 681
 682 /* common S/MIME checks */
 683 static int purpose_smime(const X509 *x, int ca)
 684 {
 685     if (xku_reject(x, XKU_SMIME))
 686         return 0;
 687     if (ca) {
 688         int ca_ret;
 689         ca_ret = check_ca(x);
 690         if (!ca_ret)
 691             return 0;
 692         /* check nsCertType if present */
 693         if (ca_ret != 5 || x->ex_nscert & NS_SMIME_CA)
 694             return ca_ret;
 695         else
 696             return 0;
 697     }
 698     if (x->ex_flags & EXFLAG_NSCERT) {
 699         if (x->ex_nscert & NS_SMIME)
 700             return 1;
 701         /* Workaround for some buggy certificates */
 702         if (x->ex_nscert & NS_SSL_CLIENT)
 703             return 2;
 704         return 0;
 705     }
 706     return 1;
 707 }
 708
 709 static int check_purpose_smime_sign(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
 710                                     int ca)
 711 {
 712     int ret;
 713     ret = purpose_smime(x, ca);
 714     if (!ret || ca)
 715         return ret;
 716     if (ku_reject(x, KU_DIGITAL_SIGNATURE | KU_NON_REPUDIATION))
 717         return 0;
 718     return ret;
 719 }
 720
 721 static int check_purpose_smime_encrypt(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
 722                                        int ca)
 723 {
 724     int ret;
 725     ret = purpose_smime(x, ca);
 726     if (!ret || ca)
 727         return ret;
 728     if (ku_reject(x, KU_KEY_ENCIPHERMENT))
 729         return 0;
 730     return ret;
 731 }
 732
 733 static int check_purpose_crl_sign(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
 734                                   int ca)
 735 {
 736     if (ca) {
 737         int ca_ret;
 738         if ((ca_ret = check_ca(x)) != 2)
 739             return ca_ret;
 740         else
 741             return 0;
 742     }
 743     if (ku_reject(x, KU_CRL_SIGN))
 744         return 0;
 745     return 1;
 746 }
 747
 748 /*
 749  * OCSP helper: this is *not* a full OCSP check. It just checks that each CA
 750  * is valid. Additional checks must be made on the chain.
 751  */
 752
 753 static int ocsp_helper(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x, int ca)
 754 {
 755     /*
 756      * Must be a valid CA.  Should we really support the "I don't know" value
 757      * (2)?
 758      */
 759     if (ca)
 760         return check_ca(x);
 761     /* leaf certificate is checked in OCSP_verify() */
 762     return 1;
 763 }
 764
 765 static int check_purpose_timestamp_sign(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x,
 766                                         int ca)
 767 {
 768     int i_ext;
 769
 770     /* If ca is true we must return if this is a valid CA certificate. */
 771     if (ca)
 772         return check_ca(x);
 773
 774     /*
 775      * Check the optional key usage field:
 776      * if Key Usage is present, it must be one of digitalSignature
 777      * and/or nonRepudiation (other values are not consistent and shall
 778      * be rejected).
 779      */
 780     if ((x->ex_flags & EXFLAG_KUSAGE)
 781         && ((x->ex_kusage & ~(KU_NON_REPUDIATION | KU_DIGITAL_SIGNATURE)) ||
 782             !(x->ex_kusage & (KU_NON_REPUDIATION | KU_DIGITAL_SIGNATURE))))
 783         return 0;
 784
 785     /* Only time stamp key usage is permitted and it's required. */
 786     if (!(x->ex_flags & EXFLAG_XKUSAGE) || x->ex_xkusage != XKU_TIMESTAMP)
 787         return 0;
 788
 789     /* Extended Key Usage MUST be critical */
 790     i_ext = X509_get_ext_by_NID(x, NID_ext_key_usage, -1);
 791     if (i_ext >= 0) {
 792         X509_EXTENSION *ext = X509_get_ext((X509 *)x, i_ext);
 793         if (!X509_EXTENSION_get_critical(ext))
 794             return 0;
 795     }
 796
 797     return 1;
 798 }
 799
 800 static int no_check(const X509_PURPOSE *xp, const X509 *x, int ca)
 801 {
 802     return 1;
 803 }
 804
 805 /*-
 806  * Various checks to see if one certificate issued the second.
 807  * This can be used to prune a set of possible issuer certificates
 808  * which have been looked up using some simple method such as by
 809  * subject name.
 810  * These are:
 811  * 1. Check issuer_name(subject) == subject_name(issuer)
 812  * 2. If akid(subject) exists, check that it matches issuer
 813  * 3. Check that issuer public key algorithm matches subject signature algorithm
 814  * 4. If key_usage(issuer) exists, check that it supports certificate signing
 815  * returns 0 for OK, positive for reason for mismatch, reasons match
 816  * codes for X509_verify_cert()
 817  */
 818
 819 int x509_check_issued_int(X509 *issuer, X509 *subject, OPENSSL_CTX *libctx,
 820                           const char *propq)
 821 {
 822     if (X509_NAME_cmp(X509_get_subject_name(issuer),
 823                       X509_get_issuer_name(subject)))
 824         return X509_V_ERR_SUBJECT_ISSUER_MISMATCH;
 825
 826     if (!X509v3_cache_extensions(issuer, libctx, propq)
 827             || !X509v3_cache_extensions(subject, libctx, propq))
 828         return X509_V_ERR_UNSPECIFIED;
 829
 830     if (subject->akid) {
 831         int ret = X509_check_akid(issuer, subject->akid);
 832         if (ret != X509_V_OK)
 833             return ret;
 834     }
 835
 836     {
 837         /*
 838          * Check if the subject signature algorithm matches the issuer's PUBKEY
 839          * algorithm
 840          */
 841         EVP_PKEY *i_pkey = X509_get0_pubkey(issuer);
 842         X509_ALGOR *s_algor = &subject->cert_info.signature;
 843         int s_pknid = NID_undef, s_mdnid = NID_undef;
 844
 845         if (i_pkey == NULL)
 846             return X509_V_ERR_NO_ISSUER_PUBLIC_KEY;
 847
 848         if (!OBJ_find_sigid_algs(OBJ_obj2nid(s_algor->algorithm),
 849                                  &s_mdnid, &s_pknid)
 850             || EVP_PKEY_type(s_pknid) != EVP_PKEY_base_id(i_pkey))
 851             return X509_V_ERR_SIGNATURE_ALGORITHM_MISMATCH;
 852     }
 853
 854     if (subject->ex_flags & EXFLAG_PROXY) {
 855         if (ku_reject(issuer, KU_DIGITAL_SIGNATURE))
 856             return X509_V_ERR_KEYUSAGE_NO_DIGITAL_SIGNATURE;
 857     } else if (ku_reject(issuer, KU_KEY_CERT_SIGN))
 858         return X509_V_ERR_KEYUSAGE_NO_CERTSIGN;
 859     return X509_V_OK;
 860 }
 861
 862 int X509_check_issued(X509 *issuer, X509 *subject)
 863 {
 864     return x509_check_issued_int(issuer, subject, NULL, NULL);
 865 }
 866
 867 int X509_check_akid(X509 *issuer, AUTHORITY_KEYID *akid)
 868 {
 869
 870     if (!akid)
 871         return X509_V_OK;
 872
 873     /* Check key ids (if present) */
 874     if (akid->keyid && issuer->skid &&
 875         ASN1_OCTET_STRING_cmp(akid->keyid, issuer->skid))
 876         return X509_V_ERR_AKID_SKID_MISMATCH;
 877     /* Check serial number */
 878     if (akid->serial &&
 879         ASN1_INTEGER_cmp(X509_get_serialNumber(issuer), akid->serial))
 880         return X509_V_ERR_AKID_ISSUER_SERIAL_MISMATCH;
 881     /* Check issuer name */
 882     if (akid->issuer) {
 883         /*
 884          * Ugh, for some peculiar reason AKID includes SEQUENCE OF
 885          * GeneralName. So look for a DirName. There may be more than one but
 886          * we only take any notice of the first.
 887          */
 888         GENERAL_NAMES *gens;
 889         GENERAL_NAME *gen;
 890         X509_NAME *nm = NULL;
 891         int i;
 892         gens = akid->issuer;
 893         for (i = 0; i < sk_GENERAL_NAME_num(gens); i++) {
 894             gen = sk_GENERAL_NAME_value(gens, i);
 895             if (gen->type == GEN_DIRNAME) {
 896                 nm = gen->d.dirn;
 897                 break;
 898             }
 899         }
 900         if (nm && X509_NAME_cmp(nm, X509_get_issuer_name(issuer)))
 901             return X509_V_ERR_AKID_ISSUER_SERIAL_MISMATCH;
 902     }
 903     return X509_V_OK;
 904 }
 905
 906 uint32_t X509_get_extension_flags(X509 *x)
 907 {
 908     /* Call for side-effect of computing hash and caching extensions */
 909     X509_check_purpose(x, -1, -1);
 910     return x->ex_flags;
 911 }
 912
 913 uint32_t X509_get_key_usage(X509 *x)
 914 {
 915     /* Call for side-effect of computing hash and caching extensions */
 916     if (X509_check_purpose(x, -1, -1) != 1)
 917         return 0;
 918     if (x->ex_flags & EXFLAG_KUSAGE)
 919         return x->ex_kusage;
 920     return UINT32_MAX;
 921 }
 922
 923 uint32_t X509_get_extended_key_usage(X509 *x)
 924 {
 925     /* Call for side-effect of computing hash and caching extensions */
 926     if (X509_check_purpose(x, -1, -1) != 1)
 927         return 0;
 928     if (x->ex_flags & EXFLAG_XKUSAGE)
 929         return x->ex_xkusage;
 930     return UINT32_MAX;
 931 }
 932
 933 const ASN1_OCTET_STRING *X509_get0_subject_key_id(X509 *x)
 934 {
 935     /* Call for side-effect of computing hash and caching extensions */
 936     if (X509_check_purpose(x, -1, -1) != 1)
 937         return NULL;
 938     return x->skid;
 939 }
 940
 941 const ASN1_OCTET_STRING *X509_get0_authority_key_id(X509 *x)
 942 {
 943     /* Call for side-effect of computing hash and caching extensions */
 944     if (X509_check_purpose(x, -1, -1) != 1)
 945         return NULL;
 946     return (x->akid != NULL ? x->akid->keyid : NULL);
 947 }
 948
 949 const GENERAL_NAMES *X509_get0_authority_issuer(X509 *x)
 950 {
 951     /* Call for side-effect of computing hash and caching extensions */
 952     if (X509_check_purpose(x, -1, -1) != 1)
 953         return NULL;
 954     return (x->akid != NULL ? x->akid->issuer : NULL);
 955 }
 956
 957 const ASN1_INTEGER *X509_get0_authority_serial(X509 *x)
 958 {
 959     /* Call for side-effect of computing hash and caching extensions */
 960     if (X509_check_purpose(x, -1, -1) != 1)
 961         return NULL;
 962     return (x->akid != NULL ? x->akid->serial : NULL);
 963 }
 964
 965 long X509_get_pathlen(X509 *x)
 966 {
 967     /* Called for side effect of caching extensions */
 968     if (X509_check_purpose(x, -1, -1) != 1
 969             || (x->ex_flags & EXFLAG_BCONS) == 0)
 970         return -1;
 971     return x->ex_pathlen;
 972 }
 973
 974 long X509_get_proxy_pathlen(X509 *x)
 975 {
 976     /* Called for side effect of caching extensions */
 977     if (X509_check_purpose(x, -1, -1) != 1
 978             || (x->ex_flags & EXFLAG_PROXY) == 0)
 979         return -1;
 980     return x->ex_pcpathlen;
 981 }