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