crypto/x509/x_name.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 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 <ctype.h>
  12 #include "internal/cryptlib.h"
  13 #include <openssl/asn1t.h>
  14 #include <openssl/x509.h>
  15 #include "internal/x509_int.h"
  16 #include "internal/asn1_int.h"
  17 #include "x509_lcl.h"
  18
  19 /*
  20  * Maximum length of X509_NAME: much larger than anything we should
  21  * ever see in practice.
  22  */
  23
  24 #define X509_NAME_MAX (1024 * 1024)
  25
  26 static int x509_name_ex_d2i(ASN1_VALUE **val,
  27                             const unsigned char **in, long len,
  28                             const ASN1_ITEM *it,
  29                             int tag, int aclass, char opt, ASN1_TLC *ctx);
  30
  31 static int x509_name_ex_i2d(ASN1_VALUE **val, unsigned char **out,
  32                             const ASN1_ITEM *it, int tag, int aclass);
  33 static int x509_name_ex_new(ASN1_VALUE **val, const ASN1_ITEM *it);
  34 static void x509_name_ex_free(ASN1_VALUE **val, const ASN1_ITEM *it);
  35
  36 static int x509_name_encode(X509_NAME *a);
  37 static int x509_name_canon(X509_NAME *a);
  38 static int asn1_string_canon(ASN1_STRING *out, ASN1_STRING *in);
  39 static int i2d_name_canon(STACK_OF(STACK_OF_X509_NAME_ENTRY) * intname,
  40                           unsigned char **in);
  41
  42 static int x509_name_ex_print(BIO *out, ASN1_VALUE **pval,
  43                               int indent,
  44                               const char *fname, const ASN1_PCTX *pctx);
  45
  46 ASN1_SEQUENCE(X509_NAME_ENTRY) = {
  47         ASN1_SIMPLE(X509_NAME_ENTRY, object, ASN1_OBJECT),
  48         ASN1_SIMPLE(X509_NAME_ENTRY, value, ASN1_PRINTABLE)
  49 } ASN1_SEQUENCE_END(X509_NAME_ENTRY)
  50
  51 IMPLEMENT_ASN1_FUNCTIONS(X509_NAME_ENTRY)
  52 IMPLEMENT_ASN1_DUP_FUNCTION(X509_NAME_ENTRY)
  53
  54 /*
  55  * For the "Name" type we need a SEQUENCE OF { SET OF X509_NAME_ENTRY } so
  56  * declare two template wrappers for this
  57  */
  58
  59 ASN1_ITEM_TEMPLATE(X509_NAME_ENTRIES) =
  60         ASN1_EX_TEMPLATE_TYPE(ASN1_TFLG_SET_OF, 0, RDNS, X509_NAME_ENTRY)
  61 static_ASN1_ITEM_TEMPLATE_END(X509_NAME_ENTRIES)
  62
  63 ASN1_ITEM_TEMPLATE(X509_NAME_INTERNAL) =
  64         ASN1_EX_TEMPLATE_TYPE(ASN1_TFLG_SEQUENCE_OF, 0, Name, X509_NAME_ENTRIES)
  65 static_ASN1_ITEM_TEMPLATE_END(X509_NAME_INTERNAL)
  66
  67 /*
  68  * Normally that's where it would end: we'd have two nested STACK structures
  69  * representing the ASN1. Unfortunately X509_NAME uses a completely different
  70  * form and caches encodings so we have to process the internal form and
  71  * convert to the external form.
  72  */
  73
  74 static const ASN1_EXTERN_FUNCS x509_name_ff = {
  75     NULL,
  76     x509_name_ex_new,
  77     x509_name_ex_free,
  78     0,                          /* Default clear behaviour is OK */
  79     x509_name_ex_d2i,
  80     x509_name_ex_i2d,
  81     x509_name_ex_print
  82 };
  83
  84 IMPLEMENT_EXTERN_ASN1(X509_NAME, V_ASN1_SEQUENCE, x509_name_ff)
  85
  86 IMPLEMENT_ASN1_FUNCTIONS(X509_NAME)
  87
  88 IMPLEMENT_ASN1_DUP_FUNCTION(X509_NAME)
  89
  90 static int x509_name_ex_new(ASN1_VALUE **val, const ASN1_ITEM *it)
  91 {
  92     X509_NAME *ret = OPENSSL_zalloc(sizeof(*ret));
  93
  94     if (ret == NULL)
  95         goto memerr;
  96     if ((ret->entries = sk_X509_NAME_ENTRY_new_null()) == NULL)
  97         goto memerr;
  98     if ((ret->bytes = BUF_MEM_new()) == NULL)
  99         goto memerr;
 100     ret->modified = 1;
 101     *val = (ASN1_VALUE *)ret;
 102     return 1;
 103
 104  memerr:
 105     ASN1err(ASN1_F_X509_NAME_EX_NEW, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 106     if (ret) {
 107         sk_X509_NAME_ENTRY_free(ret->entries);
 108         OPENSSL_free(ret);
 109     }
 110     return 0;
 111 }
 112
 113 static void x509_name_ex_free(ASN1_VALUE **pval, const ASN1_ITEM *it)
 114 {
 115     X509_NAME *a;
 116
 117     if (!pval || !*pval)
 118         return;
 119     a = (X509_NAME *)*pval;
 120
 121     BUF_MEM_free(a->bytes);
 122     sk_X509_NAME_ENTRY_pop_free(a->entries, X509_NAME_ENTRY_free);
 123     OPENSSL_free(a->canon_enc);
 124     OPENSSL_free(a);
 125     *pval = NULL;
 126 }
 127
 128 static int x509_name_ex_d2i(ASN1_VALUE **val,
 129                             const unsigned char **in, long len,
 130                             const ASN1_ITEM *it, int tag, int aclass,
 131                             char opt, ASN1_TLC *ctx)
 132 {
 133     const unsigned char *p = *in, *q;
 134     union {
 135         STACK_OF(STACK_OF_X509_NAME_ENTRY) *s;
 136         ASN1_VALUE *a;
 137     } intname = {
 138         NULL
 139     };
 140     union {
 141         X509_NAME *x;
 142         ASN1_VALUE *a;
 143     } nm = {
 144         NULL
 145     };
 146     int i, j, ret;
 147     STACK_OF(X509_NAME_ENTRY) *entries;
 148     X509_NAME_ENTRY *entry;
 149     if (len > X509_NAME_MAX)
 150         len = X509_NAME_MAX;
 151     q = p;
 152
 153     /* Get internal representation of Name */
 154     ret = ASN1_item_ex_d2i(&intname.a,
 155                            &p, len, ASN1_ITEM_rptr(X509_NAME_INTERNAL),
 156                            tag, aclass, opt, ctx);
 157
 158     if (ret <= 0)
 159         return ret;
 160
 161     if (*val)
 162         x509_name_ex_free(val, NULL);
 163     if (!x509_name_ex_new(&nm.a, NULL))
 164         goto err;
 165     /* We've decoded it: now cache encoding */
 166     if (!BUF_MEM_grow(nm.x->bytes, p - q))
 167         goto err;
 168     memcpy(nm.x->bytes->data, q, p - q);
 169
 170     /* Convert internal representation to X509_NAME structure */
 171     for (i = 0; i < sk_STACK_OF_X509_NAME_ENTRY_num(intname.s); i++) {
 172         entries = sk_STACK_OF_X509_NAME_ENTRY_value(intname.s, i);
 173         for (j = 0; j < sk_X509_NAME_ENTRY_num(entries); j++) {
 174             entry = sk_X509_NAME_ENTRY_value(entries, j);
 175             entry->set = i;
 176             if (!sk_X509_NAME_ENTRY_push(nm.x->entries, entry))
 177                 goto err;
 178         }
 179         sk_X509_NAME_ENTRY_free(entries);
 180     }
 181     sk_STACK_OF_X509_NAME_ENTRY_free(intname.s);
 182     ret = x509_name_canon(nm.x);
 183     if (!ret)
 184         goto err;
 185     nm.x->modified = 0;
 186     *val = nm.a;
 187     *in = p;
 188     return ret;
 189  err:
 190     X509_NAME_free(nm.x);
 191     ASN1err(ASN1_F_X509_NAME_EX_D2I, ERR_R_NESTED_ASN1_ERROR);
 192     return 0;
 193 }
 194
 195 static int x509_name_ex_i2d(ASN1_VALUE **val, unsigned char **out,
 196                             const ASN1_ITEM *it, int tag, int aclass)
 197 {
 198     int ret;
 199     X509_NAME *a = (X509_NAME *)*val;
 200     if (a->modified) {
 201         ret = x509_name_encode(a);
 202         if (ret < 0)
 203             return ret;
 204         ret = x509_name_canon(a);
 205         if (ret < 0)
 206             return ret;
 207     }
 208     ret = a->bytes->length;
 209     if (out != NULL) {
 210         memcpy(*out, a->bytes->data, ret);
 211         *out += ret;
 212     }
 213     return ret;
 214 }
 215
 216 static void local_sk_X509_NAME_ENTRY_free(STACK_OF(X509_NAME_ENTRY) *ne)
 217 {
 218     sk_X509_NAME_ENTRY_free(ne);
 219 }
 220
 221 static void local_sk_X509_NAME_ENTRY_pop_free(STACK_OF(X509_NAME_ENTRY) *ne)
 222 {
 223     sk_X509_NAME_ENTRY_pop_free(ne, X509_NAME_ENTRY_free);
 224 }
 225
 226 static int x509_name_encode(X509_NAME *a)
 227 {
 228     union {
 229         STACK_OF(STACK_OF_X509_NAME_ENTRY) *s;
 230         ASN1_VALUE *a;
 231     } intname = {
 232         NULL
 233     };
 234     int len;
 235     unsigned char *p;
 236     STACK_OF(X509_NAME_ENTRY) *entries = NULL;
 237     X509_NAME_ENTRY *entry;
 238     int i, set = -1;
 239     intname.s = sk_STACK_OF_X509_NAME_ENTRY_new_null();
 240     if (!intname.s)
 241         goto memerr;
 242     for (i = 0; i < sk_X509_NAME_ENTRY_num(a->entries); i++) {
 243         entry = sk_X509_NAME_ENTRY_value(a->entries, i);
 244         if (entry->set != set) {
 245             entries = sk_X509_NAME_ENTRY_new_null();
 246             if (!entries)
 247                 goto memerr;
 248             if (!sk_STACK_OF_X509_NAME_ENTRY_push(intname.s, entries))
 249                 goto memerr;
 250             set = entry->set;
 251         }
 252         if (!sk_X509_NAME_ENTRY_push(entries, entry))
 253             goto memerr;
 254     }
 255     len = ASN1_item_ex_i2d(&intname.a, NULL,
 256                            ASN1_ITEM_rptr(X509_NAME_INTERNAL), -1, -1);
 257     if (!BUF_MEM_grow(a->bytes, len))
 258         goto memerr;
 259     p = (unsigned char *)a->bytes->data;
 260     ASN1_item_ex_i2d(&intname.a,
 261                      &p, ASN1_ITEM_rptr(X509_NAME_INTERNAL), -1, -1);
 262     sk_STACK_OF_X509_NAME_ENTRY_pop_free(intname.s,
 263                                          local_sk_X509_NAME_ENTRY_free);
 264     a->modified = 0;
 265     return len;
 266  memerr:
 267     sk_STACK_OF_X509_NAME_ENTRY_pop_free(intname.s,
 268                                          local_sk_X509_NAME_ENTRY_free);
 269     ASN1err(ASN1_F_X509_NAME_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 270     return -1;
 271 }
 272
 273 static int x509_name_ex_print(BIO *out, ASN1_VALUE **pval,
 274                               int indent,
 275                               const char *fname, const ASN1_PCTX *pctx)
 276 {
 277     if (X509_NAME_print_ex(out, (X509_NAME *)*pval,
 278                            indent, pctx->nm_flags) <= 0)
 279         return 0;
 280     return 2;
 281 }
 282
 283 /*
 284  * This function generates the canonical encoding of the Name structure. In
 285  * it all strings are converted to UTF8, leading, trailing and multiple
 286  * spaces collapsed, converted to lower case and the leading SEQUENCE header
 287  * removed. In future we could also normalize the UTF8 too. By doing this
 288  * comparison of Name structures can be rapidly performed by just using
 289  * memcmp() of the canonical encoding. By omitting the leading SEQUENCE name
 290  * constraints of type dirName can also be checked with a simple memcmp().
 291  */
 292
 293 static int x509_name_canon(X509_NAME *a)
 294 {
 295     unsigned char *p;
 296     STACK_OF(STACK_OF_X509_NAME_ENTRY) *intname = NULL;
 297     STACK_OF(X509_NAME_ENTRY) *entries = NULL;
 298     X509_NAME_ENTRY *entry, *tmpentry = NULL;
 299     int i, set = -1, ret = 0, len;
 300
 301     OPENSSL_free(a->canon_enc);
 302     a->canon_enc = NULL;
 303     /* Special case: empty X509_NAME => null encoding */
 304     if (sk_X509_NAME_ENTRY_num(a->entries) == 0) {
 305         a->canon_enclen = 0;
 306         return 1;
 307     }
 308     intname = sk_STACK_OF_X509_NAME_ENTRY_new_null();
 309     if (!intname)
 310         goto err;
 311     for (i = 0; i < sk_X509_NAME_ENTRY_num(a->entries); i++) {
 312         entry = sk_X509_NAME_ENTRY_value(a->entries, i);
 313         if (entry->set != set) {
 314             entries = sk_X509_NAME_ENTRY_new_null();
 315             if (!entries)
 316                 goto err;
 317             if (!sk_STACK_OF_X509_NAME_ENTRY_push(intname, entries))
 318                 goto err;
 319             set = entry->set;
 320         }
 321         tmpentry = X509_NAME_ENTRY_new();
 322         if (tmpentry == NULL)
 323             goto err;
 324         tmpentry->object = OBJ_dup(entry->object);
 325         if (!asn1_string_canon(tmpentry->value, entry->value))
 326             goto err;
 327         if (!sk_X509_NAME_ENTRY_push(entries, tmpentry))
 328             goto err;
 329         tmpentry = NULL;
 330     }
 331
 332     /* Finally generate encoding */
 333
 334     len = i2d_name_canon(intname, NULL);
 335     if (len < 0)
 336         goto err;
 337     a->canon_enclen = len;
 338
 339     p = OPENSSL_malloc(a->canon_enclen);
 340
 341     if (p == NULL)
 342         goto err;
 343
 344     a->canon_enc = p;
 345
 346     i2d_name_canon(intname, &p);
 347
 348     ret = 1;
 349
 350  err:
 351
 352     X509_NAME_ENTRY_free(tmpentry);
 353     sk_STACK_OF_X509_NAME_ENTRY_pop_free(intname,
 354                                          local_sk_X509_NAME_ENTRY_pop_free);
 355     return ret;
 356 }
 357
 358 /* Bitmap of all the types of string that will be canonicalized. */
 359
 360 #define ASN1_MASK_CANON \
 361         (B_ASN1_UTF8STRING | B_ASN1_BMPSTRING | B_ASN1_UNIVERSALSTRING \
 362         | B_ASN1_PRINTABLESTRING | B_ASN1_T61STRING | B_ASN1_IA5STRING \
 363         | B_ASN1_VISIBLESTRING)
 364
 365 static int asn1_string_canon(ASN1_STRING *out, ASN1_STRING *in)
 366 {
 367     unsigned char *to, *from;
 368     int len, i;
 369
 370     /* If type not in bitmask just copy string across */
 371     if (!(ASN1_tag2bit(in->type) & ASN1_MASK_CANON)) {
 372         if (!ASN1_STRING_copy(out, in))
 373             return 0;
 374         return 1;
 375     }
 376
 377     out->type = V_ASN1_UTF8STRING;
 378     out->length = ASN1_STRING_to_UTF8(&out->data, in);
 379     if (out->length == -1)
 380         return 0;
 381
 382     to = out->data;
 383     from = to;
 384
 385     len = out->length;
 386
 387     /*
 388      * Convert string in place to canonical form. Ultimately we may need to
 389      * handle a wider range of characters but for now ignore anything with
 390      * MSB set and rely on the isspace() and tolower() functions.
 391      */
 392
 393     /* Ignore leading spaces */
 394     while ((len > 0) && !(*from & 0x80) && isspace(*from)) {
 395         from++;
 396         len--;
 397     }
 398
 399     to = from + len;
 400
 401     /* Ignore trailing spaces */
 402     while ((len > 0) && !(to[-1] & 0x80) && isspace(to[-1])) {
 403         to--;
 404         len--;
 405     }
 406
 407     to = out->data;
 408
 409     i = 0;
 410     while (i < len) {
 411         /* If MSB set just copy across */
 412         if (*from & 0x80) {
 413             *to++ = *from++;
 414             i++;
 415         }
 416         /* Collapse multiple spaces */
 417         else if (isspace(*from)) {
 418             /* Copy one space across */
 419             *to++ = ' ';
 420             /*
 421              * Ignore subsequent spaces. Note: don't need to check len here
 422              * because we know the last character is a non-space so we can't
 423              * overflow.
 424              */
 425             do {
 426                 from++;
 427                 i++;
 428             }
 429             while (!(*from & 0x80) && isspace(*from));
 430         } else {
 431             *to++ = tolower(*from);
 432             from++;
 433             i++;
 434         }
 435     }
 436
 437     out->length = to - out->data;
 438
 439     return 1;
 440
 441 }
 442
 443 static int i2d_name_canon(STACK_OF(STACK_OF_X509_NAME_ENTRY) * _intname,
 444                           unsigned char **in)
 445 {
 446     int i, len, ltmp;
 447     ASN1_VALUE *v;
 448     STACK_OF(ASN1_VALUE) *intname = (STACK_OF(ASN1_VALUE) *)_intname;
 449
 450     len = 0;
 451     for (i = 0; i < sk_ASN1_VALUE_num(intname); i++) {
 452         v = sk_ASN1_VALUE_value(intname, i);
 453         ltmp = ASN1_item_ex_i2d(&v, in,
 454                                 ASN1_ITEM_rptr(X509_NAME_ENTRIES), -1, -1);
 455         if (ltmp < 0)
 456             return ltmp;
 457         len += ltmp;
 458     }
 459     return len;
 460 }
 461
 462 int X509_NAME_set(X509_NAME **xn, X509_NAME *name)
 463 {
 464     X509_NAME *in;
 465
 466     if (!xn || !name)
 467         return (0);
 468
 469     if (*xn != name) {
 470         in = X509_NAME_dup(name);
 471         if (in != NULL) {
 472             X509_NAME_free(*xn);
 473             *xn = in;
 474         }
 475     }
 476     return (*xn != NULL);
 477 }
 478
 479 int X509_NAME_print(BIO *bp, X509_NAME *name, int obase)
 480 {
 481     char *s, *c, *b;
 482     int l, i;
 483
 484     l = 80 - 2 - obase;
 485
 486     b = X509_NAME_oneline(name, NULL, 0);
 487     if (!b)
 488         return 0;
 489     if (!*b) {
 490         OPENSSL_free(b);
 491         return 1;
 492     }
 493     s = b + 1;                  /* skip the first slash */
 494
 495     c = s;
 496     for (;;) {
 497 #ifndef CHARSET_EBCDIC
 498         if (((*s == '/') &&
 499              ((s[1] >= 'A') && (s[1] <= 'Z') && ((s[2] == '=') ||
 500                                                  ((s[2] >= 'A')
 501                                                   && (s[2] <= 'Z')
 502                                                   && (s[3] == '='))
 503               ))) || (*s == '\0'))
 504 #else
 505         if (((*s == '/') &&
 506              (isupper(s[1]) && ((s[2] == '=') ||
 507                                 (isupper(s[2]) && (s[3] == '='))
 508               ))) || (*s == '\0'))
 509 #endif
 510         {
 511             i = s - c;
 512             if (BIO_write(bp, c, i) != i)
 513                 goto err;
 514             c = s + 1;          /* skip following slash */
 515             if (*s != '\0') {
 516                 if (BIO_write(bp, ", ", 2) != 2)
 517                     goto err;
 518             }
 519             l--;
 520         }
 521         if (*s == '\0')
 522             break;
 523         s++;
 524         l--;
 525     }
 526
 527     OPENSSL_free(b);
 528     return 1;
 529  err:
 530     X509err(X509_F_X509_NAME_PRINT, ERR_R_BUF_LIB);
 531     OPENSSL_free(b);
 532     return 0;
 533 }
 534
 535 int X509_NAME_get0_der(const unsigned char **pder, size_t *pderlen,
 536                        X509_NAME *nm)
 537 {
 538     /* Make sure encoding is valid */
 539     if (i2d_X509_NAME(nm, NULL) <= 0)
 540         return 0;
 541     if (pder != NULL)
 542         *pder = (unsigned char *)nm->bytes->data;
 543     if (pderlen != NULL)
 544         *pderlen = nm->bytes->length;
 545     return 1;
 546 }