crypto/x509v3/v3_ncons.c

   1 /*
   2  * Copyright 2003-2017 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 "e_os.h"               /* for strncasecmp */
  11 #include "internal/cryptlib.h"
  12 #include <stdio.h>
  13 #include "internal/asn1_int.h"
  14 #include <openssl/asn1t.h>
  15 #include <openssl/conf.h>
  16 #include <openssl/x509v3.h>
  17
  18 #include "internal/x509_int.h"
  19 #include "ext_dat.h"
  20
  21 static void *v2i_NAME_CONSTRAINTS(const X509V3_EXT_METHOD *method,
  22                                   X509V3_CTX *ctx,
  23                                   STACK_OF(CONF_VALUE) *nval);
  24 static int i2r_NAME_CONSTRAINTS(const X509V3_EXT_METHOD *method, void *a,
  25                                 BIO *bp, int ind);
  26 static int do_i2r_name_constraints(const X509V3_EXT_METHOD *method,
  27                                    STACK_OF(GENERAL_SUBTREE) *trees, BIO *bp,
  28                                    int ind, const char *name);
  29 static int print_nc_ipadd(BIO *bp, ASN1_OCTET_STRING *ip);
  30
  31 static int nc_match(GENERAL_NAME *gen, NAME_CONSTRAINTS *nc);
  32 static int nc_match_single(GENERAL_NAME *sub, GENERAL_NAME *gen);
  33 static int nc_dn(X509_NAME *sub, X509_NAME *nm);
  34 static int nc_dns(ASN1_IA5STRING *sub, ASN1_IA5STRING *dns);
  35 static int nc_email(ASN1_IA5STRING *sub, ASN1_IA5STRING *eml);
  36 static int nc_uri(ASN1_IA5STRING *uri, ASN1_IA5STRING *base);
  37 static int nc_ip(ASN1_OCTET_STRING *ip, ASN1_OCTET_STRING *base);
  38
  39 const X509V3_EXT_METHOD v3_name_constraints = {
  40     NID_name_constraints, 0,
  41     ASN1_ITEM_ref(NAME_CONSTRAINTS),
  42     0, 0, 0, 0,
  43     0, 0,
  44     0, v2i_NAME_CONSTRAINTS,
  45     i2r_NAME_CONSTRAINTS, 0,
  46     NULL
  47 };
  48
  49 ASN1_SEQUENCE(GENERAL_SUBTREE) = {
  50         ASN1_SIMPLE(GENERAL_SUBTREE, base, GENERAL_NAME),
  51         ASN1_IMP_OPT(GENERAL_SUBTREE, minimum, ASN1_INTEGER, 0),
  52         ASN1_IMP_OPT(GENERAL_SUBTREE, maximum, ASN1_INTEGER, 1)
  53 } ASN1_SEQUENCE_END(GENERAL_SUBTREE)
  54
  55 ASN1_SEQUENCE(NAME_CONSTRAINTS) = {
  56         ASN1_IMP_SEQUENCE_OF_OPT(NAME_CONSTRAINTS, permittedSubtrees,
  57                                                         GENERAL_SUBTREE, 0),
  58         ASN1_IMP_SEQUENCE_OF_OPT(NAME_CONSTRAINTS, excludedSubtrees,
  59                                                         GENERAL_SUBTREE, 1),
  60 } ASN1_SEQUENCE_END(NAME_CONSTRAINTS)
  61
  62
  63 IMPLEMENT_ASN1_ALLOC_FUNCTIONS(GENERAL_SUBTREE)
  64 IMPLEMENT_ASN1_ALLOC_FUNCTIONS(NAME_CONSTRAINTS)
  65
  66 static void *v2i_NAME_CONSTRAINTS(const X509V3_EXT_METHOD *method,
  67                                   X509V3_CTX *ctx, STACK_OF(CONF_VALUE) *nval)
  68 {
  69     int i;
  70     CONF_VALUE tval, *val;
  71     STACK_OF(GENERAL_SUBTREE) **ptree = NULL;
  72     NAME_CONSTRAINTS *ncons = NULL;
  73     GENERAL_SUBTREE *sub = NULL;
  74
  75     ncons = NAME_CONSTRAINTS_new();
  76     if (ncons == NULL)
  77         goto memerr;
  78     for (i = 0; i < sk_CONF_VALUE_num(nval); i++) {
  79         val = sk_CONF_VALUE_value(nval, i);
  80         if (strncmp(val->name, "permitted", 9) == 0 && val->name[9]) {
  81             ptree = &ncons->permittedSubtrees;
  82             tval.name = val->name + 10;
  83         } else if (strncmp(val->name, "excluded", 8) == 0 && val->name[8]) {
  84             ptree = &ncons->excludedSubtrees;
  85             tval.name = val->name + 9;
  86         } else {
  87             X509V3err(X509V3_F_V2I_NAME_CONSTRAINTS, X509V3_R_INVALID_SYNTAX);
  88             goto err;
  89         }
  90         tval.value = val->value;
  91         sub = GENERAL_SUBTREE_new();
  92         if (sub == NULL)
  93             goto memerr;
  94         if (!v2i_GENERAL_NAME_ex(sub->base, method, ctx, &tval, 1))
  95             goto err;
  96         if (*ptree == NULL)
  97             *ptree = sk_GENERAL_SUBTREE_new_null();
  98         if (*ptree == NULL || !sk_GENERAL_SUBTREE_push(*ptree, sub))
  99             goto memerr;
 100         sub = NULL;
 101     }
 102
 103     return ncons;
 104
 105  memerr:
 106     X509V3err(X509V3_F_V2I_NAME_CONSTRAINTS, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 107  err:
 108     NAME_CONSTRAINTS_free(ncons);
 109     GENERAL_SUBTREE_free(sub);
 110
 111     return NULL;
 112 }
 113
 114 static int i2r_NAME_CONSTRAINTS(const X509V3_EXT_METHOD *method, void *a,
 115                                 BIO *bp, int ind)
 116 {
 117     NAME_CONSTRAINTS *ncons = a;
 118     do_i2r_name_constraints(method, ncons->permittedSubtrees,
 119                             bp, ind, "Permitted");
 120     do_i2r_name_constraints(method, ncons->excludedSubtrees,
 121                             bp, ind, "Excluded");
 122     return 1;
 123 }
 124
 125 static int do_i2r_name_constraints(const X509V3_EXT_METHOD *method,
 126                                    STACK_OF(GENERAL_SUBTREE) *trees,
 127                                    BIO *bp, int ind, const char *name)
 128 {
 129     GENERAL_SUBTREE *tree;
 130     int i;
 131     if (sk_GENERAL_SUBTREE_num(trees) > 0)
 132         BIO_printf(bp, "%*s%s:\n", ind, "", name);
 133     for (i = 0; i < sk_GENERAL_SUBTREE_num(trees); i++) {
 134         tree = sk_GENERAL_SUBTREE_value(trees, i);
 135         BIO_printf(bp, "%*s", ind + 2, "");
 136         if (tree->base->type == GEN_IPADD)
 137             print_nc_ipadd(bp, tree->base->d.ip);
 138         else
 139             GENERAL_NAME_print(bp, tree->base);
 140         BIO_puts(bp, "\n");
 141     }
 142     return 1;
 143 }
 144
 145 static int print_nc_ipadd(BIO *bp, ASN1_OCTET_STRING *ip)
 146 {
 147     int i, len;
 148     unsigned char *p;
 149     p = ip->data;
 150     len = ip->length;
 151     BIO_puts(bp, "IP:");
 152     if (len == 8) {
 153         BIO_printf(bp, "%d.%d.%d.%d/%d.%d.%d.%d",
 154                    p[0], p[1], p[2], p[3], p[4], p[5], p[6], p[7]);
 155     } else if (len == 32) {
 156         for (i = 0; i < 16; i++) {
 157             BIO_printf(bp, "%X", p[0] << 8 | p[1]);
 158             p += 2;
 159             if (i == 7)
 160                 BIO_puts(bp, "/");
 161             else if (i != 15)
 162                 BIO_puts(bp, ":");
 163         }
 164     } else
 165         BIO_printf(bp, "IP Address:<invalid>");
 166     return 1;
 167 }
 168
 169 /*-
 170  * Check a certificate conforms to a specified set of constraints.
 171  * Return values:
 172  *  X509_V_OK: All constraints obeyed.
 173  *  X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION: Permitted subtree violation.
 174  *  X509_V_ERR_EXCLUDED_VIOLATION: Excluded subtree violation.
 175  *  X509_V_ERR_SUBTREE_MINMAX: Min or max values present and matching type.
 176  *  X509_V_ERR_UNSUPPORTED_CONSTRAINT_TYPE:  Unsupported constraint type.
 177  *  X509_V_ERR_UNSUPPORTED_CONSTRAINT_SYNTAX: bad unsupported constraint syntax.
 178  *  X509_V_ERR_UNSUPPORTED_NAME_SYNTAX: bad or unsupported syntax of name
 179  */
 180
 181 int NAME_CONSTRAINTS_check(X509 *x, NAME_CONSTRAINTS *nc)
 182 {
 183     int r, i;
 184     X509_NAME *nm;
 185
 186     nm = X509_get_subject_name(x);
 187
 188     if (X509_NAME_entry_count(nm) > 0) {
 189         GENERAL_NAME gntmp;
 190         gntmp.type = GEN_DIRNAME;
 191         gntmp.d.directoryName = nm;
 192
 193         r = nc_match(&gntmp, nc);
 194
 195         if (r != X509_V_OK)
 196             return r;
 197
 198         gntmp.type = GEN_EMAIL;
 199
 200         /* Process any email address attributes in subject name */
 201
 202         for (i = -1;;) {
 203             const X509_NAME_ENTRY *ne;
 204
 205             i = X509_NAME_get_index_by_NID(nm, NID_pkcs9_emailAddress, i);
 206             if (i == -1)
 207                 break;
 208             ne = X509_NAME_get_entry(nm, i);
 209             gntmp.d.rfc822Name = X509_NAME_ENTRY_get_data(ne);
 210             if (gntmp.d.rfc822Name->type != V_ASN1_IA5STRING)
 211                 return X509_V_ERR_UNSUPPORTED_NAME_SYNTAX;
 212
 213             r = nc_match(&gntmp, nc);
 214
 215             if (r != X509_V_OK)
 216                 return r;
 217         }
 218
 219     }
 220
 221     for (i = 0; i < sk_GENERAL_NAME_num(x->altname); i++) {
 222         GENERAL_NAME *gen = sk_GENERAL_NAME_value(x->altname, i);
 223         r = nc_match(gen, nc);
 224         if (r != X509_V_OK)
 225             return r;
 226     }
 227
 228     return X509_V_OK;
 229
 230 }
 231
 232 int NAME_CONSTRAINTS_check_CN(X509 *x, NAME_CONSTRAINTS *nc)
 233 {
 234     int r, i;
 235     X509_NAME *nm;
 236
 237     ASN1_STRING stmp;
 238     GENERAL_NAME gntmp;
 239     stmp.flags = 0;
 240     stmp.type = V_ASN1_IA5STRING;
 241     gntmp.type = GEN_DNS;
 242     gntmp.d.dNSName = &stmp;
 243
 244     nm = X509_get_subject_name(x);
 245
 246     /* Process any commonName attributes in subject name */
 247
 248     for (i = -1;;) {
 249         X509_NAME_ENTRY *ne;
 250         ASN1_STRING *hn;
 251
 252         i = X509_NAME_get_index_by_NID(nm, NID_commonName, i);
 253         if (i == -1)
 254             break;
 255         ne = X509_NAME_get_entry(nm, i);
 256         hn = X509_NAME_ENTRY_get_data(ne);
 257         /* Only process attributes that look like host names */
 258         if (asn1_valid_host(hn)) {
 259             unsigned char *h;
 260             int hlen = ASN1_STRING_to_UTF8(&h, hn);
 261             if (hlen <= 0)
 262                 return X509_V_ERR_OUT_OF_MEM;
 263
 264             stmp.length = hlen;
 265             stmp.data = h;
 266
 267             r = nc_match(&gntmp, nc);
 268
 269             OPENSSL_free(h);
 270
 271             if (r != X509_V_OK)
 272                     return r;
 273         }
 274     }
 275     return X509_V_OK;
 276 }
 277
 278 static int nc_match(GENERAL_NAME *gen, NAME_CONSTRAINTS *nc)
 279 {
 280     GENERAL_SUBTREE *sub;
 281     int i, r, match = 0;
 282
 283     /*
 284      * Permitted subtrees: if any subtrees exist of matching the type at
 285      * least one subtree must match.
 286      */
 287
 288     for (i = 0; i < sk_GENERAL_SUBTREE_num(nc->permittedSubtrees); i++) {
 289         sub = sk_GENERAL_SUBTREE_value(nc->permittedSubtrees, i);
 290         if (gen->type != sub->base->type)
 291             continue;
 292         if (sub->minimum || sub->maximum)
 293             return X509_V_ERR_SUBTREE_MINMAX;
 294         /* If we already have a match don't bother trying any more */
 295         if (match == 2)
 296             continue;
 297         if (match == 0)
 298             match = 1;
 299         r = nc_match_single(gen, sub->base);
 300         if (r == X509_V_OK)
 301             match = 2;
 302         else if (r != X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION)
 303             return r;
 304     }
 305
 306     if (match == 1)
 307         return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 308
 309     /* Excluded subtrees: must not match any of these */
 310
 311     for (i = 0; i < sk_GENERAL_SUBTREE_num(nc->excludedSubtrees); i++) {
 312         sub = sk_GENERAL_SUBTREE_value(nc->excludedSubtrees, i);
 313         if (gen->type != sub->base->type)
 314             continue;
 315         if (sub->minimum || sub->maximum)
 316             return X509_V_ERR_SUBTREE_MINMAX;
 317
 318         r = nc_match_single(gen, sub->base);
 319         if (r == X509_V_OK)
 320             return X509_V_ERR_EXCLUDED_VIOLATION;
 321         else if (r != X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION)
 322             return r;
 323
 324     }
 325
 326     return X509_V_OK;
 327
 328 }
 329
 330 static int nc_match_single(GENERAL_NAME *gen, GENERAL_NAME *base)
 331 {
 332     switch (base->type) {
 333     case GEN_DIRNAME:
 334         return nc_dn(gen->d.directoryName, base->d.directoryName);
 335
 336     case GEN_DNS:
 337         return nc_dns(gen->d.dNSName, base->d.dNSName);
 338
 339     case GEN_EMAIL:
 340         return nc_email(gen->d.rfc822Name, base->d.rfc822Name);
 341
 342     case GEN_URI:
 343         return nc_uri(gen->d.uniformResourceIdentifier,
 344                       base->d.uniformResourceIdentifier);
 345
 346     case GEN_IPADD:
 347         return nc_ip(gen->d.iPAddress, base->d.iPAddress);
 348
 349     default:
 350         return X509_V_ERR_UNSUPPORTED_CONSTRAINT_TYPE;
 351     }
 352
 353 }
 354
 355 /*
 356  * directoryName name constraint matching. The canonical encoding of
 357  * X509_NAME makes this comparison easy. It is matched if the subtree is a
 358  * subset of the name.
 359  */
 360
 361 static int nc_dn(X509_NAME *nm, X509_NAME *base)
 362 {
 363     /* Ensure canonical encodings are up to date.  */
 364     if (nm->modified && i2d_X509_NAME(nm, NULL) < 0)
 365         return X509_V_ERR_OUT_OF_MEM;
 366     if (base->modified && i2d_X509_NAME(base, NULL) < 0)
 367         return X509_V_ERR_OUT_OF_MEM;
 368     if (base->canon_enclen > nm->canon_enclen)
 369         return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 370     if (memcmp(base->canon_enc, nm->canon_enc, base->canon_enclen))
 371         return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 372     return X509_V_OK;
 373 }
 374
 375 static int nc_dns(ASN1_IA5STRING *dns, ASN1_IA5STRING *base)
 376 {
 377     char *baseptr = (char *)base->data;
 378     char *dnsptr = (char *)dns->data;
 379     /* Empty matches everything */
 380     if (!*baseptr)
 381         return X509_V_OK;
 382     /*
 383      * Otherwise can add zero or more components on the left so compare RHS
 384      * and if dns is longer and expect '.' as preceding character.
 385      */
 386     if (dns->length > base->length) {
 387         dnsptr += dns->length - base->length;
 388         if (*baseptr != '.' && dnsptr[-1] != '.')
 389             return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 390     }
 391
 392     if (strcasecmp(baseptr, dnsptr))
 393         return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 394
 395     return X509_V_OK;
 396
 397 }
 398
 399 static int nc_email(ASN1_IA5STRING *eml, ASN1_IA5STRING *base)
 400 {
 401     const char *baseptr = (char *)base->data;
 402     const char *emlptr = (char *)eml->data;
 403
 404     const char *baseat = strchr(baseptr, '@');
 405     const char *emlat = strchr(emlptr, '@');
 406     if (!emlat)
 407         return X509_V_ERR_UNSUPPORTED_NAME_SYNTAX;
 408     /* Special case: initial '.' is RHS match */
 409     if (!baseat && (*baseptr == '.')) {
 410         if (eml->length > base->length) {
 411             emlptr += eml->length - base->length;
 412             if (strcasecmp(baseptr, emlptr) == 0)
 413                 return X509_V_OK;
 414         }
 415         return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 416     }
 417
 418     /* If we have anything before '@' match local part */
 419
 420     if (baseat) {
 421         if (baseat != baseptr) {
 422             if ((baseat - baseptr) != (emlat - emlptr))
 423                 return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 424             /* Case sensitive match of local part */
 425             if (strncmp(baseptr, emlptr, emlat - emlptr))
 426                 return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 427         }
 428         /* Position base after '@' */
 429         baseptr = baseat + 1;
 430     }
 431     emlptr = emlat + 1;
 432     /* Just have hostname left to match: case insensitive */
 433     if (strcasecmp(baseptr, emlptr))
 434         return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 435
 436     return X509_V_OK;
 437
 438 }
 439
 440 static int nc_uri(ASN1_IA5STRING *uri, ASN1_IA5STRING *base)
 441 {
 442     const char *baseptr = (char *)base->data;
 443     const char *hostptr = (char *)uri->data;
 444     const char *p = strchr(hostptr, ':');
 445     int hostlen;
 446     /* Check for foo:// and skip past it */
 447     if (!p || (p[1] != '/') || (p[2] != '/'))
 448         return X509_V_ERR_UNSUPPORTED_NAME_SYNTAX;
 449     hostptr = p + 3;
 450
 451     /* Determine length of hostname part of URI */
 452
 453     /* Look for a port indicator as end of hostname first */
 454
 455     p = strchr(hostptr, ':');
 456     /* Otherwise look for trailing slash */
 457     if (!p)
 458         p = strchr(hostptr, '/');
 459
 460     if (!p)
 461         hostlen = strlen(hostptr);
 462     else
 463         hostlen = p - hostptr;
 464
 465     if (hostlen == 0)
 466         return X509_V_ERR_UNSUPPORTED_NAME_SYNTAX;
 467
 468     /* Special case: initial '.' is RHS match */
 469     if (*baseptr == '.') {
 470         if (hostlen > base->length) {
 471             p = hostptr + hostlen - base->length;
 472             if (strncasecmp(p, baseptr, base->length) == 0)
 473                 return X509_V_OK;
 474         }
 475         return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 476     }
 477
 478     if ((base->length != (int)hostlen)
 479         || strncasecmp(hostptr, baseptr, hostlen))
 480         return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 481
 482     return X509_V_OK;
 483
 484 }
 485
 486 static int nc_ip(ASN1_OCTET_STRING *ip, ASN1_OCTET_STRING *base)
 487 {
 488     int hostlen, baselen, i;
 489     unsigned char *hostptr, *baseptr, *maskptr;
 490     hostptr = ip->data;
 491     hostlen = ip->length;
 492     baseptr = base->data;
 493     baselen = base->length;
 494
 495     /* Invalid if not IPv4 or IPv6 */
 496     if (!((hostlen == 4) || (hostlen == 16)))
 497         return X509_V_ERR_UNSUPPORTED_NAME_SYNTAX;
 498     if (!((baselen == 8) || (baselen == 32)))
 499         return X509_V_ERR_UNSUPPORTED_NAME_SYNTAX;
 500
 501     /* Do not match IPv4 with IPv6 */
 502     if (hostlen * 2 != baselen)
 503         return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 504
 505     maskptr = base->data + hostlen;
 506
 507     /* Considering possible not aligned base ipAddress */
 508     /* Not checking for wrong mask definition: i.e.: 255.0.255.0 */
 509     for (i = 0; i < hostlen; i++)
 510         if ((hostptr[i] & maskptr[i]) != (baseptr[i] & maskptr[i]))
 511             return X509_V_ERR_PERMITTED_VIOLATION;
 512
 513     return X509_V_OK;
 514
 515 }