Add 'fips-securitychecks' option and plumb this into the actual fips checks
[openssl.git] / providers / implementations / signature / ecdsa.c
index 267950d5377c572ac66085a076d5ac3d2fcdcfb2..5fd4d48fc19f87678a7282848eb91f9721a0127c 100644 (file)
@@ -15,7 +15,7 @@
 
 #include <string.h> /* memcpy */
 #include <openssl/crypto.h>
-#include <openssl/core_numbers.h>
+#include <openssl/core_dispatch.h>
 #include <openssl/core_names.h>
 #include <openssl/dsa.h>
 #include <openssl/params.h>
 #include "internal/nelem.h"
 #include "internal/sizes.h"
 #include "internal/cryptlib.h"
+#include "prov/providercommon.h"
 #include "prov/providercommonerr.h"
 #include "prov/implementations.h"
 #include "prov/provider_ctx.h"
+#include "prov/securitycheck.h"
 #include "crypto/ec.h"
 #include "prov/der_ec.h"
 
-static OSSL_OP_signature_newctx_fn ecdsa_newctx;
-static OSSL_OP_signature_sign_init_fn ecdsa_signature_init;
-static OSSL_OP_signature_verify_init_fn ecdsa_signature_init;
-static OSSL_OP_signature_sign_fn ecdsa_sign;
-static OSSL_OP_signature_verify_fn ecdsa_verify;
-static OSSL_OP_signature_digest_sign_init_fn ecdsa_digest_signverify_init;
-static OSSL_OP_signature_digest_sign_update_fn ecdsa_digest_signverify_update;
-static OSSL_OP_signature_digest_sign_final_fn ecdsa_digest_sign_final;
-static OSSL_OP_signature_digest_verify_init_fn ecdsa_digest_signverify_init;
-static OSSL_OP_signature_digest_verify_update_fn ecdsa_digest_signverify_update;
-static OSSL_OP_signature_digest_verify_final_fn ecdsa_digest_verify_final;
-static OSSL_OP_signature_freectx_fn ecdsa_freectx;
-static OSSL_OP_signature_dupctx_fn ecdsa_dupctx;
-static OSSL_OP_signature_get_ctx_params_fn ecdsa_get_ctx_params;
-static OSSL_OP_signature_gettable_ctx_params_fn ecdsa_gettable_ctx_params;
-static OSSL_OP_signature_set_ctx_params_fn ecdsa_set_ctx_params;
-static OSSL_OP_signature_settable_ctx_params_fn ecdsa_settable_ctx_params;
-static OSSL_OP_signature_get_ctx_md_params_fn ecdsa_get_ctx_md_params;
-static OSSL_OP_signature_gettable_ctx_md_params_fn ecdsa_gettable_ctx_md_params;
-static OSSL_OP_signature_set_ctx_md_params_fn ecdsa_set_ctx_md_params;
-static OSSL_OP_signature_settable_ctx_md_params_fn ecdsa_settable_ctx_md_params;
+static OSSL_FUNC_signature_newctx_fn ecdsa_newctx;
+static OSSL_FUNC_signature_sign_init_fn ecdsa_sign_init;
+static OSSL_FUNC_signature_verify_init_fn ecdsa_verify_init;
+static OSSL_FUNC_signature_sign_fn ecdsa_sign;
+static OSSL_FUNC_signature_verify_fn ecdsa_verify;
+static OSSL_FUNC_signature_digest_sign_init_fn ecdsa_digest_sign_init;
+static OSSL_FUNC_signature_digest_sign_update_fn ecdsa_digest_signverify_update;
+static OSSL_FUNC_signature_digest_sign_final_fn ecdsa_digest_sign_final;
+static OSSL_FUNC_signature_digest_verify_init_fn ecdsa_digest_verify_init;
+static OSSL_FUNC_signature_digest_verify_update_fn ecdsa_digest_signverify_update;
+static OSSL_FUNC_signature_digest_verify_final_fn ecdsa_digest_verify_final;
+static OSSL_FUNC_signature_freectx_fn ecdsa_freectx;
+static OSSL_FUNC_signature_dupctx_fn ecdsa_dupctx;
+static OSSL_FUNC_signature_get_ctx_params_fn ecdsa_get_ctx_params;
+static OSSL_FUNC_signature_gettable_ctx_params_fn ecdsa_gettable_ctx_params;
+static OSSL_FUNC_signature_set_ctx_params_fn ecdsa_set_ctx_params;
+static OSSL_FUNC_signature_settable_ctx_params_fn ecdsa_settable_ctx_params;
+static OSSL_FUNC_signature_get_ctx_md_params_fn ecdsa_get_ctx_md_params;
+static OSSL_FUNC_signature_gettable_ctx_md_params_fn ecdsa_gettable_ctx_md_params;
+static OSSL_FUNC_signature_set_ctx_md_params_fn ecdsa_set_ctx_md_params;
+static OSSL_FUNC_signature_settable_ctx_md_params_fn ecdsa_settable_ctx_md_params;
 
 /*
  * What's passed as an actual key is defined by the KEYMGMT interface.
@@ -69,17 +71,10 @@ typedef struct {
     unsigned char *aid;
     size_t  aid_len;
     size_t mdsize;
+    int operation;
 
     EVP_MD *md;
     EVP_MD_CTX *mdctx;
-    /*
-     * This indicates that KAT (CAVS) test is running. Externally an app will
-     * override the random callback such that the generated private key and k
-     * are known.
-     * Normal operation will loop to choose a new k if the signature is not
-     * valid - but for this mode of operation it forces a failure instead.
-     */
-    unsigned int kattest;
     /*
      * Internally used to cache the results of calling the EC group
      * sign_setup() methods which are then passed to the sign operation.
@@ -89,12 +84,26 @@ typedef struct {
      */
     BIGNUM *kinv;
     BIGNUM *r;
+#if !defined(OPENSSL_NO_ACVP_TESTS)
+    /*
+     * This indicates that KAT (CAVS) test is running. Externally an app will
+     * override the random callback such that the generated private key and k
+     * are known.
+     * Normal operation will loop to choose a new k if the signature is not
+     * valid - but for this mode of operation it forces a failure instead.
+     */
+    unsigned int kattest;
+#endif
 } PROV_ECDSA_CTX;
 
 static void *ecdsa_newctx(void *provctx, const char *propq)
 {
-    PROV_ECDSA_CTX *ctx = OPENSSL_zalloc(sizeof(PROV_ECDSA_CTX));
+    PROV_ECDSA_CTX *ctx;
 
+    if (!ossl_prov_is_running())
+        return NULL;
+
+    ctx = OPENSSL_zalloc(sizeof(PROV_ECDSA_CTX));
     if (ctx == NULL)
         return NULL;
 
@@ -107,15 +116,29 @@ static void *ecdsa_newctx(void *provctx, const char *propq)
     return ctx;
 }
 
-static int ecdsa_signature_init(void *vctx, void *ec)
+static int ecdsa_signverify_init(void *vctx, void *ec, int operation)
 {
     PROV_ECDSA_CTX *ctx = (PROV_ECDSA_CTX *)vctx;
 
-    if (ctx == NULL || ec == NULL || !EC_KEY_up_ref(ec))
+    if (!ossl_prov_is_running()
+            || ctx == NULL
+            || ec == NULL
+            || !EC_KEY_up_ref(ec))
         return 0;
     EC_KEY_free(ctx->ec);
     ctx->ec = ec;
-    return 1;
+    ctx->operation = operation;
+    return ec_check_key(ec, operation == EVP_PKEY_OP_SIGN);
+}
+
+static int ecdsa_sign_init(void *vctx, void *ec)
+{
+    return ecdsa_signverify_init(vctx, ec, EVP_PKEY_OP_SIGN);
+}
+
+static int ecdsa_verify_init(void *vctx, void *ec)
+{
+    return ecdsa_signverify_init(vctx, ec, EVP_PKEY_OP_VERIFY);
 }
 
 static int ecdsa_sign(void *vctx, unsigned char *sig, size_t *siglen,
@@ -126,13 +149,18 @@ static int ecdsa_sign(void *vctx, unsigned char *sig, size_t *siglen,
     unsigned int sltmp;
     size_t ecsize = ECDSA_size(ctx->ec);
 
+    if (!ossl_prov_is_running())
+        return 0;
+
     if (sig == NULL) {
         *siglen = ecsize;
         return 1;
     }
 
+#if !defined(OPENSSL_NO_ACVP_TESTS)
     if (ctx->kattest && !ECDSA_sign_setup(ctx->ec, NULL, &ctx->kinv, &ctx->r))
         return 0;
+#endif
 
     if (sigsize < (size_t)ecsize)
         return 0;
@@ -153,75 +181,42 @@ static int ecdsa_verify(void *vctx, const unsigned char *sig, size_t siglen,
 {
     PROV_ECDSA_CTX *ctx = (PROV_ECDSA_CTX *)vctx;
 
-    if (ctx->mdsize != 0 && tbslen != ctx->mdsize)
+    if (!ossl_prov_is_running() || (ctx->mdsize != 0 && tbslen != ctx->mdsize))
         return 0;
 
     return ECDSA_verify(0, tbs, tbslen, sig, siglen, ctx->ec);
 }
 
-static int get_md_nid(const EVP_MD *md)
-{
-    /*
-     * Because the ECDSA library deals with NIDs, we need to translate.
-     * We do so using EVP_MD_is_a(), and therefore need a name to NID
-     * map.
-     */
-    static const OSSL_ITEM name_to_nid[] = {
-        { NID_sha1,   OSSL_DIGEST_NAME_SHA1   },
-        { NID_sha224, OSSL_DIGEST_NAME_SHA2_224 },
-        { NID_sha256, OSSL_DIGEST_NAME_SHA2_256 },
-        { NID_sha384, OSSL_DIGEST_NAME_SHA2_384 },
-        { NID_sha512, OSSL_DIGEST_NAME_SHA2_512 },
-        { NID_sha3_224, OSSL_DIGEST_NAME_SHA3_224 },
-        { NID_sha3_256, OSSL_DIGEST_NAME_SHA3_256 },
-        { NID_sha3_384, OSSL_DIGEST_NAME_SHA3_384 },
-        { NID_sha3_512, OSSL_DIGEST_NAME_SHA3_512 },
-        /* TODO - Add SHAKE OIDS when they are standardized */
-
-    };
-    size_t i;
-    int mdnid = NID_undef;
-
-    if (md == NULL)
-        goto end;
-
-    for (i = 0; i < OSSL_NELEM(name_to_nid); i++) {
-        if (EVP_MD_is_a(md, name_to_nid[i].ptr)) {
-            mdnid = (int)name_to_nid[i].id;
-            break;
-        }
-    }
-
-    if (mdnid == NID_undef)
-        ERR_raise(ERR_LIB_PROV, PROV_R_INVALID_DIGEST);
-
- end:
-    return mdnid;
-}
-
 static void free_md(PROV_ECDSA_CTX *ctx)
 {
+    OPENSSL_free(ctx->propq);
     EVP_MD_CTX_free(ctx->mdctx);
     EVP_MD_free(ctx->md);
+    ctx->propq = NULL;
     ctx->mdctx = NULL;
     ctx->md = NULL;
     ctx->mdsize = 0;
 }
 
 static int ecdsa_digest_signverify_init(void *vctx, const char *mdname,
-                                        void *ec)
+                                        void *ec, int operation)
 {
     PROV_ECDSA_CTX *ctx = (PROV_ECDSA_CTX *)vctx;
     int md_nid = NID_undef;
     WPACKET pkt;
+    int sha1_allowed = (ctx->operation != EVP_PKEY_OP_SIGN);
+
+    if (!ossl_prov_is_running())
+        return 0;
 
     free_md(ctx);
 
-    if (!ecdsa_signature_init(vctx, ec))
+    if (!ecdsa_signverify_init(vctx, ec, operation))
         return 0;
 
     ctx->md = EVP_MD_fetch(ctx->libctx, mdname, ctx->propq);
-    if ((md_nid = get_md_nid(ctx->md)) == NID_undef)
+    md_nid = digest_get_approved_nid_with_sha1(ctx->md, sha1_allowed);
+    if (md_nid == NID_undef)
         goto error;
 
     ctx->mdsize = EVP_MD_size(ctx->md);
@@ -238,7 +233,7 @@ static int ecdsa_digest_signverify_init(void *vctx, const char *mdname,
      */
     ctx->aid_len = 0;
     if (WPACKET_init_der(&pkt, ctx->aid_buf, sizeof(ctx->aid_buf))
-        && DER_w_algorithmIdentifier_ECDSA_with(&pkt, -1, ctx->ec, md_nid)
+        && DER_w_algorithmIdentifier_ECDSA_with_MD(&pkt, -1, ctx->ec, md_nid)
         && WPACKET_finish(&pkt)) {
         WPACKET_get_total_written(&pkt, &ctx->aid_len);
         ctx->aid = WPACKET_get_curr(&pkt);
@@ -253,6 +248,16 @@ error:
     return 0;
 }
 
+static int ecdsa_digest_sign_init(void *vctx, const char *mdname, void *ec)
+{
+    return ecdsa_digest_signverify_init(vctx, mdname, ec, EVP_PKEY_OP_SIGN);
+}
+
+static int ecdsa_digest_verify_init(void *vctx, const char *mdname, void *ec)
+{
+    return ecdsa_digest_signverify_init(vctx, mdname, ec, EVP_PKEY_OP_VERIFY);
+}
+
 int ecdsa_digest_signverify_update(void *vctx, const unsigned char *data,
                                    size_t datalen)
 {
@@ -271,7 +276,7 @@ int ecdsa_digest_sign_final(void *vctx, unsigned char *sig, size_t *siglen,
     unsigned char digest[EVP_MAX_MD_SIZE];
     unsigned int dlen = 0;
 
-    if (ctx == NULL || ctx->mdctx == NULL)
+    if (!ossl_prov_is_running() || ctx == NULL || ctx->mdctx == NULL)
         return 0;
 
     /*
@@ -298,7 +303,7 @@ int ecdsa_digest_verify_final(void *vctx, const unsigned char *sig,
     unsigned char digest[EVP_MAX_MD_SIZE];
     unsigned int dlen = 0;
 
-    if (ctx == NULL || ctx->mdctx == NULL)
+    if (!ossl_prov_is_running() || ctx == NULL || ctx->mdctx == NULL)
         return 0;
 
     /*
@@ -328,6 +333,9 @@ static void *ecdsa_dupctx(void *vctx)
     PROV_ECDSA_CTX *srcctx = (PROV_ECDSA_CTX *)vctx;
     PROV_ECDSA_CTX *dstctx;
 
+    if (!ossl_prov_is_running())
+        return NULL;
+
     dstctx = OPENSSL_zalloc(sizeof(*srcctx));
     if (dstctx == NULL)
         return NULL;
@@ -393,7 +401,7 @@ static const OSSL_PARAM known_gettable_ctx_params[] = {
     OSSL_PARAM_END
 };
 
-static const OSSL_PARAM *ecdsa_gettable_ctx_params(void)
+static const OSSL_PARAM *ecdsa_gettable_ctx_params(ossl_unused void *provctx)
 {
     return known_gettable_ctx_params;
 }
@@ -414,10 +422,11 @@ static int ecdsa_set_ctx_params(void *vctx, const OSSL_PARAM params[])
          */
         return 1;
     }
-
+#if !defined(OPENSSL_NO_ACVP_TESTS)
     p = OSSL_PARAM_locate_const(params, OSSL_SIGNATURE_PARAM_KAT);
     if (p != NULL && !OSSL_PARAM_get_uint(p, &ctx->kattest))
         return 0;
+#endif
 
     p = OSSL_PARAM_locate_const(params, OSSL_SIGNATURE_PARAM_DIGEST_SIZE);
     if (p != NULL && !OSSL_PARAM_get_size_t(p, &ctx->mdsize))
@@ -444,7 +453,7 @@ static const OSSL_PARAM known_settable_ctx_params[] = {
     OSSL_PARAM_END
 };
 
-static const OSSL_PARAM *ecdsa_settable_ctx_params(void)
+static const OSSL_PARAM *ecdsa_settable_ctx_params(ossl_unused void *provctx)
 {
     /*
      * TODO(3.0): Should this function return a different set of settable ctx
@@ -497,18 +506,18 @@ static const OSSL_PARAM *ecdsa_settable_ctx_md_params(void *vctx)
 
 const OSSL_DISPATCH ecdsa_signature_functions[] = {
     { OSSL_FUNC_SIGNATURE_NEWCTX, (void (*)(void))ecdsa_newctx },
-    { OSSL_FUNC_SIGNATURE_SIGN_INIT, (void (*)(void))ecdsa_signature_init },
+    { OSSL_FUNC_SIGNATURE_SIGN_INIT, (void (*)(void))ecdsa_sign_init },
     { OSSL_FUNC_SIGNATURE_SIGN, (void (*)(void))ecdsa_sign },
-    { OSSL_FUNC_SIGNATURE_VERIFY_INIT, (void (*)(void))ecdsa_signature_init },
+    { OSSL_FUNC_SIGNATURE_VERIFY_INIT, (void (*)(void))ecdsa_verify_init },
     { OSSL_FUNC_SIGNATURE_VERIFY, (void (*)(void))ecdsa_verify },
     { OSSL_FUNC_SIGNATURE_DIGEST_SIGN_INIT,
-      (void (*)(void))ecdsa_digest_signverify_init },
+      (void (*)(void))ecdsa_digest_sign_init },
     { OSSL_FUNC_SIGNATURE_DIGEST_SIGN_UPDATE,
       (void (*)(void))ecdsa_digest_signverify_update },
     { OSSL_FUNC_SIGNATURE_DIGEST_SIGN_FINAL,
       (void (*)(void))ecdsa_digest_sign_final },
     { OSSL_FUNC_SIGNATURE_DIGEST_VERIFY_INIT,
-      (void (*)(void))ecdsa_digest_signverify_init },
+      (void (*)(void))ecdsa_digest_verify_init },
     { OSSL_FUNC_SIGNATURE_DIGEST_VERIFY_UPDATE,
       (void (*)(void))ecdsa_digest_signverify_update },
     { OSSL_FUNC_SIGNATURE_DIGEST_VERIFY_FINAL,