apps/rsa.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2018 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 /* We need to use the deprecated RSA low level calls */
  11 #define OPENSSL_SUPPRESS_DEPRECATED
  12
  13 #include <openssl/opensslconf.h>
  14
  15 #include <stdio.h>
  16 #include <stdlib.h>
  17 #include <string.h>
  18 #include <time.h>
  19 #include "apps.h"
  20 #include "progs.h"
  21 #include <openssl/bio.h>
  22 #include <openssl/err.h>
  23 #include <openssl/rsa.h>
  24 #include <openssl/evp.h>
  25 #include <openssl/x509.h>
  26 #include <openssl/pem.h>
  27 #include <openssl/bn.h>
  28
  29 typedef enum OPTION_choice {
  30     OPT_ERR = -1, OPT_EOF = 0, OPT_HELP,
  31     OPT_INFORM, OPT_OUTFORM, OPT_ENGINE, OPT_IN, OPT_OUT,
  32     OPT_PUBIN, OPT_PUBOUT, OPT_PASSOUT, OPT_PASSIN,
  33     OPT_RSAPUBKEY_IN, OPT_RSAPUBKEY_OUT,
  34     /* Do not change the order here; see case statements below */
  35     OPT_PVK_NONE, OPT_PVK_WEAK, OPT_PVK_STRONG,
  36     OPT_NOOUT, OPT_TEXT, OPT_MODULUS, OPT_CHECK, OPT_CIPHER,
  37     OPT_PROV_ENUM
  38 } OPTION_CHOICE;
  39
  40 const OPTIONS rsa_options[] = {
  41     OPT_SECTION("General"),
  42     {"help", OPT_HELP, '-', "Display this summary"},
  43     {"check", OPT_CHECK, '-', "Verify key consistency"},
  44     {"", OPT_CIPHER, '-', "Any supported cipher"},
  45 #ifndef OPENSSL_NO_ENGINE
  46     {"engine", OPT_ENGINE, 's', "Use engine, possibly a hardware device"},
  47 #endif
  48
  49     OPT_SECTION("Input"),
  50     {"in", OPT_IN, 's', "Input file"},
  51     {"inform", OPT_INFORM, 'f', "Input format, one of DER PEM"},
  52     {"pubin", OPT_PUBIN, '-', "Expect a public key in input file"},
  53     {"RSAPublicKey_in", OPT_RSAPUBKEY_IN, '-', "Input is an RSAPublicKey"},
  54     {"passin", OPT_PASSIN, 's', "Input file pass phrase source"},
  55
  56     OPT_SECTION("Output"),
  57     {"out", OPT_OUT, '>', "Output file"},
  58     {"outform", OPT_OUTFORM, 'f', "Output format, one of DER PEM PVK"},
  59     {"pubout", OPT_PUBOUT, '-', "Output a public key"},
  60     {"RSAPublicKey_out", OPT_RSAPUBKEY_OUT, '-', "Output is an RSAPublicKey"},
  61     {"passout", OPT_PASSOUT, 's', "Output file pass phrase source"},
  62     {"noout", OPT_NOOUT, '-', "Don't print key out"},
  63     {"text", OPT_TEXT, '-', "Print the key in text"},
  64     {"modulus", OPT_MODULUS, '-', "Print the RSA key modulus"},
  65
  66 #if !defined(OPENSSL_NO_DSA) && !defined(OPENSSL_NO_RC4)
  67     OPT_SECTION("PVK"),
  68     {"pvk-strong", OPT_PVK_STRONG, '-', "Enable 'Strong' PVK encoding level (default)"},
  69     {"pvk-weak", OPT_PVK_WEAK, '-', "Enable 'Weak' PVK encoding level"},
  70     {"pvk-none", OPT_PVK_NONE, '-', "Don't enforce PVK encoding"},
  71
  72     OPT_PROV_OPTIONS,
  73 #endif
  74     {NULL}
  75 };
  76
  77 int rsa_main(int argc, char **argv)
  78 {
  79     ENGINE *e = NULL;
  80     BIO *out = NULL;
  81     RSA *rsa = NULL;
  82     const EVP_CIPHER *enc = NULL;
  83     char *infile = NULL, *outfile = NULL, *prog;
  84     char *passin = NULL, *passout = NULL, *passinarg = NULL, *passoutarg = NULL;
  85     int i, private = 0;
  86     int informat = FORMAT_PEM, outformat = FORMAT_PEM, text = 0, check = 0;
  87     int noout = 0, modulus = 0, pubin = 0, pubout = 0, ret = 1;
  88 #if !defined(OPENSSL_NO_DSA) && !defined(OPENSSL_NO_RC4)
  89     int pvk_encr = 2;
  90 #endif
  91     OPTION_CHOICE o;
  92
  93     prog = opt_init(argc, argv, rsa_options);
  94     while ((o = opt_next()) != OPT_EOF) {
  95         switch (o) {
  96         case OPT_EOF:
  97         case OPT_ERR:
  98  opthelp:
  99             BIO_printf(bio_err, "%s: Use -help for summary.\n", prog);
 100             goto end;
 101         case OPT_HELP:
 102             opt_help(rsa_options);
 103             ret = 0;
 104             goto end;
 105         case OPT_INFORM:
 106             if (!opt_format(opt_arg(), OPT_FMT_ANY, &informat))
 107                 goto opthelp;
 108             break;
 109         case OPT_IN:
 110             infile = opt_arg();
 111             break;
 112         case OPT_OUTFORM:
 113             if (!opt_format(opt_arg(), OPT_FMT_ANY, &outformat))
 114                 goto opthelp;
 115             break;
 116         case OPT_OUT:
 117             outfile = opt_arg();
 118             break;
 119         case OPT_PASSIN:
 120             passinarg = opt_arg();
 121             break;
 122         case OPT_PASSOUT:
 123             passoutarg = opt_arg();
 124             break;
 125         case OPT_ENGINE:
 126             e = setup_engine(opt_arg(), 0);
 127             break;
 128         case OPT_PUBIN:
 129             pubin = 1;
 130             break;
 131         case OPT_PUBOUT:
 132             pubout = 1;
 133             break;
 134         case OPT_RSAPUBKEY_IN:
 135             pubin = 2;
 136             break;
 137         case OPT_RSAPUBKEY_OUT:
 138             pubout = 2;
 139             break;
 140         case OPT_PVK_STRONG:    /* pvk_encr:= 2 */
 141         case OPT_PVK_WEAK:      /* pvk_encr:= 1 */
 142         case OPT_PVK_NONE:      /* pvk_encr:= 0 */
 143 #if !defined(OPENSSL_NO_DSA) && !defined(OPENSSL_NO_RC4)
 144             pvk_encr = (o - OPT_PVK_NONE);
 145 #endif
 146             break;
 147         case OPT_NOOUT:
 148             noout = 1;
 149             break;
 150         case OPT_TEXT:
 151             text = 1;
 152             break;
 153         case OPT_MODULUS:
 154             modulus = 1;
 155             break;
 156         case OPT_CHECK:
 157             check = 1;
 158             break;
 159         case OPT_CIPHER:
 160             if (!opt_cipher(opt_unknown(), &enc))
 161                 goto opthelp;
 162             break;
 163         case OPT_PROV_CASES:
 164             if (!opt_provider(o))
 165                 goto end;
 166             break;
 167         }
 168     }
 169     argc = opt_num_rest();
 170     if (argc != 0)
 171         goto opthelp;
 172
 173     private = (text && !pubin) || (!pubout && !noout) ? 1 : 0;
 174
 175     if (!app_passwd(passinarg, passoutarg, &passin, &passout)) {
 176         BIO_printf(bio_err, "Error getting passwords\n");
 177         goto end;
 178     }
 179     if (check && pubin) {
 180         BIO_printf(bio_err, "Only private keys can be checked\n");
 181         goto end;
 182     }
 183
 184     {
 185         EVP_PKEY *pkey;
 186
 187         if (pubin) {
 188             int tmpformat = -1;
 189             if (pubin == 2) {
 190                 if (informat == FORMAT_PEM)
 191                     tmpformat = FORMAT_PEMRSA;
 192                 else if (informat == FORMAT_ASN1)
 193                     tmpformat = FORMAT_ASN1RSA;
 194             } else {
 195                 tmpformat = informat;
 196             }
 197
 198             pkey = load_pubkey(infile, tmpformat, 1, passin, e, "Public Key");
 199         } else {
 200             pkey = load_key(infile, informat, 1, passin, e, "Private Key");
 201         }
 202
 203         if (pkey != NULL)
 204             rsa = EVP_PKEY_get1_RSA(pkey);
 205         EVP_PKEY_free(pkey);
 206     }
 207
 208     if (rsa == NULL) {
 209         ERR_print_errors(bio_err);
 210         goto end;
 211     }
 212
 213     out = bio_open_owner(outfile, outformat, private);
 214     if (out == NULL)
 215         goto end;
 216
 217     if (text) {
 218         assert(pubin || private);
 219         if (!RSA_print(out, rsa, 0)) {
 220             perror(outfile);
 221             ERR_print_errors(bio_err);
 222             goto end;
 223         }
 224     }
 225
 226     if (modulus) {
 227         const BIGNUM *n;
 228         RSA_get0_key(rsa, &n, NULL, NULL);
 229         BIO_printf(out, "Modulus=");
 230         BN_print(out, n);
 231         BIO_printf(out, "\n");
 232     }
 233
 234     if (check) {
 235         int r = RSA_check_key_ex(rsa, NULL);
 236
 237         if (r == 1) {
 238             BIO_printf(out, "RSA key ok\n");
 239         } else if (r == 0) {
 240             unsigned long err;
 241
 242             while ((err = ERR_peek_error()) != 0 &&
 243                    ERR_GET_LIB(err) == ERR_LIB_RSA &&
 244                    ERR_GET_REASON(err) != ERR_R_MALLOC_FAILURE) {
 245                 BIO_printf(out, "RSA key error: %s\n",
 246                            ERR_reason_error_string(err));
 247                 ERR_get_error(); /* remove err from error stack */
 248             }
 249         } else if (r == -1) {
 250             ERR_print_errors(bio_err);
 251             goto end;
 252         }
 253     }
 254
 255     if (noout) {
 256         ret = 0;
 257         goto end;
 258     }
 259     BIO_printf(bio_err, "writing RSA key\n");
 260     if (outformat == FORMAT_ASN1) {
 261         if (pubout || pubin) {
 262             if (pubout == 2)
 263                 i = i2d_RSAPublicKey_bio(out, rsa);
 264             else
 265                 i = i2d_RSA_PUBKEY_bio(out, rsa);
 266         } else {
 267             assert(private);
 268             i = i2d_RSAPrivateKey_bio(out, rsa);
 269         }
 270     } else if (outformat == FORMAT_PEM) {
 271         if (pubout || pubin) {
 272             if (pubout == 2)
 273                 i = PEM_write_bio_RSAPublicKey(out, rsa);
 274             else
 275                 i = PEM_write_bio_RSA_PUBKEY(out, rsa);
 276         } else {
 277             assert(private);
 278             i = PEM_write_bio_RSAPrivateKey(out, rsa,
 279                                             enc, NULL, 0, NULL, passout);
 280         }
 281 #ifndef OPENSSL_NO_DSA
 282     } else if (outformat == FORMAT_MSBLOB || outformat == FORMAT_PVK) {
 283         EVP_PKEY *pk;
 284         pk = EVP_PKEY_new();
 285         if (pk == NULL)
 286             goto end;
 287
 288         EVP_PKEY_set1_RSA(pk, rsa);
 289         if (outformat == FORMAT_PVK) {
 290             if (pubin) {
 291                 BIO_printf(bio_err, "PVK form impossible with public key input\n");
 292                 EVP_PKEY_free(pk);
 293                 goto end;
 294             }
 295             assert(private);
 296 # ifdef OPENSSL_NO_RC4
 297             BIO_printf(bio_err, "PVK format not supported\n");
 298             EVP_PKEY_free(pk);
 299             goto end;
 300 # else
 301             i = i2b_PVK_bio(out, pk, pvk_encr, 0, passout);
 302 # endif
 303         } else if (pubin || pubout) {
 304             i = i2b_PublicKey_bio(out, pk);
 305         } else {
 306             assert(private);
 307             i = i2b_PrivateKey_bio(out, pk);
 308         }
 309         EVP_PKEY_free(pk);
 310 #endif
 311     } else {
 312         BIO_printf(bio_err, "bad output format specified for outfile\n");
 313         goto end;
 314     }
 315     if (i <= 0) {
 316         BIO_printf(bio_err, "unable to write key\n");
 317         ERR_print_errors(bio_err);
 318     } else {
 319         ret = 0;
 320     }
 321  end:
 322     release_engine(e);
 323     BIO_free_all(out);
 324     RSA_free(rsa);
 325     OPENSSL_free(passin);
 326     OPENSSL_free(passout);
 327     return ret;
 328 }