common/image-sig.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2013, Google Inc.
   3  *
   4  * SPDX-License-Identifier:     GPL-2.0+
   5  */
   6
   7 #ifdef USE_HOSTCC
   8 #include "mkimage.h"
   9 #include <time.h>
  10 #else
  11 #include <common.h>
  12 #include <malloc.h>
  13 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  14 #endif /* !USE_HOSTCC*/
  15 #include <image.h>
  16 #include <u-boot/rsa.h>
  17 #include <u-boot/rsa-checksum.h>
  18
  19 #define IMAGE_MAX_HASHED_NODES          100
  20
  21 #ifdef USE_HOSTCC
  22 void *host_blob;
  23 void image_set_host_blob(void *blob)
  24 {
  25         host_blob = blob;
  26 }
  27 void *image_get_host_blob(void)
  28 {
  29         return host_blob;
  30 }
  31 #endif
  32
  33 struct checksum_algo checksum_algos[] = {
  34         {
  35                 "sha1",
  36                 SHA1_SUM_LEN,
  37                 SHA1_DER_LEN,
  38                 sha1_der_prefix,
  39 #if IMAGE_ENABLE_SIGN
  40                 EVP_sha1,
  41 #endif
  42                 hash_calculate,
  43         },
  44         {
  45                 "sha256",
  46                 SHA256_SUM_LEN,
  47                 SHA256_DER_LEN,
  48                 sha256_der_prefix,
  49 #if IMAGE_ENABLE_SIGN
  50                 EVP_sha256,
  51 #endif
  52                 hash_calculate,
  53         }
  54
  55 };
  56
  57 struct crypto_algo crypto_algos[] = {
  58         {
  59                 "rsa2048",
  60                 RSA2048_BYTES,
  61                 rsa_sign,
  62                 rsa_add_verify_data,
  63                 rsa_verify,
  64         },
  65         {
  66                 "rsa4096",
  67                 RSA4096_BYTES,
  68                 rsa_sign,
  69                 rsa_add_verify_data,
  70                 rsa_verify,
  71         }
  72
  73 };
  74
  75 struct image_sig_algo image_sig_algos[] = {
  76         {
  77                 "sha1,rsa2048",
  78                 &crypto_algos[0],
  79                 &checksum_algos[0],
  80         },
  81         {
  82                 "sha256,rsa2048",
  83                 &crypto_algos[0],
  84                 &checksum_algos[1],
  85         },
  86         {
  87                 "sha256,rsa4096",
  88                 &crypto_algos[1],
  89                 &checksum_algos[1],
  90         }
  91
  92 };
  93
  94 struct image_sig_algo *image_get_sig_algo(const char *name)
  95 {
  96         int i;
  97
  98         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(image_sig_algos); i++) {
  99                 if (!strcmp(image_sig_algos[i].name, name))
 100                         return &image_sig_algos[i];
 101         }
 102
 103         return NULL;
 104 }
 105
 106 /**
 107  * fit_region_make_list() - Make a list of image regions
 108  *
 109  * Given a list of fdt_regions, create a list of image_regions. This is a
 110  * simple conversion routine since the FDT and image code use different
 111  * structures.
 112  *
 113  * @fit: FIT image
 114  * @fdt_regions: Pointer to FDT regions
 115  * @count: Number of FDT regions
 116  * @region: Pointer to image regions, which must hold @count records. If
 117  * region is NULL, then (except for an SPL build) the array will be
 118  * allocated.
 119  * @return: Pointer to image regions
 120  */
 121 struct image_region *fit_region_make_list(const void *fit,
 122                 struct fdt_region *fdt_regions, int count,
 123                 struct image_region *region)
 124 {
 125         int i;
 126
 127         debug("Hash regions:\n");
 128         debug("%10s %10s\n", "Offset", "Size");
 129
 130         /*
 131          * Use malloc() except in SPL (to save code size). In SPL the caller
 132          * must allocate the array.
 133          */
 134 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
 135         if (!region)
 136                 region = calloc(sizeof(*region), count);
 137 #endif
 138         if (!region)
 139                 return NULL;
 140         for (i = 0; i < count; i++) {
 141                 debug("%10x %10x\n", fdt_regions[i].offset,
 142                       fdt_regions[i].size);
 143                 region[i].data = fit + fdt_regions[i].offset;
 144                 region[i].size = fdt_regions[i].size;
 145         }
 146
 147         return region;
 148 }
 149
 150 static int fit_image_setup_verify(struct image_sign_info *info,
 151                 const void *fit, int noffset, int required_keynode,
 152                 char **err_msgp)
 153 {
 154         char *algo_name;
 155
 156         if (fit_image_hash_get_algo(fit, noffset, &algo_name)) {
 157                 *err_msgp = "Can't get hash algo property";
 158                 return -1;
 159         }
 160         memset(info, '\0', sizeof(*info));
 161         info->keyname = fdt_getprop(fit, noffset, "key-name-hint", NULL);
 162         info->fit = (void *)fit;
 163         info->node_offset = noffset;
 164         info->algo = image_get_sig_algo(algo_name);
 165         info->fdt_blob = gd_fdt_blob();
 166         info->required_keynode = required_keynode;
 167         printf("%s:%s", algo_name, info->keyname);
 168
 169         if (!info->algo) {
 170                 *err_msgp = "Unknown signature algorithm";
 171                 return -1;
 172         }
 173
 174         return 0;
 175 }
 176
 177 int fit_image_check_sig(const void *fit, int noffset, const void *data,
 178                 size_t size, int required_keynode, char **err_msgp)
 179 {
 180         struct image_sign_info info;
 181         struct image_region region;
 182         uint8_t *fit_value;
 183         int fit_value_len;
 184
 185         *err_msgp = NULL;
 186         if (fit_image_setup_verify(&info, fit, noffset, required_keynode,
 187                                    err_msgp))
 188                 return -1;
 189
 190         if (fit_image_hash_get_value(fit, noffset, &fit_value,
 191                                      &fit_value_len)) {
 192                 *err_msgp = "Can't get hash value property";
 193                 return -1;
 194         }
 195
 196         region.data = data;
 197         region.size = size;
 198
 199         if (info.algo->crypto->verify(&info, &region, 1, fit_value,
 200                                       fit_value_len)) {
 201                 *err_msgp = "Verification failed";
 202                 return -1;
 203         }
 204
 205         return 0;
 206 }
 207
 208 static int fit_image_verify_sig(const void *fit, int image_noffset,
 209                 const char *data, size_t size, const void *sig_blob,
 210                 int sig_offset)
 211 {
 212         int noffset;
 213         char *err_msg = "";
 214         int verified = 0;
 215         int ret;
 216
 217         /* Process all hash subnodes of the component image node */
 218         fdt_for_each_subnode(noffset, fit, image_noffset) {
 219                 const char *name = fit_get_name(fit, noffset, NULL);
 220
 221                 if (!strncmp(name, FIT_SIG_NODENAME,
 222                              strlen(FIT_SIG_NODENAME))) {
 223                         ret = fit_image_check_sig(fit, noffset, data,
 224                                                         size, -1, &err_msg);
 225                         if (ret) {
 226                                 puts("- ");
 227                         } else {
 228                                 puts("+ ");
 229                                 verified = 1;
 230                                 break;
 231                         }
 232                 }
 233         }
 234
 235         if (noffset == -FDT_ERR_TRUNCATED || noffset == -FDT_ERR_BADSTRUCTURE) {
 236                 err_msg = "Corrupted or truncated tree";
 237                 goto error;
 238         }
 239
 240         return verified ? 0 : -EPERM;
 241
 242 error:
 243         printf(" error!\n%s for '%s' hash node in '%s' image node\n",
 244                err_msg, fit_get_name(fit, noffset, NULL),
 245                fit_get_name(fit, image_noffset, NULL));
 246         return -1;
 247 }
 248
 249 int fit_image_verify_required_sigs(const void *fit, int image_noffset,
 250                 const char *data, size_t size, const void *sig_blob,
 251                 int *no_sigsp)
 252 {
 253         int verify_count = 0;
 254         int noffset;
 255         int sig_node;
 256
 257         /* Work out what we need to verify */
 258         *no_sigsp = 1;
 259         sig_node = fdt_subnode_offset(sig_blob, 0, FIT_SIG_NODENAME);
 260         if (sig_node < 0) {
 261                 debug("%s: No signature node found: %s\n", __func__,
 262                       fdt_strerror(sig_node));
 263                 return 0;
 264         }
 265
 266         fdt_for_each_subnode(noffset, sig_blob, sig_node) {
 267                 const char *required;
 268                 int ret;
 269
 270                 required = fdt_getprop(sig_blob, noffset, "required", NULL);
 271                 if (!required || strcmp(required, "image"))
 272                         continue;
 273                 ret = fit_image_verify_sig(fit, image_noffset, data, size,
 274                                         sig_blob, noffset);
 275                 if (ret) {
 276                         printf("Failed to verify required signature '%s'\n",
 277                                fit_get_name(sig_blob, noffset, NULL));
 278                         return ret;
 279                 }
 280                 verify_count++;
 281         }
 282
 283         if (verify_count)
 284                 *no_sigsp = 0;
 285
 286         return 0;
 287 }
 288
 289 int fit_config_check_sig(const void *fit, int noffset, int required_keynode,
 290                          char **err_msgp)
 291 {
 292         char * const exc_prop[] = {"data"};
 293         const char *prop, *end, *name;
 294         struct image_sign_info info;
 295         const uint32_t *strings;
 296         uint8_t *fit_value;
 297         int fit_value_len;
 298         int max_regions;
 299         int i, prop_len;
 300         char path[200];
 301         int count;
 302
 303         debug("%s: fdt=%p, conf='%s', sig='%s'\n", __func__, gd_fdt_blob(),
 304               fit_get_name(fit, noffset, NULL),
 305               fit_get_name(gd_fdt_blob(), required_keynode, NULL));
 306         *err_msgp = NULL;
 307         if (fit_image_setup_verify(&info, fit, noffset, required_keynode,
 308                                    err_msgp))
 309                 return -1;
 310
 311         if (fit_image_hash_get_value(fit, noffset, &fit_value,
 312                                      &fit_value_len)) {
 313                 *err_msgp = "Can't get hash value property";
 314                 return -1;
 315         }
 316
 317         /* Count the number of strings in the property */
 318         prop = fdt_getprop(fit, noffset, "hashed-nodes", &prop_len);
 319         end = prop ? prop + prop_len : prop;
 320         for (name = prop, count = 0; name < end; name++)
 321                 if (!*name)
 322                         count++;
 323         if (!count) {
 324                 *err_msgp = "Can't get hashed-nodes property";
 325                 return -1;
 326         }
 327
 328         /* Add a sanity check here since we are using the stack */
 329         if (count > IMAGE_MAX_HASHED_NODES) {
 330                 *err_msgp = "Number of hashed nodes exceeds maximum";
 331                 return -1;
 332         }
 333
 334         /* Create a list of node names from those strings */
 335         char *node_inc[count];
 336
 337         debug("Hash nodes (%d):\n", count);
 338         for (name = prop, i = 0; name < end; name += strlen(name) + 1, i++) {
 339                 debug("   '%s'\n", name);
 340                 node_inc[i] = (char *)name;
 341         }
 342
 343         /*
 344          * Each node can generate one region for each sub-node. Allow for
 345          * 7 sub-nodes (hash@1, signature@1, etc.) and some extra.
 346          */
 347         max_regions = 20 + count * 7;
 348         struct fdt_region fdt_regions[max_regions];
 349
 350         /* Get a list of regions to hash */
 351         count = fdt_find_regions(fit, node_inc, count,
 352                         exc_prop, ARRAY_SIZE(exc_prop),
 353                         fdt_regions, max_regions - 1,
 354                         path, sizeof(path), 0);
 355         if (count < 0) {
 356                 *err_msgp = "Failed to hash configuration";
 357                 return -1;
 358         }
 359         if (count == 0) {
 360                 *err_msgp = "No data to hash";
 361                 return -1;
 362         }
 363         if (count >= max_regions - 1) {
 364                 *err_msgp = "Too many hash regions";
 365                 return -1;
 366         }
 367
 368         /* Add the strings */
 369         strings = fdt_getprop(fit, noffset, "hashed-strings", NULL);
 370         if (strings) {
 371                 fdt_regions[count].offset = fdt_off_dt_strings(fit) +
 372                                 fdt32_to_cpu(strings[0]);
 373                 fdt_regions[count].size = fdt32_to_cpu(strings[1]);
 374                 count++;
 375         }
 376
 377         /* Allocate the region list on the stack */
 378         struct image_region region[count];
 379
 380         fit_region_make_list(fit, fdt_regions, count, region);
 381         if (info.algo->crypto->verify(&info, region, count, fit_value,
 382                                       fit_value_len)) {
 383                 *err_msgp = "Verification failed";
 384                 return -1;
 385         }
 386
 387         return 0;
 388 }
 389
 390 static int fit_config_verify_sig(const void *fit, int conf_noffset,
 391                 const void *sig_blob, int sig_offset)
 392 {
 393         int noffset;
 394         char *err_msg = "";
 395         int verified = 0;
 396         int ret;
 397
 398         /* Process all hash subnodes of the component conf node */
 399         fdt_for_each_subnode(noffset, fit, conf_noffset) {
 400                 const char *name = fit_get_name(fit, noffset, NULL);
 401
 402                 if (!strncmp(name, FIT_SIG_NODENAME,
 403                              strlen(FIT_SIG_NODENAME))) {
 404                         ret = fit_config_check_sig(fit, noffset, sig_offset,
 405                                                    &err_msg);
 406                         if (ret) {
 407                                 puts("- ");
 408                         } else {
 409                                 puts("+ ");
 410                                 verified = 1;
 411                                 break;
 412                         }
 413                 }
 414         }
 415
 416         if (noffset == -FDT_ERR_TRUNCATED || noffset == -FDT_ERR_BADSTRUCTURE) {
 417                 err_msg = "Corrupted or truncated tree";
 418                 goto error;
 419         }
 420
 421         return verified ? 0 : -EPERM;
 422
 423 error:
 424         printf(" error!\n%s for '%s' hash node in '%s' config node\n",
 425                err_msg, fit_get_name(fit, noffset, NULL),
 426                fit_get_name(fit, conf_noffset, NULL));
 427         return -1;
 428 }
 429
 430 int fit_config_verify_required_sigs(const void *fit, int conf_noffset,
 431                 const void *sig_blob)
 432 {
 433         int noffset;
 434         int sig_node;
 435
 436         /* Work out what we need to verify */
 437         sig_node = fdt_subnode_offset(sig_blob, 0, FIT_SIG_NODENAME);
 438         if (sig_node < 0) {
 439                 debug("%s: No signature node found: %s\n", __func__,
 440                       fdt_strerror(sig_node));
 441                 return 0;
 442         }
 443
 444         fdt_for_each_subnode(noffset, sig_blob, sig_node) {
 445                 const char *required;
 446                 int ret;
 447
 448                 required = fdt_getprop(sig_blob, noffset, "required", NULL);
 449                 if (!required || strcmp(required, "conf"))
 450                         continue;
 451                 ret = fit_config_verify_sig(fit, conf_noffset, sig_blob,
 452                                             noffset);
 453                 if (ret) {
 454                         printf("Failed to verify required signature '%s'\n",
 455                                fit_get_name(sig_blob, noffset, NULL));
 456                         return ret;
 457                 }
 458         }
 459
 460         return 0;
 461 }
 462
 463 int fit_config_verify(const void *fit, int conf_noffset)
 464 {
 465         return fit_config_verify_required_sigs(fit, conf_noffset,
 466                                                gd_fdt_blob());
 467 }