common/image-sig.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2013, Google Inc.
   4  */
   5
   6 #ifdef USE_HOSTCC
   7 #include "mkimage.h"
   8 #include <time.h>
   9 #else
  10 #include <common.h>
  11 #include <malloc.h>
  12 DECLARE_GLOBAL_DATA_PTR;
  13 #endif /* !USE_HOSTCC*/
  14 #include <image.h>
  15 #include <u-boot/rsa.h>
  16 #include <u-boot/rsa-checksum.h>
  17
  18 #define IMAGE_MAX_HASHED_NODES          100
  19
  20 #ifdef USE_HOSTCC
  21 void *host_blob;
  22 void image_set_host_blob(void *blob)
  23 {
  24         host_blob = blob;
  25 }
  26 void *image_get_host_blob(void)
  27 {
  28         return host_blob;
  29 }
  30 #endif
  31
  32 struct checksum_algo checksum_algos[] = {
  33         {
  34                 .name = "sha1",
  35                 .checksum_len = SHA1_SUM_LEN,
  36                 .der_len = SHA1_DER_LEN,
  37                 .der_prefix = sha1_der_prefix,
  38 #if IMAGE_ENABLE_SIGN
  39                 .calculate_sign = EVP_sha1,
  40 #endif
  41                 .calculate = hash_calculate,
  42         },
  43         {
  44                 .name = "sha256",
  45                 .checksum_len = SHA256_SUM_LEN,
  46                 .der_len = SHA256_DER_LEN,
  47                 .der_prefix = sha256_der_prefix,
  48 #if IMAGE_ENABLE_SIGN
  49                 .calculate_sign = EVP_sha256,
  50 #endif
  51                 .calculate = hash_calculate,
  52         }
  53
  54 };
  55
  56 struct crypto_algo crypto_algos[] = {
  57         {
  58                 .name = "rsa2048",
  59                 .key_len = RSA2048_BYTES,
  60                 .sign = rsa_sign,
  61                 .add_verify_data = rsa_add_verify_data,
  62                 .verify = rsa_verify,
  63         },
  64         {
  65                 .name = "rsa4096",
  66                 .key_len = RSA4096_BYTES,
  67                 .sign = rsa_sign,
  68                 .add_verify_data = rsa_add_verify_data,
  69                 .verify = rsa_verify,
  70         }
  71
  72 };
  73
  74 struct padding_algo padding_algos[] = {
  75         {
  76                 .name = "pkcs-1.5",
  77                 .verify = padding_pkcs_15_verify,
  78         },
  79 };
  80
  81 struct checksum_algo *image_get_checksum_algo(const char *full_name)
  82 {
  83         int i;
  84         const char *name;
  85
  86         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(checksum_algos); i++) {
  87                 name = checksum_algos[i].name;
  88                 /* Make sure names match and next char is a comma */
  89                 if (!strncmp(name, full_name, strlen(name)) &&
  90                     full_name[strlen(name)] == ',')
  91                         return &checksum_algos[i];
  92         }
  93
  94         return NULL;
  95 }
  96
  97 struct crypto_algo *image_get_crypto_algo(const char *full_name)
  98 {
  99         int i;
 100         const char *name;
 101
 102         /* Move name to after the comma */
 103         name = strchr(full_name, ',');
 104         if (!name)
 105                 return NULL;
 106         name += 1;
 107
 108         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(crypto_algos); i++) {
 109                 if (!strcmp(crypto_algos[i].name, name))
 110                         return &crypto_algos[i];
 111         }
 112
 113         return NULL;
 114 }
 115
 116 struct padding_algo *image_get_padding_algo(const char *name)
 117 {
 118         int i;
 119
 120         if (!name)
 121                 return NULL;
 122
 123         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(padding_algos); i++) {
 124                 if (!strcmp(padding_algos[i].name, name))
 125                         return &padding_algos[i];
 126         }
 127
 128         return NULL;
 129 }
 130
 131 /**
 132  * fit_region_make_list() - Make a list of image regions
 133  *
 134  * Given a list of fdt_regions, create a list of image_regions. This is a
 135  * simple conversion routine since the FDT and image code use different
 136  * structures.
 137  *
 138  * @fit: FIT image
 139  * @fdt_regions: Pointer to FDT regions
 140  * @count: Number of FDT regions
 141  * @region: Pointer to image regions, which must hold @count records. If
 142  * region is NULL, then (except for an SPL build) the array will be
 143  * allocated.
 144  * @return: Pointer to image regions
 145  */
 146 struct image_region *fit_region_make_list(const void *fit,
 147                 struct fdt_region *fdt_regions, int count,
 148                 struct image_region *region)
 149 {
 150         int i;
 151
 152         debug("Hash regions:\n");
 153         debug("%10s %10s\n", "Offset", "Size");
 154
 155         /*
 156          * Use malloc() except in SPL (to save code size). In SPL the caller
 157          * must allocate the array.
 158          */
 159 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
 160         if (!region)
 161                 region = calloc(sizeof(*region), count);
 162 #endif
 163         if (!region)
 164                 return NULL;
 165         for (i = 0; i < count; i++) {
 166                 debug("%10x %10x\n", fdt_regions[i].offset,
 167                       fdt_regions[i].size);
 168                 region[i].data = fit + fdt_regions[i].offset;
 169                 region[i].size = fdt_regions[i].size;
 170         }
 171
 172         return region;
 173 }
 174
 175 static int fit_image_setup_verify(struct image_sign_info *info,
 176                 const void *fit, int noffset, int required_keynode,
 177                 char **err_msgp)
 178 {
 179         char *algo_name;
 180         const char *padding_name;
 181
 182         if (fdt_totalsize(fit) > CONFIG_FIT_SIGNATURE_MAX_SIZE) {
 183                 *err_msgp = "Total size too large";
 184                 return 1;
 185         }
 186
 187         if (fit_image_hash_get_algo(fit, noffset, &algo_name)) {
 188                 *err_msgp = "Can't get hash algo property";
 189                 return -1;
 190         }
 191
 192         padding_name = fdt_getprop(fit, noffset, "padding", NULL);
 193         if (!padding_name)
 194                 padding_name = RSA_DEFAULT_PADDING_NAME;
 195
 196         memset(info, '\0', sizeof(*info));
 197         info->keyname = fdt_getprop(fit, noffset, "key-name-hint", NULL);
 198         info->fit = (void *)fit;
 199         info->node_offset = noffset;
 200         info->name = algo_name;
 201         info->checksum = image_get_checksum_algo(algo_name);
 202         info->crypto = image_get_crypto_algo(algo_name);
 203         info->padding = image_get_padding_algo(padding_name);
 204         info->fdt_blob = gd_fdt_blob();
 205         info->required_keynode = required_keynode;
 206         printf("%s:%s", algo_name, info->keyname);
 207
 208         if (!info->checksum || !info->crypto) {
 209                 *err_msgp = "Unknown signature algorithm";
 210                 return -1;
 211         }
 212
 213         return 0;
 214 }
 215
 216 int fit_image_check_sig(const void *fit, int noffset, const void *data,
 217                 size_t size, int required_keynode, char **err_msgp)
 218 {
 219         struct image_sign_info info;
 220         struct image_region region;
 221         uint8_t *fit_value;
 222         int fit_value_len;
 223
 224         *err_msgp = NULL;
 225         if (fit_image_setup_verify(&info, fit, noffset, required_keynode,
 226                                    err_msgp))
 227                 return -1;
 228
 229         if (fit_image_hash_get_value(fit, noffset, &fit_value,
 230                                      &fit_value_len)) {
 231                 *err_msgp = "Can't get hash value property";
 232                 return -1;
 233         }
 234
 235         region.data = data;
 236         region.size = size;
 237
 238         if (info.crypto->verify(&info, &region, 1, fit_value, fit_value_len)) {
 239                 *err_msgp = "Verification failed";
 240                 return -1;
 241         }
 242
 243         return 0;
 244 }
 245
 246 static int fit_image_verify_sig(const void *fit, int image_noffset,
 247                 const char *data, size_t size, const void *sig_blob,
 248                 int sig_offset)
 249 {
 250         int noffset;
 251         char *err_msg = "";
 252         int verified = 0;
 253         int ret;
 254
 255         /* Process all hash subnodes of the component image node */
 256         fdt_for_each_subnode(noffset, fit, image_noffset) {
 257                 const char *name = fit_get_name(fit, noffset, NULL);
 258
 259                 if (!strncmp(name, FIT_SIG_NODENAME,
 260                              strlen(FIT_SIG_NODENAME))) {
 261                         ret = fit_image_check_sig(fit, noffset, data,
 262                                                         size, -1, &err_msg);
 263                         if (ret) {
 264                                 puts("- ");
 265                         } else {
 266                                 puts("+ ");
 267                                 verified = 1;
 268                                 break;
 269                         }
 270                 }
 271         }
 272
 273         if (noffset == -FDT_ERR_TRUNCATED || noffset == -FDT_ERR_BADSTRUCTURE) {
 274                 err_msg = "Corrupted or truncated tree";
 275                 goto error;
 276         }
 277
 278         return verified ? 0 : -EPERM;
 279
 280 error:
 281         printf(" error!\n%s for '%s' hash node in '%s' image node\n",
 282                err_msg, fit_get_name(fit, noffset, NULL),
 283                fit_get_name(fit, image_noffset, NULL));
 284         return -1;
 285 }
 286
 287 int fit_image_verify_required_sigs(const void *fit, int image_noffset,
 288                 const char *data, size_t size, const void *sig_blob,
 289                 int *no_sigsp)
 290 {
 291         int verify_count = 0;
 292         int noffset;
 293         int sig_node;
 294
 295         /* Work out what we need to verify */
 296         *no_sigsp = 1;
 297         sig_node = fdt_subnode_offset(sig_blob, 0, FIT_SIG_NODENAME);
 298         if (sig_node < 0) {
 299                 debug("%s: No signature node found: %s\n", __func__,
 300                       fdt_strerror(sig_node));
 301                 return 0;
 302         }
 303
 304         fdt_for_each_subnode(noffset, sig_blob, sig_node) {
 305                 const char *required;
 306                 int ret;
 307
 308                 required = fdt_getprop(sig_blob, noffset, "required", NULL);
 309                 if (!required || strcmp(required, "image"))
 310                         continue;
 311                 ret = fit_image_verify_sig(fit, image_noffset, data, size,
 312                                         sig_blob, noffset);
 313                 if (ret) {
 314                         printf("Failed to verify required signature '%s'\n",
 315                                fit_get_name(sig_blob, noffset, NULL));
 316                         return ret;
 317                 }
 318                 verify_count++;
 319         }
 320
 321         if (verify_count)
 322                 *no_sigsp = 0;
 323
 324         return 0;
 325 }
 326
 327 int fit_config_check_sig(const void *fit, int noffset, int required_keynode,
 328                          char **err_msgp)
 329 {
 330         char * const exc_prop[] = {"data"};
 331         const char *prop, *end, *name;
 332         struct image_sign_info info;
 333         const uint32_t *strings;
 334         uint8_t *fit_value;
 335         int fit_value_len;
 336         int max_regions;
 337         int i, prop_len;
 338         char path[200];
 339         int count;
 340
 341         debug("%s: fdt=%p, conf='%s', sig='%s'\n", __func__, gd_fdt_blob(),
 342               fit_get_name(fit, noffset, NULL),
 343               fit_get_name(gd_fdt_blob(), required_keynode, NULL));
 344         *err_msgp = NULL;
 345         if (fit_image_setup_verify(&info, fit, noffset, required_keynode,
 346                                    err_msgp))
 347                 return -1;
 348
 349         if (fit_image_hash_get_value(fit, noffset, &fit_value,
 350                                      &fit_value_len)) {
 351                 *err_msgp = "Can't get hash value property";
 352                 return -1;
 353         }
 354
 355         /* Count the number of strings in the property */
 356         prop = fdt_getprop(fit, noffset, "hashed-nodes", &prop_len);
 357         end = prop ? prop + prop_len : prop;
 358         for (name = prop, count = 0; name < end; name++)
 359                 if (!*name)
 360                         count++;
 361         if (!count) {
 362                 *err_msgp = "Can't get hashed-nodes property";
 363                 return -1;
 364         }
 365
 366         if (prop && prop_len > 0 && prop[prop_len - 1] != '\0') {
 367                 *err_msgp = "hashed-nodes property must be null-terminated";
 368                 return -1;
 369         }
 370
 371         /* Add a sanity check here since we are using the stack */
 372         if (count > IMAGE_MAX_HASHED_NODES) {
 373                 *err_msgp = "Number of hashed nodes exceeds maximum";
 374                 return -1;
 375         }
 376
 377         /* Create a list of node names from those strings */
 378         char *node_inc[count];
 379
 380         debug("Hash nodes (%d):\n", count);
 381         for (name = prop, i = 0; name < end; name += strlen(name) + 1, i++) {
 382                 debug("   '%s'\n", name);
 383                 node_inc[i] = (char *)name;
 384         }
 385
 386         /*
 387          * Each node can generate one region for each sub-node. Allow for
 388          * 7 sub-nodes (hash-1, signature-1, etc.) and some extra.
 389          */
 390         max_regions = 20 + count * 7;
 391         struct fdt_region fdt_regions[max_regions];
 392
 393         /* Get a list of regions to hash */
 394         count = fdt_find_regions(fit, node_inc, count,
 395                         exc_prop, ARRAY_SIZE(exc_prop),
 396                         fdt_regions, max_regions - 1,
 397                         path, sizeof(path), 0);
 398         if (count < 0) {
 399                 *err_msgp = "Failed to hash configuration";
 400                 return -1;
 401         }
 402         if (count == 0) {
 403                 *err_msgp = "No data to hash";
 404                 return -1;
 405         }
 406         if (count >= max_regions - 1) {
 407                 *err_msgp = "Too many hash regions";
 408                 return -1;
 409         }
 410
 411         /* Add the strings */
 412         strings = fdt_getprop(fit, noffset, "hashed-strings", NULL);
 413         if (strings) {
 414                 /*
 415                  * The strings region offset must be a static 0x0.
 416                  * This is set in tool/image-host.c
 417                  */
 418                 fdt_regions[count].offset = fdt_off_dt_strings(fit);
 419                 fdt_regions[count].size = fdt32_to_cpu(strings[1]);
 420                 count++;
 421         }
 422
 423         /* Allocate the region list on the stack */
 424         struct image_region region[count];
 425
 426         fit_region_make_list(fit, fdt_regions, count, region);
 427         if (info.crypto->verify(&info, region, count, fit_value,
 428                                 fit_value_len)) {
 429                 *err_msgp = "Verification failed";
 430                 return -1;
 431         }
 432
 433         return 0;
 434 }
 435
 436 static int fit_config_verify_sig(const void *fit, int conf_noffset,
 437                 const void *sig_blob, int sig_offset)
 438 {
 439         int noffset;
 440         char *err_msg = "";
 441         int verified = 0;
 442         int ret;
 443
 444         /* Process all hash subnodes of the component conf node */
 445         fdt_for_each_subnode(noffset, fit, conf_noffset) {
 446                 const char *name = fit_get_name(fit, noffset, NULL);
 447
 448                 if (!strncmp(name, FIT_SIG_NODENAME,
 449                              strlen(FIT_SIG_NODENAME))) {
 450                         ret = fit_config_check_sig(fit, noffset, sig_offset,
 451                                                    &err_msg);
 452                         if (ret) {
 453                                 puts("- ");
 454                         } else {
 455                                 puts("+ ");
 456                                 verified = 1;
 457                                 break;
 458                         }
 459                 }
 460         }
 461
 462         if (noffset == -FDT_ERR_TRUNCATED || noffset == -FDT_ERR_BADSTRUCTURE) {
 463                 err_msg = "Corrupted or truncated tree";
 464                 goto error;
 465         }
 466
 467         return verified ? 0 : -EPERM;
 468
 469 error:
 470         printf(" error!\n%s for '%s' hash node in '%s' config node\n",
 471                err_msg, fit_get_name(fit, noffset, NULL),
 472                fit_get_name(fit, conf_noffset, NULL));
 473         return -1;
 474 }
 475
 476 int fit_config_verify_required_sigs(const void *fit, int conf_noffset,
 477                 const void *sig_blob)
 478 {
 479         int noffset;
 480         int sig_node;
 481
 482         /* Work out what we need to verify */
 483         sig_node = fdt_subnode_offset(sig_blob, 0, FIT_SIG_NODENAME);
 484         if (sig_node < 0) {
 485                 debug("%s: No signature node found: %s\n", __func__,
 486                       fdt_strerror(sig_node));
 487                 return 0;
 488         }
 489
 490         fdt_for_each_subnode(noffset, sig_blob, sig_node) {
 491                 const char *required;
 492                 int ret;
 493
 494                 required = fdt_getprop(sig_blob, noffset, "required", NULL);
 495                 if (!required || strcmp(required, "conf"))
 496                         continue;
 497                 ret = fit_config_verify_sig(fit, conf_noffset, sig_blob,
 498                                             noffset);
 499                 if (ret) {
 500                         printf("Failed to verify required signature '%s'\n",
 501                                fit_get_name(sig_blob, noffset, NULL));
 502                         return ret;
 503                 }
 504         }
 505
 506         return 0;
 507 }
 508
 509 int fit_config_verify(const void *fit, int conf_noffset)
 510 {
 511         return fit_config_verify_required_sigs(fit, conf_noffset,
 512                                                gd_fdt_blob());
 513 }