b091746b1c83433178a1a3a85aaaa9eb464d8ed0
[oweals/openssl.git] / crypto / rsa / rsa_ameth.c
1 /*
2  * Copyright 2006-2016 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 <stdio.h>
11 #include "internal/cryptlib.h"
12 #include <openssl/asn1t.h>
13 #include <openssl/x509.h>
14 #include <openssl/bn.h>
15 #include <openssl/cms.h>
16 #include "internal/asn1_int.h"
17 #include "internal/evp_int.h"
18 #include "rsa_locl.h"
19
20 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
21 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si);
22 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si);
23 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
24 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
25 #endif
26
27 /* Set any parameters associated with pkey */
28 static int rsa_param_encode(const EVP_PKEY *pkey,
29                             ASN1_STRING **pstr, int *pstrtype)
30 {
31     const RSA *rsa = pkey->pkey.rsa;
32     *pstr = NULL;
33     /* If RSA it's just NULL type */
34     if (pkey->ameth->pkey_id == EVP_PKEY_RSA) {
35         *pstrtype = V_ASN1_NULL;
36         return 1;
37     }
38     /* If no PSS parameters we omit parameters entirely */
39     if (rsa->pss == NULL) {
40         *pstrtype = V_ASN1_UNDEF;
41         return 1;
42     }
43     /* Encode PSS parameters */
44     if (!ASN1_item_pack(rsa->pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), pstr)) {
45         ASN1_STRING_free(*pstr);
46         *pstr = NULL;
47         return 0;
48     }
49
50     *pstrtype = V_ASN1_SEQUENCE;
51     return 1;
52 }
53 /* Decode any parameters and set them in RSA structure */
54 static int rsa_param_decode(RSA *rsa, const X509_ALGOR *alg)
55 {
56     const ASN1_OBJECT *algoid;
57     const void *algp;
58     int algptype;
59
60     X509_ALGOR_get0(&algoid, &algptype, &algp, alg);
61     if (OBJ_obj2nid(algoid) == EVP_PKEY_RSA)
62         return 1;
63     if (algptype == V_ASN1_UNDEF)
64         return 1;
65     if (algptype != V_ASN1_SEQUENCE)
66         return 0;
67     rsa->pss = ASN1_item_unpack(algp, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS));
68     if (rsa->pss == NULL)
69         return 0;
70     return 1;
71 }
72
73 static int rsa_pub_encode(X509_PUBKEY *pk, const EVP_PKEY *pkey)
74 {
75     unsigned char *penc = NULL;
76     int penclen;
77     ASN1_STRING *str;
78     int strtype;
79     if (!rsa_param_encode(pkey, &str, &strtype))
80         return 0;
81     penclen = i2d_RSAPublicKey(pkey->pkey.rsa, &penc);
82     if (penclen <= 0)
83         return 0;
84     if (X509_PUBKEY_set0_param(pk, OBJ_nid2obj(pkey->ameth->pkey_id),
85                                strtype, str, penc, penclen))
86         return 1;
87
88     OPENSSL_free(penc);
89     return 0;
90 }
91
92 static int rsa_pub_decode(EVP_PKEY *pkey, X509_PUBKEY *pubkey)
93 {
94     const unsigned char *p;
95     int pklen;
96     X509_ALGOR *alg;
97     RSA *rsa = NULL;
98
99     if (!X509_PUBKEY_get0_param(NULL, &p, &pklen, &alg, pubkey))
100         return 0;
101     if ((rsa = d2i_RSAPublicKey(NULL, &p, pklen)) == NULL) {
102         RSAerr(RSA_F_RSA_PUB_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
103         return 0;
104     }
105     if (!rsa_param_decode(rsa, alg)) {
106         RSA_free(rsa);
107         return 0;
108     }
109     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
110     return 1;
111 }
112
113 static int rsa_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
114 {
115     if (BN_cmp(b->pkey.rsa->n, a->pkey.rsa->n) != 0
116         || BN_cmp(b->pkey.rsa->e, a->pkey.rsa->e) != 0)
117         return 0;
118     return 1;
119 }
120
121 static int old_rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey,
122                                const unsigned char **pder, int derlen)
123 {
124     RSA *rsa;
125
126     if ((rsa = d2i_RSAPrivateKey(NULL, pder, derlen)) == NULL) {
127         RSAerr(RSA_F_OLD_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
128         return 0;
129     }
130     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
131     return 1;
132 }
133
134 static int old_rsa_priv_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
135 {
136     return i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, pder);
137 }
138
139 static int rsa_priv_encode(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pkey)
140 {
141     unsigned char *rk = NULL;
142     int rklen;
143     ASN1_STRING *str;
144     int strtype;
145     if (!rsa_param_encode(pkey, &str, &strtype))
146         return 0;
147     rklen = i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, &rk);
148
149     if (rklen <= 0) {
150         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
151         return 0;
152     }
153
154     if (!PKCS8_pkey_set0(p8, OBJ_nid2obj(pkey->ameth->pkey_id), 0,
155                          strtype, str, rk, rklen)) {
156         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
157         return 0;
158     }
159
160     return 1;
161 }
162
163 static int rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, const PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
164 {
165     const unsigned char *p;
166     RSA *rsa;
167     int pklen;
168     const X509_ALGOR *alg;
169
170     if (!PKCS8_pkey_get0(NULL, &p, &pklen, &alg, p8))
171         return 0;
172     rsa = d2i_RSAPrivateKey(NULL, &p, pklen);
173     if (rsa == NULL) {
174         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
175         return 0;
176     }
177     if (!rsa_param_decode(rsa, alg)) {
178         RSA_free(rsa);
179         return 0;
180     }
181     EVP_PKEY_assign(pkey, pkey->ameth->pkey_id, rsa);
182     return 1;
183 }
184
185 static int int_rsa_size(const EVP_PKEY *pkey)
186 {
187     return RSA_size(pkey->pkey.rsa);
188 }
189
190 static int rsa_bits(const EVP_PKEY *pkey)
191 {
192     return BN_num_bits(pkey->pkey.rsa->n);
193 }
194
195 static int rsa_security_bits(const EVP_PKEY *pkey)
196 {
197     return RSA_security_bits(pkey->pkey.rsa);
198 }
199
200 static void int_rsa_free(EVP_PKEY *pkey)
201 {
202     RSA_free(pkey->pkey.rsa);
203 }
204
205 static X509_ALGOR *rsa_mgf1_decode(X509_ALGOR *alg)
206 {
207     if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_mgf1)
208         return NULL;
209     return ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR),
210                                      alg->parameter);
211 }
212
213 static int rsa_pss_param_print(BIO *bp, int pss_key, RSA_PSS_PARAMS *pss,
214                                int indent)
215 {
216     int rv = 0;
217     X509_ALGOR *maskHash = NULL;
218     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
219         goto err;
220     if (pss_key) {
221         if (pss == NULL) {
222             if (BIO_puts(bp, "No PSS parameter restrictions\n") <= 0)
223                 return 0;
224             return 1;
225         } else {
226             if (BIO_puts(bp, "PSS parameter restrictions:") <= 0)
227                 return 0;
228         }
229     } else if (pss == NULL) {
230         if (BIO_puts(bp,"(INVALID PSS PARAMETERS)\n") <= 0)
231             return 0;
232         return 1;
233     }
234     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
235         goto err;
236     if (pss_key)
237         indent += 2;
238     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
239         goto err;
240     if (BIO_puts(bp, "Hash Algorithm: ") <= 0)
241         goto err;
242
243     if (pss->hashAlgorithm) {
244         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->hashAlgorithm->algorithm) <= 0)
245             goto err;
246     } else if (BIO_puts(bp, "sha1 (default)") <= 0)
247         goto err;
248
249     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
250         goto err;
251
252     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
253         goto err;
254
255     if (BIO_puts(bp, "Mask Algorithm: ") <= 0)
256         goto err;
257     if (pss->maskGenAlgorithm) {
258         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->maskGenAlgorithm->algorithm) <= 0)
259             goto err;
260         if (BIO_puts(bp, " with ") <= 0)
261             goto err;
262         maskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
263         if (maskHash != NULL) {
264             if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, maskHash->algorithm) <= 0)
265                 goto err;
266         } else if (BIO_puts(bp, "INVALID") <= 0)
267             goto err;
268     } else if (BIO_puts(bp, "mgf1 with sha1 (default)") <= 0)
269         goto err;
270     BIO_puts(bp, "\n");
271
272     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
273         goto err;
274     if (BIO_printf(bp, "%s Salt Length: 0x", pss_key ? "Minimum" : "") <= 0)
275         goto err;
276     if (pss->saltLength) {
277         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->saltLength) <= 0)
278             goto err;
279     } else if (BIO_puts(bp, "14 (default)") <= 0)
280         goto err;
281     BIO_puts(bp, "\n");
282
283     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
284         goto err;
285     if (BIO_puts(bp, "Trailer Field: 0x") <= 0)
286         goto err;
287     if (pss->trailerField) {
288         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->trailerField) <= 0)
289             goto err;
290     } else if (BIO_puts(bp, "BC (default)") <= 0)
291         goto err;
292     BIO_puts(bp, "\n");
293
294     rv = 1;
295
296  err:
297     X509_ALGOR_free(maskHash);
298     return rv;
299
300 }
301
302 static int pkey_rsa_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int off, int priv)
303 {
304     const RSA *x = pkey->pkey.rsa;
305     char *str;
306     const char *s;
307     int ret = 0, mod_len = 0;
308
309     if (x->n != NULL)
310         mod_len = BN_num_bits(x->n);
311
312     if (!BIO_indent(bp, off, 128))
313         goto err;
314
315     if (BIO_printf(bp, "%s ", pkey_is_pss(pkey) ?  "RSA-PSS" : "RSA") <= 0)
316         goto err;
317
318     if (priv && x->d) {
319         if (BIO_printf(bp, "Private-Key: (%d bit)\n", mod_len) <= 0)
320             goto err;
321         str = "modulus:";
322         s = "publicExponent:";
323     } else {
324         if (BIO_printf(bp, "Public-Key: (%d bit)\n", mod_len) <= 0)
325             goto err;
326         str = "Modulus:";
327         s = "Exponent:";
328     }
329     if (!ASN1_bn_print(bp, str, x->n, NULL, off))
330         goto err;
331     if (!ASN1_bn_print(bp, s, x->e, NULL, off))
332         goto err;
333     if (priv) {
334         if (!ASN1_bn_print(bp, "privateExponent:", x->d, NULL, off))
335             goto err;
336         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime1:", x->p, NULL, off))
337             goto err;
338         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime2:", x->q, NULL, off))
339             goto err;
340         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent1:", x->dmp1, NULL, off))
341             goto err;
342         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent2:", x->dmq1, NULL, off))
343             goto err;
344         if (!ASN1_bn_print(bp, "coefficient:", x->iqmp, NULL, off))
345             goto err;
346     }
347     if (pkey_is_pss(pkey) && !rsa_pss_param_print(bp, 1, x->pss, off))
348         goto err;
349     ret = 1;
350  err:
351     return ret;
352 }
353
354 static int rsa_pub_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
355                          ASN1_PCTX *ctx)
356 {
357     return pkey_rsa_print(bp, pkey, indent, 0);
358 }
359
360 static int rsa_priv_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
361                           ASN1_PCTX *ctx)
362 {
363     return pkey_rsa_print(bp, pkey, indent, 1);
364 }
365
366 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_decode(const X509_ALGOR *alg)
367 {
368     RSA_PSS_PARAMS *pss;
369
370     pss = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS),
371                                     alg->parameter);
372
373     if (pss == NULL)
374         return NULL;
375
376     if (pss->maskGenAlgorithm != NULL) {
377         pss->maskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
378         if (pss->maskHash == NULL) {
379             RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
380             return NULL;
381         }
382     }
383
384     return pss;
385 }
386
387 static int rsa_sig_print(BIO *bp, const X509_ALGOR *sigalg,
388                          const ASN1_STRING *sig, int indent, ASN1_PCTX *pctx)
389 {
390     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) == EVP_PKEY_RSA_PSS) {
391         int rv;
392         RSA_PSS_PARAMS *pss;
393         pss = rsa_pss_decode(sigalg);
394         rv = rsa_pss_param_print(bp, 0, pss, indent);
395         RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
396         if (!rv)
397             return 0;
398     } else if (!sig && BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
399         return 0;
400     if (sig)
401         return X509_signature_dump(bp, sig, indent);
402     return 1;
403 }
404
405 static int rsa_pkey_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
406 {
407     X509_ALGOR *alg = NULL;
408     switch (op) {
409
410     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
411         if (arg1 == 0)
412             PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs(arg2, NULL, NULL, &alg);
413         break;
414
415     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
416         if (arg1 == 0)
417             PKCS7_RECIP_INFO_get0_alg(arg2, &alg);
418         break;
419 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
420     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
421         if (arg1 == 0)
422             return rsa_cms_sign(arg2);
423         else if (arg1 == 1)
424             return rsa_cms_verify(arg2);
425         break;
426
427     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
428         if (arg1 == 0)
429             return rsa_cms_encrypt(arg2);
430         else if (arg1 == 1)
431             return rsa_cms_decrypt(arg2);
432         break;
433
434     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_RI_TYPE:
435         *(int *)arg2 = CMS_RECIPINFO_TRANS;
436         return 1;
437 #endif
438
439     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
440         *(int *)arg2 = NID_sha256;
441         return 1;
442
443     default:
444         return -2;
445
446     }
447
448     if (alg)
449         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
450
451     return 1;
452
453 }
454
455 /* allocate and set algorithm ID from EVP_MD, default SHA1 */
456 static int rsa_md_to_algor(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *md)
457 {
458     if (md == NULL || EVP_MD_type(md) == NID_sha1)
459         return 1;
460     *palg = X509_ALGOR_new();
461     if (*palg == NULL)
462         return 0;
463     X509_ALGOR_set_md(*palg, md);
464     return 1;
465 }
466
467 /* Allocate and set MGF1 algorithm ID from EVP_MD */
468 static int rsa_md_to_mgf1(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *mgf1md)
469 {
470     X509_ALGOR *algtmp = NULL;
471     ASN1_STRING *stmp = NULL;
472     *palg = NULL;
473     if (mgf1md == NULL || EVP_MD_type(mgf1md) == NID_sha1)
474         return 1;
475     /* need to embed algorithm ID inside another */
476     if (!rsa_md_to_algor(&algtmp, mgf1md))
477         goto err;
478     if (!ASN1_item_pack(algtmp, ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR), &stmp))
479          goto err;
480     *palg = X509_ALGOR_new();
481     if (*palg == NULL)
482         goto err;
483     X509_ALGOR_set0(*palg, OBJ_nid2obj(NID_mgf1), V_ASN1_SEQUENCE, stmp);
484     stmp = NULL;
485  err:
486     ASN1_STRING_free(stmp);
487     X509_ALGOR_free(algtmp);
488     if (*palg)
489         return 1;
490     return 0;
491 }
492
493 /* convert algorithm ID to EVP_MD, default SHA1 */
494 static const EVP_MD *rsa_algor_to_md(X509_ALGOR *alg)
495 {
496     const EVP_MD *md;
497     if (!alg)
498         return EVP_sha1();
499     md = EVP_get_digestbyobj(alg->algorithm);
500     if (md == NULL)
501         RSAerr(RSA_F_RSA_ALGOR_TO_MD, RSA_R_UNKNOWN_DIGEST);
502     return md;
503 }
504
505 /*
506  * Convert EVP_PKEY_CTX in PSS mode into corresponding algorithm parameter,
507  * suitable for setting an AlgorithmIdentifier.
508  */
509
510 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_ctx_to_pss(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
511 {
512     const EVP_MD *sigmd, *mgf1md;
513     EVP_PKEY *pk = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pkctx);
514     int saltlen;
515     if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &sigmd) <= 0)
516         return NULL;
517     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
518         return NULL;
519     if (!EVP_PKEY_CTX_get_rsa_pss_saltlen(pkctx, &saltlen))
520         return NULL;
521     if (saltlen == -1)
522         saltlen = EVP_MD_size(sigmd);
523     else if (saltlen == -2) {
524         saltlen = EVP_PKEY_size(pk) - EVP_MD_size(sigmd) - 2;
525         if (((EVP_PKEY_bits(pk) - 1) & 0x7) == 0)
526             saltlen--;
527     }
528
529     return rsa_pss_params_create(sigmd, mgf1md, saltlen);
530 }
531
532 RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_params_create(const EVP_MD *sigmd,
533                                       const EVP_MD *mgf1md, int saltlen)
534 {
535     RSA_PSS_PARAMS *pss = RSA_PSS_PARAMS_new();
536     if (pss == NULL)
537         goto err;
538     if (saltlen != 20) {
539         pss->saltLength = ASN1_INTEGER_new();
540         if (pss->saltLength == NULL)
541             goto err;
542         if (!ASN1_INTEGER_set(pss->saltLength, saltlen))
543             goto err;
544     }
545     if (!rsa_md_to_algor(&pss->hashAlgorithm, sigmd))
546         goto err;
547     if (mgf1md == NULL)
548             mgf1md = sigmd;
549     if (!rsa_md_to_mgf1(&pss->maskGenAlgorithm, mgf1md))
550         goto err;
551     return pss;
552  err:
553     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
554     return NULL;
555 }
556
557 static ASN1_STRING *rsa_ctx_to_pss_string(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
558 {
559     RSA_PSS_PARAMS *pss = rsa_ctx_to_pss(pkctx);
560     ASN1_STRING *os = NULL;
561     if (pss == NULL)
562         return NULL;
563
564     if (!ASN1_item_pack(pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), &os)) {
565         ASN1_STRING_free(os);
566         os = NULL;
567     }
568     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
569     return os;
570 }
571
572 /*
573  * From PSS AlgorithmIdentifier set public key parameters. If pkey isn't NULL
574  * then the EVP_MD_CTX is setup and initialised. If it is NULL parameters are
575  * passed to pkctx instead.
576  */
577
578 static int rsa_pss_to_ctx(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX *pkctx,
579                           X509_ALGOR *sigalg, EVP_PKEY *pkey)
580 {
581     int rv = -1;
582     int saltlen;
583     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
584     RSA_PSS_PARAMS *pss;
585     /* Sanity check: make sure it is PSS */
586     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != EVP_PKEY_RSA_PSS) {
587         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
588         return -1;
589     }
590     /* Decode PSS parameters */
591     pss = rsa_pss_decode(sigalg);
592
593     if (pss == NULL) {
594         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_PSS_PARAMETERS);
595         goto err;
596     }
597     mgf1md = rsa_algor_to_md(pss->maskHash);
598     if (!mgf1md)
599         goto err;
600     md = rsa_algor_to_md(pss->hashAlgorithm);
601     if (!md)
602         goto err;
603
604     if (pss->saltLength) {
605         saltlen = ASN1_INTEGER_get(pss->saltLength);
606
607         /*
608          * Could perform more salt length sanity checks but the main RSA
609          * routines will trap other invalid values anyway.
610          */
611         if (saltlen < 0) {
612             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_SALT_LENGTH);
613             goto err;
614         }
615     } else
616         saltlen = 20;
617
618     /*
619      * low-level routines support only trailer field 0xbc (value 1) and
620      * PKCS#1 says we should reject any other value anyway.
621      */
622     if (pss->trailerField && ASN1_INTEGER_get(pss->trailerField) != 1) {
623         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_TRAILER);
624         goto err;
625     }
626
627     /* We have all parameters now set up context */
628
629     if (pkey) {
630         if (!EVP_DigestVerifyInit(ctx, &pkctx, md, NULL, pkey))
631             goto err;
632     } else {
633         const EVP_MD *checkmd;
634         if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &checkmd) <= 0)
635             goto err;
636         if (EVP_MD_type(md) != EVP_MD_type(checkmd)) {
637             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_DIGEST_DOES_NOT_MATCH);
638             goto err;
639         }
640     }
641
642     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0)
643         goto err;
644
645     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pkctx, saltlen) <= 0)
646         goto err;
647
648     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
649         goto err;
650     /* Carry on */
651     rv = 1;
652
653  err:
654     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
655     return rv;
656 }
657
658 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
659 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si)
660 {
661     int nid, nid2;
662     X509_ALGOR *alg;
663     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
664     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
665     nid = OBJ_obj2nid(alg->algorithm);
666     if (nid == NID_rsaEncryption)
667         return 1;
668     if (nid == EVP_PKEY_RSA_PSS)
669         return rsa_pss_to_ctx(NULL, pkctx, alg, NULL);
670     /* Workaround for some implementation that use a signature OID */
671     if (OBJ_find_sigid_algs(nid, NULL, &nid2)) {
672         if (nid2 == NID_rsaEncryption)
673             return 1;
674     }
675     return 0;
676 }
677 #endif
678
679 /*
680  * Customised RSA item verification routine. This is called when a signature
681  * is encountered requiring special handling. We currently only handle PSS.
682  */
683
684 static int rsa_item_verify(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
685                            X509_ALGOR *sigalg, ASN1_BIT_STRING *sig,
686                            EVP_PKEY *pkey)
687 {
688     /* Sanity check: make sure it is PSS */
689     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != EVP_PKEY_RSA_PSS) {
690         RSAerr(RSA_F_RSA_ITEM_VERIFY, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
691         return -1;
692     }
693     if (rsa_pss_to_ctx(ctx, NULL, sigalg, pkey) > 0) {
694         /* Carry on */
695         return 2;
696     }
697     return -1;
698 }
699
700 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
701 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si)
702 {
703     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING;
704     X509_ALGOR *alg;
705     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
706     ASN1_STRING *os = NULL;
707     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
708     if (pkctx) {
709         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
710             return 0;
711     }
712     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
713         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
714         return 1;
715     }
716     /* We don't support it */
717     if (pad_mode != RSA_PKCS1_PSS_PADDING)
718         return 0;
719     os = rsa_ctx_to_pss_string(pkctx);
720     if (!os)
721         return 0;
722     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS), V_ASN1_SEQUENCE, os);
723     return 1;
724 }
725 #endif
726
727 static int rsa_item_sign(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
728                          X509_ALGOR *alg1, X509_ALGOR *alg2,
729                          ASN1_BIT_STRING *sig)
730 {
731     int pad_mode;
732     EVP_PKEY_CTX *pkctx = EVP_MD_CTX_pkey_ctx(ctx);
733     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
734         return 0;
735     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING)
736         return 2;
737     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PSS_PADDING) {
738         ASN1_STRING *os1 = NULL;
739         os1 = rsa_ctx_to_pss_string(pkctx);
740         if (!os1)
741             return 0;
742         /* Duplicate parameters if we have to */
743         if (alg2) {
744             ASN1_STRING *os2 = ASN1_STRING_dup(os1);
745             if (!os2) {
746                 ASN1_STRING_free(os1);
747                 return 0;
748             }
749             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS),
750                             V_ASN1_SEQUENCE, os2);
751         }
752         X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA_PSS),
753                         V_ASN1_SEQUENCE, os1);
754         return 3;
755     }
756     return 2;
757 }
758
759 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
760 static RSA_OAEP_PARAMS *rsa_oaep_decode(const X509_ALGOR *alg)
761 {
762     RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
763
764     oaep = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS),
765                                     alg->parameter);
766
767     if (oaep == NULL)
768         return NULL;
769
770     if (oaep->maskGenFunc != NULL) {
771         oaep->maskHash = rsa_mgf1_decode(oaep->maskGenFunc);
772         if (oaep->maskHash == NULL) {
773             RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
774             return NULL;
775         }
776     }
777     return oaep;
778 }
779
780 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
781 {
782     EVP_PKEY_CTX *pkctx;
783     X509_ALGOR *cmsalg;
784     int nid;
785     int rv = -1;
786     unsigned char *label = NULL;
787     int labellen = 0;
788     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
789     RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
790     pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
791     if (!pkctx)
792         return 0;
793     if (!CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &cmsalg))
794         return -1;
795     nid = OBJ_obj2nid(cmsalg->algorithm);
796     if (nid == NID_rsaEncryption)
797         return 1;
798     if (nid != NID_rsaesOaep) {
799         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_ENCRYPTION_TYPE);
800         return -1;
801     }
802     /* Decode OAEP parameters */
803     oaep = rsa_oaep_decode(cmsalg);
804
805     if (oaep == NULL) {
806         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_OAEP_PARAMETERS);
807         goto err;
808     }
809
810     mgf1md = rsa_algor_to_md(oaep->maskHash);
811     if (!mgf1md)
812         goto err;
813     md = rsa_algor_to_md(oaep->hashFunc);
814     if (!md)
815         goto err;
816
817     if (oaep->pSourceFunc) {
818         X509_ALGOR *plab = oaep->pSourceFunc;
819         if (OBJ_obj2nid(plab->algorithm) != NID_pSpecified) {
820             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_LABEL_SOURCE);
821             goto err;
822         }
823         if (plab->parameter->type != V_ASN1_OCTET_STRING) {
824             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_LABEL);
825             goto err;
826         }
827
828         label = plab->parameter->value.octet_string->data;
829         /* Stop label being freed when OAEP parameters are freed */
830         plab->parameter->value.octet_string->data = NULL;
831         labellen = plab->parameter->value.octet_string->length;
832     }
833
834     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) <= 0)
835         goto err;
836     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_oaep_md(pkctx, md) <= 0)
837         goto err;
838     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
839         goto err;
840     if (EVP_PKEY_CTX_set0_rsa_oaep_label(pkctx, label, labellen) <= 0)
841         goto err;
842     /* Carry on */
843     rv = 1;
844
845  err:
846     RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
847     return rv;
848 }
849
850 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
851 {
852     const EVP_MD *md, *mgf1md;
853     RSA_OAEP_PARAMS *oaep = NULL;
854     ASN1_STRING *os = NULL;
855     X509_ALGOR *alg;
856     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
857     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING, rv = 0, labellen;
858     unsigned char *label;
859     CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &alg);
860     if (pkctx) {
861         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
862             return 0;
863     }
864     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
865         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
866         return 1;
867     }
868     /* Not supported */
869     if (pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING)
870         return 0;
871     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_oaep_md(pkctx, &md) <= 0)
872         goto err;
873     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
874         goto err;
875     labellen = EVP_PKEY_CTX_get0_rsa_oaep_label(pkctx, &label);
876     if (labellen < 0)
877         goto err;
878     oaep = RSA_OAEP_PARAMS_new();
879     if (oaep == NULL)
880         goto err;
881     if (!rsa_md_to_algor(&oaep->hashFunc, md))
882         goto err;
883     if (!rsa_md_to_mgf1(&oaep->maskGenFunc, mgf1md))
884         goto err;
885     if (labellen > 0) {
886         ASN1_OCTET_STRING *los;
887         oaep->pSourceFunc = X509_ALGOR_new();
888         if (oaep->pSourceFunc == NULL)
889             goto err;
890         los = ASN1_OCTET_STRING_new();
891         if (los == NULL)
892             goto err;
893         if (!ASN1_OCTET_STRING_set(los, label, labellen)) {
894             ASN1_OCTET_STRING_free(los);
895             goto err;
896         }
897         X509_ALGOR_set0(oaep->pSourceFunc, OBJ_nid2obj(NID_pSpecified),
898                         V_ASN1_OCTET_STRING, los);
899     }
900     /* create string with pss parameter encoding. */
901     if (!ASN1_item_pack(oaep, ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS), &os))
902          goto err;
903     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaesOaep), V_ASN1_SEQUENCE, os);
904     os = NULL;
905     rv = 1;
906  err:
907     RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
908     ASN1_STRING_free(os);
909     return rv;
910 }
911 #endif
912
913 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_asn1_meths[2] = {
914     {
915      EVP_PKEY_RSA,
916      EVP_PKEY_RSA,
917      ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
918
919      "RSA",
920      "OpenSSL RSA method",
921
922      rsa_pub_decode,
923      rsa_pub_encode,
924      rsa_pub_cmp,
925      rsa_pub_print,
926
927      rsa_priv_decode,
928      rsa_priv_encode,
929      rsa_priv_print,
930
931      int_rsa_size,
932      rsa_bits,
933      rsa_security_bits,
934
935      0, 0, 0, 0, 0, 0,
936
937      rsa_sig_print,
938      int_rsa_free,
939      rsa_pkey_ctrl,
940      old_rsa_priv_decode,
941      old_rsa_priv_encode,
942      rsa_item_verify,
943      rsa_item_sign},
944
945     {
946      EVP_PKEY_RSA2,
947      EVP_PKEY_RSA,
948      ASN1_PKEY_ALIAS}
949 };
950
951 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_pss_asn1_meth = {
952      EVP_PKEY_RSA_PSS,
953      EVP_PKEY_RSA_PSS,
954      ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
955
956      "RSA-PSS",
957      "OpenSSL RSA-PSS method",
958
959      rsa_pub_decode,
960      rsa_pub_encode,
961      rsa_pub_cmp,
962      rsa_pub_print,
963
964      rsa_priv_decode,
965      rsa_priv_encode,
966      rsa_priv_print,
967
968      int_rsa_size,
969      rsa_bits,
970      rsa_security_bits,
971
972      0, 0, 0, 0, 0, 0,
973
974      rsa_sig_print,
975      int_rsa_free,
976      rsa_pkey_ctrl,
977      0, 0,
978      rsa_item_verify,
979      rsa_item_sign,
980 };