Add KDF support to pkeyutl. Update documentation.
[oweals/openssl.git] / doc / apps / pkeyutl.pod
1 =pod
2
3 =head1 NAME
4
5 pkeyutl - public key algorithm utility
6
7 =head1 SYNOPSIS
8
9 B<openssl> B<pkeyutl>
10 [B<-help>]
11 [B<-in file>]
12 [B<-out file>]
13 [B<-sigfile file>]
14 [B<-inkey file>]
15 [B<-keyform PEM|DER|ENGINE>]
16 [B<-passin arg>]
17 [B<-peerkey file>]
18 [B<-peerform PEM|DER|ENGINE>]
19 [B<-pubin>]
20 [B<-certin>]
21 [B<-rev>]
22 [B<-sign>]
23 [B<-verify>]
24 [B<-verifyrecover>]
25 [B<-encrypt>]
26 [B<-decrypt>]
27 [B<-derive>]
28 [B<-kdf algorithm>]
29 [B<-kdflen length>]
30 [B<-pkeyopt opt:value>]
31 [B<-hexdump>]
32 [B<-asn1parse>]
33 [B<-engine id>]
34 [B<-engine_impl>]
35
36 =head1 DESCRIPTION
37
38 The B<pkeyutl> command can be used to perform public key operations using
39 any supported algorithm.
40
41 =head1 COMMAND OPTIONS
42
43 =over 4
44
45 =item B<-help>
46
47 Print out a usage message.
48
49 =item B<-in filename>
50
51 This specifies the input filename to read data from or standard input
52 if this option is not specified.
53
54 =item B<-out filename>
55
56 specifies the output filename to write to or standard output by
57 default.
58
59 =item B<-sigfile file>
60
61 Signature file, required for B<verify> operations only
62
63 =item B<-inkey file>
64
65 the input key file, by default it should be a private key.
66
67 =item B<-keyform PEM|DER|ENGINE>
68
69 the key format PEM, DER or ENGINE. Default is PEM.
70
71 =item B<-passin arg>
72
73 the input key password source. For more information about the format of B<arg>
74 see the B<PASS PHRASE ARGUMENTS> section in L<openssl(1)>.
75
76
77 =item B<-peerkey file>
78
79 the peer key file, used by key derivation (agreement) operations.
80
81 =item B<-peerform PEM|DER|ENGINE>
82
83 the peer key format PEM, DER or ENGINE. Default is PEM.
84
85 =item B<-pubin>
86
87 the input file is a public key. 
88
89 =item B<-certin>
90
91 the input is a certificate containing a public key. 
92
93 =item B<-rev>
94
95 reverse the order of the input buffer. This is useful for some libraries
96 (such as CryptoAPI) which represent the buffer in little endian format.
97
98 =item B<-sign>
99
100 sign the input data and output the signed result. This requires
101 a private key.
102
103 =item B<-verify>
104
105 verify the input data against the signature file and indicate if the
106 verification succeeded or failed.
107
108 =item B<-verifyrecover>
109
110 verify the input data and output the recovered data.
111
112 =item B<-encrypt>
113
114 encrypt the input data using a public key.
115
116 =item B<-decrypt>
117
118 decrypt the input data using a private key.
119
120 =item B<-derive>
121
122 derive a shared secret using the peer key.
123
124 =item B<-kdf algorithm>
125
126 Use key derivation function B<algorithm>. Note: additional paramers
127 will normally have to be set and the KDF output length for this to work.
128
129 =item B<-kdflen length>
130
131 Set the ouput length for KDF.
132
133 =item B<-pkeyopt opt:value>
134
135 Public key options specified as opt:value. See NOTES below for more details.
136
137 =item B<-hexdump>
138
139 hex dump the output data.
140
141 =item B<-asn1parse>
142
143 asn1parse the output data, this is useful when combined with the
144 B<-verifyrecover> option when an ASN1 structure is signed.
145
146 =item B<-engine id>
147
148 specifying an engine (by its unique B<id> string) will cause B<pkeyutl>
149 to attempt to obtain a functional reference to the specified engine,
150 thus initialising it if needed. The engine will then be set as the default
151 for all available algorithms.
152
153 =item B<-engine_impl>
154
155 When used with the B<-engine> option, it specifies to also use
156 engine B<id> for crypto operations.
157
158
159 =back
160
161 =head1 NOTES
162
163 The operations and options supported vary according to the key algorithm
164 and its implementation. The OpenSSL operations and options are indicated below.
165
166 Unless otherwise mentioned all algorithms support the B<digest:alg> option
167 which specifies the digest in use for sign, verify and verifyrecover operations.
168 The value B<alg> should represent a digest name as used in the
169 EVP_get_digestbyname() function for example B<sha1>.
170 This value is used only for sanity-checking the lengths of data passed in to
171 the B<pkeyutl> and for creating the structures that make up the signature
172 (e.g. B<DigestInfo> in RSASSA PKCS#1 v1.5 signatures).
173 In case of RSA, ECDSA and DSA signatures, this utility
174 will not perform hashing on input data but rather use the data directly as
175 input of signature algorithm. Depending on key type, signature type and mode
176 of padding, the maximum acceptable lengths of input data differ. In general,
177 with RSA the signed data can't be longer than the key modulus, in case of ECDSA
178 and DSA the data shouldn't be longer than field size, otherwise it will be
179 silently truncated to field size.
180
181 In other words, if the value of digest is B<sha1> the input should be 20 bytes
182 long binary encoding of SHA-1 hash function output.
183
184 =head1 RSA ALGORITHM
185
186 The RSA algorithm generally supports the encrypt, decrypt, sign,
187 verify and verifyrecover operations. However, some padding modes
188 support only a subset of these operations. The following additional
189 B<pkeyopt> values are supported:
190
191 =over 4
192
193 =item B<rsa_padding_mode:mode>
194
195 This sets the RSA padding mode. Acceptable values for B<mode> are B<pkcs1> for
196 PKCS#1 padding, B<sslv23> for SSLv23 padding, B<none> for no padding, B<oaep>
197 for B<OAEP> mode, B<x931> for X9.31 mode and B<pss> for PSS.
198
199 In PKCS#1 padding if the message digest is not set then the supplied data is 
200 signed or verified directly instead of using a B<DigestInfo> structure. If a
201 digest is set then the a B<DigestInfo> structure is used and its the length
202 must correspond to the digest type.
203
204 For B<oaep> mode only encryption and decryption is supported.
205
206 For B<x931> if the digest type is set it is used to format the block data
207 otherwise the first byte is used to specify the X9.31 digest ID. Sign,
208 verify and verifyrecover are can be performed in this mode.
209
210 For B<pss> mode only sign and verify are supported and the digest type must be
211 specified.
212
213 =item B<rsa_pss_saltlen:len>
214
215 For B<pss> mode only this option specifies the salt length. Two special values
216 are supported: -1 sets the salt length to the digest length. When signing -2
217 sets the salt length to the maximum permissible value. When verifying -2 causes
218 the salt length to be automatically determined based on the B<PSS> block
219 structure.
220
221 =back
222
223 =head1 DSA ALGORITHM
224
225 The DSA algorithm supports signing and verification operations only. Currently
226 there are no additional options other than B<digest>. Only the SHA1
227 digest can be used and this digest is assumed by default.
228
229 =head1 DH ALGORITHM
230
231 The DH algorithm only supports the derivation operation and no additional
232 options.
233
234 =head1 EC ALGORITHM
235
236 The EC algorithm supports sign, verify and derive operations. The sign and
237 verify operations use ECDSA and derive uses ECDH. Currently there are no
238 additional options other than B<digest>. Only the SHA1 digest can be used and
239 this digest is assumed by default.
240
241 =head1 EXAMPLES
242
243 Sign some data using a private key:
244
245  openssl pkeyutl -sign -in file -inkey key.pem -out sig
246
247 Recover the signed data (e.g. if an RSA key is used):
248
249  openssl pkeyutl -verifyrecover -in sig -inkey key.pem
250
251 Verify the signature (e.g. a DSA key):
252
253  openssl pkeyutl -verify -in file -sigfile sig -inkey key.pem
254
255 Sign data using a message digest value (this is currently only valid for RSA):
256
257  openssl pkeyutl -sign -in file -inkey key.pem -out sig -pkeyopt digest:sha256
258
259 Derive a shared secret value:
260
261  openssl pkeyutl -derive -inkey key.pem -peerkey pubkey.pem -out secret
262
263 Hexdump 48 bytes of TLS1 PRF using digest B<SHA256> and shared secret and
264 seed consisting of the single byte 0xFF.
265
266  openssl pkeyutl -kdf TLS1-PRF -kdflen 48 -pkeyopt md:SHA256 \
267     -pkeyopt hexsecret:ff -pkeyopt hexseed:ff -hexdump
268
269 =head1 SEE ALSO
270
271 L<genpkey(1)>, L<pkey(1)>, L<rsautl(1)>
272 L<dgst(1)>, L<rsa(1)>, L<genrsa(1)>