Fix error handling at openssl_strerror_r
[oweals/openssl.git] / crypto / rsa / rsa_ssl.c
index 746e01f64a9d44bd75c20546958e06b9596baead..3859128a6d808eeae66ece2ae09615d24816c0a8 100644 (file)
@@ -1,66 +1,18 @@
-/* crypto/rsa/rsa_ssl.c */
-/* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
- * All rights reserved.
+/*
+ * Copyright 1995-2019 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
  *
- * This package is an SSL implementation written
- * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
- * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
- *
- * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
- * the following conditions are aheared to.  The following conditions
- * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
- * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
- * included with this distribution is covered by the same copyright terms
- * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
- *
- * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
- * the code are not to be removed.
- * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
- * as the author of the parts of the library used.
- * This can be in the form of a textual message at program startup or
- * in documentation (online or textual) provided with the package.
- *
- * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
- * modification, are permitted provided that the following conditions
- * are met:
- * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
- *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
- * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
- *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
- *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
- * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
- *    must display the following acknowledgement:
- *    "This product includes cryptographic software written by
- *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
- *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
- *    being used are not cryptographic related :-).
- * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
- *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
- *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
- *
- * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
- * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
- * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
- * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
- * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
- * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
- * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
- * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
- * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
- * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
- * SUCH DAMAGE.
- *
- * The licence and distribution terms for any publically available version or
- * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
- * copied and put under another distribution licence
- * [including the GNU Public Licence.]
+ * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
+ * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
+ * in the file LICENSE in the source distribution or at
+ * https://www.openssl.org/source/license.html
  */
 
 #include <stdio.h>
-#include "cryptlib.h"
+#include "internal/cryptlib.h"
 #include <openssl/bn.h>
 #include <openssl/rsa.h>
 #include <openssl/rand.h>
+#include "internal/constant_time_locl.h"
 
 int RSA_padding_add_SSLv23(unsigned char *to, int tlen,
                            const unsigned char *from, int flen)
@@ -71,7 +23,7 @@ int RSA_padding_add_SSLv23(unsigned char *to, int tlen,
     if (flen > (tlen - 11)) {
         RSAerr(RSA_F_RSA_PADDING_ADD_SSLV23,
                RSA_R_DATA_TOO_LARGE_FOR_KEY_SIZE);
-        return (0);
+        return 0;
     }
 
     p = (unsigned char *)to;
@@ -83,12 +35,12 @@ int RSA_padding_add_SSLv23(unsigned char *to, int tlen,
     j = tlen - 3 - 8 - flen;
 
     if (RAND_bytes(p, j) <= 0)
-        return (0);
+        return 0;
     for (i = 0; i < j; i++) {
         if (*p == '\0')
             do {
                 if (RAND_bytes(p, 1) <= 0)
-                    return (0);
+                    return 0;
             } while (*p == '\0');
         p++;
     }
@@ -98,52 +50,121 @@ int RSA_padding_add_SSLv23(unsigned char *to, int tlen,
     *(p++) = '\0';
 
     memcpy(p, from, (unsigned int)flen);
-    return (1);
+    return 1;
 }
 
+/*
+ * Copy of RSA_padding_check_PKCS1_type_2 with a twist that rejects padding
+ * if nul delimiter is not preceded by 8 consecutive 0x03 bytes. It also
+ * preserves error code reporting for backward compatibility.
+ */
 int RSA_padding_check_SSLv23(unsigned char *to, int tlen,
                              const unsigned char *from, int flen, int num)
 {
-    int i, j, k;
-    const unsigned char *p;
+    int i;
+    /* |em| is the encoded message, zero-padded to exactly |num| bytes */
+    unsigned char *em = NULL;
+    unsigned int good, found_zero_byte, mask, threes_in_row;
+    int zero_index = 0, msg_index, mlen = -1, err;
+
+    if (tlen <= 0 || flen <= 0)
+        return -1;
 
-    p = from;
-    if (flen < 10) {
+    if (flen > num || num < 11) {
         RSAerr(RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_SSLV23, RSA_R_DATA_TOO_SMALL);
-        return (-1);
+        return -1;
+    }
+
+    em = OPENSSL_malloc(num);
+    if (em == NULL) {
+        RSAerr(RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_SSLV23, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
+        return -1;
     }
-    if ((num != (flen + 1)) || (*(p++) != 02)) {
-        RSAerr(RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_SSLV23, RSA_R_BLOCK_TYPE_IS_NOT_02);
-        return (-1);
+    /*
+     * Caller is encouraged to pass zero-padded message created with
+     * BN_bn2binpad. Trouble is that since we can't read out of |from|'s
+     * bounds, it's impossible to have an invariant memory access pattern
+     * in case |from| was not zero-padded in advance.
+     */
+    for (from += flen, em += num, i = 0; i < num; i++) {
+        mask = ~constant_time_is_zero(flen);
+        flen -= 1 & mask;
+        from -= 1 & mask;
+        *--em = *from & mask;
     }
 
+    good = constant_time_is_zero(em[0]);
+    good &= constant_time_eq(em[1], 2);
+    err = constant_time_select_int(good, 0, RSA_R_BLOCK_TYPE_IS_NOT_02);
+    mask = ~good;
+
     /* scan over padding data */
-    j = flen - 1;               /* one for type */
-    for (i = 0; i < j; i++)
-        if (*(p++) == 0)
-            break;
-
-    if ((i == j) || (i < 8)) {
-        RSAerr(RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_SSLV23,
-               RSA_R_NULL_BEFORE_BLOCK_MISSING);
-        return (-1);
+    found_zero_byte = 0;
+    threes_in_row = 0;
+    for (i = 2; i < num; i++) {
+        unsigned int equals0 = constant_time_is_zero(em[i]);
+
+        zero_index = constant_time_select_int(~found_zero_byte & equals0,
+                                              i, zero_index);
+        found_zero_byte |= equals0;
+
+        threes_in_row += 1 & ~found_zero_byte;
+        threes_in_row &= found_zero_byte | constant_time_eq(em[i], 3);
     }
-    for (k = -9; k < -1; k++) {
-        if (p[k] != 0x03)
-            break;
+
+    /*
+     * PS must be at least 8 bytes long, and it starts two bytes into |em|.
+     * If we never found a 0-byte, then |zero_index| is 0 and the check
+     * also fails.
+     */
+    good &= constant_time_ge(zero_index, 2 + 8);
+    err = constant_time_select_int(mask | good, err,
+                                   RSA_R_NULL_BEFORE_BLOCK_MISSING);
+    mask = ~good;
+
+    good &= constant_time_ge(threes_in_row, 8);
+    err = constant_time_select_int(mask | good, err,
+                                   RSA_R_SSLV3_ROLLBACK_ATTACK);
+    mask = ~good;
+
+    /*
+     * Skip the zero byte. This is incorrect if we never found a zero-byte
+     * but in this case we also do not copy the message out.
+     */
+    msg_index = zero_index + 1;
+    mlen = num - msg_index;
+
+    /*
+     * For good measure, do this check in constant time as well.
+     */
+    good &= constant_time_ge(tlen, mlen);
+    err = constant_time_select_int(mask | good, err, RSA_R_DATA_TOO_LARGE);
+
+    /*
+     * Move the result in-place by |num|-11-|mlen| bytes to the left.
+     * Then if |good| move |mlen| bytes from |em|+11 to |to|.
+     * Otherwise leave |to| unchanged.
+     * Copy the memory back in a way that does not reveal the size of
+     * the data being copied via a timing side channel. This requires copying
+     * parts of the buffer multiple times based on the bits set in the real
+     * length. Clear bits do a non-copy with identical access pattern.
+     * The loop below has overall complexity of O(N*log(N)).
+     */
+    tlen = constant_time_select_int(constant_time_lt(num - 11, tlen),
+                                    num - 11, tlen);
+    for (msg_index = 1; msg_index < num - 11; msg_index <<= 1) {
+        mask = ~constant_time_eq(msg_index & (num - 11 - mlen), 0);
+        for (i = 11; i < num - msg_index; i++)
+            em[i] = constant_time_select_8(mask, em[i + msg_index], em[i]);
     }
-    if (k == -1) {
-        RSAerr(RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_SSLV23, RSA_R_SSLV3_ROLLBACK_ATTACK);
-        return (-1);
+    for (i = 0; i < tlen; i++) {
+        mask = good & constant_time_lt(i, mlen);
+        to[i] = constant_time_select_8(mask, em[i + 11], to[i]);
     }
 
-    i++;                        /* Skip over the '\0' */
-    j -= i;
-    if (j > tlen) {
-        RSAerr(RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_SSLV23, RSA_R_DATA_TOO_LARGE);
-        return (-1);
-    }
-    memcpy(to, p, (unsigned int)j);
+    OPENSSL_clear_free(em, num);
+    RSAerr(RSA_F_RSA_PADDING_CHECK_SSLV23, err);
+    err_clear_last_constant_time(1 & good);
 
-    return (j);
+    return constant_time_select_int(good, mlen, -1);
 }