free null cleanup finale
[oweals/openssl.git] / crypto / rsa / rsa_ameth.c
1 /* crypto/rsa/rsa_ameth.c */
2 /*
3  * Written by Dr Stephen N Henson (steve@openssl.org) for the OpenSSL project
4  * 2006.
5  */
6 /* ====================================================================
7  * Copyright (c) 2006 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
8  *
9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
10  * modification, are permitted provided that the following conditions
11  * are met:
12  *
13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
15  *
16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
18  *    the documentation and/or other materials provided with the
19  *    distribution.
20  *
21  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this
22  *    software must display the following acknowledgment:
23  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
24  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
25  *
26  * 4. The names "OpenSSL Toolkit" and "OpenSSL Project" must not be used to
27  *    endorse or promote products derived from this software without
28  *    prior written permission. For written permission, please contact
29  *    licensing@OpenSSL.org.
30  *
31  * 5. Products derived from this software may not be called "OpenSSL"
32  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
33  *    permission of the OpenSSL Project.
34  *
35  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
36  *    acknowledgment:
37  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
38  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
39  *
40  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
41  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
42  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
43  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE OpenSSL PROJECT OR
44  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
45  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
46  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
47  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
49  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
50  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
51  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
52  * ====================================================================
53  *
54  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
55  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
56  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
57  *
58  */
59
60 #include <stdio.h>
61 #include "cryptlib.h"
62 #include <openssl/asn1t.h>
63 #include <openssl/x509.h>
64 #include <openssl/rsa.h>
65 #include <openssl/bn.h>
66 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
67 # include <openssl/cms.h>
68 #endif
69 #include "internal/asn1_int.h"
70
71 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si);
72 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si);
73 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
74 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri);
75
76 static int rsa_pub_encode(X509_PUBKEY *pk, const EVP_PKEY *pkey)
77 {
78     unsigned char *penc = NULL;
79     int penclen;
80     penclen = i2d_RSAPublicKey(pkey->pkey.rsa, &penc);
81     if (penclen <= 0)
82         return 0;
83     if (X509_PUBKEY_set0_param(pk, OBJ_nid2obj(EVP_PKEY_RSA),
84                                V_ASN1_NULL, NULL, penc, penclen))
85         return 1;
86
87     OPENSSL_free(penc);
88     return 0;
89 }
90
91 static int rsa_pub_decode(EVP_PKEY *pkey, X509_PUBKEY *pubkey)
92 {
93     const unsigned char *p;
94     int pklen;
95     RSA *rsa = NULL;
96     if (!X509_PUBKEY_get0_param(NULL, &p, &pklen, NULL, pubkey))
97         return 0;
98     if (!(rsa = d2i_RSAPublicKey(NULL, &p, pklen))) {
99         RSAerr(RSA_F_RSA_PUB_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
100         return 0;
101     }
102     EVP_PKEY_assign_RSA(pkey, rsa);
103     return 1;
104 }
105
106 static int rsa_pub_cmp(const EVP_PKEY *a, const EVP_PKEY *b)
107 {
108     if (BN_cmp(b->pkey.rsa->n, a->pkey.rsa->n) != 0
109         || BN_cmp(b->pkey.rsa->e, a->pkey.rsa->e) != 0)
110         return 0;
111     return 1;
112 }
113
114 static int old_rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey,
115                                const unsigned char **pder, int derlen)
116 {
117     RSA *rsa;
118     if (!(rsa = d2i_RSAPrivateKey(NULL, pder, derlen))) {
119         RSAerr(RSA_F_OLD_RSA_PRIV_DECODE, ERR_R_RSA_LIB);
120         return 0;
121     }
122     EVP_PKEY_assign_RSA(pkey, rsa);
123     return 1;
124 }
125
126 static int old_rsa_priv_encode(const EVP_PKEY *pkey, unsigned char **pder)
127 {
128     return i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, pder);
129 }
130
131 static int rsa_priv_encode(PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8, const EVP_PKEY *pkey)
132 {
133     unsigned char *rk = NULL;
134     int rklen;
135     rklen = i2d_RSAPrivateKey(pkey->pkey.rsa, &rk);
136
137     if (rklen <= 0) {
138         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
139         return 0;
140     }
141
142     if (!PKCS8_pkey_set0(p8, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), 0,
143                          V_ASN1_NULL, NULL, rk, rklen)) {
144         RSAerr(RSA_F_RSA_PRIV_ENCODE, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
145         return 0;
146     }
147
148     return 1;
149 }
150
151 static int rsa_priv_decode(EVP_PKEY *pkey, PKCS8_PRIV_KEY_INFO *p8)
152 {
153     const unsigned char *p;
154     int pklen;
155     if (!PKCS8_pkey_get0(NULL, &p, &pklen, NULL, p8))
156         return 0;
157     return old_rsa_priv_decode(pkey, &p, pklen);
158 }
159
160 static int int_rsa_size(const EVP_PKEY *pkey)
161 {
162     return RSA_size(pkey->pkey.rsa);
163 }
164
165 static int rsa_bits(const EVP_PKEY *pkey)
166 {
167     return BN_num_bits(pkey->pkey.rsa->n);
168 }
169
170 static int rsa_security_bits(const EVP_PKEY *pkey)
171 {
172     return RSA_security_bits(pkey->pkey.rsa);
173 }
174
175 static void int_rsa_free(EVP_PKEY *pkey)
176 {
177     RSA_free(pkey->pkey.rsa);
178 }
179
180 static void update_buflen(const BIGNUM *b, size_t *pbuflen)
181 {
182     size_t i;
183     if (!b)
184         return;
185     if (*pbuflen < (i = (size_t)BN_num_bytes(b)))
186         *pbuflen = i;
187 }
188
189 static int do_rsa_print(BIO *bp, const RSA *x, int off, int priv)
190 {
191     char *str;
192     const char *s;
193     unsigned char *m = NULL;
194     int ret = 0, mod_len = 0;
195     size_t buf_len = 0;
196
197     update_buflen(x->n, &buf_len);
198     update_buflen(x->e, &buf_len);
199
200     if (priv) {
201         update_buflen(x->d, &buf_len);
202         update_buflen(x->p, &buf_len);
203         update_buflen(x->q, &buf_len);
204         update_buflen(x->dmp1, &buf_len);
205         update_buflen(x->dmq1, &buf_len);
206         update_buflen(x->iqmp, &buf_len);
207     }
208
209     m = OPENSSL_malloc(buf_len + 10);
210     if (m == NULL) {
211         RSAerr(RSA_F_DO_RSA_PRINT, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
212         goto err;
213     }
214
215     if (x->n != NULL)
216         mod_len = BN_num_bits(x->n);
217
218     if (!BIO_indent(bp, off, 128))
219         goto err;
220
221     if (priv && x->d) {
222         if (BIO_printf(bp, "Private-Key: (%d bit)\n", mod_len)
223             <= 0)
224             goto err;
225         str = "modulus:";
226         s = "publicExponent:";
227     } else {
228         if (BIO_printf(bp, "Public-Key: (%d bit)\n", mod_len)
229             <= 0)
230             goto err;
231         str = "Modulus:";
232         s = "Exponent:";
233     }
234     if (!ASN1_bn_print(bp, str, x->n, m, off))
235         goto err;
236     if (!ASN1_bn_print(bp, s, x->e, m, off))
237         goto err;
238     if (priv) {
239         if (!ASN1_bn_print(bp, "privateExponent:", x->d, m, off))
240             goto err;
241         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime1:", x->p, m, off))
242             goto err;
243         if (!ASN1_bn_print(bp, "prime2:", x->q, m, off))
244             goto err;
245         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent1:", x->dmp1, m, off))
246             goto err;
247         if (!ASN1_bn_print(bp, "exponent2:", x->dmq1, m, off))
248             goto err;
249         if (!ASN1_bn_print(bp, "coefficient:", x->iqmp, m, off))
250             goto err;
251     }
252     ret = 1;
253  err:
254     OPENSSL_free(m);
255     return (ret);
256 }
257
258 static int rsa_pub_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
259                          ASN1_PCTX *ctx)
260 {
261     return do_rsa_print(bp, pkey->pkey.rsa, indent, 0);
262 }
263
264 static int rsa_priv_print(BIO *bp, const EVP_PKEY *pkey, int indent,
265                           ASN1_PCTX *ctx)
266 {
267     return do_rsa_print(bp, pkey->pkey.rsa, indent, 1);
268 }
269
270 /* Given an MGF1 Algorithm ID decode to an Algorithm Identifier */
271 static X509_ALGOR *rsa_mgf1_decode(X509_ALGOR *alg)
272 {
273     if (alg == NULL)
274         return NULL;
275     if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_mgf1)
276         return NULL;
277     return ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR),
278                                      alg->parameter);
279 }
280
281 static RSA_PSS_PARAMS *rsa_pss_decode(const X509_ALGOR *alg,
282                                       X509_ALGOR **pmaskHash)
283 {
284     RSA_PSS_PARAMS *pss;
285
286     *pmaskHash = NULL;
287
288     pss = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS),
289                                     alg->parameter);
290
291     if (!pss)
292         return NULL;
293
294     *pmaskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenAlgorithm);
295
296     return pss;
297 }
298
299 static int rsa_pss_param_print(BIO *bp, RSA_PSS_PARAMS *pss,
300                                X509_ALGOR *maskHash, int indent)
301 {
302     int rv = 0;
303     if (!pss) {
304         if (BIO_puts(bp, " (INVALID PSS PARAMETERS)\n") <= 0)
305             return 0;
306         return 1;
307     }
308     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
309         goto err;
310     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
311         goto err;
312     if (BIO_puts(bp, "Hash Algorithm: ") <= 0)
313         goto err;
314
315     if (pss->hashAlgorithm) {
316         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->hashAlgorithm->algorithm) <= 0)
317             goto err;
318     } else if (BIO_puts(bp, "sha1 (default)") <= 0)
319         goto err;
320
321     if (BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
322         goto err;
323
324     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
325         goto err;
326
327     if (BIO_puts(bp, "Mask Algorithm: ") <= 0)
328         goto err;
329     if (pss->maskGenAlgorithm) {
330         if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, pss->maskGenAlgorithm->algorithm) <= 0)
331             goto err;
332         if (BIO_puts(bp, " with ") <= 0)
333             goto err;
334         if (maskHash) {
335             if (i2a_ASN1_OBJECT(bp, maskHash->algorithm) <= 0)
336                 goto err;
337         } else if (BIO_puts(bp, "INVALID") <= 0)
338             goto err;
339     } else if (BIO_puts(bp, "mgf1 with sha1 (default)") <= 0)
340         goto err;
341     BIO_puts(bp, "\n");
342
343     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
344         goto err;
345     if (BIO_puts(bp, "Salt Length: 0x") <= 0)
346         goto err;
347     if (pss->saltLength) {
348         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->saltLength) <= 0)
349             goto err;
350     } else if (BIO_puts(bp, "14 (default)") <= 0)
351         goto err;
352     BIO_puts(bp, "\n");
353
354     if (!BIO_indent(bp, indent, 128))
355         goto err;
356     if (BIO_puts(bp, "Trailer Field: 0x") <= 0)
357         goto err;
358     if (pss->trailerField) {
359         if (i2a_ASN1_INTEGER(bp, pss->trailerField) <= 0)
360             goto err;
361     } else if (BIO_puts(bp, "BC (default)") <= 0)
362         goto err;
363     BIO_puts(bp, "\n");
364
365     rv = 1;
366
367  err:
368     return rv;
369
370 }
371
372 static int rsa_sig_print(BIO *bp, const X509_ALGOR *sigalg,
373                          const ASN1_STRING *sig, int indent, ASN1_PCTX *pctx)
374 {
375     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) == NID_rsassaPss) {
376         int rv;
377         RSA_PSS_PARAMS *pss;
378         X509_ALGOR *maskHash;
379         pss = rsa_pss_decode(sigalg, &maskHash);
380         rv = rsa_pss_param_print(bp, pss, maskHash, indent);
381         if (pss)
382             RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
383         X509_ALGOR_free(maskHash);
384         if (!rv)
385             return 0;
386     } else if (!sig && BIO_puts(bp, "\n") <= 0)
387         return 0;
388     if (sig)
389         return X509_signature_dump(bp, sig, indent);
390     return 1;
391 }
392
393 static int rsa_pkey_ctrl(EVP_PKEY *pkey, int op, long arg1, void *arg2)
394 {
395     X509_ALGOR *alg = NULL;
396     switch (op) {
397
398     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_SIGN:
399         if (arg1 == 0)
400             PKCS7_SIGNER_INFO_get0_algs(arg2, NULL, NULL, &alg);
401         break;
402
403     case ASN1_PKEY_CTRL_PKCS7_ENCRYPT:
404         if (arg1 == 0)
405             PKCS7_RECIP_INFO_get0_alg(arg2, &alg);
406         break;
407 #ifndef OPENSSL_NO_CMS
408     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_SIGN:
409         if (arg1 == 0)
410             return rsa_cms_sign(arg2);
411         else if (arg1 == 1)
412             return rsa_cms_verify(arg2);
413         break;
414
415     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_ENVELOPE:
416         if (arg1 == 0)
417             return rsa_cms_encrypt(arg2);
418         else if (arg1 == 1)
419             return rsa_cms_decrypt(arg2);
420         break;
421
422     case ASN1_PKEY_CTRL_CMS_RI_TYPE:
423         *(int *)arg2 = CMS_RECIPINFO_TRANS;
424         return 1;
425 #endif
426
427     case ASN1_PKEY_CTRL_DEFAULT_MD_NID:
428         *(int *)arg2 = NID_sha256;
429         return 1;
430
431     default:
432         return -2;
433
434     }
435
436     if (alg)
437         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
438
439     return 1;
440
441 }
442
443 /* allocate and set algorithm ID from EVP_MD, default SHA1 */
444 static int rsa_md_to_algor(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *md)
445 {
446     if (EVP_MD_type(md) == NID_sha1)
447         return 1;
448     *palg = X509_ALGOR_new();
449     if (!*palg)
450         return 0;
451     X509_ALGOR_set_md(*palg, md);
452     return 1;
453 }
454
455 /* Allocate and set MGF1 algorithm ID from EVP_MD */
456 static int rsa_md_to_mgf1(X509_ALGOR **palg, const EVP_MD *mgf1md)
457 {
458     X509_ALGOR *algtmp = NULL;
459     ASN1_STRING *stmp = NULL;
460     *palg = NULL;
461     if (EVP_MD_type(mgf1md) == NID_sha1)
462         return 1;
463     /* need to embed algorithm ID inside another */
464     if (!rsa_md_to_algor(&algtmp, mgf1md))
465         goto err;
466     if (!ASN1_item_pack(algtmp, ASN1_ITEM_rptr(X509_ALGOR), &stmp))
467          goto err;
468     *palg = X509_ALGOR_new();
469     if (!*palg)
470         goto err;
471     X509_ALGOR_set0(*palg, OBJ_nid2obj(NID_mgf1), V_ASN1_SEQUENCE, stmp);
472     stmp = NULL;
473  err:
474     ASN1_STRING_free(stmp);
475     X509_ALGOR_free(algtmp);
476     if (*palg)
477         return 1;
478     return 0;
479 }
480
481 /* convert algorithm ID to EVP_MD, default SHA1 */
482 static const EVP_MD *rsa_algor_to_md(X509_ALGOR *alg)
483 {
484     const EVP_MD *md;
485     if (!alg)
486         return EVP_sha1();
487     md = EVP_get_digestbyobj(alg->algorithm);
488     if (md == NULL)
489         RSAerr(RSA_F_RSA_ALGOR_TO_MD, RSA_R_UNKNOWN_DIGEST);
490     return md;
491 }
492
493 /* convert MGF1 algorithm ID to EVP_MD, default SHA1 */
494 static const EVP_MD *rsa_mgf1_to_md(X509_ALGOR *alg, X509_ALGOR *maskHash)
495 {
496     const EVP_MD *md;
497     if (!alg)
498         return EVP_sha1();
499     /* Check mask and lookup mask hash algorithm */
500     if (OBJ_obj2nid(alg->algorithm) != NID_mgf1) {
501         RSAerr(RSA_F_RSA_MGF1_TO_MD, RSA_R_UNSUPPORTED_MASK_ALGORITHM);
502         return NULL;
503     }
504     if (!maskHash) {
505         RSAerr(RSA_F_RSA_MGF1_TO_MD, RSA_R_UNSUPPORTED_MASK_PARAMETER);
506         return NULL;
507     }
508     md = EVP_get_digestbyobj(maskHash->algorithm);
509     if (md == NULL) {
510         RSAerr(RSA_F_RSA_MGF1_TO_MD, RSA_R_UNKNOWN_MASK_DIGEST);
511         return NULL;
512     }
513     return md;
514 }
515
516 /*
517  * Convert EVP_PKEY_CTX is PSS mode into corresponding algorithm parameter,
518  * suitable for setting an AlgorithmIdentifier.
519  */
520
521 static ASN1_STRING *rsa_ctx_to_pss(EVP_PKEY_CTX *pkctx)
522 {
523     const EVP_MD *sigmd, *mgf1md;
524     RSA_PSS_PARAMS *pss = NULL;
525     ASN1_STRING *os = NULL;
526     EVP_PKEY *pk = EVP_PKEY_CTX_get0_pkey(pkctx);
527     int saltlen, rv = 0;
528     if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &sigmd) <= 0)
529         goto err;
530     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
531         goto err;
532     if (!EVP_PKEY_CTX_get_rsa_pss_saltlen(pkctx, &saltlen))
533         goto err;
534     if (saltlen == -1)
535         saltlen = EVP_MD_size(sigmd);
536     else if (saltlen == -2) {
537         saltlen = EVP_PKEY_size(pk) - EVP_MD_size(sigmd) - 2;
538         if (((EVP_PKEY_bits(pk) - 1) & 0x7) == 0)
539             saltlen--;
540     }
541     pss = RSA_PSS_PARAMS_new();
542     if (!pss)
543         goto err;
544     if (saltlen != 20) {
545         pss->saltLength = ASN1_INTEGER_new();
546         if (!pss->saltLength)
547             goto err;
548         if (!ASN1_INTEGER_set(pss->saltLength, saltlen))
549             goto err;
550     }
551     if (!rsa_md_to_algor(&pss->hashAlgorithm, sigmd))
552         goto err;
553     if (!rsa_md_to_mgf1(&pss->maskGenAlgorithm, mgf1md))
554         goto err;
555     /* Finally create string with pss parameter encoding. */
556     if (!ASN1_item_pack(pss, ASN1_ITEM_rptr(RSA_PSS_PARAMS), &os))
557          goto err;
558     rv = 1;
559  err:
560     if (pss)
561         RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
562     if (rv)
563         return os;
564     ASN1_STRING_free(os);
565     return NULL;
566 }
567
568 /*
569  * From PSS AlgorithmIdentifier set public key parameters. If pkey isn't NULL
570  * then the EVP_MD_CTX is setup and initalised. If it is NULL parameters are
571  * passed to pkctx instead.
572  */
573
574 static int rsa_pss_to_ctx(EVP_MD_CTX *ctx, EVP_PKEY_CTX *pkctx,
575                           X509_ALGOR *sigalg, EVP_PKEY *pkey)
576 {
577     int rv = -1;
578     int saltlen;
579     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
580     RSA_PSS_PARAMS *pss;
581     X509_ALGOR *maskHash;
582     /* Sanity check: make sure it is PSS */
583     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != NID_rsassaPss) {
584         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
585         return -1;
586     }
587     /* Decode PSS parameters */
588     pss = rsa_pss_decode(sigalg, &maskHash);
589
590     if (pss == NULL) {
591         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_PSS_PARAMETERS);
592         goto err;
593     }
594     mgf1md = rsa_mgf1_to_md(pss->maskGenAlgorithm, maskHash);
595     if (!mgf1md)
596         goto err;
597     md = rsa_algor_to_md(pss->hashAlgorithm);
598     if (!md)
599         goto err;
600
601     if (pss->saltLength) {
602         saltlen = ASN1_INTEGER_get(pss->saltLength);
603
604         /*
605          * Could perform more salt length sanity checks but the main RSA
606          * routines will trap other invalid values anyway.
607          */
608         if (saltlen < 0) {
609             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_SALT_LENGTH);
610             goto err;
611         }
612     } else
613         saltlen = 20;
614
615     /*
616      * low-level routines support only trailer field 0xbc (value 1) and
617      * PKCS#1 says we should reject any other value anyway.
618      */
619     if (pss->trailerField && ASN1_INTEGER_get(pss->trailerField) != 1) {
620         RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_INVALID_TRAILER);
621         goto err;
622     }
623
624     /* We have all parameters now set up context */
625
626     if (pkey) {
627         if (!EVP_DigestVerifyInit(ctx, &pkctx, md, NULL, pkey))
628             goto err;
629     } else {
630         const EVP_MD *checkmd;
631         if (EVP_PKEY_CTX_get_signature_md(pkctx, &checkmd) <= 0)
632             goto err;
633         if (EVP_MD_type(md) != EVP_MD_type(checkmd)) {
634             RSAerr(RSA_F_RSA_PSS_TO_CTX, RSA_R_DIGEST_DOES_NOT_MATCH);
635             goto err;
636         }
637     }
638
639     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_PSS_PADDING) <= 0)
640         goto err;
641
642     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_pss_saltlen(pkctx, saltlen) <= 0)
643         goto err;
644
645     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
646         goto err;
647     /* Carry on */
648     rv = 1;
649
650  err:
651     RSA_PSS_PARAMS_free(pss);
652     X509_ALGOR_free(maskHash);
653     return rv;
654 }
655
656 static int rsa_cms_verify(CMS_SignerInfo *si)
657 {
658     int nid, nid2;
659     X509_ALGOR *alg;
660     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
661     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
662     nid = OBJ_obj2nid(alg->algorithm);
663     if (nid == NID_rsaEncryption)
664         return 1;
665     if (nid == NID_rsassaPss)
666         return rsa_pss_to_ctx(NULL, pkctx, alg, NULL);
667     /* Workaround for some implementation that use a signature OID */
668     if (OBJ_find_sigid_algs(nid, NULL, &nid2)) {
669         if (nid2 == NID_rsaEncryption)
670             return 1;
671     }
672     return 0;
673 }
674
675 /*
676  * Customised RSA item verification routine. This is called when a signature
677  * is encountered requiring special handling. We currently only handle PSS.
678  */
679
680 static int rsa_item_verify(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
681                            X509_ALGOR *sigalg, ASN1_BIT_STRING *sig,
682                            EVP_PKEY *pkey)
683 {
684     /* Sanity check: make sure it is PSS */
685     if (OBJ_obj2nid(sigalg->algorithm) != NID_rsassaPss) {
686         RSAerr(RSA_F_RSA_ITEM_VERIFY, RSA_R_UNSUPPORTED_SIGNATURE_TYPE);
687         return -1;
688     }
689     if (rsa_pss_to_ctx(ctx, NULL, sigalg, pkey) > 0) {
690         /* Carry on */
691         return 2;
692     }
693     return -1;
694 }
695
696 static int rsa_cms_sign(CMS_SignerInfo *si)
697 {
698     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING;
699     X509_ALGOR *alg;
700     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_SignerInfo_get0_pkey_ctx(si);
701     ASN1_STRING *os = NULL;
702     CMS_SignerInfo_get0_algs(si, NULL, NULL, NULL, &alg);
703     if (pkctx) {
704         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
705             return 0;
706     }
707     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
708         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
709         return 1;
710     }
711     /* We don't support it */
712     if (pad_mode != RSA_PKCS1_PSS_PADDING)
713         return 0;
714     os = rsa_ctx_to_pss(pkctx);
715     if (!os)
716         return 0;
717     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsassaPss), V_ASN1_SEQUENCE, os);
718     return 1;
719 }
720
721 static int rsa_item_sign(EVP_MD_CTX *ctx, const ASN1_ITEM *it, void *asn,
722                          X509_ALGOR *alg1, X509_ALGOR *alg2,
723                          ASN1_BIT_STRING *sig)
724 {
725     int pad_mode;
726     EVP_PKEY_CTX *pkctx = ctx->pctx;
727     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
728         return 0;
729     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING)
730         return 2;
731     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PSS_PADDING) {
732         ASN1_STRING *os1 = NULL;
733         os1 = rsa_ctx_to_pss(pkctx);
734         if (!os1)
735             return 0;
736         /* Duplicate parameters if we have to */
737         if (alg2) {
738             ASN1_STRING *os2 = ASN1_STRING_dup(os1);
739             if (!os2) {
740                 ASN1_STRING_free(os1);
741                 return 0;
742             }
743             X509_ALGOR_set0(alg2, OBJ_nid2obj(NID_rsassaPss),
744                             V_ASN1_SEQUENCE, os2);
745         }
746         X509_ALGOR_set0(alg1, OBJ_nid2obj(NID_rsassaPss),
747                         V_ASN1_SEQUENCE, os1);
748         return 3;
749     }
750     return 2;
751 }
752
753 static RSA_OAEP_PARAMS *rsa_oaep_decode(const X509_ALGOR *alg,
754                                         X509_ALGOR **pmaskHash)
755 {
756     RSA_OAEP_PARAMS *pss;
757
758     *pmaskHash = NULL;
759
760     pss = ASN1_TYPE_unpack_sequence(ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS),
761                                     alg->parameter);
762
763     if (!pss)
764         return NULL;
765
766     *pmaskHash = rsa_mgf1_decode(pss->maskGenFunc);
767
768     return pss;
769 }
770
771 static int rsa_cms_decrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
772 {
773     EVP_PKEY_CTX *pkctx;
774     X509_ALGOR *cmsalg;
775     int nid;
776     int rv = -1;
777     unsigned char *label = NULL;
778     int labellen = 0;
779     const EVP_MD *mgf1md = NULL, *md = NULL;
780     RSA_OAEP_PARAMS *oaep;
781     X509_ALGOR *maskHash;
782     pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
783     if (!pkctx)
784         return 0;
785     if (!CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &cmsalg))
786         return -1;
787     nid = OBJ_obj2nid(cmsalg->algorithm);
788     if (nid == NID_rsaEncryption)
789         return 1;
790     if (nid != NID_rsaesOaep) {
791         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_ENCRYPTION_TYPE);
792         return -1;
793     }
794     /* Decode OAEP parameters */
795     oaep = rsa_oaep_decode(cmsalg, &maskHash);
796
797     if (oaep == NULL) {
798         RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_OAEP_PARAMETERS);
799         goto err;
800     }
801
802     mgf1md = rsa_mgf1_to_md(oaep->maskGenFunc, maskHash);
803     if (!mgf1md)
804         goto err;
805     md = rsa_algor_to_md(oaep->hashFunc);
806     if (!md)
807         goto err;
808
809     if (oaep->pSourceFunc) {
810         X509_ALGOR *plab = oaep->pSourceFunc;
811         if (OBJ_obj2nid(plab->algorithm) != NID_pSpecified) {
812             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_UNSUPPORTED_LABEL_SOURCE);
813             goto err;
814         }
815         if (plab->parameter->type != V_ASN1_OCTET_STRING) {
816             RSAerr(RSA_F_RSA_CMS_DECRYPT, RSA_R_INVALID_LABEL);
817             goto err;
818         }
819
820         label = plab->parameter->value.octet_string->data;
821         /* Stop label being freed when OAEP parameters are freed */
822         plab->parameter->value.octet_string->data = NULL;
823         labellen = plab->parameter->value.octet_string->length;
824     }
825
826     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_padding(pkctx, RSA_PKCS1_OAEP_PADDING) <= 0)
827         goto err;
828     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_oaep_md(pkctx, md) <= 0)
829         goto err;
830     if (EVP_PKEY_CTX_set_rsa_mgf1_md(pkctx, mgf1md) <= 0)
831         goto err;
832     if (EVP_PKEY_CTX_set0_rsa_oaep_label(pkctx, label, labellen) <= 0)
833         goto err;
834     /* Carry on */
835     rv = 1;
836
837  err:
838     RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
839     X509_ALGOR_free(maskHash);
840     return rv;
841 }
842
843 static int rsa_cms_encrypt(CMS_RecipientInfo *ri)
844 {
845     const EVP_MD *md, *mgf1md;
846     RSA_OAEP_PARAMS *oaep = NULL;
847     ASN1_STRING *os = NULL;
848     X509_ALGOR *alg;
849     EVP_PKEY_CTX *pkctx = CMS_RecipientInfo_get0_pkey_ctx(ri);
850     int pad_mode = RSA_PKCS1_PADDING, rv = 0, labellen;
851     unsigned char *label;
852     CMS_RecipientInfo_ktri_get0_algs(ri, NULL, NULL, &alg);
853     if (pkctx) {
854         if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_padding(pkctx, &pad_mode) <= 0)
855             return 0;
856     }
857     if (pad_mode == RSA_PKCS1_PADDING) {
858         X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaEncryption), V_ASN1_NULL, 0);
859         return 1;
860     }
861     /* Not supported */
862     if (pad_mode != RSA_PKCS1_OAEP_PADDING)
863         return 0;
864     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_oaep_md(pkctx, &md) <= 0)
865         goto err;
866     if (EVP_PKEY_CTX_get_rsa_mgf1_md(pkctx, &mgf1md) <= 0)
867         goto err;
868     labellen = EVP_PKEY_CTX_get0_rsa_oaep_label(pkctx, &label);
869     if (labellen < 0)
870         goto err;
871     oaep = RSA_OAEP_PARAMS_new();
872     if (!oaep)
873         goto err;
874     if (!rsa_md_to_algor(&oaep->hashFunc, md))
875         goto err;
876     if (!rsa_md_to_mgf1(&oaep->maskGenFunc, mgf1md))
877         goto err;
878     if (labellen > 0) {
879         ASN1_OCTET_STRING *los = ASN1_OCTET_STRING_new();
880         oaep->pSourceFunc = X509_ALGOR_new();
881         if (!oaep->pSourceFunc)
882             goto err;
883         if (!los)
884             goto err;
885         if (!ASN1_OCTET_STRING_set(los, label, labellen)) {
886             ASN1_OCTET_STRING_free(los);
887             goto err;
888         }
889         X509_ALGOR_set0(oaep->pSourceFunc, OBJ_nid2obj(NID_pSpecified),
890                         V_ASN1_OCTET_STRING, los);
891     }
892     /* create string with pss parameter encoding. */
893     if (!ASN1_item_pack(oaep, ASN1_ITEM_rptr(RSA_OAEP_PARAMS), &os))
894          goto err;
895     X509_ALGOR_set0(alg, OBJ_nid2obj(NID_rsaesOaep), V_ASN1_SEQUENCE, os);
896     os = NULL;
897     rv = 1;
898  err:
899     if (oaep)
900         RSA_OAEP_PARAMS_free(oaep);
901     ASN1_STRING_free(os);
902     return rv;
903 }
904
905 const EVP_PKEY_ASN1_METHOD rsa_asn1_meths[] = {
906     {
907      EVP_PKEY_RSA,
908      EVP_PKEY_RSA,
909      ASN1_PKEY_SIGPARAM_NULL,
910
911      "RSA",
912      "OpenSSL RSA method",
913
914      rsa_pub_decode,
915      rsa_pub_encode,
916      rsa_pub_cmp,
917      rsa_pub_print,
918
919      rsa_priv_decode,
920      rsa_priv_encode,
921      rsa_priv_print,
922
923      int_rsa_size,
924      rsa_bits,
925      rsa_security_bits,
926
927      0, 0, 0, 0, 0, 0,
928
929      rsa_sig_print,
930      int_rsa_free,
931      rsa_pkey_ctrl,
932      old_rsa_priv_decode,
933      old_rsa_priv_encode,
934      rsa_item_verify,
935      rsa_item_sign},
936
937     {
938      EVP_PKEY_RSA2,
939      EVP_PKEY_RSA,
940      ASN1_PKEY_ALIAS}
941 };