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 #ifdef CONFIG_FIT_ENABLE_RSASSA_PSS_SUPPORT
  80         {
  81                 .name = "pss",
  82                 .verify = padding_pss_verify,
  83         }
  84 #endif /* CONFIG_FIT_ENABLE_RSASSA_PSS_SUPPORT */
  85 };
  86
  87 struct checksum_algo *image_get_checksum_algo(const char *full_name)
  88 {
  89         int i;
  90         const char *name;
  91
  92 #if !defined(USE_HOSTCC) && defined(CONFIG_NEEDS_MANUAL_RELOC)
  93         static bool done;
  94
  95         if (!done) {
  96                 done = true;
  97                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(checksum_algos); i++) {
  98                         checksum_algos[i].name += gd->reloc_off;
  99 #if IMAGE_ENABLE_SIGN
 100                         checksum_algos[i].calculate_sign += gd->reloc_off;
 101 #endif
 102                         checksum_algos[i].calculate += gd->reloc_off;
 103                 }
 104         }
 105 #endif
 106
 107         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(checksum_algos); i++) {
 108                 name = checksum_algos[i].name;
 109                 /* Make sure names match and next char is a comma */
 110                 if (!strncmp(name, full_name, strlen(name)) &&
 111                     full_name[strlen(name)] == ',')
 112                         return &checksum_algos[i];
 113         }
 114
 115         return NULL;
 116 }
 117
 118 struct crypto_algo *image_get_crypto_algo(const char *full_name)
 119 {
 120         int i;
 121         const char *name;
 122
 123 #if !defined(USE_HOSTCC) && defined(CONFIG_NEEDS_MANUAL_RELOC)
 124         static bool done;
 125
 126         if (!done) {
 127                 done = true;
 128                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(crypto_algos); i++) {
 129                         crypto_algos[i].name += gd->reloc_off;
 130                         crypto_algos[i].sign += gd->reloc_off;
 131                         crypto_algos[i].add_verify_data += gd->reloc_off;
 132                         crypto_algos[i].verify += gd->reloc_off;
 133                 }
 134         }
 135 #endif
 136
 137         /* Move name to after the comma */
 138         name = strchr(full_name, ',');
 139         if (!name)
 140                 return NULL;
 141         name += 1;
 142
 143         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(crypto_algos); i++) {
 144                 if (!strcmp(crypto_algos[i].name, name))
 145                         return &crypto_algos[i];
 146         }
 147
 148         return NULL;
 149 }
 150
 151 struct padding_algo *image_get_padding_algo(const char *name)
 152 {
 153         int i;
 154
 155         if (!name)
 156                 return NULL;
 157
 158         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(padding_algos); i++) {
 159                 if (!strcmp(padding_algos[i].name, name))
 160                         return &padding_algos[i];
 161         }
 162
 163         return NULL;
 164 }
 165
 166 /**
 167  * fit_region_make_list() - Make a list of image regions
 168  *
 169  * Given a list of fdt_regions, create a list of image_regions. This is a
 170  * simple conversion routine since the FDT and image code use different
 171  * structures.
 172  *
 173  * @fit: FIT image
 174  * @fdt_regions: Pointer to FDT regions
 175  * @count: Number of FDT regions
 176  * @region: Pointer to image regions, which must hold @count records. If
 177  * region is NULL, then (except for an SPL build) the array will be
 178  * allocated.
 179  * @return: Pointer to image regions
 180  */
 181 struct image_region *fit_region_make_list(const void *fit,
 182                 struct fdt_region *fdt_regions, int count,
 183                 struct image_region *region)
 184 {
 185         int i;
 186
 187         debug("Hash regions:\n");
 188         debug("%10s %10s\n", "Offset", "Size");
 189
 190         /*
 191          * Use malloc() except in SPL (to save code size). In SPL the caller
 192          * must allocate the array.
 193          */
 194 #ifndef CONFIG_SPL_BUILD
 195         if (!region)
 196                 region = calloc(sizeof(*region), count);
 197 #endif
 198         if (!region)
 199                 return NULL;
 200         for (i = 0; i < count; i++) {
 201                 debug("%10x %10x\n", fdt_regions[i].offset,
 202                       fdt_regions[i].size);
 203                 region[i].data = fit + fdt_regions[i].offset;
 204                 region[i].size = fdt_regions[i].size;
 205         }
 206
 207         return region;
 208 }
 209
 210 static int fit_image_setup_verify(struct image_sign_info *info,
 211                 const void *fit, int noffset, int required_keynode,
 212                 char **err_msgp)
 213 {
 214         char *algo_name;
 215         const char *padding_name;
 216
 217         if (fdt_totalsize(fit) > CONFIG_FIT_SIGNATURE_MAX_SIZE) {
 218                 *err_msgp = "Total size too large";
 219                 return 1;
 220         }
 221
 222         if (fit_image_hash_get_algo(fit, noffset, &algo_name)) {
 223                 *err_msgp = "Can't get hash algo property";
 224                 return -1;
 225         }
 226
 227         padding_name = fdt_getprop(fit, noffset, "padding", NULL);
 228         if (!padding_name)
 229                 padding_name = RSA_DEFAULT_PADDING_NAME;
 230
 231         memset(info, '\0', sizeof(*info));
 232         info->keyname = fdt_getprop(fit, noffset, "key-name-hint", NULL);
 233         info->fit = (void *)fit;
 234         info->node_offset = noffset;
 235         info->name = algo_name;
 236         info->checksum = image_get_checksum_algo(algo_name);
 237         info->crypto = image_get_crypto_algo(algo_name);
 238         info->padding = image_get_padding_algo(padding_name);
 239         info->fdt_blob = gd_fdt_blob();
 240         info->required_keynode = required_keynode;
 241         printf("%s:%s", algo_name, info->keyname);
 242
 243         if (!info->checksum || !info->crypto || !info->padding) {
 244                 *err_msgp = "Unknown signature algorithm";
 245                 return -1;
 246         }
 247
 248         return 0;
 249 }
 250
 251 int fit_image_check_sig(const void *fit, int noffset, const void *data,
 252                 size_t size, int required_keynode, char **err_msgp)
 253 {
 254         struct image_sign_info info;
 255         struct image_region region;
 256         uint8_t *fit_value;
 257         int fit_value_len;
 258
 259         *err_msgp = NULL;
 260         if (fit_image_setup_verify(&info, fit, noffset, required_keynode,
 261                                    err_msgp))
 262                 return -1;
 263
 264         if (fit_image_hash_get_value(fit, noffset, &fit_value,
 265                                      &fit_value_len)) {
 266                 *err_msgp = "Can't get hash value property";
 267                 return -1;
 268         }
 269
 270         region.data = data;
 271         region.size = size;
 272
 273         if (info.crypto->verify(&info, &region, 1, fit_value, fit_value_len)) {
 274                 *err_msgp = "Verification failed";
 275                 return -1;
 276         }
 277
 278         return 0;
 279 }
 280
 281 static int fit_image_verify_sig(const void *fit, int image_noffset,
 282                 const char *data, size_t size, const void *sig_blob,
 283                 int sig_offset)
 284 {
 285         int noffset;
 286         char *err_msg = "";
 287         int verified = 0;
 288         int ret;
 289
 290         /* Process all hash subnodes of the component image node */
 291         fdt_for_each_subnode(noffset, fit, image_noffset) {
 292                 const char *name = fit_get_name(fit, noffset, NULL);
 293
 294                 if (!strncmp(name, FIT_SIG_NODENAME,
 295                              strlen(FIT_SIG_NODENAME))) {
 296                         ret = fit_image_check_sig(fit, noffset, data,
 297                                                         size, -1, &err_msg);
 298                         if (ret) {
 299                                 puts("- ");
 300                         } else {
 301                                 puts("+ ");
 302                                 verified = 1;
 303                                 break;
 304                         }
 305                 }
 306         }
 307
 308         if (noffset == -FDT_ERR_TRUNCATED || noffset == -FDT_ERR_BADSTRUCTURE) {
 309                 err_msg = "Corrupted or truncated tree";
 310                 goto error;
 311         }
 312
 313         return verified ? 0 : -EPERM;
 314
 315 error:
 316         printf(" error!\n%s for '%s' hash node in '%s' image node\n",
 317                err_msg, fit_get_name(fit, noffset, NULL),
 318                fit_get_name(fit, image_noffset, NULL));
 319         return -1;
 320 }
 321
 322 int fit_image_verify_required_sigs(const void *fit, int image_noffset,
 323                 const char *data, size_t size, const void *sig_blob,
 324                 int *no_sigsp)
 325 {
 326         int verify_count = 0;
 327         int noffset;
 328         int sig_node;
 329
 330         /* Work out what we need to verify */
 331         *no_sigsp = 1;
 332         sig_node = fdt_subnode_offset(sig_blob, 0, FIT_SIG_NODENAME);
 333         if (sig_node < 0) {
 334                 debug("%s: No signature node found: %s\n", __func__,
 335                       fdt_strerror(sig_node));
 336                 return 0;
 337         }
 338
 339         fdt_for_each_subnode(noffset, sig_blob, sig_node) {
 340                 const char *required;
 341                 int ret;
 342
 343                 required = fdt_getprop(sig_blob, noffset, "required", NULL);
 344                 if (!required || strcmp(required, "image"))
 345                         continue;
 346                 ret = fit_image_verify_sig(fit, image_noffset, data, size,
 347                                         sig_blob, noffset);
 348                 if (ret) {
 349                         printf("Failed to verify required signature '%s'\n",
 350                                fit_get_name(sig_blob, noffset, NULL));
 351                         return ret;
 352                 }
 353                 verify_count++;
 354         }
 355
 356         if (verify_count)
 357                 *no_sigsp = 0;
 358
 359         return 0;
 360 }
 361
 362 int fit_config_check_sig(const void *fit, int noffset, int required_keynode,
 363                          char **err_msgp)
 364 {
 365         char * const exc_prop[] = {"data"};
 366         const char *prop, *end, *name;
 367         struct image_sign_info info;
 368         const uint32_t *strings;
 369         uint8_t *fit_value;
 370         int fit_value_len;
 371         int max_regions;
 372         int i, prop_len;
 373         char path[200];
 374         int count;
 375
 376         debug("%s: fdt=%p, conf='%s', sig='%s'\n", __func__, gd_fdt_blob(),
 377               fit_get_name(fit, noffset, NULL),
 378               fit_get_name(gd_fdt_blob(), required_keynode, NULL));
 379         *err_msgp = NULL;
 380         if (fit_image_setup_verify(&info, fit, noffset, required_keynode,
 381                                    err_msgp))
 382                 return -1;
 383
 384         if (fit_image_hash_get_value(fit, noffset, &fit_value,
 385                                      &fit_value_len)) {
 386                 *err_msgp = "Can't get hash value property";
 387                 return -1;
 388         }
 389
 390         /* Count the number of strings in the property */
 391         prop = fdt_getprop(fit, noffset, "hashed-nodes", &prop_len);
 392         end = prop ? prop + prop_len : prop;
 393         for (name = prop, count = 0; name < end; name++)
 394                 if (!*name)
 395                         count++;
 396         if (!count) {
 397                 *err_msgp = "Can't get hashed-nodes property";
 398                 return -1;
 399         }
 400
 401         if (prop && prop_len > 0 && prop[prop_len - 1] != '\0') {
 402                 *err_msgp = "hashed-nodes property must be null-terminated";
 403                 return -1;
 404         }
 405
 406         /* Add a sanity check here since we are using the stack */
 407         if (count > IMAGE_MAX_HASHED_NODES) {
 408                 *err_msgp = "Number of hashed nodes exceeds maximum";
 409                 return -1;
 410         }
 411
 412         /* Create a list of node names from those strings */
 413         char *node_inc[count];
 414
 415         debug("Hash nodes (%d):\n", count);
 416         for (name = prop, i = 0; name < end; name += strlen(name) + 1, i++) {
 417                 debug("   '%s'\n", name);
 418                 node_inc[i] = (char *)name;
 419         }
 420
 421         /*
 422          * Each node can generate one region for each sub-node. Allow for
 423          * 7 sub-nodes (hash-1, signature-1, etc.) and some extra.
 424          */
 425         max_regions = 20 + count * 7;
 426         struct fdt_region fdt_regions[max_regions];
 427
 428         /* Get a list of regions to hash */
 429         count = fdt_find_regions(fit, node_inc, count,
 430                         exc_prop, ARRAY_SIZE(exc_prop),
 431                         fdt_regions, max_regions - 1,
 432                         path, sizeof(path), 0);
 433         if (count < 0) {
 434                 *err_msgp = "Failed to hash configuration";
 435                 return -1;
 436         }
 437         if (count == 0) {
 438                 *err_msgp = "No data to hash";
 439                 return -1;
 440         }
 441         if (count >= max_regions - 1) {
 442                 *err_msgp = "Too many hash regions";
 443                 return -1;
 444         }
 445
 446         /* Add the strings */
 447         strings = fdt_getprop(fit, noffset, "hashed-strings", NULL);
 448         if (strings) {
 449                 /*
 450                  * The strings region offset must be a static 0x0.
 451                  * This is set in tool/image-host.c
 452                  */
 453                 fdt_regions[count].offset = fdt_off_dt_strings(fit);
 454                 fdt_regions[count].size = fdt32_to_cpu(strings[1]);
 455                 count++;
 456         }
 457
 458         /* Allocate the region list on the stack */
 459         struct image_region region[count];
 460
 461         fit_region_make_list(fit, fdt_regions, count, region);
 462         if (info.crypto->verify(&info, region, count, fit_value,
 463                                 fit_value_len)) {
 464                 *err_msgp = "Verification failed";
 465                 return -1;
 466         }
 467
 468         return 0;
 469 }
 470
 471 static int fit_config_verify_sig(const void *fit, int conf_noffset,
 472                 const void *sig_blob, int sig_offset)
 473 {
 474         int noffset;
 475         char *err_msg = "";
 476         int verified = 0;
 477         int ret;
 478
 479         /* Process all hash subnodes of the component conf node */
 480         fdt_for_each_subnode(noffset, fit, conf_noffset) {
 481                 const char *name = fit_get_name(fit, noffset, NULL);
 482
 483                 if (!strncmp(name, FIT_SIG_NODENAME,
 484                              strlen(FIT_SIG_NODENAME))) {
 485                         ret = fit_config_check_sig(fit, noffset, sig_offset,
 486                                                    &err_msg);
 487                         if (ret) {
 488                                 puts("- ");
 489                         } else {
 490                                 puts("+ ");
 491                                 verified = 1;
 492                                 break;
 493                         }
 494                 }
 495         }
 496
 497         if (noffset == -FDT_ERR_TRUNCATED || noffset == -FDT_ERR_BADSTRUCTURE) {
 498                 err_msg = "Corrupted or truncated tree";
 499                 goto error;
 500         }
 501
 502         return verified ? 0 : -EPERM;
 503
 504 error:
 505         printf(" error!\n%s for '%s' hash node in '%s' config node\n",
 506                err_msg, fit_get_name(fit, noffset, NULL),
 507                fit_get_name(fit, conf_noffset, NULL));
 508         return -1;
 509 }
 510
 511 int fit_config_verify_required_sigs(const void *fit, int conf_noffset,
 512                 const void *sig_blob)
 513 {
 514         int noffset;
 515         int sig_node;
 516
 517         /* Work out what we need to verify */
 518         sig_node = fdt_subnode_offset(sig_blob, 0, FIT_SIG_NODENAME);
 519         if (sig_node < 0) {
 520                 debug("%s: No signature node found: %s\n", __func__,
 521                       fdt_strerror(sig_node));
 522                 return 0;
 523         }
 524
 525         fdt_for_each_subnode(noffset, sig_blob, sig_node) {
 526                 const char *required;
 527                 int ret;
 528
 529                 required = fdt_getprop(sig_blob, noffset, "required", NULL);
 530                 if (!required || strcmp(required, "conf"))
 531                         continue;
 532                 ret = fit_config_verify_sig(fit, conf_noffset, sig_blob,
 533                                             noffset);
 534                 if (ret) {
 535                         printf("Failed to verify required signature '%s'\n",
 536                                fit_get_name(sig_blob, noffset, NULL));
 537                         return ret;
 538                 }
 539         }
 540
 541         return 0;
 542 }
 543
 544 int fit_config_verify(const void *fit, int conf_noffset)
 545 {
 546         return fit_config_verify_required_sigs(fit, conf_noffset,
 547                                                gd_fdt_blob());
 548 }