]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/10.1.git/blob - crypto/openssl/doc/apps/cms.pod
Fix multiple OpenSSL vulnerabilities.
[FreeBSD/releng/10.1.git] / crypto / openssl / doc / apps / cms.pod
1 =pod
2
3 =head1 NAME
4
5 cms - CMS utility
6
7 =head1 SYNOPSIS
8
9 B<openssl> B<cms>
10 [B<-encrypt>]
11 [B<-decrypt>]
12 [B<-sign>]
13 [B<-verify>]
14 [B<-cmsout>]
15 [B<-resign>]
16 [B<-data_create>]
17 [B<-data_out>]
18 [B<-digest_create>]
19 [B<-digest_verify>]
20 [B<-compress>]
21 [B<-uncompress>]
22 [B<-EncryptedData_encrypt>]
23 [B<-sign_receipt>]
24 [B<-verify_receipt receipt>]
25 [B<-in filename>]
26 [B<-inform SMIME|PEM|DER>]
27 [B<-rctform SMIME|PEM|DER>]
28 [B<-out filename>]
29 [B<-outform SMIME|PEM|DER>]
30 [B<-stream -indef -noindef>]
31 [B<-noindef>]
32 [B<-content filename>]
33 [B<-text>]
34 [B<-noout>]
35 [B<-print>]
36 [B<-CAfile file>]
37 [B<-CApath dir>]
38 [B<-no_alt_chains>]
39 [B<-md digest>]
40 [B<-[cipher]>]
41 [B<-nointern>]
42 [B<-no_signer_cert_verify>]
43 [B<-nocerts>]
44 [B<-noattr>]
45 [B<-nosmimecap>]
46 [B<-binary>]
47 [B<-nodetach>]
48 [B<-certfile file>]
49 [B<-certsout file>]
50 [B<-signer file>]
51 [B<-recip file>]
52 [B<-keyid>]
53 [B<-receipt_request_all -receipt_request_first>]
54 [B<-receipt_request_from emailaddress>]
55 [B<-receipt_request_to emailaddress>]
56 [B<-receipt_request_print>]
57 [B<-secretkey key>]
58 [B<-secretkeyid id>]
59 [B<-econtent_type type>]
60 [B<-inkey file>]
61 [B<-passin arg>]
62 [B<-rand file(s)>]
63 [B<cert.pem...>]
64 [B<-to addr>]
65 [B<-from addr>]
66 [B<-subject subj>]
67 [cert.pem]...
68
69 =head1 DESCRIPTION
70
71 The B<cms> command handles S/MIME v3.1 mail. It can encrypt, decrypt, sign and
72 verify, compress and uncompress S/MIME messages.
73
74 =head1 COMMAND OPTIONS
75
76 There are fourteen operation options that set the type of operation to be
77 performed. The meaning of the other options varies according to the operation
78 type.
79
80 =over 4
81
82 =item B<-encrypt>
83
84 encrypt mail for the given recipient certificates. Input file is the message
85 to be encrypted. The output file is the encrypted mail in MIME format. The
86 actual CMS type is <B>EnvelopedData<B>.
87
88 =item B<-decrypt>
89
90 decrypt mail using the supplied certificate and private key. Expects an
91 encrypted mail message in MIME format for the input file. The decrypted mail
92 is written to the output file.
93
94 =item B<-debug_decrypt>
95
96 this option sets the B<CMS_DEBUG_DECRYPT> flag. This option should be used
97 with caution: see the notes section below.
98
99 =item B<-sign>
100
101 sign mail using the supplied certificate and private key. Input file is
102 the message to be signed. The signed message in MIME format is written
103 to the output file.
104
105 =item B<-verify>
106
107 verify signed mail. Expects a signed mail message on input and outputs
108 the signed data. Both clear text and opaque signing is supported.
109
110 =item B<-cmsout>
111
112 takes an input message and writes out a PEM encoded CMS structure.
113
114 =item B<-resign>
115
116 resign a message: take an existing message and one or more new signers.
117
118 =item B<-data_create>
119
120 Create a CMS B<Data> type.
121
122 =item B<-data_out>
123
124 B<Data> type and output the content.
125
126 =item B<-digest_create>
127
128 Create a CMS B<DigestedData> type.
129
130 =item B<-digest_verify>
131
132 Verify a CMS B<DigestedData> type and output the content.
133
134 =item B<-compress>
135
136 Create a CMS B<CompressedData> type. OpenSSL must be compiled with B<zlib>
137 support for this option to work, otherwise it will output an error.
138
139 =item B<-uncompress>
140
141 Uncompress a CMS B<CompressedData> type and output the content. OpenSSL must be
142 compiled with B<zlib> support for this option to work, otherwise it will
143 output an error.
144
145 =item B<-EncryptedData_encrypt>
146
147 Encrypt content using supplied symmetric key and algorithm using a CMS
148 B<EncrytedData> type and output the content.
149
150 =item B<-sign_receipt>
151
152 Generate and output a signed receipt for the supplied message. The input 
153 message B<must> contain a signed receipt request. Functionality is otherwise
154 similar to the B<-sign> operation.
155
156 =item B<-verify_receipt receipt>
157
158 Verify a signed receipt in filename B<receipt>. The input message B<must> 
159 contain the original receipt request. Functionality is otherwise similar
160 to the B<-verify> operation.
161
162 =item B<-in filename>
163
164 the input message to be encrypted or signed or the message to be decrypted
165 or verified.
166
167 =item B<-inform SMIME|PEM|DER>
168
169 this specifies the input format for the CMS structure. The default
170 is B<SMIME> which reads an S/MIME format message. B<PEM> and B<DER>
171 format change this to expect PEM and DER format CMS structures
172 instead. This currently only affects the input format of the CMS
173 structure, if no CMS structure is being input (for example with
174 B<-encrypt> or B<-sign>) this option has no effect.
175
176 =item B<-rctform SMIME|PEM|DER>
177
178 specify the format for a signed receipt for use with the B<-receipt_verify>
179 operation.
180
181 =item B<-out filename>
182
183 the message text that has been decrypted or verified or the output MIME
184 format message that has been signed or verified.
185
186 =item B<-outform SMIME|PEM|DER>
187
188 this specifies the output format for the CMS structure. The default
189 is B<SMIME> which writes an S/MIME format message. B<PEM> and B<DER>
190 format change this to write PEM and DER format CMS structures
191 instead. This currently only affects the output format of the CMS
192 structure, if no CMS structure is being output (for example with
193 B<-verify> or B<-decrypt>) this option has no effect.
194
195 =item B<-stream -indef -noindef>
196
197 the B<-stream> and B<-indef> options are equivalent and enable streaming I/O
198 for encoding operations. This permits single pass processing of data without
199 the need to hold the entire contents in memory, potentially supporting very
200 large files. Streaming is automatically set for S/MIME signing with detached
201 data if the output format is B<SMIME> it is currently off by default for all
202 other operations.
203
204 =item B<-noindef>
205
206 disable streaming I/O where it would produce and indefinite length constructed
207 encoding. This option currently has no effect. In future streaming will be
208 enabled by default on all relevant operations and this option will disable it.
209
210 =item B<-content filename>
211
212 This specifies a file containing the detached content, this is only
213 useful with the B<-verify> command. This is only usable if the CMS
214 structure is using the detached signature form where the content is
215 not included. This option will override any content if the input format
216 is S/MIME and it uses the multipart/signed MIME content type.
217
218 =item B<-text>
219
220 this option adds plain text (text/plain) MIME headers to the supplied
221 message if encrypting or signing. If decrypting or verifying it strips
222 off text headers: if the decrypted or verified message is not of MIME 
223 type text/plain then an error occurs.
224
225 =item B<-noout>
226
227 for the B<-cmsout> operation do not output the parsed CMS structure. This
228 is useful when combined with the B<-print> option or if the syntax of the CMS
229 structure is being checked.
230
231 =item B<-print>
232
233 for the B<-cmsout> operation print out all fields of the CMS structure. This
234 is mainly useful for testing purposes.
235
236 =item B<-CAfile file>
237
238 a file containing trusted CA certificates, only used with B<-verify>.
239
240 =item B<-CApath dir>
241
242 a directory containing trusted CA certificates, only used with
243 B<-verify>. This directory must be a standard certificate directory: that
244 is a hash of each subject name (using B<x509 -hash>) should be linked
245 to each certificate.
246
247 =item B<-md digest>
248
249 digest algorithm to use when signing or resigning. If not present then the
250 default digest algorithm for the signing key will be used (usually SHA1).
251
252 =item B<-[cipher]>
253
254 the encryption algorithm to use. For example triple DES (168 bits) - B<-des3>
255 or 256 bit AES - B<-aes256>. Any standard algorithm name (as used by the
256 EVP_get_cipherbyname() function) can also be used preceded by a dash, for 
257 example B<-aes_128_cbc>. See L<B<enc>|enc(1)> for a list of ciphers
258 supported by your version of OpenSSL.
259
260 If not specified triple DES is used. Only used with B<-encrypt> and 
261 B<-EncryptedData_create> commands.
262
263 =item B<-nointern>
264
265 when verifying a message normally certificates (if any) included in
266 the message are searched for the signing certificate. With this option
267 only the certificates specified in the B<-certfile> option are used.
268 The supplied certificates can still be used as untrusted CAs however.
269
270 =item B<-no_signer_cert_verify>
271
272 do not verify the signers certificate of a signed message.
273
274 =item B<-nocerts>
275
276 when signing a message the signer's certificate is normally included
277 with this option it is excluded. This will reduce the size of the
278 signed message but the verifier must have a copy of the signers certificate
279 available locally (passed using the B<-certfile> option for example).
280
281 =item B<-noattr>
282
283 normally when a message is signed a set of attributes are included which
284 include the signing time and supported symmetric algorithms. With this
285 option they are not included.
286
287 =item B<-nosmimecap>
288
289 exclude the list of supported algorithms from signed attributes, other options
290 such as signing time and content type are still included.
291
292 =item B<-binary>
293
294 normally the input message is converted to "canonical" format which is
295 effectively using CR and LF as end of line: as required by the S/MIME
296 specification. When this option is present no translation occurs. This
297 is useful when handling binary data which may not be in MIME format.
298
299 =item B<-nodetach>
300
301 when signing a message use opaque signing: this form is more resistant
302 to translation by mail relays but it cannot be read by mail agents that
303 do not support S/MIME.  Without this option cleartext signing with
304 the MIME type multipart/signed is used.
305
306 =item B<-certfile file>
307
308 allows additional certificates to be specified. When signing these will
309 be included with the message. When verifying these will be searched for
310 the signers certificates. The certificates should be in PEM format.
311
312 =item B<-certsout file>
313
314 any certificates contained in the message are written to B<file>.
315
316 =item B<-signer file>
317
318 a signing certificate when signing or resigning a message, this option can be
319 used multiple times if more than one signer is required. If a message is being
320 verified then the signers certificates will be written to this file if the
321 verification was successful.
322
323 =item B<-recip file>
324
325 the recipients certificate when decrypting a message. This certificate
326 must match one of the recipients of the message or an error occurs.
327
328 =item B<-keyid>
329
330 use subject key identifier to identify certificates instead of issuer name and
331 serial number. The supplied certificate B<must> include a subject key
332 identifier extension. Supported by B<-sign> and B<-encrypt> options.
333
334 =item B<-receipt_request_all -receipt_request_first>
335
336 for B<-sign> option include a signed receipt request. Indicate requests should
337 be provided by all receipient or first tier recipients (those mailed directly
338 and not from a mailing list). Ignored it B<-receipt_request_from> is included.
339
340 =item B<-receipt_request_from emailaddress>
341
342 for B<-sign> option include a signed receipt request. Add an explicit email
343 address where receipts should be supplied.
344
345 =item B<-receipt_request_to emailaddress>
346
347 Add an explicit email address where signed receipts should be sent to. This 
348 option B<must> but supplied if a signed receipt it requested.
349
350 =item B<-receipt_request_print>
351
352 For the B<-verify> operation print out the contents of any signed receipt
353 requests.
354
355 =item B<-secretkey key>
356
357 specify symmetric key to use. The key must be supplied in hex format and be
358 consistent with the algorithm used. Supported by the B<-EncryptedData_encrypt>
359 B<-EncrryptedData_decrypt>, B<-encrypt> and B<-decrypt> options. When used
360 with B<-encrypt> or B<-decrypt> the supplied key is used to wrap or unwrap the
361 content encryption key using an AES key in the B<KEKRecipientInfo> type.
362
363 =item B<-secretkeyid id>
364
365 the key identifier for the supplied symmetric key for B<KEKRecipientInfo> type.
366 This option B<must> be present if the B<-secretkey> option is used with
367 B<-encrypt>. With B<-decrypt> operations the B<id> is used to locate the
368 relevant key if it is not supplied then an attempt is used to decrypt any
369 B<KEKRecipientInfo> structures.
370
371 =item B<-econtent_type type>
372
373 set the encapsulated content type to B<type> if not supplied the B<Data> type
374 is used. The B<type> argument can be any valid OID name in either text or
375 numerical format. 
376
377 =item B<-inkey file>
378
379 the private key to use when signing or decrypting. This must match the
380 corresponding certificate. If this option is not specified then the
381 private key must be included in the certificate file specified with
382 the B<-recip> or B<-signer> file. When signing this option can be used
383 multiple times to specify successive keys.
384
385 =item B<-passin arg>
386
387 the private key password source. For more information about the format of B<arg>
388 see the B<PASS PHRASE ARGUMENTS> section in L<openssl(1)|openssl(1)>.
389
390 =item B<-rand file(s)>
391
392 a file or files containing random data used to seed the random number
393 generator, or an EGD socket (see L<RAND_egd(3)|RAND_egd(3)>).
394 Multiple files can be specified separated by a OS-dependent character.
395 The separator is B<;> for MS-Windows, B<,> for OpenVMS, and B<:> for
396 all others.
397
398 =item B<cert.pem...>
399
400 one or more certificates of message recipients: used when encrypting
401 a message. 
402
403 =item B<-to, -from, -subject>
404
405 the relevant mail headers. These are included outside the signed
406 portion of a message so they may be included manually. If signing
407 then many S/MIME mail clients check the signers certificate's email
408 address matches that specified in the From: address.
409
410 =item B<-purpose, -ignore_critical, -issuer_checks, -crl_check, -crl_check_all, -policy_check, -extended_crl, -x509_strict, -policy -check_ss_sig -no_alt_chains>
411
412 Set various certificate chain valiadition option. See the
413 L<B<verify>|verify(1)> manual page for details.
414
415 =back
416
417 =head1 NOTES
418
419 The MIME message must be sent without any blank lines between the
420 headers and the output. Some mail programs will automatically add
421 a blank line. Piping the mail directly to sendmail is one way to
422 achieve the correct format.
423
424 The supplied message to be signed or encrypted must include the
425 necessary MIME headers or many S/MIME clients wont display it
426 properly (if at all). You can use the B<-text> option to automatically
427 add plain text headers.
428
429 A "signed and encrypted" message is one where a signed message is
430 then encrypted. This can be produced by encrypting an already signed
431 message: see the examples section.
432
433 This version of the program only allows one signer per message but it
434 will verify multiple signers on received messages. Some S/MIME clients
435 choke if a message contains multiple signers. It is possible to sign
436 messages "in parallel" by signing an already signed message.
437
438 The options B<-encrypt> and B<-decrypt> reflect common usage in S/MIME
439 clients. Strictly speaking these process CMS enveloped data: CMS
440 encrypted data is used for other purposes.
441
442 The B<-resign> option uses an existing message digest when adding a new
443 signer. This means that attributes must be present in at least one existing
444 signer using the same message digest or this operation will fail.
445
446 The B<-stream> and B<-indef> options enable experimental streaming I/O support.
447 As a result the encoding is BER using indefinite length constructed encoding
448 and no longer DER. Streaming is supported for the B<-encrypt> operation and the
449 B<-sign> operation if the content is not detached.
450
451 Streaming is always used for the B<-sign> operation with detached data but
452 since the content is no longer part of the CMS structure the encoding
453 remains DER.
454
455 If the B<-decrypt> option is used without a recipient certificate then an
456 attempt is made to locate the recipient by trying each potential recipient
457 in turn using the supplied private key. To thwart the MMA attack
458 (Bleichenbacher's attack on PKCS #1 v1.5 RSA padding) all recipients are
459 tried whether they succeed or not and if no recipients match the message
460 is "decrypted" using a random key which will typically output garbage. 
461 The B<-debug_decrypt> option can be used to disable the MMA attack protection
462 and return an error if no recipient can be found: this option should be used
463 with caution. For a fuller description see L<CMS_decrypt(3)|CMS_decrypt(3)>).
464
465 =head1 EXIT CODES
466
467 =over 4
468
469 =item Z<>0
470
471 the operation was completely successfully.
472
473 =item Z<>1
474
475 an error occurred parsing the command options.
476
477 =item Z<>2
478
479 one of the input files could not be read.
480
481 =item Z<>3
482
483 an error occurred creating the CMS file or when reading the MIME
484 message.
485
486 =item Z<>4
487
488 an error occurred decrypting or verifying the message.
489
490 =item Z<>5
491
492 the message was verified correctly but an error occurred writing out
493 the signers certificates.
494
495 =back
496
497 =head1 COMPATIBILITY WITH PKCS#7 format.
498
499 The B<smime> utility can only process the older B<PKCS#7> format. The B<cms>
500 utility supports Cryptographic Message Syntax format. Use of some features
501 will result in messages which cannot be processed by applications which only
502 support the older format. These are detailed below.
503
504 The use of the B<-keyid> option with B<-sign> or B<-encrypt>.
505
506 The B<-outform PEM> option uses different headers.
507
508 The B<-compress> option.
509
510 The B<-secretkey> option when used with B<-encrypt>.
511
512 Additionally the B<-EncryptedData_create> and B<-data_create> type cannot
513 be processed by the older B<smime> command.
514
515 =head1 EXAMPLES
516
517 Create a cleartext signed message:
518
519  openssl cms -sign -in message.txt -text -out mail.msg \
520         -signer mycert.pem
521
522 Create an opaque signed message
523
524  openssl cms -sign -in message.txt -text -out mail.msg -nodetach \
525         -signer mycert.pem
526
527 Create a signed message, include some additional certificates and
528 read the private key from another file:
529
530  openssl cms -sign -in in.txt -text -out mail.msg \
531         -signer mycert.pem -inkey mykey.pem -certfile mycerts.pem
532
533 Create a signed message with two signers, use key identifier:
534
535  openssl cms -sign -in message.txt -text -out mail.msg \
536         -signer mycert.pem -signer othercert.pem -keyid
537
538 Send a signed message under Unix directly to sendmail, including headers:
539
540  openssl cms -sign -in in.txt -text -signer mycert.pem \
541         -from steve@openssl.org -to someone@somewhere \
542         -subject "Signed message" | sendmail someone@somewhere
543
544 Verify a message and extract the signer's certificate if successful:
545
546  openssl cms -verify -in mail.msg -signer user.pem -out signedtext.txt
547
548 Send encrypted mail using triple DES:
549
550  openssl cms -encrypt -in in.txt -from steve@openssl.org \
551         -to someone@somewhere -subject "Encrypted message" \
552         -des3 user.pem -out mail.msg
553
554 Sign and encrypt mail:
555
556  openssl cms -sign -in ml.txt -signer my.pem -text \
557         | openssl cms -encrypt -out mail.msg \
558         -from steve@openssl.org -to someone@somewhere \
559         -subject "Signed and Encrypted message" -des3 user.pem
560
561 Note: the encryption command does not include the B<-text> option because the
562 message being encrypted already has MIME headers.
563
564 Decrypt mail:
565
566  openssl cms -decrypt -in mail.msg -recip mycert.pem -inkey key.pem
567
568 The output from Netscape form signing is a PKCS#7 structure with the
569 detached signature format. You can use this program to verify the
570 signature by line wrapping the base64 encoded structure and surrounding
571 it with:
572
573  -----BEGIN PKCS7-----
574  -----END PKCS7-----
575
576 and using the command, 
577
578  openssl cms -verify -inform PEM -in signature.pem -content content.txt
579
580 alternatively you can base64 decode the signature and use
581
582  openssl cms -verify -inform DER -in signature.der -content content.txt
583
584 Create an encrypted message using 128 bit Camellia:
585
586  openssl cms -encrypt -in plain.txt -camellia128 -out mail.msg cert.pem
587
588 Add a signer to an existing message:
589
590  openssl cms -resign -in mail.msg -signer newsign.pem -out mail2.msg
591
592 =head1 BUGS
593
594 The MIME parser isn't very clever: it seems to handle most messages that I've
595 thrown at it but it may choke on others.
596
597 The code currently will only write out the signer's certificate to a file: if
598 the signer has a separate encryption certificate this must be manually
599 extracted. There should be some heuristic that determines the correct
600 encryption certificate.
601
602 Ideally a database should be maintained of a certificates for each email
603 address.
604
605 The code doesn't currently take note of the permitted symmetric encryption
606 algorithms as supplied in the SMIMECapabilities signed attribute. this means the
607 user has to manually include the correct encryption algorithm. It should store
608 the list of permitted ciphers in a database and only use those.
609
610 No revocation checking is done on the signer's certificate.
611
612 =head1 HISTORY
613
614 The use of multiple B<-signer> options and the B<-resign> command were first
615 added in OpenSSL 1.0.0
616
617
618 The -no_alt_chains options was first added to OpenSSL 1.0.1n and 1.0.2b.
619
620 =cut