crypto/heimdal/lib/hx509/ks_p11.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004 - 2006 Kungliga Tekniska Högskolan
   3  * (Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden).
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  *
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  *
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  *
  17  * 3. Neither the name of the Institute nor the names of its contributors
  18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  19  *    without specific prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE INSTITUTE AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE INSTITUTE OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  31  * SUCH DAMAGE.
  32  */
  33
  34 #include "hx_locl.h"
  35 RCSID("$Id: ks_p11.c 22071 2007-11-14 20:04:50Z lha $");
  36 #ifdef HAVE_DLFCN_H
  37 #include <dlfcn.h>
  38 #endif
  39
  40 #ifdef HAVE_DLOPEN
  41
  42 #include "pkcs11.h"
  43
  44 struct p11_slot {
  45     int flags;
  46 #define P11_SESSION             1
  47 #define P11_SESSION_IN_USE      2
  48 #define P11_LOGIN_REQ           4
  49 #define P11_LOGIN_DONE          8
  50 #define P11_TOKEN_PRESENT       16
  51     CK_SESSION_HANDLE session;
  52     CK_SLOT_ID id;
  53     CK_BBOOL token;
  54     char *name;
  55     hx509_certs certs;
  56     char *pin;
  57     struct {
  58         CK_MECHANISM_TYPE_PTR list;
  59         CK_ULONG num;
  60         CK_MECHANISM_INFO_PTR *infos;
  61     } mechs;
  62 };
  63
  64 struct p11_module {
  65     void *dl_handle;
  66     CK_FUNCTION_LIST_PTR funcs;
  67     CK_ULONG num_slots;
  68     unsigned int refcount;
  69     struct p11_slot *slot;
  70 };
  71
  72 #define P11FUNC(module,f,args) (*(module)->funcs->C_##f)args
  73
  74 static int p11_get_session(hx509_context,
  75                            struct p11_module *,
  76                            struct p11_slot *,
  77                            hx509_lock,
  78                            CK_SESSION_HANDLE *);
  79 static int p11_put_session(struct p11_module *,
  80                            struct p11_slot *,
  81                            CK_SESSION_HANDLE);
  82 static void p11_release_module(struct p11_module *);
  83
  84 static int p11_list_keys(hx509_context,
  85                          struct p11_module *,
  86                          struct p11_slot *,
  87                          CK_SESSION_HANDLE,
  88                          hx509_lock,
  89                          hx509_certs *);
  90
  91 /*
  92  *
  93  */
  94
  95 struct p11_rsa {
  96     struct p11_module *p;
  97     struct p11_slot *slot;
  98     CK_OBJECT_HANDLE private_key;
  99     CK_OBJECT_HANDLE public_key;
 100 };
 101
 102 static int
 103 p11_rsa_public_encrypt(int flen,
 104                        const unsigned char *from,
 105                        unsigned char *to,
 106                        RSA *rsa,
 107                        int padding)
 108 {
 109     return -1;
 110 }
 111
 112 static int
 113 p11_rsa_public_decrypt(int flen,
 114                        const unsigned char *from,
 115                        unsigned char *to,
 116                        RSA *rsa,
 117                        int padding)
 118 {
 119     return -1;
 120 }
 121
 122
 123 static int
 124 p11_rsa_private_encrypt(int flen,
 125                         const unsigned char *from,
 126                         unsigned char *to,
 127                         RSA *rsa,
 128                         int padding)
 129 {
 130     struct p11_rsa *p11rsa = RSA_get_app_data(rsa);
 131     CK_OBJECT_HANDLE key = p11rsa->private_key;
 132     CK_SESSION_HANDLE session;
 133     CK_MECHANISM mechanism;
 134     CK_ULONG ck_sigsize;
 135     int ret;
 136
 137     if (padding != RSA_PKCS1_PADDING)
 138         return -1;
 139
 140     memset(&mechanism, 0, sizeof(mechanism));
 141     mechanism.mechanism = CKM_RSA_PKCS;
 142
 143     ck_sigsize = RSA_size(rsa);
 144
 145     ret = p11_get_session(NULL, p11rsa->p, p11rsa->slot, NULL, &session);
 146     if (ret)
 147         return -1;
 148
 149     ret = P11FUNC(p11rsa->p, SignInit, (session, &mechanism, key));
 150     if (ret != CKR_OK) {
 151         p11_put_session(p11rsa->p, p11rsa->slot, session);
 152         return -1;
 153     }
 154
 155     ret = P11FUNC(p11rsa->p, Sign,
 156                   (session, (CK_BYTE *)from, flen, to, &ck_sigsize));
 157     p11_put_session(p11rsa->p, p11rsa->slot, session);
 158     if (ret != CKR_OK)
 159         return -1;
 160
 161     return ck_sigsize;
 162 }
 163
 164 static int
 165 p11_rsa_private_decrypt(int flen, const unsigned char *from, unsigned char *to,
 166                         RSA * rsa, int padding)
 167 {
 168     struct p11_rsa *p11rsa = RSA_get_app_data(rsa);
 169     CK_OBJECT_HANDLE key = p11rsa->private_key;
 170     CK_SESSION_HANDLE session;
 171     CK_MECHANISM mechanism;
 172     CK_ULONG ck_sigsize;
 173     int ret;
 174
 175     if (padding != RSA_PKCS1_PADDING)
 176         return -1;
 177
 178     memset(&mechanism, 0, sizeof(mechanism));
 179     mechanism.mechanism = CKM_RSA_PKCS;
 180
 181     ck_sigsize = RSA_size(rsa);
 182
 183     ret = p11_get_session(NULL, p11rsa->p, p11rsa->slot, NULL, &session);
 184     if (ret)
 185         return -1;
 186
 187     ret = P11FUNC(p11rsa->p, DecryptInit, (session, &mechanism, key));
 188     if (ret != CKR_OK) {
 189         p11_put_session(p11rsa->p, p11rsa->slot, session);
 190         return -1;
 191     }
 192
 193     ret = P11FUNC(p11rsa->p, Decrypt,
 194                   (session, (CK_BYTE *)from, flen, to, &ck_sigsize));
 195     p11_put_session(p11rsa->p, p11rsa->slot, session);
 196     if (ret != CKR_OK)
 197         return -1;
 198
 199     return ck_sigsize;
 200 }
 201
 202 static int
 203 p11_rsa_init(RSA *rsa)
 204 {
 205     return 1;
 206 }
 207
 208 static int
 209 p11_rsa_finish(RSA *rsa)
 210 {
 211     struct p11_rsa *p11rsa = RSA_get_app_data(rsa);
 212     p11_release_module(p11rsa->p);
 213     free(p11rsa);
 214     return 1;
 215 }
 216
 217 static const RSA_METHOD p11_rsa_pkcs1_method = {
 218     "hx509 PKCS11 PKCS#1 RSA",
 219     p11_rsa_public_encrypt,
 220     p11_rsa_public_decrypt,
 221     p11_rsa_private_encrypt,
 222     p11_rsa_private_decrypt,
 223     NULL,
 224     NULL,
 225     p11_rsa_init,
 226     p11_rsa_finish,
 227     0,
 228     NULL,
 229     NULL,
 230     NULL
 231 };
 232
 233 /*
 234  *
 235  */
 236
 237 static int
 238 p11_mech_info(hx509_context context,
 239               struct p11_module *p,
 240               struct p11_slot *slot,
 241               int num)
 242 {
 243     CK_ULONG i;
 244     int ret;
 245
 246     ret = P11FUNC(p, GetMechanismList, (slot->id, NULL_PTR, &i));
 247     if (ret) {
 248         hx509_set_error_string(context, 0, HX509_PKCS11_NO_MECH,
 249                                "Failed to get mech list count for slot %d",
 250                                num);
 251         return HX509_PKCS11_NO_MECH;
 252     }
 253     if (i == 0) {
 254         hx509_set_error_string(context, 0, HX509_PKCS11_NO_MECH,
 255                                "no mech supported for slot %d", num);
 256         return HX509_PKCS11_NO_MECH;
 257     }
 258     slot->mechs.list = calloc(i, sizeof(slot->mechs.list[0]));
 259     if (slot->mechs.list == NULL) {
 260         hx509_set_error_string(context, 0, ENOMEM,
 261                                "out of memory");
 262         return ENOMEM;
 263     }
 264     slot->mechs.num = i;
 265     ret = P11FUNC(p, GetMechanismList, (slot->id, slot->mechs.list, &i));
 266     if (ret) {
 267         hx509_set_error_string(context, 0, HX509_PKCS11_NO_MECH,
 268                                "Failed to get mech list for slot %d",
 269                                num);
 270         return HX509_PKCS11_NO_MECH;
 271     }
 272     assert(i == slot->mechs.num);
 273
 274     slot->mechs.infos = calloc(i, sizeof(*slot->mechs.infos));
 275     if (slot->mechs.list == NULL) {
 276         hx509_set_error_string(context, 0, ENOMEM,
 277                                "out of memory");
 278         return ENOMEM;
 279     }
 280
 281     for (i = 0; i < slot->mechs.num; i++) {
 282         slot->mechs.infos[i] = calloc(1, sizeof(*(slot->mechs.infos[0])));
 283         if (slot->mechs.infos[i] == NULL) {
 284             hx509_set_error_string(context, 0, ENOMEM,
 285                                    "out of memory");
 286             return ENOMEM;
 287         }
 288         ret = P11FUNC(p, GetMechanismInfo, (slot->id, slot->mechs.list[i],
 289                                             slot->mechs.infos[i]));
 290         if (ret) {
 291             hx509_set_error_string(context, 0, HX509_PKCS11_NO_MECH,
 292                                    "Failed to get mech info for slot %d",
 293                                    num);
 294             return HX509_PKCS11_NO_MECH;
 295         }
 296     }
 297
 298     return 0;
 299 }
 300
 301 static int
 302 p11_init_slot(hx509_context context,
 303               struct p11_module *p,
 304               hx509_lock lock,
 305               CK_SLOT_ID id,
 306               int num,
 307               struct p11_slot *slot)
 308 {
 309     CK_SESSION_HANDLE session;
 310     CK_SLOT_INFO slot_info;
 311     CK_TOKEN_INFO token_info;
 312     int ret, i;
 313
 314     slot->certs = NULL;
 315     slot->id = id;
 316
 317     ret = P11FUNC(p, GetSlotInfo, (slot->id, &slot_info));
 318     if (ret) {
 319         hx509_set_error_string(context, 0, HX509_PKCS11_TOKEN_CONFUSED,
 320                                "Failed to init PKCS11 slot %d",
 321                                num);
 322         return HX509_PKCS11_TOKEN_CONFUSED;
 323     }
 324
 325     for (i = sizeof(slot_info.slotDescription) - 1; i > 0; i--) {
 326         char c = slot_info.slotDescription[i];
 327         if (c == ' ' || c == '\t' || c == '\n' || c == '\r' || c == '\0')
 328             continue;
 329         i++;
 330         break;
 331     }
 332
 333     asprintf(&slot->name, "%.*s",
 334              i, slot_info.slotDescription);
 335
 336     if ((slot_info.flags & CKF_TOKEN_PRESENT) == 0)
 337         return 0;
 338
 339     ret = P11FUNC(p, GetTokenInfo, (slot->id, &token_info));
 340     if (ret) {
 341         hx509_set_error_string(context, 0, HX509_PKCS11_NO_TOKEN,
 342                                "Failed to init PKCS11 slot %d "
 343                                "with error 0x08x",
 344                                num, ret);
 345         return HX509_PKCS11_NO_TOKEN;
 346     }
 347     slot->flags |= P11_TOKEN_PRESENT;
 348
 349     if (token_info.flags & CKF_LOGIN_REQUIRED)
 350         slot->flags |= P11_LOGIN_REQ;
 351
 352     ret = p11_get_session(context, p, slot, lock, &session);
 353     if (ret)
 354         return ret;
 355
 356     ret = p11_mech_info(context, p, slot, num);
 357     if (ret)
 358         goto out;
 359
 360     ret = p11_list_keys(context, p, slot, session, lock, &slot->certs);
 361  out:
 362     p11_put_session(p, slot, session);
 363
 364     return ret;
 365 }
 366
 367 static int
 368 p11_get_session(hx509_context context,
 369                 struct p11_module *p,
 370                 struct p11_slot *slot,
 371                 hx509_lock lock,
 372                 CK_SESSION_HANDLE *psession)
 373 {
 374     CK_RV ret;
 375
 376     if (slot->flags & P11_SESSION_IN_USE)
 377         _hx509_abort("slot already in session");
 378
 379     if (slot->flags & P11_SESSION) {
 380         slot->flags |= P11_SESSION_IN_USE;
 381         *psession = slot->session;
 382         return 0;
 383     }
 384
 385     ret = P11FUNC(p, OpenSession, (slot->id,
 386                                    CKF_SERIAL_SESSION,
 387                                    NULL,
 388                                    NULL,
 389                                    &slot->session));
 390     if (ret != CKR_OK) {
 391         if (context)
 392             hx509_set_error_string(context, 0, HX509_PKCS11_OPEN_SESSION,
 393                                    "Failed to OpenSession for slot id %d "
 394                                    "with error: 0x%08x",
 395                                    (int)slot->id, ret);
 396         return HX509_PKCS11_OPEN_SESSION;
 397     }
 398
 399     slot->flags |= P11_SESSION;
 400
 401     /*
 402      * If we have have to login, and haven't tried before and have a
 403      * prompter or known to work pin code.
 404      *
 405      * This code is very conversative and only uses the prompter in
 406      * the hx509_lock, the reason is that it's bad to try many
 407      * passwords on a pkcs11 token, it might lock up and have to be
 408      * unlocked by a administrator.
 409      *
 410      * XXX try harder to not use pin several times on the same card.
 411      */
 412
 413     if (   (slot->flags & P11_LOGIN_REQ)
 414         && (slot->flags & P11_LOGIN_DONE) == 0
 415         && (lock || slot->pin))
 416     {
 417         hx509_prompt prompt;
 418         char pin[20];
 419         char *str;
 420
 421         slot->flags |= P11_LOGIN_DONE;
 422
 423         if (slot->pin == NULL) {
 424
 425             memset(&prompt, 0, sizeof(prompt));
 426
 427             asprintf(&str, "PIN code for %s: ", slot->name);
 428             prompt.prompt = str;
 429             prompt.type = HX509_PROMPT_TYPE_PASSWORD;
 430             prompt.reply.data = pin;
 431             prompt.reply.length = sizeof(pin);
 432
 433             ret = hx509_lock_prompt(lock, &prompt);
 434             if (ret) {
 435                 free(str);
 436                 if (context)
 437                     hx509_set_error_string(context, 0, ret,
 438                                            "Failed to get pin code for slot "
 439                                            "id %d with error: %d",
 440                                            (int)slot->id, ret);
 441                 return ret;
 442             }
 443             free(str);
 444         } else {
 445             strlcpy(pin, slot->pin, sizeof(pin));
 446         }
 447
 448         ret = P11FUNC(p, Login, (slot->session, CKU_USER,
 449                                  (unsigned char*)pin, strlen(pin)));
 450         if (ret != CKR_OK) {
 451             if (context)
 452                 hx509_set_error_string(context, 0, HX509_PKCS11_LOGIN,
 453                                        "Failed to login on slot id %d "
 454                                        "with error: 0x%08x",
 455                                        (int)slot->id, ret);
 456             p11_put_session(p, slot, slot->session);
 457             return HX509_PKCS11_LOGIN;
 458         }
 459         if (slot->pin == NULL) {
 460             slot->pin = strdup(pin);
 461             if (slot->pin == NULL) {
 462                 if (context)
 463                     hx509_set_error_string(context, 0, ENOMEM,
 464                                            "out of memory");
 465                 p11_put_session(p, slot, slot->session);
 466                 return ENOMEM;
 467             }
 468         }
 469     } else
 470         slot->flags |= P11_LOGIN_DONE;
 471
 472     slot->flags |= P11_SESSION_IN_USE;
 473
 474     *psession = slot->session;
 475
 476     return 0;
 477 }
 478
 479 static int
 480 p11_put_session(struct p11_module *p,
 481                 struct p11_slot *slot,
 482                 CK_SESSION_HANDLE session)
 483 {
 484     if ((slot->flags & P11_SESSION_IN_USE) == 0)
 485         _hx509_abort("slot not in session");
 486     slot->flags &= ~P11_SESSION_IN_USE;
 487
 488     return 0;
 489 }
 490
 491 static int
 492 iterate_entries(hx509_context context,
 493                 struct p11_module *p, struct p11_slot *slot,
 494                 CK_SESSION_HANDLE session,
 495                 CK_ATTRIBUTE *search_data, int num_search_data,
 496                 CK_ATTRIBUTE *query, int num_query,
 497                 int (*func)(hx509_context,
 498                             struct p11_module *, struct p11_slot *,
 499                             CK_SESSION_HANDLE session,
 500                             CK_OBJECT_HANDLE object,
 501                             void *, CK_ATTRIBUTE *, int), void *ptr)
 502 {
 503     CK_OBJECT_HANDLE object;
 504     CK_ULONG object_count;
 505     int ret, i;
 506
 507     ret = P11FUNC(p, FindObjectsInit, (session, search_data, num_search_data));
 508     if (ret != CKR_OK) {
 509         return -1;
 510     }
 511     while (1) {
 512         ret = P11FUNC(p, FindObjects, (session, &object, 1, &object_count));
 513         if (ret != CKR_OK) {
 514             return -1;
 515         }
 516         if (object_count == 0)
 517             break;
 518
 519         for (i = 0; i < num_query; i++)
 520             query[i].pValue = NULL;
 521
 522         ret = P11FUNC(p, GetAttributeValue,
 523                       (session, object, query, num_query));
 524         if (ret != CKR_OK) {
 525             return -1;
 526         }
 527         for (i = 0; i < num_query; i++) {
 528             query[i].pValue = malloc(query[i].ulValueLen);
 529             if (query[i].pValue == NULL) {
 530                 ret = ENOMEM;
 531                 goto out;
 532             }
 533         }
 534         ret = P11FUNC(p, GetAttributeValue,
 535                       (session, object, query, num_query));
 536         if (ret != CKR_OK) {
 537             ret = -1;
 538             goto out;
 539         }
 540
 541         ret = (*func)(context, p, slot, session, object, ptr, query, num_query);
 542         if (ret)
 543             goto out;
 544
 545         for (i = 0; i < num_query; i++) {
 546             if (query[i].pValue)
 547                 free(query[i].pValue);
 548             query[i].pValue = NULL;
 549         }
 550     }
 551  out:
 552
 553     for (i = 0; i < num_query; i++) {
 554         if (query[i].pValue)
 555             free(query[i].pValue);
 556         query[i].pValue = NULL;
 557     }
 558
 559     ret = P11FUNC(p, FindObjectsFinal, (session));
 560     if (ret != CKR_OK) {
 561         return -2;
 562     }
 563
 564
 565     return 0;
 566 }
 567
 568 static BIGNUM *
 569 getattr_bn(struct p11_module *p,
 570            struct p11_slot *slot,
 571            CK_SESSION_HANDLE session,
 572            CK_OBJECT_HANDLE object,
 573            unsigned int type)
 574 {
 575     CK_ATTRIBUTE query;
 576     BIGNUM *bn;
 577     int ret;
 578
 579     query.type = type;
 580     query.pValue = NULL;
 581     query.ulValueLen = 0;
 582
 583     ret = P11FUNC(p, GetAttributeValue,
 584                   (session, object, &query, 1));
 585     if (ret != CKR_OK)
 586         return NULL;
 587
 588     query.pValue = malloc(query.ulValueLen);
 589
 590     ret = P11FUNC(p, GetAttributeValue,
 591                   (session, object, &query, 1));
 592     if (ret != CKR_OK) {
 593         free(query.pValue);
 594         return NULL;
 595     }
 596     bn = BN_bin2bn(query.pValue, query.ulValueLen, NULL);
 597     free(query.pValue);
 598
 599     return bn;
 600 }
 601
 602 static int
 603 collect_private_key(hx509_context context,
 604                     struct p11_module *p, struct p11_slot *slot,
 605                     CK_SESSION_HANDLE session,
 606                     CK_OBJECT_HANDLE object,
 607                     void *ptr, CK_ATTRIBUTE *query, int num_query)
 608 {
 609     struct hx509_collector *collector = ptr;
 610     hx509_private_key key;
 611     heim_octet_string localKeyId;
 612     int ret;
 613     RSA *rsa;
 614     struct p11_rsa *p11rsa;
 615
 616     localKeyId.data = query[0].pValue;
 617     localKeyId.length = query[0].ulValueLen;
 618
 619     ret = _hx509_private_key_init(&key, NULL, NULL);
 620     if (ret)
 621         return ret;
 622
 623     rsa = RSA_new();
 624     if (rsa == NULL)
 625         _hx509_abort("out of memory");
 626
 627     /*
 628      * The exponent and modulus should always be present according to
 629      * the pkcs11 specification, but some smartcards leaves it out,
 630      * let ignore any failure to fetch it.
 631      */
 632     rsa->n = getattr_bn(p, slot, session, object, CKA_MODULUS);
 633     rsa->e = getattr_bn(p, slot, session, object, CKA_PUBLIC_EXPONENT);
 634
 635     p11rsa = calloc(1, sizeof(*p11rsa));
 636     if (p11rsa == NULL)
 637         _hx509_abort("out of memory");
 638
 639     p11rsa->p = p;
 640     p11rsa->slot = slot;
 641     p11rsa->private_key = object;
 642
 643     p->refcount++;
 644     if (p->refcount == 0)
 645         _hx509_abort("pkcs11 refcount to high");
 646
 647     RSA_set_method(rsa, &p11_rsa_pkcs1_method);
 648     ret = RSA_set_app_data(rsa, p11rsa);
 649     if (ret != 1)
 650         _hx509_abort("RSA_set_app_data");
 651
 652     _hx509_private_key_assign_rsa(key, rsa);
 653
 654     ret = _hx509_collector_private_key_add(context,
 655                                            collector,
 656                                            hx509_signature_rsa(),
 657                                            key,
 658                                            NULL,
 659                                            &localKeyId);
 660
 661     if (ret) {
 662         _hx509_private_key_free(&key);
 663         return ret;
 664     }
 665     return 0;
 666 }
 667
 668 static void
 669 p11_cert_release(hx509_cert cert, void *ctx)
 670 {
 671     struct p11_module *p = ctx;
 672     p11_release_module(p);
 673 }
 674
 675
 676 static int
 677 collect_cert(hx509_context context,
 678              struct p11_module *p, struct p11_slot *slot,
 679              CK_SESSION_HANDLE session,
 680              CK_OBJECT_HANDLE object,
 681              void *ptr, CK_ATTRIBUTE *query, int num_query)
 682 {
 683     struct hx509_collector *collector = ptr;
 684     hx509_cert cert;
 685     int ret;
 686
 687     if ((CK_LONG)query[0].ulValueLen == -1 ||
 688         (CK_LONG)query[1].ulValueLen == -1)
 689     {
 690         return 0;
 691     }
 692
 693     ret = hx509_cert_init_data(context, query[1].pValue,
 694                                query[1].ulValueLen, &cert);
 695     if (ret)
 696         return ret;
 697
 698     p->refcount++;
 699     if (p->refcount == 0)
 700         _hx509_abort("pkcs11 refcount to high");
 701
 702     _hx509_cert_set_release(cert, p11_cert_release, p);
 703
 704     {
 705         heim_octet_string data;
 706
 707         data.data = query[0].pValue;
 708         data.length = query[0].ulValueLen;
 709
 710         _hx509_set_cert_attribute(context,
 711                                   cert,
 712                                   oid_id_pkcs_9_at_localKeyId(),
 713                                   &data);
 714     }
 715
 716     if ((CK_LONG)query[2].ulValueLen != -1) {
 717         char *str;
 718
 719         asprintf(&str, "%.*s",
 720                  (int)query[2].ulValueLen, (char *)query[2].pValue);
 721         if (str) {
 722             hx509_cert_set_friendly_name(cert, str);
 723             free(str);
 724         }
 725     }
 726
 727     ret = _hx509_collector_certs_add(context, collector, cert);
 728     hx509_cert_free(cert);
 729
 730     return ret;
 731 }
 732
 733
 734 static int
 735 p11_list_keys(hx509_context context,
 736               struct p11_module *p,
 737               struct p11_slot *slot,
 738               CK_SESSION_HANDLE session,
 739               hx509_lock lock,
 740               hx509_certs *certs)
 741 {
 742     struct hx509_collector *collector;
 743     CK_OBJECT_CLASS key_class;
 744     CK_ATTRIBUTE search_data[] = {
 745         {CKA_CLASS, NULL, 0},
 746     };
 747     CK_ATTRIBUTE query_data[3] = {
 748         {CKA_ID, NULL, 0},
 749         {CKA_VALUE, NULL, 0},
 750         {CKA_LABEL, NULL, 0}
 751     };
 752     int ret;
 753
 754     search_data[0].pValue = &key_class;
 755     search_data[0].ulValueLen = sizeof(key_class);
 756
 757     if (lock == NULL)
 758         lock = _hx509_empty_lock;
 759
 760     ret = _hx509_collector_alloc(context, lock, &collector);
 761     if (ret)
 762         return ret;
 763
 764     key_class = CKO_PRIVATE_KEY;
 765     ret = iterate_entries(context, p, slot, session,
 766                           search_data, 1,
 767                           query_data, 1,
 768                           collect_private_key, collector);
 769     if (ret)
 770         goto out;
 771
 772     key_class = CKO_CERTIFICATE;
 773     ret = iterate_entries(context, p, slot, session,
 774                           search_data, 1,
 775                           query_data, 3,
 776                           collect_cert, collector);
 777     if (ret)
 778         goto out;
 779
 780     ret = _hx509_collector_collect_certs(context, collector, &slot->certs);
 781
 782 out:
 783     _hx509_collector_free(collector);
 784
 785     return ret;
 786 }
 787
 788
 789 static int
 790 p11_init(hx509_context context,
 791          hx509_certs certs, void **data, int flags,
 792          const char *residue, hx509_lock lock)
 793 {
 794     CK_C_GetFunctionList getFuncs;
 795     struct p11_module *p;
 796     char *list, *str;
 797     int ret;
 798
 799     *data = NULL;
 800
 801     list = strdup(residue);
 802     if (list == NULL)
 803         return ENOMEM;
 804
 805     p = calloc(1, sizeof(*p));
 806     if (p == NULL) {
 807         free(list);
 808         return ENOMEM;
 809     }
 810
 811     p->refcount = 1;
 812
 813     str = strchr(list, ',');
 814     if (str)
 815         *str++ = '\0';
 816     while (str) {
 817         char *strnext;
 818         strnext = strchr(str, ',');
 819         if (strnext)
 820             *strnext++ = '\0';
 821 #if 0
 822         if (strncasecmp(str, "slot=", 5) == 0)
 823             p->selected_slot = atoi(str + 5);
 824 #endif
 825         str = strnext;
 826     }
 827
 828     p->dl_handle = dlopen(list, RTLD_NOW);
 829     free(list);
 830     if (p->dl_handle == NULL) {
 831         ret = HX509_PKCS11_LOAD;
 832         hx509_set_error_string(context, 0, ret,
 833                                "Failed to open %s: %s", list, dlerror());
 834         goto out;
 835     }
 836
 837     getFuncs = dlsym(p->dl_handle, "C_GetFunctionList");
 838     if (getFuncs == NULL) {
 839         ret = HX509_PKCS11_LOAD;
 840         hx509_set_error_string(context, 0, ret,
 841                                "C_GetFunctionList missing in %s: %s",
 842                                list, dlerror());
 843         goto out;
 844     }
 845
 846     ret = (*getFuncs)(&p->funcs);
 847     if (ret) {
 848         ret = HX509_PKCS11_LOAD;
 849         hx509_set_error_string(context, 0, ret,
 850                                "C_GetFunctionList failed in %s", list);
 851         goto out;
 852     }
 853
 854     ret = P11FUNC(p, Initialize, (NULL_PTR));
 855     if (ret != CKR_OK) {
 856         ret = HX509_PKCS11_TOKEN_CONFUSED;
 857         hx509_set_error_string(context, 0, ret,
 858                                "Failed initialize the PKCS11 module");
 859         goto out;
 860     }
 861
 862     ret = P11FUNC(p, GetSlotList, (FALSE, NULL, &p->num_slots));
 863     if (ret) {
 864         ret = HX509_PKCS11_TOKEN_CONFUSED;
 865         hx509_set_error_string(context, 0, ret,
 866                                "Failed to get number of PKCS11 slots");
 867         goto out;
 868     }
 869
 870    if (p->num_slots == 0) {
 871         ret = HX509_PKCS11_NO_SLOT;
 872         hx509_set_error_string(context, 0, ret,
 873                                "Selected PKCS11 module have no slots");
 874         goto out;
 875    }
 876
 877
 878     {
 879         CK_SLOT_ID_PTR slot_ids;
 880         int i, num_tokens = 0;
 881
 882         slot_ids = malloc(p->num_slots * sizeof(*slot_ids));
 883         if (slot_ids == NULL) {
 884             hx509_clear_error_string(context);
 885             ret = ENOMEM;
 886             goto out;
 887         }
 888
 889         ret = P11FUNC(p, GetSlotList, (FALSE, slot_ids, &p->num_slots));
 890         if (ret) {
 891             free(slot_ids);
 892             hx509_set_error_string(context, 0, HX509_PKCS11_TOKEN_CONFUSED,
 893                                    "Failed getting slot-list from "
 894                                    "PKCS11 module");
 895             ret = HX509_PKCS11_TOKEN_CONFUSED;
 896             goto out;
 897         }
 898
 899         p->slot = calloc(p->num_slots, sizeof(p->slot[0]));
 900         if (p->slot == NULL) {
 901             free(slot_ids);
 902             hx509_set_error_string(context, 0, ENOMEM,
 903                                    "Failed to get memory for slot-list");
 904             ret = ENOMEM;
 905             goto out;
 906         }
 907
 908         for (i = 0; i < p->num_slots; i++) {
 909             ret = p11_init_slot(context, p, lock, slot_ids[i], i, &p->slot[i]);
 910             if (ret)
 911                 break;
 912             if (p->slot[i].flags & P11_TOKEN_PRESENT)
 913                 num_tokens++;
 914         }
 915         free(slot_ids);
 916         if (ret)
 917             goto out;
 918         if (num_tokens == 0) {
 919             ret = HX509_PKCS11_NO_TOKEN;
 920             goto out;
 921         }
 922     }
 923
 924     *data = p;
 925
 926     return 0;
 927  out:
 928     p11_release_module(p);
 929     return ret;
 930 }
 931
 932 static void
 933 p11_release_module(struct p11_module *p)
 934 {
 935     int i;
 936
 937     if (p->refcount == 0)
 938         _hx509_abort("pkcs11 refcount to low");
 939     if (--p->refcount > 0)
 940         return;
 941
 942     for (i = 0; i < p->num_slots; i++) {
 943         if (p->slot[i].flags & P11_SESSION_IN_USE)
 944             _hx509_abort("pkcs11 module release while session in use");
 945         if (p->slot[i].flags & P11_SESSION) {
 946             int ret;
 947
 948             ret = P11FUNC(p, CloseSession, (p->slot[i].session));
 949             if (ret != CKR_OK)
 950                 ;
 951         }
 952
 953         if (p->slot[i].name)
 954             free(p->slot[i].name);
 955         if (p->slot[i].pin) {
 956             memset(p->slot[i].pin, 0, strlen(p->slot[i].pin));
 957             free(p->slot[i].pin);
 958         }
 959         if (p->slot[i].mechs.num) {
 960             free(p->slot[i].mechs.list);
 961
 962             if (p->slot[i].mechs.infos) {
 963                 int j;
 964
 965                 for (j = 0 ; j < p->slot[i].mechs.num ; j++)
 966                     free(p->slot[i].mechs.infos[j]);
 967                 free(p->slot[i].mechs.infos);
 968             }
 969         }
 970     }
 971     free(p->slot);
 972
 973     if (p->funcs)
 974         P11FUNC(p, Finalize, (NULL));
 975
 976     if (p->dl_handle)
 977         dlclose(p->dl_handle);
 978
 979     memset(p, 0, sizeof(*p));
 980     free(p);
 981 }
 982
 983 static int
 984 p11_free(hx509_certs certs, void *data)
 985 {
 986     struct p11_module *p = data;
 987     int i;
 988
 989     for (i = 0; i < p->num_slots; i++) {
 990         if (p->slot[i].certs)
 991             hx509_certs_free(&p->slot[i].certs);
 992     }
 993     p11_release_module(p);
 994     return 0;
 995 }
 996
 997 struct p11_cursor {
 998     hx509_certs certs;
 999     void *cursor;
1000 };
1001
1002 static int
1003 p11_iter_start(hx509_context context,
1004                hx509_certs certs, void *data, void **cursor)
1005 {
1006     struct p11_module *p = data;
1007     struct p11_cursor *c;
1008     int ret, i;
1009
1010     c = malloc(sizeof(*c));
1011     if (c == NULL) {
1012         hx509_clear_error_string(context);
1013         return ENOMEM;
1014     }
1015     ret = hx509_certs_init(context, "MEMORY:pkcs11-iter", 0, NULL, &c->certs);
1016     if (ret) {
1017         free(c);
1018         return ret;
1019     }
1020
1021     for (i = 0 ; i < p->num_slots; i++) {
1022         if (p->slot[i].certs == NULL)
1023             continue;
1024         ret = hx509_certs_merge(context, c->certs, p->slot[i].certs);
1025         if (ret) {
1026             hx509_certs_free(&c->certs);
1027             free(c);
1028             return ret;
1029         }
1030     }
1031
1032     ret = hx509_certs_start_seq(context, c->certs, &c->cursor);
1033     if (ret) {
1034         hx509_certs_free(&c->certs);
1035         free(c);
1036         return 0;
1037     }
1038     *cursor = c;
1039
1040     return 0;
1041 }
1042
1043 static int
1044 p11_iter(hx509_context context,
1045          hx509_certs certs, void *data, void *cursor, hx509_cert *cert)
1046 {
1047     struct p11_cursor *c = cursor;
1048     return hx509_certs_next_cert(context, c->certs, c->cursor, cert);
1049 }
1050
1051 static int
1052 p11_iter_end(hx509_context context,
1053              hx509_certs certs, void *data, void *cursor)
1054 {
1055     struct p11_cursor *c = cursor;
1056     int ret;
1057     ret = hx509_certs_end_seq(context, c->certs, c->cursor);
1058     hx509_certs_free(&c->certs);
1059     free(c);
1060     return ret;
1061 }
1062
1063 #define MECHFLAG(x) { "unknown-flag-" #x, x }
1064 static struct units mechflags[] = {
1065         MECHFLAG(0x80000000),
1066         MECHFLAG(0x40000000),
1067         MECHFLAG(0x20000000),
1068         MECHFLAG(0x10000000),
1069         MECHFLAG(0x08000000),
1070         MECHFLAG(0x04000000),
1071         {"ec-compress",         0x2000000 },
1072         {"ec-uncompress",       0x1000000 },
1073         {"ec-namedcurve",       0x0800000 },
1074         {"ec-ecparameters",     0x0400000 },
1075         {"ec-f-2m",             0x0200000 },
1076         {"ec-f-p",              0x0100000 },
1077         {"derive",              0x0080000 },
1078         {"unwrap",              0x0040000 },
1079         {"wrap",                0x0020000 },
1080         {"genereate-key-pair",  0x0010000 },
1081         {"generate",            0x0008000 },
1082         {"verify-recover",      0x0004000 },
1083         {"verify",              0x0002000 },
1084         {"sign-recover",        0x0001000 },
1085         {"sign",                0x0000800 },
1086         {"digest",              0x0000400 },
1087         {"decrypt",             0x0000200 },
1088         {"encrypt",             0x0000100 },
1089         MECHFLAG(0x00080),
1090         MECHFLAG(0x00040),
1091         MECHFLAG(0x00020),
1092         MECHFLAG(0x00010),
1093         MECHFLAG(0x00008),
1094         MECHFLAG(0x00004),
1095         MECHFLAG(0x00002),
1096         {"hw",                  0x0000001 },
1097         { NULL,                 0x0000000 }
1098 };
1099 #undef MECHFLAG
1100
1101 static int
1102 p11_printinfo(hx509_context context,
1103               hx509_certs certs,
1104               void *data,
1105               int (*func)(void *, const char *),
1106               void *ctx)
1107 {
1108     struct p11_module *p = data;
1109     int i, j;
1110
1111     _hx509_pi_printf(func, ctx, "pkcs11 driver with %d slot%s",
1112                      p->num_slots, p->num_slots > 1 ? "s" : "");
1113
1114     for (i = 0; i < p->num_slots; i++) {
1115         struct p11_slot *s = &p->slot[i];
1116
1117         _hx509_pi_printf(func, ctx, "slot %d: id: %d name: %s flags: %08x",
1118                          i, (int)s->id, s->name, s->flags);
1119
1120         _hx509_pi_printf(func, ctx, "number of supported mechanisms: %lu",
1121                          (unsigned long)s->mechs.num);
1122         for (j = 0; j < s->mechs.num; j++) {
1123             const char *mechname = "unknown";
1124             char flags[256], unknownname[40];
1125 #define MECHNAME(s,n) case s: mechname = n; break
1126             switch(s->mechs.list[j]) {
1127                 MECHNAME(CKM_RSA_PKCS_KEY_PAIR_GEN, "rsa-pkcs-key-pair-gen");
1128                 MECHNAME(CKM_RSA_PKCS, "rsa-pkcs");
1129                 MECHNAME(CKM_RSA_X_509, "rsa-x-509");
1130                 MECHNAME(CKM_MD5_RSA_PKCS, "md5-rsa-pkcs");
1131                 MECHNAME(CKM_SHA1_RSA_PKCS, "sha1-rsa-pkcs");
1132                 MECHNAME(CKM_SHA256_RSA_PKCS, "sha256-rsa-pkcs");
1133                 MECHNAME(CKM_SHA384_RSA_PKCS, "sha384-rsa-pkcs");
1134                 MECHNAME(CKM_SHA512_RSA_PKCS, "sha512-rsa-pkcs");
1135                 MECHNAME(CKM_RIPEMD160_RSA_PKCS, "ripemd160-rsa-pkcs");
1136                 MECHNAME(CKM_RSA_PKCS_OAEP, "rsa-pkcs-oaep");
1137                 MECHNAME(CKM_SHA512_HMAC, "sha512-hmac");
1138                 MECHNAME(CKM_SHA512, "sha512");
1139                 MECHNAME(CKM_SHA384_HMAC, "sha384-hmac");
1140                 MECHNAME(CKM_SHA384, "sha384");
1141                 MECHNAME(CKM_SHA256_HMAC, "sha256-hmac");
1142                 MECHNAME(CKM_SHA256, "sha256");
1143                 MECHNAME(CKM_SHA_1, "sha1");
1144                 MECHNAME(CKM_MD5, "md5");
1145                 MECHNAME(CKM_MD2, "md2");
1146                 MECHNAME(CKM_RIPEMD160, "ripemd-160");
1147                 MECHNAME(CKM_DES_ECB, "des-ecb");
1148                 MECHNAME(CKM_DES_CBC, "des-cbc");
1149                 MECHNAME(CKM_AES_ECB, "aes-ecb");
1150                 MECHNAME(CKM_AES_CBC, "aes-cbc");
1151                 MECHNAME(CKM_DH_PKCS_PARAMETER_GEN, "dh-pkcs-parameter-gen");
1152             default:
1153                 snprintf(unknownname, sizeof(unknownname),
1154                          "unknown-mech-%lu",
1155                          (unsigned long)s->mechs.list[j]);
1156                 mechname = unknownname;
1157                 break;
1158             }
1159 #undef MECHNAME
1160             unparse_flags(s->mechs.infos[j]->flags, mechflags,
1161                           flags, sizeof(flags));
1162
1163             _hx509_pi_printf(func, ctx, "  %s: %s", mechname, flags);
1164         }
1165     }
1166
1167     return 0;
1168 }
1169
1170 static struct hx509_keyset_ops keyset_pkcs11 = {
1171     "PKCS11",
1172     0,
1173     p11_init,
1174     NULL,
1175     p11_free,
1176     NULL,
1177     NULL,
1178     p11_iter_start,
1179     p11_iter,
1180     p11_iter_end,
1181     p11_printinfo
1182 };
1183
1184 #endif /* HAVE_DLOPEN */
1185
1186 void
1187 _hx509_ks_pkcs11_register(hx509_context context)
1188 {
1189 #ifdef HAVE_DLOPEN
1190     _hx509_ks_register(context, &keyset_pkcs11);
1191 #endif
1192 }