crypto/openssl/crypto/rsa/rsa_sign.c

   1 /* crypto/rsa/rsa_sign.c */
   2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This package is an SSL implementation written
   6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   8  *
   9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  15  *
  16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  17  * the code are not to be removed.
  18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  19  * as the author of the parts of the library used.
  20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  22  *
  23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25  * are met:
  26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  32  *    must display the following acknowledgement:
  33  *    "This product includes cryptographic software written by
  34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  36  *    being used are not cryptographic related :-).
  37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  40  *
  41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  51  * SUCH DAMAGE.
  52  *
  53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  55  * copied and put under another distribution licence
  56  * [including the GNU Public Licence.]
  57  */
  58
  59 #include <stdio.h>
  60 #include "cryptlib.h"
  61 #include <openssl/bn.h>
  62 #include <openssl/rsa.h>
  63 #include <openssl/objects.h>
  64 #include <openssl/x509.h>
  65
  66 /* Size of an SSL signature: MD5+SHA1 */
  67 #define SSL_SIG_LENGTH  36
  68
  69 int RSA_sign(int type, const unsigned char *m, unsigned int m_len,
  70              unsigned char *sigret, unsigned int *siglen, RSA *rsa)
  71 {
  72     X509_SIG sig;
  73     ASN1_TYPE parameter;
  74     int i, j, ret = 1;
  75     unsigned char *p, *tmps = NULL;
  76     const unsigned char *s = NULL;
  77     X509_ALGOR algor;
  78     ASN1_OCTET_STRING digest;
  79     if ((rsa->flags & RSA_FLAG_SIGN_VER) && rsa->meth->rsa_sign) {
  80         return rsa->meth->rsa_sign(type, m, m_len, sigret, siglen, rsa);
  81     }
  82     /* Special case: SSL signature, just check the length */
  83     if (type == NID_md5_sha1) {
  84         if (m_len != SSL_SIG_LENGTH) {
  85             RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN, RSA_R_INVALID_MESSAGE_LENGTH);
  86             return (0);
  87         }
  88         i = SSL_SIG_LENGTH;
  89         s = m;
  90     } else {
  91         /* NB: in FIPS mode block anything that isn't a TLS signature */
  92 #ifdef OPENSSL_FIPS
  93         if (FIPS_mode() && !(rsa->flags & RSA_FLAG_NON_FIPS_ALLOW)) {
  94             RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN, RSA_R_OPERATION_NOT_ALLOWED_IN_FIPS_MODE);
  95             return 0;
  96         }
  97 #endif
  98         sig.algor = &algor;
  99         sig.algor->algorithm = OBJ_nid2obj(type);
 100         if (sig.algor->algorithm == NULL) {
 101             RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN, RSA_R_UNKNOWN_ALGORITHM_TYPE);
 102             return (0);
 103         }
 104         if (sig.algor->algorithm->length == 0) {
 105             RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN,
 106                    RSA_R_THE_ASN1_OBJECT_IDENTIFIER_IS_NOT_KNOWN_FOR_THIS_MD);
 107             return (0);
 108         }
 109         parameter.type = V_ASN1_NULL;
 110         parameter.value.ptr = NULL;
 111         sig.algor->parameter = &parameter;
 112
 113         sig.digest = &digest;
 114         sig.digest->data = (unsigned char *)m; /* TMP UGLY CAST */
 115         sig.digest->length = m_len;
 116
 117         i = i2d_X509_SIG(&sig, NULL);
 118     }
 119     j = RSA_size(rsa);
 120     if (i > (j - RSA_PKCS1_PADDING_SIZE)) {
 121         RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN, RSA_R_DIGEST_TOO_BIG_FOR_RSA_KEY);
 122         return (0);
 123     }
 124     if (type != NID_md5_sha1) {
 125         tmps = (unsigned char *)OPENSSL_malloc((unsigned int)j + 1);
 126         if (tmps == NULL) {
 127             RSAerr(RSA_F_RSA_SIGN, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 128             return (0);
 129         }
 130         p = tmps;
 131         i2d_X509_SIG(&sig, &p);
 132         s = tmps;
 133     }
 134 #ifdef OPENSSL_FIPS
 135     /* Bypass algorithm blocking: this is allowed if we get this far */
 136     i = rsa->meth->rsa_priv_enc(i, s, sigret, rsa, RSA_PKCS1_PADDING);
 137 #else
 138     i = RSA_private_encrypt(i, s, sigret, rsa, RSA_PKCS1_PADDING);
 139 #endif
 140     if (i <= 0)
 141         ret = 0;
 142     else
 143         *siglen = i;
 144
 145     if (type != NID_md5_sha1) {
 146         OPENSSL_cleanse(tmps, (unsigned int)j + 1);
 147         OPENSSL_free(tmps);
 148     }
 149     return (ret);
 150 }
 151
 152 /*
 153  * Check DigestInfo structure does not contain extraneous data by reencoding
 154  * using DER and checking encoding against original.
 155  */
 156 static int rsa_check_digestinfo(X509_SIG *sig, const unsigned char *dinfo,
 157                                 int dinfolen)
 158 {
 159     unsigned char *der = NULL;
 160     int derlen;
 161     int ret = 0;
 162     derlen = i2d_X509_SIG(sig, &der);
 163     if (derlen <= 0)
 164         return 0;
 165     if (derlen == dinfolen && !memcmp(dinfo, der, derlen))
 166         ret = 1;
 167     OPENSSL_cleanse(der, derlen);
 168     OPENSSL_free(der);
 169     return ret;
 170 }
 171
 172 int RSA_verify(int dtype, const unsigned char *m, unsigned int m_len,
 173                unsigned char *sigbuf, unsigned int siglen, RSA *rsa)
 174 {
 175     int i, ret = 0, sigtype;
 176     unsigned char *s;
 177     X509_SIG *sig = NULL;
 178
 179     if (siglen != (unsigned int)RSA_size(rsa)) {
 180         RSAerr(RSA_F_RSA_VERIFY, RSA_R_WRONG_SIGNATURE_LENGTH);
 181         return (0);
 182     }
 183
 184     if ((rsa->flags & RSA_FLAG_SIGN_VER) && rsa->meth->rsa_verify) {
 185         return rsa->meth->rsa_verify(dtype, m, m_len, sigbuf, siglen, rsa);
 186     }
 187
 188     s = (unsigned char *)OPENSSL_malloc((unsigned int)siglen);
 189     if (s == NULL) {
 190         RSAerr(RSA_F_RSA_VERIFY, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 191         goto err;
 192     }
 193     if (dtype == NID_md5_sha1) {
 194         if (m_len != SSL_SIG_LENGTH) {
 195             RSAerr(RSA_F_RSA_VERIFY, RSA_R_INVALID_MESSAGE_LENGTH);
 196             goto err;
 197         }
 198     }
 199     /* NB: in FIPS mode block anything that isn't a TLS signature */
 200 #ifdef OPENSSL_FIPS
 201     else if (FIPS_mode() && !(rsa->flags & RSA_FLAG_NON_FIPS_ALLOW)) {
 202         RSAerr(RSA_F_RSA_VERIFY, RSA_R_OPERATION_NOT_ALLOWED_IN_FIPS_MODE);
 203         return 0;
 204     }
 205     /* Bypass algorithm blocking: this is allowed */
 206     i = rsa->meth->rsa_pub_dec((int)siglen, sigbuf, s, rsa,
 207                                RSA_PKCS1_PADDING);
 208 #else
 209     i = RSA_public_decrypt((int)siglen, sigbuf, s, rsa, RSA_PKCS1_PADDING);
 210 #endif
 211
 212     if (i <= 0)
 213         goto err;
 214
 215     /* Special case: SSL signature */
 216     if (dtype == NID_md5_sha1) {
 217         if ((i != SSL_SIG_LENGTH) || memcmp(s, m, SSL_SIG_LENGTH))
 218             RSAerr(RSA_F_RSA_VERIFY, RSA_R_BAD_SIGNATURE);
 219         else
 220             ret = 1;
 221     } else {
 222         const unsigned char *p = s;
 223         sig = d2i_X509_SIG(NULL, &p, (long)i);
 224
 225         if (sig == NULL)
 226             goto err;
 227
 228         /* Excess data can be used to create forgeries */
 229         if (p != s + i || !rsa_check_digestinfo(sig, s, i)) {
 230             RSAerr(RSA_F_RSA_VERIFY, RSA_R_BAD_SIGNATURE);
 231             goto err;
 232         }
 233
 234         /*
 235          * Parameters to the signature algorithm can also be used to create
 236          * forgeries
 237          */
 238         if (sig->algor->parameter
 239             && ASN1_TYPE_get(sig->algor->parameter) != V_ASN1_NULL) {
 240             RSAerr(RSA_F_RSA_VERIFY, RSA_R_BAD_SIGNATURE);
 241             goto err;
 242         }
 243
 244         sigtype = OBJ_obj2nid(sig->algor->algorithm);
 245
 246 #ifdef RSA_DEBUG
 247         /* put a backward compatibility flag in EAY */
 248         fprintf(stderr, "in(%s) expect(%s)\n", OBJ_nid2ln(sigtype),
 249                 OBJ_nid2ln(dtype));
 250 #endif
 251         if (sigtype != dtype) {
 252             if (((dtype == NID_md5) &&
 253                  (sigtype == NID_md5WithRSAEncryption)) ||
 254                 ((dtype == NID_md2) &&
 255                  (sigtype == NID_md2WithRSAEncryption))) {
 256                 /* ok, we will let it through */
 257 #if !defined(OPENSSL_NO_STDIO) && !defined(OPENSSL_SYS_WIN16)
 258                 fprintf(stderr,
 259                         "signature has problems, re-make with post SSLeay045\n");
 260 #endif
 261             } else {
 262                 RSAerr(RSA_F_RSA_VERIFY, RSA_R_ALGORITHM_MISMATCH);
 263                 goto err;
 264             }
 265         }
 266         if (((unsigned int)sig->digest->length != m_len) ||
 267             (memcmp(m, sig->digest->data, m_len) != 0)) {
 268             RSAerr(RSA_F_RSA_VERIFY, RSA_R_BAD_SIGNATURE);
 269         } else
 270             ret = 1;
 271     }
 272  err:
 273     if (sig != NULL)
 274         X509_SIG_free(sig);
 275     if (s != NULL) {
 276         OPENSSL_cleanse(s, (unsigned int)siglen);
 277         OPENSSL_free(s);
 278     }
 279     return (ret);
 280 }