Quelle  pkcs7_parser.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/* PKCS#7 parser
 *
 * Copyright (C) 2012 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
 * Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
 */

#define pr_fmt(fmt) "PKCS7: "fmt
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/export.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/oid_registry.h>
#include <crypto/public_key.h>
#include "pkcs7_parser.h"
#include "pkcs7.asn1.h"

MODULE_DESCRIPTION("PKCS#7 parser");
MODULE_AUTHOR("Red Hat, Inc.");
MODULE_LICENSE("GPL");

struct pkcs7_parse_context {
 struct pkcs7_message *msg;  /* Message being constructed */
 struct pkcs7_signed_info *sinfo; /* SignedInfo being constructed */
 struct pkcs7_signed_info **ppsinfo;
 struct x509_certificate *certs;  /* Certificate cache */
 struct x509_certificate **ppcerts;
 unsigned long data;   /* Start of data */
 enum OID last_oid;  /* Last OID encountered */
 unsigned x509_index;
 unsigned sinfo_index;
 const void *raw_serial;
 unsigned raw_serial_size;
 unsigned raw_issuer_size;
 const void *raw_issuer;
 const void *raw_skid;
 unsigned raw_skid_size;
 bool  expect_skid;
};

/*
 * Free a signed information block.
 */
static void pkcs7_free_signed_info(struct pkcs7_signed_info *sinfo)
{
 if (sinfo) {
  public_key_signature_free(sinfo->sig);
  kfree(sinfo);
 }
}

/**
 * pkcs7_free_message - Free a PKCS#7 message
 * @pkcs7: The PKCS#7 message to free
 */
void pkcs7_free_message(struct pkcs7_message *pkcs7)
{
 struct x509_certificate *cert;
 struct pkcs7_signed_info *sinfo;

 if (pkcs7) {
  while (pkcs7->certs) {
   cert = pkcs7->certs;
   pkcs7->certs = cert->next;
   x509_free_certificate(cert);
  }
  while (pkcs7->crl) {
   cert = pkcs7->crl;
   pkcs7->crl = cert->next;
   x509_free_certificate(cert);
  }
  while (pkcs7->signed_infos) {
   sinfo = pkcs7->signed_infos;
   pkcs7->signed_infos = sinfo->next;
   pkcs7_free_signed_info(sinfo);
  }
  kfree(pkcs7);
 }
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(pkcs7_free_message);

/*
 * Check authenticatedAttributes are provided or not provided consistently.
 */
static int pkcs7_check_authattrs(struct pkcs7_message *msg)
{
 struct pkcs7_signed_info *sinfo;
 bool want = false;

 sinfo = msg->signed_infos;
 if (!sinfo)
  goto inconsistent;

 if (sinfo->authattrs) {
  want = true;
  msg->have_authattrs = true;
 }

 for (sinfo = sinfo->next; sinfo; sinfo = sinfo->next)
  if (!!sinfo->authattrs != want)
   goto inconsistent;
 return 0;

inconsistent:
 pr_warn("Inconsistently supplied authAttrs\n");
 return -EINVAL;
}

/**
 * pkcs7_parse_message - Parse a PKCS#7 message
 * @data: The raw binary ASN.1 encoded message to be parsed
 * @datalen: The size of the encoded message
 */
struct pkcs7_message *pkcs7_parse_message(const void *data, size_t datalen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx;
 struct pkcs7_message *msg = ERR_PTR(-ENOMEM);
 int ret;

 ctx = kzalloc(sizeof(struct pkcs7_parse_context), GFP_KERNEL);
 if (!ctx)
  goto out_no_ctx;
 ctx->msg = kzalloc(sizeof(struct pkcs7_message), GFP_KERNEL);
 if (!ctx->msg)
  goto out_no_msg;
 ctx->sinfo = kzalloc(sizeof(struct pkcs7_signed_info), GFP_KERNEL);
 if (!ctx->sinfo)
  goto out_no_sinfo;
 ctx->sinfo->sig = kzalloc(sizeof(struct public_key_signature),
      GFP_KERNEL);
 if (!ctx->sinfo->sig)
  goto out_no_sig;

 ctx->data = (unsigned long)data;
 ctx->ppcerts = &ctx->certs;
 ctx->ppsinfo = &ctx->msg->signed_infos;

 /* Attempt to decode the signature */
 ret = asn1_ber_decoder(&pkcs7_decoder, ctx, data, datalen);
 if (ret < 0) {
  msg = ERR_PTR(ret);
  goto out;
 }

 ret = pkcs7_check_authattrs(ctx->msg);
 if (ret < 0) {
  msg = ERR_PTR(ret);
  goto out;
 }

 msg = ctx->msg;
 ctx->msg = NULL;

out:
 while (ctx->certs) {
  struct x509_certificate *cert = ctx->certs;
  ctx->certs = cert->next;
  x509_free_certificate(cert);
 }
out_no_sig:
 pkcs7_free_signed_info(ctx->sinfo);
out_no_sinfo:
 pkcs7_free_message(ctx->msg);
out_no_msg:
 kfree(ctx);
out_no_ctx:
 return msg;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(pkcs7_parse_message);

/**
 * pkcs7_get_content_data - Get access to the PKCS#7 content
 * @pkcs7: The preparsed PKCS#7 message to access
 * @_data: Place to return a pointer to the data
 * @_data_len: Place to return the data length
 * @_headerlen: Size of ASN.1 header not included in _data
 *
 * Get access to the data content of the PKCS#7 message.  The size of the
 * header of the ASN.1 object that contains it is also provided and can be used
 * to adjust *_data and *_data_len to get the entire object.
 *
 * Returns -ENODATA if the data object was missing from the message.
 */
int pkcs7_get_content_data(const struct pkcs7_message *pkcs7,
      const void **_data, size_t *_data_len,
      size_t *_headerlen)
{
 if (!pkcs7->data)
  return -ENODATA;

 *_data = pkcs7->data;
 *_data_len = pkcs7->data_len;
 if (_headerlen)
  *_headerlen = pkcs7->data_hdrlen;
 return 0;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(pkcs7_get_content_data);

/*
 * Note an OID when we find one for later processing when we know how
 * to interpret it.
 */
int pkcs7_note_OID(void *context, size_t hdrlen,
     unsigned char tag,
     const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;

 ctx->last_oid = look_up_OID(value, vlen);
 if (ctx->last_oid == OID__NR) {
  char buffer[50];
  sprint_oid(value, vlen, buffer, sizeof(buffer));
  printk("PKCS7: Unknown OID: [%lu] %s\n",
         (unsigned long)value - ctx->data, buffer);
 }
 return 0;
}

/*
 * Note the digest algorithm for the signature.
 */
int pkcs7_sig_note_digest_algo(void *context, size_t hdrlen,
          unsigned char tag,
          const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;

 switch (ctx->last_oid) {
 case OID_sha1:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "sha1";
  break;
 case OID_sha256:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "sha256";
  break;
 case OID_sha384:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "sha384";
  break;
 case OID_sha512:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "sha512";
  break;
 case OID_sha224:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "sha224";
  break;
 case OID_sm3:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "sm3";
  break;
 case OID_gost2012Digest256:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "streebog256";
  break;
 case OID_gost2012Digest512:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "streebog512";
  break;
 case OID_sha3_256:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "sha3-256";
  break;
 case OID_sha3_384:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "sha3-384";
  break;
 case OID_sha3_512:
  ctx->sinfo->sig->hash_algo = "sha3-512";
  break;
 default:
  printk("Unsupported digest algo: %u\n", ctx->last_oid);
  return -ENOPKG;
 }
 return 0;
}

/*
 * Note the public key algorithm for the signature.
 */
int pkcs7_sig_note_pkey_algo(void *context, size_t hdrlen,
        unsigned char tag,
        const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;

 switch (ctx->last_oid) {
 case OID_rsaEncryption:
  ctx->sinfo->sig->pkey_algo = "rsa";
  ctx->sinfo->sig->encoding = "pkcs1";
  break;
 case OID_id_ecdsa_with_sha1:
 case OID_id_ecdsa_with_sha224:
 case OID_id_ecdsa_with_sha256:
 case OID_id_ecdsa_with_sha384:
 case OID_id_ecdsa_with_sha512:
 case OID_id_ecdsa_with_sha3_256:
 case OID_id_ecdsa_with_sha3_384:
 case OID_id_ecdsa_with_sha3_512:
  ctx->sinfo->sig->pkey_algo = "ecdsa";
  ctx->sinfo->sig->encoding = "x962";
  break;
 case OID_gost2012PKey256:
 case OID_gost2012PKey512:
  ctx->sinfo->sig->pkey_algo = "ecrdsa";
  ctx->sinfo->sig->encoding = "raw";
  break;
 default:
  printk("Unsupported pkey algo: %u\n", ctx->last_oid);
  return -ENOPKG;
 }
 return 0;
}

/*
 * We only support signed data [RFC2315 sec 9].
 */
int pkcs7_check_content_type(void *context, size_t hdrlen,
        unsigned char tag,
        const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;

 if (ctx->last_oid != OID_signed_data) {
  pr_warn("Only support pkcs7_signedData type\n");
  return -EINVAL;
 }

 return 0;
}

/*
 * Note the SignedData version
 */
int pkcs7_note_signeddata_version(void *context, size_t hdrlen,
      unsigned char tag,
      const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;
 unsigned version;

 if (vlen != 1)
  goto unsupported;

 ctx->msg->version = version = *(const u8 *)value;
 switch (version) {
 case 1:
  /* PKCS#7 SignedData [RFC2315 sec 9.1]
   * CMS ver 1 SignedData [RFC5652 sec 5.1]
 */
  break;
 case 3:
  /* CMS ver 3 SignedData [RFC2315 sec 5.1] */
  break;
 default:
  goto unsupported;
 }

 return 0;

unsupported:
 pr_warn("Unsupported SignedData version\n");
 return -EINVAL;
}

/*
 * Note the SignerInfo version
 */
int pkcs7_note_signerinfo_version(void *context, size_t hdrlen,
      unsigned char tag,
      const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;
 unsigned version;

 if (vlen != 1)
  goto unsupported;

 version = *(const u8 *)value;
 switch (version) {
 case 1:
  /* PKCS#7 SignerInfo [RFC2315 sec 9.2]
   * CMS ver 1 SignerInfo [RFC5652 sec 5.3]
 */
  if (ctx->msg->version != 1)
   goto version_mismatch;
  ctx->expect_skid = false;
  break;
 case 3:
  /* CMS ver 3 SignerInfo [RFC2315 sec 5.3] */
  if (ctx->msg->version == 1)
   goto version_mismatch;
  ctx->expect_skid = true;
  break;
 default:
  goto unsupported;
 }

 return 0;

unsupported:
 pr_warn("Unsupported SignerInfo version\n");
 return -EINVAL;
version_mismatch:
 pr_warn("SignedData-SignerInfo version mismatch\n");
 return -EBADMSG;
}

/*
 * Extract a certificate and store it in the context.
 */
int pkcs7_extract_cert(void *context, size_t hdrlen,
         unsigned char tag,
         const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;
 struct x509_certificate *x509;

 if (tag != ((ASN1_UNIV << 6) | ASN1_CONS_BIT | ASN1_SEQ)) {
  pr_debug("Cert began with tag %02x at %lu\n",
    tag, (unsigned long)ctx - ctx->data);
  return -EBADMSG;
 }

 /* We have to correct for the header so that the X.509 parser can start
  * from the beginning.  Note that since X.509 stipulates DER, there
  * probably shouldn't be an EOC trailer - but it is in PKCS#7 (which
  * stipulates BER).
 */
 value -= hdrlen;
 vlen += hdrlen;

 if (((u8*)value)[1] == 0x80)
  vlen += 2; /* Indefinite length - there should be an EOC */

 x509 = x509_cert_parse(value, vlen);
 if (IS_ERR(x509))
  return PTR_ERR(x509);

 x509->index = ++ctx->x509_index;
 pr_debug("Got cert %u for %s\n", x509->index, x509->subject);
 pr_debug("- fingerprint %*phN\n", x509->id->len, x509->id->data);

 *ctx->ppcerts = x509;
 ctx->ppcerts = &x509->next;
 return 0;
}

/*
 * Save the certificate list
 */
int pkcs7_note_certificate_list(void *context, size_t hdrlen,
    unsigned char tag,
    const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;

 pr_devel("Got cert list (%02x)\n", tag);

 *ctx->ppcerts = ctx->msg->certs;
 ctx->msg->certs = ctx->certs;
 ctx->certs = NULL;
 ctx->ppcerts = &ctx->certs;
 return 0;
}

/*
 * Note the content type.
 */
int pkcs7_note_content(void *context, size_t hdrlen,
         unsigned char tag,
         const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;

 if (ctx->last_oid != OID_data &&
     ctx->last_oid != OID_msIndirectData) {
  pr_warn("Unsupported data type %d\n", ctx->last_oid);
  return -EINVAL;
 }

 ctx->msg->data_type = ctx->last_oid;
 return 0;
}

/*
 * Extract the data from the message and store that and its content type OID in
 * the context.
 */
int pkcs7_note_data(void *context, size_t hdrlen,
      unsigned char tag,
      const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;

 pr_debug("Got data\n");

 ctx->msg->data = value;
 ctx->msg->data_len = vlen;
 ctx->msg->data_hdrlen = hdrlen;
 return 0;
}

/*
 * Parse authenticated attributes.
 */
int pkcs7_sig_note_authenticated_attr(void *context, size_t hdrlen,
          unsigned char tag,
          const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;
 struct pkcs7_signed_info *sinfo = ctx->sinfo;
 enum OID content_type;

 pr_devel("AuthAttr: %02x %zu [%*ph]\n", tag, vlen, (unsigned)vlen, value);

 switch (ctx->last_oid) {
 case OID_contentType:
  if (__test_and_set_bit(sinfo_has_content_type, &sinfo->aa_set))
   goto repeated;
  content_type = look_up_OID(value, vlen);
  if (content_type != ctx->msg->data_type) {
   pr_warn("Mismatch between global data type (%d) and sinfo %u (%d)\n",
    ctx->msg->data_type, sinfo->index,
    content_type);
   return -EBADMSG;
  }
  return 0;

 case OID_signingTime:
  if (__test_and_set_bit(sinfo_has_signing_time, &sinfo->aa_set))
   goto repeated;
  /* Should we check that the signing time is consistent
   * with the signer's X.509 cert?
 */
  return x509_decode_time(&sinfo->signing_time,
     hdrlen, tag, value, vlen);

 case OID_messageDigest:
  if (__test_and_set_bit(sinfo_has_message_digest, &sinfo->aa_set))
   goto repeated;
  if (tag != ASN1_OTS)
   return -EBADMSG;
  sinfo->msgdigest = value;
  sinfo->msgdigest_len = vlen;
  return 0;

 case OID_smimeCapabilites:
  if (__test_and_set_bit(sinfo_has_smime_caps, &sinfo->aa_set))
   goto repeated;
  if (ctx->msg->data_type != OID_msIndirectData) {
   pr_warn("S/MIME Caps only allowed with Authenticode\n");
   return -EKEYREJECTED;
  }
  return 0;

  /* Microsoft SpOpusInfo seems to be contain cont[0] 16-bit BE
   * char URLs and cont[1] 8-bit char URLs.
   *
   * Microsoft StatementType seems to contain a list of OIDs that
   * are also used as extendedKeyUsage types in X.509 certs.
 */
 case OID_msSpOpusInfo:
  if (__test_and_set_bit(sinfo_has_ms_opus_info, &sinfo->aa_set))
   goto repeated;
  goto authenticode_check;
 case OID_msStatementType:
  if (__test_and_set_bit(sinfo_has_ms_statement_type, &sinfo->aa_set))
   goto repeated;
 authenticode_check:
  if (ctx->msg->data_type != OID_msIndirectData) {
   pr_warn("Authenticode AuthAttrs only allowed with Authenticode\n");
   return -EKEYREJECTED;
  }
  /* I'm not sure how to validate these */
  return 0;
 default:
  return 0;
 }

repeated:
 /* We permit max one item per AuthenticatedAttribute and no repeats */
 pr_warn("Repeated/multivalue AuthAttrs not permitted\n");
 return -EKEYREJECTED;
}

/*
 * Note the set of auth attributes for digestion purposes [RFC2315 sec 9.3]
 */
int pkcs7_sig_note_set_of_authattrs(void *context, size_t hdrlen,
        unsigned char tag,
        const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;
 struct pkcs7_signed_info *sinfo = ctx->sinfo;

 if (!test_bit(sinfo_has_content_type, &sinfo->aa_set) ||
     !test_bit(sinfo_has_message_digest, &sinfo->aa_set)) {
  pr_warn("Missing required AuthAttr\n");
  return -EBADMSG;
 }

 if (ctx->msg->data_type != OID_msIndirectData &&
     test_bit(sinfo_has_ms_opus_info, &sinfo->aa_set)) {
  pr_warn("Unexpected Authenticode AuthAttr\n");
  return -EBADMSG;
 }

 /* We need to switch the 'CONT 0' to a 'SET OF' when we digest */
 sinfo->authattrs = value - (hdrlen - 1);
 sinfo->authattrs_len = vlen + (hdrlen - 1);
 return 0;
}

/*
 * Note the issuing certificate serial number
 */
int pkcs7_sig_note_serial(void *context, size_t hdrlen,
     unsigned char tag,
     const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;
 ctx->raw_serial = value;
 ctx->raw_serial_size = vlen;
 return 0;
}

/*
 * Note the issuer's name
 */
int pkcs7_sig_note_issuer(void *context, size_t hdrlen,
     unsigned char tag,
     const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;
 ctx->raw_issuer = value;
 ctx->raw_issuer_size = vlen;
 return 0;
}

/*
 * Note the issuing cert's subjectKeyIdentifier
 */
int pkcs7_sig_note_skid(void *context, size_t hdrlen,
   unsigned char tag,
   const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;

 pr_devel("SKID: %02x %zu [%*ph]\n", tag, vlen, (unsigned)vlen, value);

 ctx->raw_skid = value;
 ctx->raw_skid_size = vlen;
 return 0;
}

/*
 * Note the signature data
 */
int pkcs7_sig_note_signature(void *context, size_t hdrlen,
        unsigned char tag,
        const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;

 ctx->sinfo->sig->s = kmemdup(value, vlen, GFP_KERNEL);
 if (!ctx->sinfo->sig->s)
  return -ENOMEM;

 ctx->sinfo->sig->s_size = vlen;
 return 0;
}

/*
 * Note a signature information block
 */
int pkcs7_note_signed_info(void *context, size_t hdrlen,
      unsigned char tag,
      const void *value, size_t vlen)
{
 struct pkcs7_parse_context *ctx = context;
 struct pkcs7_signed_info *sinfo = ctx->sinfo;
 struct asymmetric_key_id *kid;

 if (ctx->msg->data_type == OID_msIndirectData && !sinfo->authattrs) {
  pr_warn("Authenticode requires AuthAttrs\n");
  return -EBADMSG;
 }

 /* Generate cert issuer + serial number key ID */
 if (!ctx->expect_skid) {
  kid = asymmetric_key_generate_id(ctx->raw_serial,
       ctx->raw_serial_size,
       ctx->raw_issuer,
       ctx->raw_issuer_size);
 } else {
  kid = asymmetric_key_generate_id(ctx->raw_skid,
       ctx->raw_skid_size,
       "", 0);
 }
 if (IS_ERR(kid))
  return PTR_ERR(kid);

 pr_devel("SINFO KID: %u [%*phN]\n", kid->len, kid->len, kid->data);

 sinfo->sig->auth_ids[0] = kid;
 sinfo->index = ++ctx->sinfo_index;
 *ctx->ppsinfo = sinfo;
 ctx->ppsinfo = &sinfo->next;
 ctx->sinfo = kzalloc(sizeof(struct pkcs7_signed_info), GFP_KERNEL);
 if (!ctx->sinfo)
  return -ENOMEM;
 ctx->sinfo->sig = kzalloc(sizeof(struct public_key_signature),
      GFP_KERNEL);
 if (!ctx->sinfo->sig)
  return -ENOMEM;
 return 0;
}