e79d71e6e6d95fe78d2a76c27e81c0369ab954c3
[users/heiko/exim.git] / src / src / pdkim / pdkim.h
1 /*
2  *  PDKIM - a RFC4871 (DKIM) implementation
3  *
4  *  Copyright (C) 2009 - 2012  Tom Kistner <tom@duncanthrax.net>
5  *  Copyright (c) 2016 - 2018  Jeremy Harris
6  *
7  *  http://duncanthrax.net/pdkim/
8  *
9  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
10  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
11  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
12  *  (at your option) any later version.
13  *
14  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
15  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17  *  GNU General Public License for more details.
18  *
19  *  You should have received a copy of the GNU General Public License along
20  *  with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
21  *  51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
22  */
23 #ifndef PDKIM_H
24 #define PDKIM_H
25
26 #include "../blob.h"
27 #include "../hash.h"
28
29 #define PDKIM_DEFAULT_SIGN_HEADERS "From:Sender:Reply-To:Subject:Date:"\
30                              "Message-ID:To:Cc:MIME-Version:Content-Type:"\
31                              "Content-Transfer-Encoding:Content-ID:"\
32                              "Content-Description:Resent-Date:Resent-From:"\
33                              "Resent-Sender:Resent-To:Resent-Cc:"\
34                              "Resent-Message-ID:In-Reply-To:References:"\
35                              "List-Id:List-Help:List-Unsubscribe:"\
36                              "List-Subscribe:List-Post:List-Owner:List-Archive"
37
38 #define PDKIM_OVERSIGN_HEADERS "+From:+Sender:+Reply-To:+Subject:+Date:"\
39                              "+Message-ID:+To:+Cc:+MIME-Version:+Content-Type:"\
40                              "+Content-Transfer-Encoding:+Content-ID:"\
41                              "+Content-Description:+Resent-Date:+Resent-From:"\
42                              "+Resent-Sender:+Resent-To:+Resent-Cc:"\
43                              "+Resent-Message-ID:+In-Reply-To:+References:"\
44                              "+List-Id:+List-Help:+List-Unsubscribe:"\
45                              "+List-Subscribe:+List-Post:+List-Owner:+List-Archive"
46
47 /* -------------------------------------------------------------------------- */
48 /* Length of the preallocated buffer for the "answer" from the dns/txt
49    callback function. This should match the maximum RDLENGTH from DNS. */
50 #define PDKIM_DNS_TXT_MAX_RECLEN    (1 << 16)
51
52 /* -------------------------------------------------------------------------- */
53 /* Function success / error codes */
54 #define PDKIM_OK                      0
55 #define PDKIM_FAIL                   -1
56 #define PDKIM_ERR_RSA_PRIVKEY      -101
57 #define PDKIM_ERR_RSA_SIGNING      -102
58 #define PDKIM_ERR_LONG_LINE        -103
59 #define PDKIM_ERR_BUFFER_TOO_SMALL -104
60 #define PDKIM_ERR_EXCESS_SIGS      -105
61 #define PDKIM_SIGN_PRIVKEY_WRAP    -106
62 #define PDKIM_SIGN_PRIVKEY_B64D    -107
63
64 /* -------------------------------------------------------------------------- */
65 /* Main/Extended verification status */
66 #define PDKIM_VERIFY_NONE      0
67 #define PDKIM_VERIFY_INVALID   1
68 #define PDKIM_VERIFY_FAIL      2
69 #define PDKIM_VERIFY_PASS      3
70 #define PDKIM_VERIFY_POLICY    BIT(31)
71
72 #define PDKIM_VERIFY_FAIL_BODY                    1
73 #define PDKIM_VERIFY_FAIL_MESSAGE                 2
74 #define PDKIM_VERIFY_FAIL_SIG_ALGO_MISMATCH       3
75 #define PDKIM_VERIFY_INVALID_PUBKEY_UNAVAILABLE   4
76 #define PDKIM_VERIFY_INVALID_BUFFER_SIZE          5
77 #define PDKIM_VERIFY_INVALID_PUBKEY_DNSRECORD     6
78 #define PDKIM_VERIFY_INVALID_PUBKEY_IMPORT        7
79 #define PDKIM_VERIFY_INVALID_PUBKEY_KEYSIZE       8
80 #define PDKIM_VERIFY_INVALID_SIGNATURE_ERROR      9
81 #define PDKIM_VERIFY_INVALID_DKIM_VERSION         10
82
83 /* -------------------------------------------------------------------------- */
84 /* Some parameter values */
85 #define PDKIM_QUERYMETHOD_DNS_TXT 0
86
87 #define PDKIM_CANON_SIMPLE        0
88 #define PDKIM_CANON_RELAXED       1
89
90 /* -------------------------------------------------------------------------- */
91 /* Some required forward declarations, please ignore */
92 typedef struct pdkim_stringlist pdkim_stringlist;
93 typedef struct pdkim_str pdkim_str;
94 typedef struct sha1_context sha1_context;
95 typedef struct sha2_context sha2_context;
96 #define HAVE_SHA1_CONTEXT
97 #define HAVE_SHA2_CONTEXT
98
99 /* -------------------------------------------------------------------------- */
100 /* Some concessions towards Redmond */
101 #ifdef WINDOWS
102 #define snprintf _snprintf
103 #define strcasecmp _stricmp
104 #define strncasecmp _strnicmp
105 #define DLLEXPORT __declspec(dllexport)
106 #else
107 #define DLLEXPORT
108 #endif
109
110
111 /* -------------------------------------------------------------------------- */
112 /* Public key as (usually) fetched from DNS */
113 typedef struct pdkim_pubkey {
114   const uschar * version;         /* v=  */
115   const uschar *granularity;      /* g=  */
116
117   const uschar * hashes;          /* h=  */
118   const uschar * keytype;         /* k=  */
119   const uschar * srvtype;         /* s=  */
120   uschar *notes;                  /* n=  */
121
122   blob  key;                      /* p=  */
123   int   testing;                  /* t=y */
124   int   no_subdomaining;          /* t=s */
125 } pdkim_pubkey;
126
127 /* -------------------------------------------------------------------------- */
128 /* Body-hash to be calculated */
129 typedef struct pdkim_bodyhash {
130   struct pdkim_bodyhash *       next;
131   int                           hashtype;
132   int                           canon_method;
133   long                          bodylength;
134
135   hctx                          body_hash_ctx;
136   unsigned long                 signed_body_bytes;      /* done so far */
137   int                           num_buffered_blanklines;
138
139   blob                          bh;                     /* completed hash */
140 } pdkim_bodyhash;
141
142 /* -------------------------------------------------------------------------- */
143 /* Signature as it appears in a DKIM-Signature header */
144 typedef struct pdkim_signature {
145   struct pdkim_signature * next;
146
147   /* Bits stored in a DKIM signature header --------------------------- */
148
149   /* (v=) The version, as an integer. Currently, always "1" */
150   int version;
151
152   /* (a=) The signature algorithm. */
153   int           keytype;        /* pdkim_keytypes index */
154   unsigned      keybits;        /* size of the key */
155   int           hashtype;       /* pdkim_hashes index */
156
157   /* (c=x/) Header canonicalization method. Either PDKIM_CANON_SIMPLE
158      or PDKIM_CANON_RELAXED */
159   int canon_headers;
160
161   /* (c=/x) Body canonicalization method. Either PDKIM_CANON_SIMPLE
162      or PDKIM_CANON_RELAXED */
163   int canon_body;
164
165   /* (q=) Query Method. Currently, only PDKIM_QUERYMETHOD_DNS_TXT
166      is specified */
167   int querymethod;
168
169   /* (s=) The selector string as given in the signature */
170   uschar *selector;
171
172   /* (d=) The domain as given in the signature */
173   uschar *domain;
174
175   /* (i=) The identity as given in the signature */
176   uschar *identity;
177
178   /* (t=) Timestamp of signature creation */
179   unsigned long created;
180
181   /* (x=) Timestamp of expiry of signature */
182   unsigned long expires;
183
184   /* (l=) Amount of hashed body bytes (after canonicalization). Default
185      is -1. Note: a value of 0 means that the body is unsigned! */
186   long bodylength;
187
188   /* (h=) Colon-separated list of header names that are included in the
189      signature */
190   uschar *headernames;
191
192   /* (z=) */
193   uschar *copiedheaders;
194
195   /* (b=) Raw signature data, along with its length in bytes */
196   blob sighash;
197
198   /* (bh=) Raw body hash data, along with its length in bytes */
199   blob bodyhash;
200
201   /* Folded DKIM-Signature: header. Signing only, NULL for verifying.
202      Ready for insertion into the message. Note: Folded using CRLFTB,
203      but final line terminator is NOT included. Note2: This buffer is
204      free()d when you call pdkim_free_ctx(). */
205   uschar *signature_header;
206
207   /* The main verification status. Verification only. One of:
208
209      PDKIM_VERIFY_NONE      Verification was not attempted. This status
210                             should not appear.
211
212      PDKIM_VERIFY_INVALID   There was an error while trying to verify
213                             the signature. A more precise description
214                             is available in verify_ext_status.
215
216      PDKIM_VERIFY_FAIL      Verification failed because either the body
217                             hash did not match, or the signature verification
218                             failed. This means the message was modified.
219                             Check verify_ext_status for the exact reason.
220
221      PDKIM_VERIFY_PASS      Verification succeeded.
222   */
223   int verify_status;
224
225   /* Extended verification status. Verification only. Depending on the value
226      of verify_status, it can contain:
227
228      For verify_status == PDKIM_VERIFY_INVALID:
229
230         PDKIM_VERIFY_INVALID_PUBKEY_UNAVAILABLE
231           Unable to retrieve a public key container.
232
233         PDKIM_VERIFY_INVALID_BUFFER_SIZE
234           Either the DNS name constructed to retrieve the public key record
235           does not fit into PDKIM_DNS_TXT_MAX_NAMELEN bytes, or the retrieved
236           record is longer than PDKIM_DNS_TXT_MAX_RECLEN bytes.
237
238         PDKIM_VERIFY_INVALID_PUBKEY_PARSING
239           (Syntax) error while parsing the retrieved public key record.
240
241
242      For verify_status == PDKIM_VERIFY_FAIL:
243
244         PDKIM_VERIFY_FAIL_BODY
245           The calculated body hash does not match the advertised body hash
246           from the bh= tag of the signature.
247
248         PDKIM_VERIFY_FAIL_MESSAGE
249           RSA verification of the signature (b= tag) failed.
250   */
251   int verify_ext_status;
252
253   /* Pointer to a public key record that was used to verify the signature.
254      See pdkim_pubkey declaration above for more information.
255      Caution: is NULL if signing or if no record was retrieved. */
256   pdkim_pubkey *pubkey;
257
258   /* Properties below this point are used internally only ------------- */
259
260   /* Per-signature helper variables ----------------------------------- */
261   pdkim_bodyhash *calc_body_hash;       /* hash to be / being calculated */
262
263   pdkim_stringlist *headers;            /* Raw headers included in the sig */
264
265   /* Signing specific ------------------------------------------------- */
266   uschar * privkey;          /* Private key                                 */
267   uschar * sign_headers;    /* To-be-signed header names                   */
268   uschar * rawsig_no_b_val; /* Original signature header w/o b= tag value. */
269 } pdkim_signature;
270
271
272 /* -------------------------------------------------------------------------- */
273 /* Context to keep state between all operations. */
274 typedef struct pdkim_ctx {
275
276 #define PDKIM_MODE_SIGN   BIT(0)        /* if unset, mode==verify */
277 #define PDKIM_DOT_TERM    BIT(1)        /* dot termination and unstuffing */
278 #define PDKIM_SEEN_CR     BIT(2)
279 #define PDKIM_SEEN_LF     BIT(3)
280 #define PDKIM_PAST_HDRS   BIT(4)
281 #define PDKIM_SEEN_EOD    BIT(5)
282   unsigned   flags;
283
284   /* One (signing) or several chained (verification) signatures */
285   pdkim_signature *sig;
286
287   /* One (signing) or several chained (verification) bodyhashes */
288   pdkim_bodyhash *bodyhash;
289
290   /* Callback for dns/txt query method (verification only) */
291   uschar * (*dns_txt_callback)(const uschar *);
292
293   /* Coder's little helpers */
294   gstring   *cur_header;
295   uschar    *linebuf;
296   int        linebuf_offset;
297   int        num_headers;
298   pdkim_stringlist *headers; /* Raw headers for verification         */
299 } pdkim_ctx;
300
301
302 /******************************************************************************/
303
304 typedef struct {
305   const uschar * dkim_hashname;
306   hashmethod     exim_hashmethod;
307 } pdkim_hashtype;
308 extern const pdkim_hashtype pdkim_hashes[];
309
310 /******************************************************************************/
311
312
313 /* -------------------------------------------------------------------------- */
314 /* API functions. Please see the sample code in sample/test_sign.c and
315    sample/test_verify.c for documentation.
316 */
317
318 #ifdef __cplusplus
319 extern "C" {
320 #endif
321
322 void       pdkim_init         (void);
323
324 void       pdkim_init_context (pdkim_ctx *, BOOL, uschar * (*)(const uschar *));
325
326 DLLEXPORT
327 pdkim_signature *pdkim_init_sign    (pdkim_ctx *,
328                                uschar *, uschar *, uschar *, uschar *,
329                                const uschar **);
330
331 DLLEXPORT
332 pdkim_ctx *pdkim_init_verify  (uschar * (*)(const uschar *), BOOL);
333
334 DLLEXPORT
335 void       pdkim_set_optional (pdkim_signature *, char *, char *,int, int,
336                                long,
337                                unsigned long,
338                                unsigned long);
339
340 int             pdkim_hashname_to_hashtype(const uschar *, unsigned);
341 void            pdkim_cstring_to_canons(const uschar *, unsigned, int *, int *);
342 pdkim_bodyhash *pdkim_set_bodyhash(pdkim_ctx *, int, int, long);
343 pdkim_bodyhash *pdkim_set_sig_bodyhash(pdkim_ctx *, pdkim_signature *);
344
345 DLLEXPORT
346 int        pdkim_feed         (pdkim_ctx *, uschar *, int);
347 DLLEXPORT
348 int        pdkim_feed_finish  (pdkim_ctx *, pdkim_signature **, const uschar **);
349
350 DLLEXPORT
351 void       pdkim_free_ctx     (pdkim_ctx *);
352
353
354 const uschar *  pdkim_errstr(int);
355
356 extern uschar *         pdkim_encode_base64(blob *);
357 extern void             pdkim_decode_base64(const uschar *, blob *);
358 extern void             pdkim_hexprint(const uschar *, int);
359 extern void             pdkim_quoteprint(const uschar *, int);
360 extern pdkim_pubkey *   pdkim_parse_pubkey_record(const uschar *);
361 extern uschar *         pdkim_relax_header_n(const uschar *, int, BOOL);
362 extern uschar *         pdkim_relax_header(const uschar *, BOOL);
363 extern uschar *         dkim_sig_to_a_tag(const pdkim_signature *);
364
365 #ifdef __cplusplus
366 }
367 #endif
368
369 #endif