OpenSSL: support OCSP stapling on multi-cert servers
[users/jgh/exim.git] / src / src / tlscert-gnu.c
1 /*************************************************
2 *     Exim - an Internet mail transport agent    *
3 *************************************************/
4
5 /* Copyright (c) Jeremy Harris 2014 - 2018 */
6
7 /* This file provides TLS/SSL support for Exim using the GnuTLS library,
8 one of the available supported implementations.  This file is #included into
9 tls.c when USE_GNUTLS has been set.
10 */
11
12 #include <gnutls/gnutls.h>
13 /* needed for cert checks in verification and DN extraction: */
14 #include <gnutls/x509.h>
15 /* needed to disable PKCS11 autoload unless requested */
16 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x020c00
17 # include <gnutls/pkcs11.h>
18 #endif
19
20
21 /*****************************************************
22 *  Export/import a certificate, binary/printable
23 ******************************************************
24 Return: boolean success
25 */
26
27 BOOL
28 tls_export_cert(uschar * buf, size_t buflen, void * cert)
29 {
30 size_t sz = buflen;
31 rmark reset_point = store_mark();
32 BOOL fail;
33 const uschar * cp;
34
35 if ((fail = gnutls_x509_crt_export((gnutls_x509_crt_t)cert,
36     GNUTLS_X509_FMT_PEM, buf, &sz)))
37   {
38   log_write(0, LOG_MAIN, "TLS error in certificate export: %s",
39     gnutls_strerror(fail));
40   return FALSE;
41   }
42 if ((cp = string_printing(buf)) != buf)
43   {
44   Ustrncpy(buf, cp, buflen);
45   if (buf[buflen-1])
46     fail = 1;
47   }
48 store_reset(reset_point);
49 return !fail;
50 }
51
52 /* On error, NULL out the destination */
53 BOOL
54 tls_import_cert(const uschar * buf, void ** cert)
55 {
56 rmark reset_point = store_mark();
57 gnutls_datum_t datum;
58 gnutls_x509_crt_t crt = *(gnutls_x509_crt_t *)cert;
59 int rc;
60
61 if (crt)
62   gnutls_x509_crt_deinit(crt);
63 else
64   gnutls_global_init();
65
66 gnutls_x509_crt_init(&crt);
67
68 datum.data = string_unprinting(US buf);
69 datum.size = Ustrlen(datum.data);
70 if ((rc = gnutls_x509_crt_import(crt, &datum, GNUTLS_X509_FMT_PEM)))
71   {
72   log_write(0, LOG_MAIN, "TLS error in certificate import: %s",
73     gnutls_strerror(rc));
74   crt = NULL;
75   }
76 *cert = (void *)crt;
77 store_reset(reset_point);
78 return rc != 0;
79 }
80
81 void
82 tls_free_cert(void ** cert)
83 {
84 gnutls_x509_crt_t crt = *(gnutls_x509_crt_t *)cert;
85 if (crt)
86   {
87   gnutls_x509_crt_deinit(crt);
88   gnutls_global_deinit();
89   *cert = NULL;
90   }
91 }
92
93 /*****************************************************
94 *  Certificate field extraction routines
95 *****************************************************/
96
97 /* First, some internal service functions */
98
99 static uschar *
100 g_err(const char * tag, const char * from, int gnutls_err)
101 {
102 expand_string_message = string_sprintf("%s: %s fail: %s\n",
103   from, tag, gnutls_strerror(gnutls_err));
104 return NULL;
105 }
106
107
108 static uschar *
109 time_copy(time_t t, uschar * mod)
110 {
111 uschar * cp;
112 size_t len = 32;
113
114 if (mod && Ustrcmp(mod, "int") == 0)
115   return string_sprintf("%u", (unsigned)t);
116
117 cp = store_get(len, FALSE);
118 if (f.timestamps_utc)
119   {
120   uschar * tz = to_tz(US"GMT0");
121   len = strftime(CS cp, len, "%b %e %T %Y %Z", gmtime(&t));
122   restore_tz(tz);
123   }
124 else
125   len = strftime(CS cp, len, "%b %e %T %Y %Z", localtime(&t));
126 return len > 0 ? cp : NULL;
127 }
128
129
130 /**/
131 /* Now the extractors, called from expand.c
132 Arguments:
133   cert          The certificate
134   mod           Optional modifiers for the operator
135
136 Return:
137   Allocated string with extracted value
138 */
139
140 uschar *
141 tls_cert_issuer(void * cert, uschar * mod)
142 {
143 uschar * cp = NULL;
144 int ret;
145 size_t siz = 0;
146
147 if ((ret = gnutls_x509_crt_get_issuer_dn(cert, CS cp, &siz))
148     != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER)
149   return g_err("gi0", __FUNCTION__, ret);
150
151 cp = store_get(siz, TRUE);
152 if ((ret = gnutls_x509_crt_get_issuer_dn(cert, CS cp, &siz)) < 0)
153   return g_err("gi1", __FUNCTION__, ret);
154
155 return mod ? tls_field_from_dn(cp, mod) : cp;
156 }
157
158 uschar *
159 tls_cert_not_after(void * cert, uschar * mod)
160 {
161 return time_copy(
162   gnutls_x509_crt_get_expiration_time((gnutls_x509_crt_t)cert),
163   mod);
164 }
165
166 uschar *
167 tls_cert_not_before(void * cert, uschar * mod)
168 {
169 return time_copy(
170   gnutls_x509_crt_get_activation_time((gnutls_x509_crt_t)cert),
171   mod);
172 }
173
174 uschar *
175 tls_cert_serial_number(void * cert, uschar * mod)
176 {
177 uschar bin[50], txt[150];
178 uschar * sp = bin;
179 size_t sz = sizeof(bin);
180 int ret;
181
182 if ((ret = gnutls_x509_crt_get_serial((gnutls_x509_crt_t)cert,
183     bin, &sz)))
184   return g_err("gs0", __FUNCTION__, ret);
185
186 for(uschar * dp = txt; sz; sz--)
187   dp += sprintf(CS dp, "%.2x", *sp++);
188 for(sp = txt; sp[0]=='0' && sp[1]; ) sp++;      /* leading zeroes */
189 return string_copy(sp);
190 }
191
192 uschar *
193 tls_cert_signature(void * cert, uschar * mod)
194 {
195 uschar * cp1 = NULL;
196 uschar * cp2;
197 uschar * cp3;
198 size_t len = 0;
199 int ret;
200
201 if ((ret = gnutls_x509_crt_get_signature((gnutls_x509_crt_t)cert, CS cp1, &len))
202     != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER)
203   return g_err("gs0", __FUNCTION__, ret);
204
205 cp1 = store_get(len*4+1, TRUE);
206 if (gnutls_x509_crt_get_signature((gnutls_x509_crt_t)cert, CS cp1, &len) != 0)
207   return g_err("gs1", __FUNCTION__, ret);
208
209 for(cp3 = cp2 = cp1+len; cp1 < cp2; cp1++)
210   cp3 += sprintf(CS cp3, "%.2x ", *cp1);
211 cp3[-1]= '\0';
212
213 return cp2;
214 }
215
216 uschar *
217 tls_cert_signature_algorithm(void * cert, uschar * mod)
218 {
219 gnutls_sign_algorithm_t algo =
220   gnutls_x509_crt_get_signature_algorithm((gnutls_x509_crt_t)cert);
221 return algo < 0 ? NULL : string_copy(US gnutls_sign_get_name(algo));
222 }
223
224 uschar *
225 tls_cert_subject(void * cert, uschar * mod)
226 {
227 uschar * cp = NULL;
228 int ret;
229 size_t siz = 0;
230
231 if ((ret = gnutls_x509_crt_get_dn(cert, CS cp, &siz))
232     != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER)
233   return g_err("gs0", __FUNCTION__, ret);
234
235 cp = store_get(siz, TRUE);
236 if ((ret = gnutls_x509_crt_get_dn(cert, CS cp, &siz)) < 0)
237   return g_err("gs1", __FUNCTION__, ret);
238
239 return mod ? tls_field_from_dn(cp, mod) : cp;
240 }
241
242 uschar *
243 tls_cert_version(void * cert, uschar * mod)
244 {
245 return string_sprintf("%d", gnutls_x509_crt_get_version(cert));
246 }
247
248 uschar *
249 tls_cert_ext_by_oid(void * cert, uschar * oid, int idx)
250 {
251 uschar * cp1 = NULL;
252 uschar * cp2;
253 uschar * cp3;
254 size_t siz = 0;
255 unsigned int crit;
256 int ret;
257
258 ret = gnutls_x509_crt_get_extension_by_oid ((gnutls_x509_crt_t)cert,
259   CS oid, idx, CS cp1, &siz, &crit);
260 if (ret != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER)
261   return g_err("ge0", __FUNCTION__, ret);
262
263 cp1 = store_get(siz*4 + 1, TRUE);
264
265 ret = gnutls_x509_crt_get_extension_by_oid ((gnutls_x509_crt_t)cert,
266   CS oid, idx, CS cp1, &siz, &crit);
267 if (ret < 0)
268   return g_err("ge1", __FUNCTION__, ret);
269
270 /* binary data, DER encoded */
271
272 /* just dump for now */
273 for(cp3 = cp2 = cp1+siz; cp1 < cp2; cp1++)
274   cp3 += sprintf(CS cp3, "%.2x ", *cp1);
275 cp3[-1]= '\0';
276
277 return cp2;
278 }
279
280 uschar *
281 tls_cert_subject_altname(void * cert, uschar * mod)
282 {
283 gstring * list = NULL;
284 size_t siz;
285 int ret;
286 uschar sep = '\n';
287 uschar * tag = US"";
288 uschar * ele;
289 int match = -1;
290
291 while (mod)
292   {
293   if (*mod == '>' && *++mod) sep = *mod++;
294   else if (Ustrcmp(mod, "dns")==0) { match = GNUTLS_SAN_DNSNAME; mod += 3; }
295   else if (Ustrcmp(mod, "uri")==0) { match = GNUTLS_SAN_URI; mod += 3; }
296   else if (Ustrcmp(mod, "mail")==0) { match = GNUTLS_SAN_RFC822NAME; mod += 4; }
297   else continue;
298
299   if (*mod++ != ',')
300     break;
301   }
302
303 for (int index = 0;; index++)
304   {
305   siz = 0;
306   switch(ret = gnutls_x509_crt_get_subject_alt_name(
307       (gnutls_x509_crt_t)cert, index, NULL, &siz, NULL))
308     {
309     case GNUTLS_E_REQUESTED_DATA_NOT_AVAILABLE:
310       return string_from_gstring(list); /* no more elements; normal exit */
311
312     case GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER:
313       break;
314
315     default:
316       return g_err("gs0", __FUNCTION__, ret);
317     }
318
319   ele = store_get(siz+1, TRUE);
320   if ((ret = gnutls_x509_crt_get_subject_alt_name(
321     (gnutls_x509_crt_t)cert, index, ele, &siz, NULL)) < 0)
322     return g_err("gs1", __FUNCTION__, ret);
323   ele[siz] = '\0';
324
325   if (  match != -1 && match != ret     /* wrong type of SAN */
326      || Ustrlen(ele) != siz)            /* contains a NUL */
327     continue;
328   switch (ret)
329     {
330     case GNUTLS_SAN_DNSNAME:    tag = US"DNS";  break;
331     case GNUTLS_SAN_URI:        tag = US"URI";  break;
332     case GNUTLS_SAN_RFC822NAME: tag = US"MAIL"; break;
333     default: continue;        /* ignore unrecognised types */
334     }
335   list = string_append_listele(list, sep,
336           match == -1 ? string_sprintf("%s=%s", tag, ele) : ele);
337   }
338 /*NOTREACHED*/
339 }
340
341 uschar *
342 tls_cert_ocsp_uri(void * cert, uschar * mod)
343 {
344 #if GNUTLS_VERSION_NUMBER >= 0x030000
345 gnutls_datum_t uri;
346 int ret;
347 uschar sep = '\n';
348 gstring * list = NULL;
349
350 if (mod)
351   if (*mod == '>' && *++mod) sep = *mod++;
352
353 for (int index = 0;; index++)
354   {
355   ret = gnutls_x509_crt_get_authority_info_access((gnutls_x509_crt_t)cert,
356           index, GNUTLS_IA_OCSP_URI, &uri, NULL);
357
358   if (ret == GNUTLS_E_REQUESTED_DATA_NOT_AVAILABLE)
359     return string_from_gstring(list);
360   if (ret < 0)
361     return g_err("gai", __FUNCTION__, ret);
362
363   list = string_append_listele_n(list, sep, uri.data, uri.size);
364   }
365 /*NOTREACHED*/
366
367 #else
368
369 expand_string_message =
370   string_sprintf("%s: OCSP support with GnuTLS requires version 3.0.0\n",
371     __FUNCTION__);
372 return NULL;
373
374 #endif
375 }
376
377 uschar *
378 tls_cert_crl_uri(void * cert, uschar * mod)
379 {
380 int ret;
381 uschar sep = '\n';
382 gstring * list = NULL;
383 uschar * ele;
384
385 if (mod)
386   if (*mod == '>' && *++mod) sep = *mod++;
387
388 for (int index = 0;; index++)
389   {
390   size_t siz = 0;
391   switch(ret = gnutls_x509_crt_get_crl_dist_points(
392     (gnutls_x509_crt_t)cert, index, NULL, &siz, NULL, NULL))
393     {
394     case GNUTLS_E_REQUESTED_DATA_NOT_AVAILABLE:
395       return string_from_gstring(list);
396     case GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER:
397       break;
398     default:
399       return g_err("gc0", __FUNCTION__, ret);
400     }
401
402   ele = store_get(siz, TRUE);
403   if ((ret = gnutls_x509_crt_get_crl_dist_points(
404       (gnutls_x509_crt_t)cert, index, ele, &siz, NULL, NULL)) < 0)
405     return g_err("gc1", __FUNCTION__, ret);
406
407   list = string_append_listele_n(list, sep, ele, siz);
408   }
409 /*NOTREACHED*/
410 }
411
412
413 /*****************************************************
414 *  Certificate operator routines
415 *****************************************************/
416 uschar *
417 tls_cert_der_b64(void * cert)
418 {
419 size_t len = 0;
420 uschar * cp = NULL;
421 int fail;
422
423 if (  (fail = gnutls_x509_crt_export((gnutls_x509_crt_t)cert,
424         GNUTLS_X509_FMT_DER, cp, &len)) != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER
425    || !(cp = store_get((int)len, TRUE), TRUE)   /* tainted */
426    || (fail = gnutls_x509_crt_export((gnutls_x509_crt_t)cert,
427         GNUTLS_X509_FMT_DER, cp, &len))
428    )
429   {
430   log_write(0, LOG_MAIN, "TLS error in certificate export: %s",
431     gnutls_strerror(fail));
432   return NULL;
433   }
434 return b64encode(CUS cp, (int)len);
435 }
436
437
438 static uschar *
439 fingerprint(gnutls_x509_crt_t cert, gnutls_digest_algorithm_t algo)
440 {
441 int ret;
442 size_t siz = 0;
443 uschar * cp;
444 uschar * cp2;
445
446 if ((ret = gnutls_x509_crt_get_fingerprint(cert, algo, NULL, &siz))
447     != GNUTLS_E_SHORT_MEMORY_BUFFER)
448   return g_err("gf0", __FUNCTION__, ret);
449
450 cp = store_get(siz*3+1, TRUE);
451 if ((ret = gnutls_x509_crt_get_fingerprint(cert, algo, cp, &siz)) < 0)
452   return g_err("gf1", __FUNCTION__, ret);
453
454 for (uschar * cp3 = cp2 = cp+siz; cp < cp2; cp++)
455   cp3 += sprintf(CS cp3, "%02X", *cp);
456 return cp2;
457 }
458
459
460 uschar *
461 tls_cert_fprt_md5(void * cert)
462 {
463 return fingerprint((gnutls_x509_crt_t)cert, GNUTLS_DIG_MD5);
464 }
465
466 uschar *
467 tls_cert_fprt_sha1(void * cert)
468 {
469 return fingerprint((gnutls_x509_crt_t)cert, GNUTLS_DIG_SHA1);
470 }
471
472 uschar *
473 tls_cert_fprt_sha256(void * cert)
474 {
475 return fingerprint((gnutls_x509_crt_t)cert, GNUTLS_DIG_SHA256);
476 }
477
478
479 /* vi: aw ai sw=2
480 */
481 /* End of tlscert-gnu.c */