* sig-check.c (do_check_messages, do_check): Show keyid in error messages.
[gnupg.git] / g10 / sig-check.c
1 /* sig-check.c -  Check a signature
2  * Copyright (C) 1998, 1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
3  *
4  * This file is part of GnuPG.
5  *
6  * GnuPG is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * GnuPG is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA
19  */
20
21 #include <config.h>
22 #include <stdio.h>
23 #include <stdlib.h>
24 #include <string.h>
25 #include <assert.h>
26 #include "util.h"
27 #include "packet.h"
28 #include "memory.h"
29 #include "mpi.h"
30 #include "keydb.h"
31 #include "cipher.h"
32 #include "main.h"
33 #include "status.h"
34 #include "i18n.h"
35 #include "options.h"
36
37 struct cmp_help_context_s {
38     PKT_signature *sig;
39     MD_HANDLE md;
40 };
41
42 static int do_check( PKT_public_key *pk, PKT_signature *sig,
43                                          MD_HANDLE digest, int *r_expired );
44
45 /****************
46  * Check the signature which is contained in SIG.
47  * The MD_HANDLE should be currently open, so that this function
48  * is able to append some data, before finalizing the digest.
49  */
50 int
51 signature_check( PKT_signature *sig, MD_HANDLE digest )
52 {
53     u32 dummy;
54     int dum2;
55     return signature_check2( sig, digest, &dummy, &dum2 );
56 }
57
58 int
59 signature_check2( PKT_signature *sig, MD_HANDLE digest,
60                   u32 *r_expiredate, int *r_expired )
61 {
62     PKT_public_key *pk = m_alloc_clear( sizeof *pk );
63     int rc=0;
64
65     *r_expiredate = 0;
66
67     /* Sanity check that the md has a context for the hash that the
68        sig is expecting.  This can happen if a onepass sig header does
69        not match the actual sig, and also if the clearsign "Hash:"
70        header is missing or does not match the actual sig. */
71
72     if(!md_algo_present(digest,sig->digest_algo)) {
73         log_info(_("WARNING: signature digest conflict in message\n"));
74         rc=G10ERR_BAD_SIGN;
75     }
76     else if( get_pubkey( pk, sig->keyid ) )
77         rc = G10ERR_NO_PUBKEY;
78     else if(!pk->is_valid &&
79             (pk->main_keyid[0]!=pk->keyid[0] ||
80              pk->main_keyid[1]!=pk->keyid[1]))
81         rc=G10ERR_BAD_PUBKEY; /* you cannot have a good sig from an
82                                  invalid subkey */
83     else {
84         *r_expiredate = pk->expiredate;
85         rc = do_check( pk, sig, digest, r_expired );
86     }
87
88     free_public_key( pk );
89
90     if( !rc && sig->sig_class < 2 && is_status_enabled() ) {
91         /* This signature id works best with DLP algorithms because
92          * they use a random parameter for every signature.  Instead of
93          * this sig-id we could have also used the hash of the document
94          * and the timestamp, but the drawback of this is, that it is
95          * not possible to sign more than one identical document within
96          * one second.  Some remote batch processing applications might
97          * like this feature here */
98         MD_HANDLE md;
99         u32 a = sig->timestamp;
100         int i, nsig = pubkey_get_nsig( sig->pubkey_algo );
101         byte *p, *buffer;
102
103         md = md_open( DIGEST_ALGO_RMD160, 0);
104         md_putc( digest, sig->pubkey_algo );
105         md_putc( digest, sig->digest_algo );
106         md_putc( digest, (a >> 24) & 0xff );
107         md_putc( digest, (a >> 16) & 0xff );
108         md_putc( digest, (a >>  8) & 0xff );
109         md_putc( digest,  a        & 0xff );
110         for(i=0; i < nsig; i++ ) {
111             unsigned n = mpi_get_nbits( sig->data[i]);
112
113             md_putc( md, n>>8);
114             md_putc( md, n );
115             p = mpi_get_buffer( sig->data[i], &n, NULL );
116             md_write( md, p, n );
117             m_free(p);
118         }
119         md_final( md );
120         p = make_radix64_string( md_read( md, 0 ), 20 );
121         buffer = m_alloc( strlen(p) + 60 );
122         sprintf( buffer, "%s %s %lu",
123                  p, strtimestamp( sig->timestamp ), (ulong)sig->timestamp );
124         write_status_text( STATUS_SIG_ID, buffer );
125         m_free(buffer);
126         m_free(p);
127         md_close(md);
128     }
129
130     return rc;
131 }
132
133
134 /****************
135  * This function gets called by pubkey_verify() if the algorithm needs it.
136  */
137 static int
138 cmp_help( void *opaque, MPI result )
139 {
140   #if 0 /* we do not use this anymore */
141     int rc=0, i, j, c, old_enc;
142     byte *dp;
143     const byte *asn;
144     size_t mdlen, asnlen;
145     struct cmp_help_context_s *ctx = opaque;
146     PKT_signature *sig = ctx->sig;
147     MD_HANDLE digest = ctx->md;
148
149     old_enc = 0;
150     for(i=j=0; (c=mpi_getbyte(result, i)) != -1; i++ ) {
151         if( !j ) {
152             if( !i && c != 1 )
153                 break;
154             else if( i && c == 0xff )
155                 ; /* skip the padding */
156             else if( i && !c )
157                 j++;
158             else
159                 break;
160         }
161         else if( ++j == 18 && c != 1 )
162             break;
163         else if( j == 19 && c == 0 ) {
164             old_enc++;
165             break;
166         }
167     }
168     if( old_enc ) {
169         log_error("old encoding scheme is not supported\n");
170         return G10ERR_GENERAL;
171     }
172
173     if( (rc=check_digest_algo(sig->digest_algo)) )
174         return rc; /* unsupported algo */
175     asn = md_asn_oid( sig->digest_algo, &asnlen, &mdlen );
176
177     for(i=mdlen,j=asnlen-1; (c=mpi_getbyte(result, i)) != -1 && j >= 0;
178                                                            i++, j-- )
179         if( asn[j] != c )
180             break;
181     if( j != -1 || mpi_getbyte(result, i) )
182         return G10ERR_BAD_PUBKEY;  /* ASN is wrong */
183     for(i++; (c=mpi_getbyte(result, i)) != -1; i++ )
184         if( c != 0xff  )
185             break;
186     i++;
187     if( c != sig->digest_algo || mpi_getbyte(result, i) ) {
188         /* Padding or leading bytes in signature is wrong */
189         return G10ERR_BAD_PUBKEY;
190     }
191     if( mpi_getbyte(result, mdlen-1) != sig->digest_start[0]
192         || mpi_getbyte(result, mdlen-2) != sig->digest_start[1] ) {
193         /* Wrong key used to check the signature */
194         return G10ERR_BAD_PUBKEY;
195     }
196
197     dp = md_read( digest, sig->digest_algo );
198     for(i=mdlen-1; i >= 0; i--, dp++ ) {
199         if( mpi_getbyte( result, i ) != *dp )
200             return G10ERR_BAD_SIGN;
201     }
202     return 0;
203   #else
204     return -1;
205   #endif
206 }
207
208 static int
209 do_check_messages( PKT_public_key *pk, PKT_signature *sig, int *r_expired )
210 {
211     u32 cur_time;
212
213     *r_expired = 0;
214     if( pk->version == 4 && pk->pubkey_algo == PUBKEY_ALGO_ELGAMAL_E ) {
215         log_info(_("key %08lX: this is a PGP generated "
216                    "ElGamal key which is NOT secure for signatures!\n"),
217                   (ulong)keyid_from_pk(pk,NULL));
218         return G10ERR_PUBKEY_ALGO;
219     }
220
221     if( pk->timestamp > sig->timestamp ) {
222         ulong d = pk->timestamp - sig->timestamp;
223         log_info( d==1
224              ? _("public key %08lX is %lu second newer than the signature\n")
225              : _("public key %08lX is %lu seconds newer than the signature\n"),
226                 (ulong)keyid_from_pk(pk,NULL),d );
227         if( !opt.ignore_time_conflict )
228             return G10ERR_TIME_CONFLICT; /* pubkey newer than signature */
229     }
230
231     cur_time = make_timestamp();
232     if( pk->timestamp > cur_time ) {
233         ulong d = pk->timestamp - cur_time;
234         log_info( d==1 ? _("key %08lX has been created %lu second "
235                            "in future (time warp or clock problem)\n")
236                        : _("key %08lX has been created %lu seconds "
237                            "in future (time warp or clock problem)\n"),
238                        (ulong)keyid_from_pk(pk,NULL),d );
239         if( !opt.ignore_time_conflict )
240             return G10ERR_TIME_CONFLICT;
241     }
242
243     if( pk->expiredate && pk->expiredate < cur_time ) {
244         char buf[11];
245         if (opt.verbose) {
246             u32 tmp_kid[2];
247
248             keyid_from_pk( pk, tmp_kid );
249             log_info(_("NOTE: signature key %08lX expired %s\n"),
250                      (ulong)tmp_kid[1], asctimestamp( pk->expiredate ) );
251         }
252         /* SIGEXPIRED is deprecated.  Use KEYEXPIRED. */
253         sprintf(buf,"%lu",(ulong)pk->expiredate);
254         write_status_text(STATUS_KEYEXPIRED,buf);
255         write_status(STATUS_SIGEXPIRED);
256         *r_expired = 1;
257     }
258
259     return 0;
260 }
261
262
263 static int
264 do_check( PKT_public_key *pk, PKT_signature *sig, MD_HANDLE digest,
265                                                     int *r_expired )
266 {
267     MPI result = NULL;
268     int rc=0;
269     struct cmp_help_context_s ctx;
270
271     if( (rc=do_check_messages(pk,sig,r_expired)) )
272         return rc;
273     if( (rc=check_digest_algo(sig->digest_algo)) )
274         return rc;
275     if( (rc=check_pubkey_algo(sig->pubkey_algo)) )
276         return rc;
277
278     /* make sure the digest algo is enabled (in case of a detached signature)*/
279     md_enable( digest, sig->digest_algo );
280
281     /* complete the digest */
282     if( sig->version >= 4 )
283         md_putc( digest, sig->version );
284     md_putc( digest, sig->sig_class );
285     if( sig->version < 4 ) {
286         u32 a = sig->timestamp;
287         md_putc( digest, (a >> 24) & 0xff );
288         md_putc( digest, (a >> 16) & 0xff );
289         md_putc( digest, (a >>  8) & 0xff );
290         md_putc( digest,  a        & 0xff );
291     }
292     else {
293         byte buf[6];
294         size_t n;
295         md_putc( digest, sig->pubkey_algo );
296         md_putc( digest, sig->digest_algo );
297         if( sig->hashed ) {
298             n = sig->hashed->len;
299             md_putc (digest, (n >> 8) );
300             md_putc (digest,  n       );
301             md_write (digest, sig->hashed->data, n);
302             n += 6;
303         }
304         else {
305           /* Two octets for the (empty) length of the hashed
306              section. */
307           md_putc (digest, 0);
308           md_putc (digest, 0);
309           n = 6;
310         }
311         /* add some magic */
312         buf[0] = sig->version;
313         buf[1] = 0xff;
314         buf[2] = n >> 24;
315         buf[3] = n >> 16;
316         buf[4] = n >>  8;
317         buf[5] = n;
318         md_write( digest, buf, 6 );
319     }
320     md_final( digest );
321
322     result = encode_md_value( pk->pubkey_algo, digest, sig->digest_algo,
323                               mpi_get_nbits(pk->pkey[0]), 0 );
324     if (!result)
325         return G10ERR_GENERAL;
326     ctx.sig = sig;
327     ctx.md = digest;
328     rc = pubkey_verify( pk->pubkey_algo, result, sig->data, pk->pkey,
329                         cmp_help, &ctx );
330     mpi_free( result );
331     if( (opt.emulate_bugs & EMUBUG_MDENCODE)
332         && rc == G10ERR_BAD_SIGN && is_ELGAMAL(pk->pubkey_algo) ) {
333         /* In this case we try again because old GnuPG versions didn't encode
334          * the hash right. There is no problem with DSA however  */
335         result = encode_md_value( pk->pubkey_algo, digest, sig->digest_algo,
336                               mpi_get_nbits(pk->pkey[0]), (sig->version < 5) );
337         if (!result)
338             rc = G10ERR_GENERAL;
339         else {
340             ctx.sig = sig;
341             ctx.md = digest;
342             rc = pubkey_verify( pk->pubkey_algo, result, sig->data, pk->pkey,
343                                 cmp_help, &ctx );
344         }
345     }
346
347     if( !rc && sig->flags.unknown_critical ) {
348       log_info(_("assuming bad signature from key %08lX due to an unknown critical bit\n"),(ulong)keyid_from_pk(pk,NULL));
349         rc = G10ERR_BAD_SIGN;
350     }
351
352     return rc;
353 }
354
355
356 static void
357 hash_uid_node( KBNODE unode, MD_HANDLE md, PKT_signature *sig )
358 {
359     PKT_user_id *uid = unode->pkt->pkt.user_id;
360
361     assert( unode->pkt->pkttype == PKT_USER_ID );
362     if( uid->attrib_data ) {
363         if( sig->version >=4 ) {
364             byte buf[5];
365             buf[0] = 0xd1;                   /* packet of type 17 */
366             buf[1] = uid->attrib_len >> 24;  /* always use 4 length bytes */
367             buf[2] = uid->attrib_len >> 16;
368             buf[3] = uid->attrib_len >>  8;
369             buf[4] = uid->attrib_len;
370             md_write( md, buf, 5 );
371         }
372         md_write( md, uid->attrib_data, uid->attrib_len );
373     }
374     else {
375         if( sig->version >=4 ) {
376             byte buf[5];
377             buf[0] = 0xb4;            /* indicates a userid packet */
378             buf[1] = uid->len >> 24;  /* always use 4 length bytes */
379             buf[2] = uid->len >> 16;
380             buf[3] = uid->len >>  8;
381             buf[4] = uid->len;
382             md_write( md, buf, 5 );
383         }
384         md_write( md, uid->name, uid->len );
385     }
386 }
387
388 static void
389 cache_sig_result ( PKT_signature *sig, int result )
390 {
391     if ( !result ) {
392         sig->flags.checked = 1;
393         sig->flags.valid = 1;
394     }
395     else if ( result == G10ERR_BAD_SIGN ) {
396         sig->flags.checked = 1;
397         sig->flags.valid = 0;
398     }
399     else {
400         sig->flags.checked = 0;
401         sig->flags.valid = 0;
402     }
403 }
404
405 /****************
406  * check the signature pointed to by NODE. This is a key signature.
407  * If the function detects a self-signature, it uses the PK from
408  * ROOT and does not read any public key.
409  */
410 int
411 check_key_signature( KBNODE root, KBNODE node, int *is_selfsig )
412 {
413     u32 dummy;
414     int dum2;
415     return check_key_signature2(root, node, is_selfsig, &dummy, &dum2 );
416 }
417
418 int
419 check_key_signature2( KBNODE root, KBNODE node, int *is_selfsig,
420                                        u32 *r_expiredate, int *r_expired )
421 {
422     MD_HANDLE md;
423     PKT_public_key *pk;
424     PKT_signature *sig;
425     int algo;
426     int rc;
427
428     if( is_selfsig )
429         *is_selfsig = 0;
430     *r_expiredate = 0;
431     *r_expired = 0;
432     assert( node->pkt->pkttype == PKT_SIGNATURE );
433     assert( root->pkt->pkttype == PKT_PUBLIC_KEY );
434
435     pk = root->pkt->pkt.public_key;
436     sig = node->pkt->pkt.signature;
437     algo = sig->digest_algo;
438
439     /* check whether we have cached the result of a previous signature check.*/
440     if ( !opt.no_sig_cache ) {
441         if (sig->flags.checked) { /*cached status available*/
442             if( is_selfsig ) {  
443                 u32 keyid[2];   
444
445                 keyid_from_pk( pk, keyid );
446                 if( keyid[0] == sig->keyid[0] && keyid[1] == sig->keyid[1] )
447                     *is_selfsig = 1;
448             }
449             if((rc=do_check_messages(pk,sig,r_expired)))
450               return rc;
451             return sig->flags.valid? 0 : G10ERR_BAD_SIGN;
452         }
453     }
454
455     if( (rc=check_digest_algo(algo)) )
456         return rc;
457
458     if( sig->sig_class == 0x20 ) { /* key revocation */
459         md = md_open( algo, 0 );
460         hash_public_key( md, pk );
461         rc = do_check( pk, sig, md, r_expired );
462         cache_sig_result ( sig, rc );
463         md_close(md);
464     }
465     else if( sig->sig_class == 0x28 ) { /* subkey revocation */
466         KBNODE snode = find_prev_kbnode( root, node, PKT_PUBLIC_SUBKEY );
467
468         if( snode ) {
469             md = md_open( algo, 0 );
470             hash_public_key( md, pk );
471             hash_public_key( md, snode->pkt->pkt.public_key );
472             rc = do_check( pk, sig, md, r_expired );
473             cache_sig_result ( sig, rc );
474             md_close(md);
475         }
476         else {
477             if (!opt.quiet)
478                 log_info ("key %08lX: no subkey for subkey revocation packet\n",
479                           (ulong)keyid_from_pk (pk, NULL));
480             rc = G10ERR_SIG_CLASS;
481         }
482     }
483     else if( sig->sig_class == 0x18 ) { /* key binding */
484         KBNODE snode = find_prev_kbnode( root, node, PKT_PUBLIC_SUBKEY );
485
486         if( snode ) {
487             if( is_selfsig ) {  /* does this make sense????? */
488                 u32 keyid[2];   /* it should always be a selfsig */
489
490                 keyid_from_pk( pk, keyid );
491                 if( keyid[0] == sig->keyid[0] && keyid[1] == sig->keyid[1] )
492                     *is_selfsig = 1;
493             }
494             md = md_open( algo, 0 );
495             hash_public_key( md, pk );
496             hash_public_key( md, snode->pkt->pkt.public_key );
497             rc = do_check( pk, sig, md, r_expired );
498             cache_sig_result ( sig, rc );
499             md_close(md);
500         }
501         else {
502             if (!opt.quiet)
503                 log_info ("key %08lX: no subkey for subkey binding packet\n",
504                           (ulong)keyid_from_pk (pk, NULL));
505             rc = G10ERR_SIG_CLASS;
506         }
507     }
508     else if( sig->sig_class == 0x1f ) { /* direct key signature */
509         md = md_open( algo, 0 );
510         hash_public_key( md, pk );
511         rc = do_check( pk, sig, md, r_expired );
512         cache_sig_result ( sig, rc );
513         md_close(md);
514     }
515     else { /* all other classes */
516         KBNODE unode = find_prev_kbnode( root, node, PKT_USER_ID );
517
518         if( unode ) {
519             u32 keyid[2];
520
521             keyid_from_pk( pk, keyid );
522             md = md_open( algo, 0 );
523             hash_public_key( md, pk );
524             hash_uid_node( unode, md, sig );
525             if( keyid[0] == sig->keyid[0] && keyid[1] == sig->keyid[1] ) {
526                 if( is_selfsig )
527                     *is_selfsig = 1;
528                 rc = do_check( pk, sig, md, r_expired );
529             }
530             else {
531                 rc = signature_check2( sig, md, r_expiredate, r_expired );
532             }
533             cache_sig_result ( sig, rc );
534             md_close(md);
535         }
536         else {
537             if (!opt.quiet)
538                 log_info ("key %08lX: no user ID for key signature packet "
539                           "of class %02x\n",
540                           (ulong)keyid_from_pk (pk, NULL), sig->sig_class );
541             rc = G10ERR_SIG_CLASS;
542         }
543     }
544
545     return rc;
546 }