chiark - git - mdw - catacomb/blob - catsign.c

   1 /* -*-c-*-
   2  *
   3  * $Id$
   4  *
   5  * Sign files
   6  *
   7  * (c) 2005 Straylight/Edgeware
   8  */
   9
  10 /*----- Licensing notice --------------------------------------------------*
  11  *
  12  * This file is part of Catacomb.
  13  *
  14  * Catacomb is free software; you can redistribute it and/or modify
  15  * it under the terms of the GNU Library General Public License as
  16  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  17  * License, or (at your option) any later version.
  18  *
  19  * Catacomb is distributed in the hope that it will be useful,
  20  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  21  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  22  * GNU Library General Public License for more details.
  23  *
  24  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  25  * License along with Catacomb; if not, write to the Free
  26  * Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston,
  27  * MA 02111-1307, USA.
  28  */
  29
  30 /*----- Header files ------------------------------------------------------*/
  31
  32 #include "config.h"
  33
  34 #include <ctype.h>
  35 #include <errno.h>
  36 #include <stdio.h>
  37 #include <stdlib.h>
  38 #include <string.h>
  39 #include <time.h>
  40
  41 #include <mLib/base64.h>
  42 #include <mLib/dstr.h>
  43 #include <mLib/mdwopt.h>
  44 #include <mLib/quis.h>
  45 #include <mLib/report.h>
  46 #include <mLib/sub.h>
  47
  48 #include "buf.h"
  49 #include "rand.h"
  50 #include "noise.h"
  51 #include "mprand.h"
  52 #include "key.h"
  53 #include "getdate.h"
  54 #include "cc.h"
  55
  56 #include "ectab.h"
  57 #include "ptab.h"
  58
  59 /*----- Static variables --------------------------------------------------*/
  60
  61 static const char *keyring = "keyring";
  62
  63 /*----- Data formats ------------------------------------------------------*
  64  *
  65  * Our crypto stuff is split into three parts: a header describing the key,
  66  * the message itself, and the signature.  In a detached signature, the
  67  * message is separate, and the header and signature are combined into one
  68  * encoded chunk.  In an attached signature, the message is included.  There
  69  * are two forms of message: binary and text.  Binary messages are divided
  70  * into chunks, each preceded by a 2-octet length, and terminated by a
  71  * zero-length chunk.  Text messages are byte-stuffed, as for RFC821, and
  72  * trailing whitespace before a newline is ignored.
  73  */
  74
  75 typedef struct sigmsg {
  76   unsigned f;                           /* Flags */
  77 #define F_DETACH 1u
  78 #define F_BINARY 2u
  79 #define F_SIGMASK 3u
  80 #define F_HASHMASK (F_BINARY)
  81   uint32 keyid;                         /* Key identifier */
  82   time_t t;                             /* When the signature was made */
  83   dstr kh;                              /* Key fingerprint (sanity check) */
  84   dstr sig;                             /* Signature */
  85   sig *s;                               /* Signature algorithm */
  86 } sigmsg;
  87
  88 #define F_MIDLINE 16u
  89 #define F_EOF 32u
  90 #define F_NOCLOSE 64u
  91 #define F_BOGUS 128u
  92 #define F_BUFFER 256u
  93 #define F_UTC 512u
  94 #define F_NOCHECK 1024u
  95
  96 /*----- Chunk I/O ---------------------------------------------------------*/
  97
  98 static void chunk_write(enc *e, const void *p, size_t n)
  99 {
 100   octet b[2];
 101
 102   assert(n <= 0xffff);
 103   STORE16(b, n);
 104   if (e->ops->write(e, b, 2) || e->ops->write(e, p, n))
 105     die(EXIT_FAILURE, "error writing output: %s", strerror(errno));
 106 }
 107
 108 static size_t chunk_read(enc *e, void *p)
 109 {
 110   octet b[2];
 111   size_t n;
 112
 113   if (e->ops->read(e, b, 2) != 2)
 114     goto err;
 115   n = LOAD16(b);
 116   if (n && e->ops->read(e, p, n) != n)
 117     goto err;
 118   return (n);
 119
 120 err:
 121   if (!errno) die(EXIT_FAILURE, "unexpected end-of-file on input");
 122   else die(EXIT_FAILURE, "error reading input: %s", strerror(errno));
 123   return (0);
 124 }
 125
 126 /*----- Message canonification --------------------------------------------*/
 127
 128 #define MSGBUFSZ 65536
 129 #define MSGBUFTHRESH 32768
 130
 131 typedef struct msgcanon {
 132   unsigned f;
 133   FILE *fp;
 134   enc *e;
 135   size_t (*read)(struct msgcanon *, void *);
 136   void (*write)(struct msgcanon *, const void *, size_t);
 137   void (*close)(struct msgcanon *);
 138 } msgcanon;
 139
 140 #define MC_INIT { 0 }
 141
 142 static size_t textread(msgcanon *m, void *bp)
 143 {
 144   size_t n = 0, nsp = 0;
 145   int ch;
 146   char *b = bp;
 147   unsigned f = m->f;
 148
 149   if (f & F_EOF) return (0);
 150   for (;;) {
 151     if ((ch = getc(m->fp)) == EOF) goto eof;
 152     if (!(f & (F_DETACH | F_MIDLINE)) && ch == '.') {
 153       ch = getc(m->fp);
 154       if (ch == '\n') goto eof;
 155     }
 156     if (ch == '\n') {
 157       n -= nsp; nsp = 0;
 158       if (n >= MSGBUFTHRESH) goto full;
 159       b[n++] = ch;
 160       f &= ~F_MIDLINE;
 161     } else if (isspace(ch)) {
 162       f |= F_MIDLINE;
 163       if (n >= MSGBUFSZ) goto full;
 164       b[n++] = ch; nsp++;
 165     } else {
 166       f |= F_MIDLINE;
 167       nsp = 0;
 168       if (n >= MSGBUFTHRESH) goto full;
 169       b[n++] = ch;
 170     }
 171   }
 172 eof:
 173   f |= F_EOF;
 174   goto done;
 175 full:
 176   ungetc(ch, m->fp);
 177 done:
 178   m->f = f;
 179   return (n);
 180 }
 181
 182 static void textwrite(msgcanon *m, const void *bp, size_t n)
 183 {
 184   const char *p = bp, *l = p + n;
 185   unsigned f = m->f;
 186
 187   while (p < l) {
 188     if (!(f & (F_MIDLINE | F_DETACH)) &&
 189         (*p == '.' || *p == '-'))
 190       putc('.', m->fp);
 191     if (*p == '\n') f &= ~F_MIDLINE;
 192     else f |= F_MIDLINE;
 193     putc(*p, m->fp);
 194     p++;
 195   }
 196   m->f = f;
 197 }
 198
 199 static size_t binreadembed(msgcanon *m, void *bp)
 200   { return (chunk_read(m->e, bp)); }
 201 static size_t binreaddetach(msgcanon *m, void *bp)
 202   { return (fread(bp, 1, MSGBUFSZ, m->fp)); }
 203
 204 static void binwriteembed(msgcanon *m, const void *bp, size_t n)
 205   { chunk_write(m->e, bp, n); }
 206
 207 static void nullwrite(msgcanon *m, const void *bp, size_t n) { ; }
 208
 209 static void mcsetup_readfile(msgcanon *m, unsigned f, const char *fn)
 210 {
 211   m->f = F_DETACH | (f & F_BINARY);
 212   if (!fn || strcmp(fn, "-") == 0) {
 213     m->fp = stdin;
 214     m->f |= F_NOCLOSE;
 215   } else if ((m->fp = fopen(fn, (f & F_BINARY) ? "rb" : "r")) == 0)
 216     die(EXIT_FAILURE, "couldn't open file `%s': %s", fn, strerror(errno));
 217   m->read = (f & F_BINARY) ? binreaddetach : textread;
 218 }
 219
 220 static void mcsetup_writenull(msgcanon *m) { m->write = nullwrite; }
 221
 222 static void mcsetup_read(msgcanon *m, unsigned f, enc **ee, const char *dfn)
 223 {
 224   enc *e = *ee;
 225
 226   m->f = f | F_NOCLOSE;
 227
 228   if (dfn && !(f & F_DETACH)) die(EXIT_FAILURE, "signature is not detached");
 229   if (f & F_BINARY) {
 230     if (!(f & F_DETACH)) {
 231       m->e = e;
 232       *ee = 0;
 233       m->fp = e->fp;
 234       m->read = binreadembed;
 235     } else {
 236       m->read = binreaddetach;
 237       if (!dfn || strcmp(dfn, "-") == 0)
 238         m->fp = stdin;
 239       else if ((m->fp = fopen(dfn, "rb")) == 0)
 240         die(EXIT_FAILURE, "can't open `%s': %s", dfn, strerror(errno));
 241       else
 242         m->f &= ~F_NOCLOSE;
 243     }
 244   } else {
 245     m->read = textread;
 246     if (!(f & F_DETACH)) {
 247       if (e->ops->decdone(e) || ferror(e->fp))
 248         die(EXIT_FAILURE, "error at end of signature header");
 249       m->fp = e->fp;
 250       e->ops->destroy(e);
 251       *ee = 0;
 252     } else if (!dfn || strcmp(dfn, "-") == 0)
 253       m->fp = stdin;
 254     else if ((m->fp = fopen(dfn, "r")) == 0)
 255       die(EXIT_FAILURE, "can't read file `%s': %s", dfn, strerror(errno));
 256     else
 257       m->f &= ~F_NOCLOSE;
 258   }
 259 }
 260
 261 static void mcsetup_write(msgcanon *m, unsigned f, enc **ee)
 262 {
 263   enc *e = *ee;
 264
 265   m->f = f | F_NOCLOSE;
 266
 267   if (f & F_DETACH)
 268     m->write = nullwrite;
 269   else if (f & F_BINARY) {
 270     m->e = e;
 271     *ee = 0;
 272     m->fp = e->fp;
 273     m->write = binwriteembed;
 274   } else {
 275     if (e->ops->encdone(e) || ferror(e->fp))
 276       die(EXIT_FAILURE, "error at end of signature header");
 277     m->fp = e->fp;
 278     e->ops->destroy(e);
 279     *ee = 0;
 280     m->write = textwrite;
 281   }
 282 }
 283
 284 static void mc_endread(msgcanon *m, const encops *eops, enc **ee)
 285 {
 286   if (!(m->f & F_DETACH)) {
 287     if (m->f & F_BINARY)
 288       *ee = m->e;
 289     else
 290       *ee = initdec(eops, m->fp, checkbdry, "CATSIGN SIGNATURE");
 291   }
 292   if (m->fp && !(m->f & F_NOCLOSE)) {
 293     if (ferror(m->fp) || fclose(m->fp))
 294       die(EXIT_FAILURE, "error closing message file: %s", strerror(errno));
 295   }
 296 }
 297
 298 static void mc_endwrite(msgcanon *m, const encops *eops, enc **ee)
 299 {
 300   if (!(m->f & F_BINARY)) {
 301     if (m->f & F_MIDLINE) putc('\n', m->fp);
 302     if (!(m->f & F_DETACH)) {
 303       putc('.', m->fp); putc('\n', m->fp);
 304       *ee = initenc(eops, m->fp, "CATSIGN SIGNATURE");
 305     }
 306   } else if (!(m->f & F_DETACH)) {
 307     chunk_write(m->e, 0, 0);
 308     *ee = m->e;
 309   }
 310   if (m->fp && !(m->f & F_NOCLOSE)) {
 311     if (fflush(m->fp) || ferror(m->fp) || fclose(m->fp))
 312       die(EXIT_FAILURE, "error closing message file: %s", strerror(errno));
 313   }
 314 }
 315
 316 /*----- Signature reading and writing -------------------------------------*/
 317
 318 static void sig_init(sigmsg *s, unsigned f, uint32 keyid)
 319 {
 320   s->f = f & F_SIGMASK;
 321   s->keyid = keyid;
 322   time(&s->t);
 323   s->s = 0;
 324   dstr_create(&s->kh);
 325   dstr_create(&s->sig);
 326 }
 327
 328 static void sig_destroy(sigmsg *s)
 329 {
 330   dstr_destroy(&s->kh);
 331   dstr_destroy(&s->sig);
 332   if (s->s) freesig(s->s);
 333 }
 334
 335 static void sigtobuffer(sigmsg *s, buf *b, int hashp)
 336 {
 337   kludge64 t;
 338
 339   ASSIGN64(t, s->t);
 340   if (hashp) buf_putu16(b, s->f & F_HASHMASK);
 341   else buf_putu16(b, s->f & F_SIGMASK);
 342   buf_putu32(b, s->keyid);
 343   buf_putu32(b, HI64(t));
 344   buf_putu32(b, LO64(t));
 345   buf_putdstr16(b, &s->kh);
 346   assert(BOK(b));
 347 }
 348
 349 static void dohash(ghash *h, const void *p, size_t n)
 350 {
 351 /*   trace_block(1, "hashing", p, n); */
 352   GH_HASH(h, p, n);
 353 }
 354
 355 static void sig_hash(sigmsg *s)
 356 {
 357   octet bb[16384];
 358   buf b;
 359
 360   buf_init(&b, bb, sizeof(bb));
 361   sigtobuffer(s, &b, 1);
 362   dohash(s->s->h, BBASE(&b), BLEN(&b));
 363 }
 364
 365 static void keyhash(key *k, sig *s, dstr *d)
 366 {
 367   ghash *h;
 368   key_filter kf;
 369
 370   h = GH_INIT(s->ch);
 371   kf.f = KCAT_PUB;
 372   kf.m = KF_CATMASK;
 373   key_fingerprint(k, h, &kf);
 374   dstr_ensure(d, GH_CLASS(h)->hashsz);
 375   GH_DONE(h, d->buf + d->len);
 376   d->len += GH_CLASS(h)->hashsz;
 377   GH_DESTROY(h);
 378 }
 379
 380 static void sig_writeheader(enc *e, sigmsg *s)
 381 {
 382   octet bb[16384];
 383   buf b;
 384
 385   buf_init(&b, bb, sizeof(bb));
 386   sigtobuffer(s, &b, 0);
 387   chunk_write(e, BBASE(&b), BLEN(&b));
 388 }
 389
 390 static void sig_writesig(enc *e, sigmsg *s)
 391   { chunk_write(e, s->sig.buf, s->sig.len); }
 392
 393 static void diechoke(const char *m, void *p)
 394   { die(EXIT_FAILURE, "%s%s%s", p, p ? ": " : "", m); }
 395
 396 static void sig_readheader(enc *e, sigmsg *s,
 397                            void (*choke)(const char *, void *), void *p)
 398 {
 399   uint16 f;
 400   octet bb[MSGBUFSZ];
 401   uint32 x, y;
 402   kludge64 t;
 403   buf b;
 404   size_t n;
 405
 406   n = chunk_read(e, bb);
 407   buf_init(&b, bb, n);
 408   if (buf_getu16(&b, &f)) choke("missing flags", p);
 409   if (buf_getu32(&b, &x)) choke("missing keyid", p);
 410   sig_init(s, f, x);
 411   if (buf_getu32(&b, &x) || buf_getu32(&b, &y))
 412     choke("missing datestamp", p);
 413   SET64(t, x, y); s->t = GET64(time_t, t);
 414   if (buf_getdstr16(&b, &s->kh))
 415     choke("missing key hash", p);
 416   if (BLEFT(&b))
 417     choke("junk at end", p);
 418 }
 419
 420 static void sig_readsig(enc *e, sigmsg *s)
 421 {
 422   octet bb[MSGBUFSZ];
 423   size_t n;
 424
 425   n = chunk_read(e, bb);
 426   dstr_putm(&s->sig, bb, n);
 427 }
 428
 429 /*----- Signing -----------------------------------------------------------*/
 430
 431 static int sign(int argc, char *argv[])
 432 {
 433   const char *ef = "binary", *fn = 0, *of = 0, *kn = "ccsig", *err;
 434   unsigned f = 0;
 435   key_file kf;
 436   key *k;
 437   sigmsg s;
 438   FILE *ofp = 0;
 439   int i;
 440   char bb[MSGBUFSZ];
 441   size_t n;
 442   dstr d = DSTR_INIT;
 443   const encops *eo;
 444   msgcanon mc_in = MC_INIT, mc_out = MC_INIT;
 445   enc *e;
 446
 447   for (;;) {
 448     static const struct option opt[] = {
 449       { "armour",       0,              0,      'a' },
 450       { "armor",        0,              0,      'a' },
 451       { "binary",       0,              0,      'b' },
 452       { "detach",       0,              0,      'd' },
 453       { "key",          OPTF_ARGREQ,    0,      'k' },
 454       { "format",       OPTF_ARGREQ,    0,      'f' },
 455       { "output",       OPTF_ARGREQ,    0,      'o' },
 456       { "text",         0,              0,      't' },
 457       { "nocheck",      0,              0,      'C' },
 458       { 0,              0,              0,      0 }
 459     };
 460     i = mdwopt(argc, argv, "k:f:o:abdtC", opt, 0, 0, 0);
 461     if (i < 0) break;
 462     switch (i) {
 463       case 'k': kn = optarg; break;
 464       case 'f': ef = optarg; break;
 465       case 'o': of = optarg; break;
 466       case 'a': ef = "pem"; break;
 467       case 't': f &= ~F_BINARY; break;
 468       case 'b': f |= F_BINARY; break;
 469       case 'd': f |= F_DETACH; break;
 470       case 'C': f |= F_NOCHECK; break;
 471       default: f |= F_BOGUS; break;
 472     }
 473   }
 474   if (argc - optind > 1 || (f & F_BOGUS))
 475     die(EXIT_FAILURE, "Usage: sign [-OPTIONS] [FILE]");
 476
 477   if (key_open(&kf, keyring, KOPEN_READ, key_moan, 0))
 478     die(EXIT_FAILURE, "can't open keyring `%s'", keyring);
 479   if ((k = key_bytag(&kf, kn)) == 0)
 480     die(EXIT_FAILURE, "key `%s' not found", kn);
 481
 482   if ((eo = getenc(ef)) == 0)
 483     die(EXIT_FAILURE, "encoding `%s' not found", ef);
 484
 485   fn = (optind >= argc) ? 0 : argv[optind++];
 486
 487   if (!of || strcmp(of, "-") == 0)
 488     ofp = stdout;
 489   else if ((ofp = fopen(of, eo->wmode)) == 0) {
 490     die(EXIT_FAILURE, "couldn't open file `%s' for output: %s",
 491         ofp, strerror(errno));
 492   }
 493
 494   /* --- Start the work --- */
 495
 496   sig_init(&s, f, k->id);
 497   dstr_reset(&d);
 498   key_fulltag(k, &d);
 499   s.s = getsig(k, "ccsig", 1);
 500   if (!(f & F_NOCHECK) && (err = s.s->ops->check(s.s)) != 0)
 501     moan("key %s fails check: %s", d.buf, err);
 502   keyhash(k, s.s, &s.kh);
 503   e = initenc(eo, ofp,
 504               (f & F_DETACH) ? "CATSIGN SIGNATURE" :
 505               (f & F_BINARY) ? "CATSIGN MESSAGE" :
 506               "CATSIGN MESSAGE HEADER");
 507   sig_writeheader(e, &s);
 508
 509   /* --- Hash the message --- */
 510
 511   mcsetup_readfile(&mc_in, f, fn);
 512   mcsetup_write(&mc_out, f, &e);
 513   sig_hash(&s);
 514   for (;;) {
 515     n = mc_in.read(&mc_in, bb);
 516     if (!n) break;
 517     dohash(s.s->h, bb, n);
 518     mc_out.write(&mc_out, bb, n);
 519   }
 520   mc_endread(&mc_in, 0, 0);
 521   mc_endwrite(&mc_out, eo, &e);
 522
 523   /* --- Write the signature --- */
 524
 525   if (s.s->ops->doit(s.s, &s.sig))
 526     die(EXIT_FAILURE, "signature failed");
 527   sig_writesig(e, &s);
 528   e->ops->encdone(e);
 529   if (fflush(ofp) || ferror(ofp) || fclose(ofp))
 530     die(EXIT_FAILURE, "error writing signature: %s", strerror(errno));
 531
 532   /* --- All done --- */
 533
 534   freeenc(e);
 535   key_close(&kf);
 536   sig_destroy(&s);
 537   dstr_destroy(&d);
 538   return (0);
 539 }
 540
 541 /*----- Verifying ---------------------------------------------------------*/
 542
 543 typedef struct vrfctx {
 544   unsigned f, m;
 545   int verb;
 546   const char *what;
 547 } vrfctx;
 548
 549 static int vrfbdry(const char *b, void *p)
 550 {
 551   vrfctx *v = p;
 552
 553   if (strcmp(b, "CATSIGN MESSAGE") == 0) {
 554     v->f |= F_BINARY;
 555     v->m |= F_BINARY | F_DETACH;
 556     return (1);
 557   } else if (strcmp(b, "CATSIGN MESSAGE HEADER") == 0) {
 558     v->m |= F_BINARY | F_DETACH;
 559     return (1);
 560   } else if (strcmp(b, "CATSIGN SIGNATURE") == 0) {
 561     v->f |= F_DETACH;
 562     v->m |= F_DETACH;
 563     return (1);
 564   } else
 565     return (0);
 566 }
 567
 568 static void vrfchoke(const char *m, void *p)
 569 {
 570   vrfctx *v = p;
 571   if (v->verb) printf("FAIL %s: %s\n", v->what, m);
 572   exit(EXIT_FAILURE);
 573 }
 574
 575 static int verify(int argc, char *argv[])
 576 {
 577   const char *ef = "binary", *of = 0, *dfn = 0, *kn = 0, *err;
 578   vrfctx v = { 0, 0, 1 };
 579   key_file kf;
 580   key *k, *kk = 0;
 581   sigmsg s;
 582   FILE *fp, *ofp = 0, *rfp = 0;
 583   struct tm *tm;
 584   int i;
 585   char bb[MSGBUFSZ];
 586   size_t n;
 587   time_t t_fresh = 0;
 588   dstr d = DSTR_INIT, dd = DSTR_INIT;
 589   const encops *eo;
 590   msgcanon mc_in = MC_INIT;
 591   enc *e;
 592
 593   for (;;) {
 594     static const struct option opt[] = {
 595       { "armour",       0,              0,      'a' },
 596       { "armor",        0,              0,      'a' },
 597       { "buffer",       0,              0,      'b' },
 598       { "key",          OPTF_ARGREQ,    0,      'k' },
 599       { "format",       OPTF_ARGREQ,    0,      'f' },
 600       { "output",       OPTF_ARGREQ,    0,      'o' },
 601       { "quiet",        0,              0,      'q' },
 602       { "utc",          0,              0,      'u' },
 603       { "fresh-time",   0,              0,      't' },
 604       { "gmt",          0,              0,      'u' },
 605       { "verbose",      0,              0,      'v' },
 606       { "nocheck",      0,              0,      'C' },
 607       { 0,              0,              0,      0 }
 608     };
 609     i = mdwopt(argc, argv, "k:f:o:abqt:uvC", opt, 0, 0, 0);
 610     if (i < 0) break;
 611     switch (i) {
 612       case 'a': ef = "pem"; break;
 613       case 'b': v.f |= F_BUFFER; break;
 614       case 'k': kn = optarg; break;
 615       case 'f': ef = optarg; break;
 616       case 'o': of = optarg; break;
 617       case 'u': v.f |= F_UTC; break;
 618       case 'C': v.f |= F_NOCHECK; break;
 619       case 't':
 620         if (strcmp(optarg, "always") == 0) t_fresh = 0;
 621         else if ((t_fresh = get_date(optarg, 0)) < 0)
 622           die(EXIT_FAILURE, "bad freshness time");
 623         break;
 624       case 'q': if (v.verb > 0) v.verb--; break;
 625       case 'v': if (v.verb < 10) v.verb++; break;
 626       default: v.f |= F_BOGUS; break;
 627     }
 628   }
 629   if (argc - optind > 2 || (v.f & F_BOGUS))
 630     die(EXIT_FAILURE, "Usage: verify [-OPTIONS] [FILE [MESSAGE]]");
 631
 632   if ((eo = getenc(ef)) == 0)
 633     die(EXIT_FAILURE, "encoding `%s' not found", ef);
 634
 635   if (optind >= argc)
 636     fp = stdin;
 637   else if (strcmp(argv[optind], "-") == 0) {
 638     fp = stdin;
 639     optind++;
 640   } else if ((fp = fopen(argv[optind], eo->rmode)) == 0) {
 641     die(EXIT_FAILURE, "couldn't open file `%s': %s",
 642         argv[optind], strerror(errno));
 643   } else
 644     optind++;
 645
 646   if (key_open(&kf, keyring, KOPEN_READ, key_moan, 0))
 647     die(EXIT_FAILURE, "can't open keyring `%s'", keyring);
 648   if (kn && (kk = key_bytag(&kf, kn)) == 0)
 649     die(EXIT_FAILURE, "key `%s' not found", kn);
 650
 651   e = initdec(eo, fp, vrfbdry, &v);
 652
 653   /* --- Read the header chunk --- */
 654
 655   v.what = "malformed header";
 656   sig_readheader(e, &s, vrfchoke, &v);
 657
 658   if (((s.f ^ v.f) & v.m) != 0) {
 659     if (v.verb) printf("FAIL boundary string inconsistent with contents\n");
 660     exit(EXIT_FAILURE);
 661   }
 662   v.f |= s.f;
 663
 664   if ((k = key_byid(&kf, s.keyid)) == 0) {
 665     if (v.verb) printf("FAIL key id %08lx not found\n",
 666                        (unsigned long)s.keyid);
 667     exit(EXIT_FAILURE);
 668   }
 669   if (kk && k->id != kk->id) {
 670     if (v.verb) {
 671       dstr_reset(&d); key_fulltag(k, &d);
 672       dstr_reset(&dd); key_fulltag(kk, &dd);
 673       printf("FAIL signing key is %s; expected key %s\n", d.buf, dd.buf);
 674     }
 675     exit(EXIT_FAILURE);
 676   }
 677
 678   s.s = getsig(k, "ccsig", 0);
 679   dstr_reset(&d); key_fulltag(k, &d);
 680   if (!(v.f & F_NOCHECK) && v.verb && (err = s.s->ops->check(s.s)) != 0)
 681     printf("WARN verification key %s fails check: %s\n", d.buf, err);
 682
 683   dstr_reset(&dd); keyhash(k, s.s, &dd);
 684   if (dd.len != s.kh.len || memcmp(dd.buf, s.kh.buf, dd.len) != 0) {
 685     if (v.verb) printf("FAIL key hash mismatch\n");
 686     exit(EXIT_FAILURE);
 687   }
 688
 689   /* --- Now a merry dance --- */
 690
 691   if (v.f & F_DETACH)
 692     sig_readsig(e, &s);
 693   if (optind < argc)
 694     dfn = argv[optind++];
 695   mcsetup_read(&mc_in, v.f, &e, dfn);
 696
 697   if (!of && (v.f & F_DETACH)) {
 698     rfp = ofp = 0;
 699     v.f &= ~F_BUFFER;
 700   } else if (!of || strcmp(of, "-") == 0) {
 701     v.f |= F_BUFFER;
 702     ofp = stdout;
 703   }
 704   if (of && !(v.f & F_BUFFER)) {
 705     if ((ofp = fopen(of, (v.f & F_BINARY) ? "wb" : "w")) == 0) {
 706       die(EXIT_FAILURE, "couldn't open file `%s' for output: %s",
 707           of, strerror(errno));
 708     }
 709     rfp = ofp;
 710   } else if ((rfp = tmpfile()) == 0)
 711     die(EXIT_FAILURE, "couldn't create temporary file: %s", strerror(errno));
 712
 713   /* --- Read the message and verify the signature --- */
 714
 715   sig_hash(&s);
 716   for (;;) {
 717     n = mc_in.read(&mc_in, bb);
 718     if (!n) break;
 719     dohash(s.s->h, bb, n);
 720     if (rfp) fwrite(bb, 1, n, rfp);
 721   }
 722   mc_endread(&mc_in, eo, &e);
 723   if (!(v.f & F_DETACH))
 724     sig_readsig(e, &s);
 725   if (rfp && (ferror(rfp) || fflush(rfp))) {
 726     if (v.verb) printf("FAIL error writing message: %s\n", strerror(errno));
 727     exit(EXIT_FAILURE);
 728   }
 729
 730   /* --- Check the signature --- */
 731
 732   if (s.s->ops->doit(s.s, &s.sig)) {
 733     if (v.verb) printf("FAIL signature verification failed\n");
 734     exit(EXIT_FAILURE);
 735   }
 736   if (t_fresh && s.t < t_fresh) {
 737     if (v.verb) printf("FAIL signature is stale\n");
 738     exit(EXIT_FAILURE);
 739   }
 740   if (s.t > time(0)) {
 741     if (v.verb) printf("FAIL signature timestamp in the future\n");
 742     exit(EXIT_FAILURE);
 743   }
 744   if (v.verb) {
 745     tm = (v.f & F_UTC) ? gmtime(&s.t) : localtime(&s.t);
 746     strftime(bb, sizeof(bb), "%Y-%m-%d %H:%M:%S %Z", tm);
 747     printf("INFO good-signature %s\n", d.buf);
 748     printf("INFO date %s\n", bb);
 749   }
 750
 751   /* --- Unbuffer buffered input --- */
 752
 753   if (v.f & F_BUFFER) {
 754     if (!ofp && (ofp = fopen(of, "wb")) == 0) {
 755       die(EXIT_FAILURE, "couldn't open file `%s' for output: %s",
 756           of, strerror(errno));
 757     }
 758     rewind(rfp);
 759     if (v.verb && ofp == stdout) printf("DATA\n");
 760     for (;;) {
 761       n = fread(bb, 1, sizeof(bb), rfp);
 762       if (!n) break;
 763       if (fwrite(bb, 1, n, ofp) < n)
 764         die(EXIT_FAILURE, "error writing output: %s", strerror(errno));
 765     }
 766     if (ferror(rfp) || fclose(rfp))
 767       die(EXIT_FAILURE, "error unbuffering output: %s", strerror(errno));
 768   }
 769   if (ofp && (fflush(ofp) || ferror(ofp) || fclose(ofp)))
 770       die(EXIT_FAILURE, "error writing output: %s", strerror(errno));
 771
 772   /* --- Tidy up --- */
 773
 774   e->ops->decdone(e);
 775   if (v.verb && ofp != stdout)
 776     printf("OK verified successfully\n");
 777   freeenc(e);
 778   key_close(&kf);
 779   sig_destroy(&s);
 780   dstr_destroy(&d);
 781   dstr_destroy(&dd);
 782   return (0);
 783 }
 784
 785 /*----- Reformatting ------------------------------------------------------*/
 786
 787 static int format(int argc, char *argv[])
 788 {
 789   const char *ief = "binary", *oef = "binary";
 790   const char *dfn = 0, *of = 0, *mf = 0;
 791   sigmsg s;
 792   FILE *fp, *ofp = 0, *mfp = 0;
 793   int i;
 794   size_t n;
 795   msgcanon mc_in = MC_INIT, mc_out = MC_INIT;
 796   char bb[MSGBUFSZ];
 797   vrfctx v = { 0, 0, 1 };
 798   unsigned f = 0, fm = ~F_SIGMASK, sf;
 799   const encops *ieo, *oeo;
 800   enc *ie, *oe;
 801
 802   for (;;) {
 803     static const struct option opt[] = {
 804       { "armour-in",    0,              0,      'a' },
 805       { "armor-in",     0,              0,      'a' },
 806       { "armour-out",   0,              0,      'A' },
 807       { "armor-out",    0,              0,      'A' },
 808       { "detach",       0,              0,      'D' },
 809       { "embed",        0,              0,      'E' },
 810       { "format-in",    OPTF_ARGREQ,    0,      'f' },
 811       { "format-out",   OPTF_ARGREQ,    0,      'F' },
 812       { "message",      OPTF_ARGREQ,    0,      'm' },
 813       { "output",       OPTF_ARGREQ,    0,      'o' },
 814       { 0,              0,              0,      0 }
 815     };
 816     i = mdwopt(argc, argv, "f:F:m:o:aADE", opt, 0, 0, 0);
 817     if (i < 0) break;
 818     switch (i) {
 819       case 'a': ief = "pem"; break;
 820       case 'A': oef = "pem"; break;
 821       case 'f': ief = optarg; break;
 822       case 'F': oef = optarg; break;
 823       case 'D': f |= F_DETACH; fm |= F_DETACH; break;
 824       case 'E': f &= ~F_DETACH; fm |= F_DETACH; break;
 825       case 'm': mf = optarg; break;
 826       case 'o': of = optarg; break;
 827       default: f |= F_BOGUS; break;
 828     }
 829   }
 830
 831   if (argc - optind > 2 || (f & F_BOGUS))
 832     die(EXIT_FAILURE, "Usage: format [-OPTIONS] [FILE [MESSAGE]]");
 833
 834   if ((ieo = getenc(ief)) == 0)
 835     die(EXIT_FAILURE, "encoding `%s' not found", ief);
 836   if ((oeo = getenc(oef)) == 0)
 837     die(EXIT_FAILURE, "encoding `%s' not found", oef);
 838
 839   if (optind >= argc)
 840     fp = stdin;
 841   else if (strcmp(argv[optind], "-") == 0) {
 842     fp = stdin;
 843     optind++;
 844   } else if ((fp = fopen(argv[optind], ieo->rmode)) == 0) {
 845     die(EXIT_FAILURE, "couldn't open file `%s': %s",
 846         argv[optind], strerror(errno));
 847   } else
 848     optind++;
 849
 850   if (optind < argc)
 851     dfn = argv[optind++];
 852
 853   ie = initdec(ieo, fp, vrfbdry, &v);
 854
 855   /* --- Read the header chunk --- */
 856
 857   sig_readheader(ie, &s, diechoke, "malformed header");
 858
 859   if (((s.f ^ v.f) & v.m) != 0)
 860     moan("boundary string inconsistent with contents (ignoring)");
 861
 862   mcsetup_read(&mc_in, s.f, &ie, dfn);
 863
 864   /* --- Prepare the output stuff --- */
 865
 866   if (!of && !mf) of = "-";
 867   sf = s.f;
 868   f = (f & fm) | (s.f & ~fm);
 869   s.f = f & F_SIGMASK;
 870
 871   if (sf & F_DETACH)
 872     sig_readsig(ie, &s);
 873
 874   if (!of)
 875     mcsetup_writenull(&mc_out);
 876   else {
 877     if (strcmp(of, "-") == 0)
 878       ofp = stdout;
 879     else if ((ofp = fopen(of, oeo->wmode)) == 0) {
 880       die(EXIT_FAILURE, "couldn't open file `%s' for output: %s",
 881           of, strerror(errno));
 882     }
 883     oe = initenc(oeo, ofp,
 884                  (f & F_DETACH) ? "CATSIGN SIGNATURE" :
 885                  (f & F_BINARY) ? "CATSIGN MESSAGE" :
 886                  "CATSIGN MESSAGE HEADER");
 887     sig_writeheader(oe, &s);
 888     mcsetup_write(&mc_out, f, &oe);
 889   }
 890
 891   if (mf) {
 892     if (strcmp(mf, "-") == 0)
 893       mfp = stdout;
 894     else if ((mfp = fopen(mf, (f & F_BINARY) ? "wb" : "w")) == 0) {
 895       die(EXIT_FAILURE, "couldn't open file `%s' for output: %s",
 896           mf, strerror(errno));
 897     }
 898   }
 899
 900   /* --- Wade through the message body --- */
 901
 902   for (;;) {
 903     n = mc_in.read(&mc_in, bb);
 904     if (!n) break;
 905     mc_out.write(&mc_out, bb, n);
 906     if (mfp) fwrite(bb, 1, n, mfp);
 907   }
 908   mc_endread(&mc_in, ieo, &ie);
 909   if (of) mc_endwrite(&mc_out, oeo, &oe);
 910
 911   /* --- Write the signature --- */
 912
 913   if (!(sf & F_DETACH))
 914     sig_readsig(ie, &s);
 915   if (of) {
 916     sig_writesig(oe, &s);
 917     oe->ops->encdone(oe);
 918   }
 919
 920   /* --- All done --- */
 921
 922   ie->ops->decdone(ie);
 923   if (ferror(fp) || fclose(fp))
 924     die(EXIT_FAILURE, "error reading input signature: %s", strerror(errno));
 925   if (ofp && (fflush(ofp) || ferror(ofp) || fclose(ofp)))
 926     die(EXIT_FAILURE, "error writing output signature: %s", strerror(errno));
 927   if (mfp && (fflush(mfp) || ferror(mfp) || fclose(mfp)))
 928     die(EXIT_FAILURE, "error writing output message: %s", strerror(errno));
 929   freeenc(ie);
 930   if (of) freeenc(oe);
 931   sig_destroy(&s);
 932   return (0);
 933 }
 934
 935 static void infochoke(const char *m, void *p)
 936 {
 937   vrfctx *v = p;
 938   printf("BAD %s: %s\n", v->what, m);
 939   exit(EXIT_FAILURE);
 940 }
 941
 942 static void infokeyreport(const char *file, int line,
 943                           const char *err, void *p)
 944 { /*whatever*/; }
 945
 946 static int info(int argc, char *argv[])
 947 {
 948   const char *ef = "binary";
 949   vrfctx v = { 0, 0, 1 };
 950   key_file kf;
 951   key *k;
 952   sigmsg s;
 953   FILE *fp;
 954   int i;
 955   struct tm *tm;
 956   char bb[256];
 957   dstr d = DSTR_INIT;
 958   const encops *eo;
 959   enc *e;
 960
 961   for (;;) {
 962     static const struct option opt[] = {
 963       { "armour",       0,              0,      'a' },
 964       { "armor",        0,              0,      'a' },
 965       { "format",       OPTF_ARGREQ,    0,      'f' },
 966       { "gmt",          0,              0,      'u' },
 967       { "utc",          0,              0,      'u' },
 968       { 0,              0,              0,      0 }
 969     };
 970     i = mdwopt(argc, argv, "f:au", opt, 0, 0, 0);
 971     if (i < 0) break;
 972     switch (i) {
 973       case 'a': ef = "pem"; break;
 974       case 'f': ef = optarg; break;
 975       case 'u': v.f |= F_UTC; break;
 976       default: v.f |= F_BOGUS; break;
 977     }
 978   }
 979   if (argc - optind > 1 || (v.f & F_BOGUS))
 980     die(EXIT_FAILURE, "Usage: info [-OPTIONS] [FILE]");
 981
 982   if ((eo = getenc(ef)) == 0)
 983     die(EXIT_FAILURE, "encoding `%s' not found", ef);
 984
 985   if (optind >= argc)
 986     fp = stdin;
 987   else if (strcmp(argv[optind], "-") == 0) {
 988     fp = stdin;
 989     optind++;
 990   } else if ((fp = fopen(argv[optind], eo->rmode)) == 0) {
 991     die(EXIT_FAILURE, "couldn't open file `%s': %s",
 992         argv[optind], strerror(errno));
 993   } else
 994     optind++;
 995
 996   if (key_open(&kf, keyring, KOPEN_READ, infokeyreport, 0)) {
 997     printf("NOTE can't open keyring `%s'\n", keyring);
 998     keyring = 0;
 999   }
1000   e = initdec(eo, fp, vrfbdry, &v);
1001
1002   v.what = "malformed header";
1003   sig_readheader(e, &s, infochoke, &v);
1004
1005   printf("INFO flags %sdetach %sbinary\n",
1006          (s.f & F_DETACH) ? "" : "!",
1007          (s.f & F_BINARY) ? "" : "!");
1008
1009   if (((s.f ^ v.f) & v.m) != 0) {
1010     printf("WARN boundary string inconsistent with contents\n");
1011     printf("INFO expected-flags");
1012     if (v.m & F_DETACH) printf(" %sdetach", (v.f & F_DETACH) ? "" : "!");
1013     if (v.m & F_BINARY) printf(" %sbinary", (v.f & F_BINARY) ? "" : "!");
1014     putchar('\n');
1015   }
1016   v.f |= s.f;
1017
1018   tm = (v.f & F_UTC) ? gmtime(&s.t) : localtime(&s.t);
1019   strftime(bb, sizeof(bb), "%Y-%m-%d %H:%M:%S %Z", tm);
1020   printf("INFO date %s\n", bb);
1021
1022   if (keyring && (k = key_byid(&kf, s.keyid)) != 0) {
1023     dstr_reset(&d); key_fulltag(k, &d);
1024     printf("INFO key %s\n", d.buf);
1025   } else
1026     printf("INFO unknown-key %08lx\n", (unsigned long)s.keyid);
1027
1028   if (keyring) key_close(&kf);
1029   dstr_destroy(&d);
1030   sig_destroy(&s);
1031   return (0);
1032 }
1033
1034 /*----- Main code ---------------------------------------------------------*/
1035
1036 #define LISTS(LI)                                                       \
1037   LI("Lists", list,                                                     \
1038      listtab[i].name, listtab[i].name)                                  \
1039   LI("Signature schemes", sig,                                          \
1040      sigtab[i].name, sigtab[i].name)                                    \
1041   LI("Encodings", enc,                                                  \
1042      enctab[i].name, enctab[i].name)                                    \
1043   LI("Hash functions", hash,                                            \
1044      ghashtab[i], ghashtab[i]->name)
1045
1046 MAKELISTTAB(listtab, LISTS)
1047
1048 int cmd_show(int argc, char *argv[])
1049 {
1050   return (displaylists(listtab, argv + 1));
1051 }
1052
1053 static int cmd_help(int, char **);
1054
1055 static cmd cmdtab[] = {
1056   { "help", cmd_help, "help [COMMAND...]" },
1057   { "show", cmd_show, "show [ITEM...]" },
1058   CMD_ENCODE,
1059   CMD_DECODE,
1060   { "sign", sign,
1061     "sign [-adtC] [-k TAG] [-f FORMAT] [-o OUTPUT] [FILE]", "\
1062 Options:\n\
1063 \n\
1064 -a, --armour            Same as `-f pem'.\n\
1065 -b, --binary            Treat the input message as binary data.\n\
1066 -d, --detach            Produce a detached signature.\n\
1067 -f, --format=FORMAT     Encode as FORMAT.\n\
1068 -k, --key=TAG           Use public encryption key named by TAG.\n\
1069 -o, --output=FILE       Write output to FILE.\n\
1070 -t, --text              Canonify input message as a text file.\n\
1071 -C, --nocheck           Don't check the private key.\n\
1072 " },
1073   { "verify", verify,
1074     "verify [-abquvC] [-f FORMAT] [-k TAG] [-o OUTPUT]\n\t\
1075 [FILE [MESSAGE]]", "\
1076 Options:\n\
1077 \n\
1078 -a, --armour            Same as `-f pem'.\n\
1079 -b, --buffer            Buffer message until signature is verified.\n\
1080 -f, --format=FORMAT     Decode as FORMAT.\n\
1081 -k, --key=TAG           Require that the message be signed by key TAG.\n\
1082 -o, --output=FILE       Write message to FILE.\n\
1083 -q, --quiet             Produce fewer messages.\n\
1084 -t, --freshtime=TIME    Only accept signatures made after this time.\n\
1085 -u, --utc               Show dates in UTC rather than local time.\n\
1086 -v, --verbose           Produce more verbose messages.\n\
1087 -C, --nocheck           Don't check the public key.\n\
1088 " },
1089   { "info", info,
1090     "info [-au] [-f FORMAT] [FILE]", "\
1091 Options:\n\
1092 \n\
1093 -a, --armour            Same as `-f pem'.\n\
1094 -f, --format=FORMAT     Decode as FORMAT.\n\
1095 -u, --utc               Show dates in UTC rather than local time.\n\
1096 "},
1097   { "format", format,
1098     "format [-auADE] [-f FORMAT] [-F format] [-m FILE] [-o FILE]\n\t\
1099 [FILE [MESSAGE]]", "\
1100 Options:\n\
1101 \n\
1102 -a, --armour-in         Same as `-f pem'.\n\
1103 -A, --armour-out        Same as `-F pem'.\n\
1104 -D, --detach            Create detached signature.\n\
1105 -E, --embed             Create signature with embedded message.\n\
1106 -f, --format-in=FORMAT  Decode input as FORMAT.\n\
1107 -F, --format-out=FORMAT Encode output as FORMAT.\n\
1108 -m, --message=FILE      Write message to FILE.\n\
1109 -o, --output=FILE       Write new signature to FILE.\n\
1110 "},
1111   { 0, 0, 0 }
1112 }; /* " Emacs seems confused. */
1113
1114 static int cmd_help(int argc, char **argv)
1115 {
1116   sc_help(cmdtab, stdout, argv + 1);
1117   return (0);
1118 }
1119
1120 void version(FILE *fp)
1121 {
1122   pquis(fp, "$, Catacomb version " VERSION "\n");
1123 }
1124
1125 static void usage(FILE *fp)
1126 {
1127   pquis(fp, "Usage: $ [-k KEYRING] COMMAND [ARGS]\n");
1128 }
1129
1130 void help_global(FILE *fp)
1131 {
1132   usage(fp);
1133   fputs("\n\
1134 Sign and verify data.\n\
1135 \n\
1136 Global command-line options:\n\
1137 \n\
1138 -h, --help [COMMAND...] Show this help message, or help for COMMANDs.\n\
1139 -v, --version           Show program version number.\n\
1140 -u, --usage             Show a terse usage message.\n\
1141 \n\
1142 -k, --keyring=FILE      Read keys from FILE.\n",
1143         fp);
1144 }
1145
1146 /* --- @main@ --- *
1147  *
1148  * Arguments:   @int argc@ = number of command line arguments
1149  *              @char *argv[]@ = vector of command line arguments
1150  *
1151  * Returns:     Zero if successful, nonzero otherwise.
1152  *
1153  * Use:         Encrypts or decrypts files.
1154  */
1155
1156 int main(int argc, char *argv[])
1157 {
1158   unsigned f = 0;
1159
1160 #define f_bogus 1u
1161
1162   /* --- Initialize the library --- */
1163
1164   ego(argv[0]);
1165   sub_init();
1166   rand_noisesrc(RAND_GLOBAL, &noise_source);
1167   rand_seed(RAND_GLOBAL, 160);
1168 /*   trace_on(stderr, 1); */
1169
1170   /* --- Parse options --- */
1171
1172   for (;;) {
1173     static struct option opts[] = {
1174       { "help",         0,              0,      'h' },
1175       { "version",      0,              0,      'v' },
1176       { "usage",        0,              0,      'u' },
1177       { "keyring",      OPTF_ARGREQ,    0,      'k' },
1178       { 0,              0,              0,      0 }
1179     };
1180     int i = mdwopt(argc, argv, "+hvu k:", opts, 0, 0, 0);
1181     if (i < 0)
1182       break;
1183     switch (i) {
1184       case 'h':
1185         sc_help(cmdtab, stdout, argv + optind);
1186         exit(0);
1187         break;
1188       case 'v':
1189         version(stdout);
1190         exit(0);
1191         break;
1192       case 'u':
1193         usage(stdout);
1194         exit(0);
1195       case 'k':
1196         keyring = optarg;
1197         break;
1198       default:
1199         f |= f_bogus;
1200         break;
1201     }
1202   }
1203
1204   argc -= optind;
1205   argv += optind;
1206   optind = 0;
1207   if (f & f_bogus || argc < 1) {
1208     usage(stderr);
1209     exit(EXIT_FAILURE);
1210   }
1211
1212   /* --- Dispatch to the correct subcommand handler --- */
1213
1214   return (findcmd(cmdtab, argv[0])->cmd(argc, argv));
1215
1216 #undef f_bogus
1217 }
1218
1219 /*----- That's all, folks -------------------------------------------------*/