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