Vérifier par programme la chaîne de certificats à l'aide de l'API OpenSSL

Question

C'est très similaire à d'autres questions, mais celles que j'ai examinées n'ont pas de réponse ou ne posent pas tout à fait la même question. J'ai un certificat CA auto-signé et deux autres certificats signés avec ce certificat CA. Je suis assez sûr que les certificats sont corrects, car "openssl verify" fonctionne:

$ openssl verify -CAfile ca.pem server.pem
server.pem: OK

(Ce qui précède est de mémoire, je ne les ai pas devant moi, donc cela peut être légèrement éteint).

Maintenant, je veux vérifier les certificats par programme. J'ai une fonction utilitaire avec le pseudocode ci-dessous:

int verify_cert(X509 *cert, X509 *cacert)
{
     int ret;
     X509_STORE *store;
     X509_STORE_CTX *ctx;

     store = X509_STORE_new();
     X590_STORE_add_cert(store, cacert);

     ctx = X509_STORE_CTX_new();
     X509_STORE_CTX_init(ctx, store, cert, NULL);

     ret = X590_verify_cert(ctx);

     /* check for errors and clean up */
}

Mon problème est que le code ci-dessus renvoie toujours "Impossible de trouver le certificat de l'émetteur". Qu'est ce que j'ai mal fait? Je crois que je crée un nouveau magasin, en ajoutant le cacert, en créant un nouveau contexte et en ajoutant le certificat enfant à vérifier au contexte avec un pointeur sur le magasin qui contient le CA. Je fais évidemment quelque chose de mal, mais je ne sais pas quoi.

Des idées?

pdate: Je suis conscient que je peux enregistrer ces certificats sur le disque et utiliser quelque chose comme X509_LOOKUP_file ou quelque chose de similaire. Je recherche une solution qui ne touche pas inutilement le disque.

Answer 1

Vous pouvez utiliser les routines de validation normales (voir Comment vérifiez-vous qu'une clé publique a été émise par votre autorité de certification privée? ), comme le fait la fonction -verify dans OpenSSL. Vous devez créer une méthode de recherche (X509_LOOKUP_METHOD) comme X509_LOOKUP_file (), mais qui fonctionne avec une chaîne de caractères au lieu d'un nom de fichier. Le code pour X509_LOOKUP_buffer () est le suivant.

Fichier d'en-tête by_buffer.h:

/* File:   by_buffer.h */

#ifndef BY_BUFFER_H
#define    BY_BUFFER_H

#include <openssl/x509.h>

#ifdef    __cplusplus
extern "C" {
#endif
#define X509_L_BUF_LOAD    1
#define X509_LOOKUP_load_buf(x,name,type) \
        X509_LOOKUP_ctrl((x),X509_L_BUF_LOAD,(name),(long)(type),NULL)
X509_LOOKUP_METHOD *X509_LOOKUP_buffer(void);

#ifdef    __cplusplus
}
#endif

#endif    /* BY_BUFFER_H */

Le programme c by_buffer.c:

/* by_buffer.c - copied and modified from crypto/x509/by_file.c */
/* Copyright (C) - should be the same as for OpenSSL
*/
#include "by_buffer.h"

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <errno.h>

#include "../crypto/cryptlib.h"
#include <openssl/lhash.h>
#include <openssl/buffer.h>
#include <openssl/pem.h>
#include <openssl/err.h>

static int by_buffer_ctrl(X509_LOOKUP *ctx, int cmd, const char *argc,
    long argl, char **ret);
X509_LOOKUP_METHOD x509_buffer_lookup=
    {
    "Load buffer into cache",
    NULL,        /* new */
    NULL,        /* free */
    NULL,         /* init */
    NULL,        /* shutdown */
    by_buffer_ctrl,    /* ctrl */
    NULL,        /* get_by_subject */
    NULL,        /* get_by_issuer_serial */
    NULL,        /* get_by_fingerprint */
    NULL,        /* get_by_alias */
    };

X509_LOOKUP_METHOD *X509_LOOKUP_buffer(void)
    {
    return(&x509_buffer_lookup);
    }

static int by_buffer_ctrl(X509_LOOKUP *ctx, int cmd, const char *argp, long argl,
         char **ret)
    {
    int ok=0;
    char *certBuf;

    switch (cmd)
        {
    case X509_L_BUF_LOAD:
        if (argl == X509_FILETYPE_DEFAULT)
            {
            X509err(X509_F_BY_FILE_CTRL,X509_R_LOADING_DEFAULTS);
            }
        else
            {
            if(argl == X509_FILETYPE_PEM)
                ok = (X509_load_cert_crl_buf(ctx,argp,
                    X509_FILETYPE_PEM) != 0);
            else
                ok = (X509_load_cert_buf(ctx,argp,(int)argl) != 0);
            }
        break;
        }
    return(ok);
    }

int X509_load_cert_buf(X509_LOOKUP *ctx, const char *certBuf, int type)
    {
    int ret=0;
    BIO *in=NULL;
    int i,count=0;
    X509 *x=NULL;

    if (certBuf == NULL) return(1);
        in=BIO_new(BIO_s_mem());
        if(in==NULL) goto err;

    if (type == X509_FILETYPE_PEM)
        {
        for (;;)
            {
            x=PEM_read_bio_X509_AUX(in,NULL,NULL,NULL);
            if (x == NULL)
                {
                if ((ERR_GET_REASON(ERR_peek_last_error()) ==
                    PEM_R_NO_START_LINE) && (count > 0))
                    {
                    ERR_clear_error();
                    break;
                    }
                else
                    {
                    X509err(X509_F_X509_LOAD_CERT_FILE,
                        ERR_R_PEM_LIB);
                    goto err;
                    }
                }
            i=X509_STORE_add_cert(ctx->store_ctx,x);
            if (!i) goto err;
            count++;
            X509_free(x);
            x=NULL;
            }
        ret=count;
        }
    else if (type == X509_FILETYPE_ASN1)
        {
        x=d2i_X509_bio(in,NULL);
        if (x == NULL)
            {
            X509err(X509_F_X509_LOAD_CERT_FILE,ERR_R_ASN1_LIB);
            goto err;
            }
        i=X509_STORE_add_cert(ctx->store_ctx,x);
        if (!i) goto err;
        ret=i;
        }
    else
        {
        X509err(X509_F_X509_LOAD_CERT_FILE,X509_R_BAD_X509_FILETYPE);
        goto err;
        }
err:
    if (x != NULL) X509_free(x);
    if (in != NULL) BIO_free(in);
    return(ret);
    }

int X509_load_crl_buf(X509_LOOKUP *ctx, const char *certBuf, int type)
    {
    int ret=0;
    BIO *in=NULL;
    int i,count=0;
    X509_CRL *x=NULL;

    if (certBuf == NULL) return(1);
    //in=BIO_new(BIO_s_file_internal());
        in=BIO_new(BIO_s_mem());

        if(in==NULL) goto err;

    if (type == X509_FILETYPE_PEM)
        {
        for (;;)
            {
            x=PEM_read_bio_X509_CRL(in,NULL,NULL,NULL);
            if (x == NULL)
                {
                if ((ERR_GET_REASON(ERR_peek_last_error()) ==
                    PEM_R_NO_START_LINE) && (count > 0))
                    {
                    ERR_clear_error();
                    break;
                    }
                else
                    {
                    X509err(X509_F_X509_LOAD_CRL_FILE,
                        ERR_R_PEM_LIB);
                    goto err;
                    }
                }
            i=X509_STORE_add_crl(ctx->store_ctx,x);
            if (!i) goto err;
            count++;
            X509_CRL_free(x);
            x=NULL;
            }
        ret=count;
        }
    else if (type == X509_FILETYPE_ASN1)
        {
        x=d2i_X509_CRL_bio(in,NULL);
        if (x == NULL)
            {
            X509err(X509_F_X509_LOAD_CRL_FILE,ERR_R_ASN1_LIB);
            goto err;
            }
        i=X509_STORE_add_crl(ctx->store_ctx,x);
        if (!i) goto err;
        ret=i;
        }
    else
        {
        X509err(X509_F_X509_LOAD_CRL_FILE,X509_R_BAD_X509_FILETYPE);
        goto err;
        }
err:
    if (x != NULL) X509_CRL_free(x);
    if (in != NULL) BIO_free(in);
    return(ret);
    }

int X509_load_cert_crl_buf(X509_LOOKUP *ctx, const char *certBuf, int type)
{
    STACK_OF(X509_INFO) *inf;
    X509_INFO *itmp;
    BIO *in;
    int i, count = 0;
    if(type != X509_FILETYPE_PEM)
        return X509_load_cert_buf(ctx, certBuf, type);
        in = BIO_new(BIO_s_mem());
    if(!in) {
        X509err(X509_F_X509_LOAD_CERT_CRL_FILE,ERR_R_SYS_LIB);
        return 0;
    }
        BIO_write(in, certBuf, strlen(certBuf));
    inf = PEM_X509_INFO_read_bio(in, NULL, NULL, NULL);
    BIO_free(in);
    if(!inf) {
        X509err(X509_F_X509_LOAD_CERT_CRL_FILE,ERR_R_PEM_LIB);
        return 0;
    }
    for(i = 0; i < sk_X509_INFO_num(inf); i++) {
        itmp = sk_X509_INFO_value(inf, i);
        if(itmp->x509) {
            X509_STORE_add_cert(ctx->store_ctx, itmp->x509);
            count++;
        }
        if(itmp->crl) {
            X509_STORE_add_crl(ctx->store_ctx, itmp->crl);
            count++;
        }
    }
    sk_X509_INFO_pop_free(inf, X509_INFO_free);
    return count;
}

Routine en C++ qui appelle les routines ci-dessus:

#include "by_buffer.h"
static int check(X509_STORE *ctx, const char *certBuf);
static X509 *load_cert(const char *certBuf);

int validateKey(const char *rsaKeyCA, const char *rsaCertificate) {
    int ret=0;
    X509_STORE *cert_ctx=NULL;
    X509_LOOKUP *lookup=NULL;

    cert_ctx=X509_STORE_new();
    if (cert_ctx == NULL) goto end;

    OpenSSL_add_all_algorithms();

    lookup=X509_STORE_add_lookup(cert_ctx,X509_LOOKUP_buffer());
    if (lookup == NULL)
        goto end;

    if(!X509_LOOKUP_load_buf(lookup,rsaKeyCA,X509_FILETYPE_PEM))
        goto end;

    lookup=X509_STORE_add_lookup(cert_ctx,X509_LOOKUP_hash_dir());
    if (lookup == NULL)
        goto end;

    X509_LOOKUP_add_dir(lookup,NULL,X509_FILETYPE_DEFAULT);

    ret = check(cert_ctx, rsaCertificate);
end:
    if (cert_ctx != NULL) X509_STORE_free(cert_ctx);

    return ret;
}

static X509 *load_cert(const char *certBuf)
{
    X509 *x=NULL;
    BIO *cert;

    if ((cert=BIO_new(BIO_s_mem())) == NULL)
        goto end;

    BIO_write(cert, certBuf, strlen(certBuf));

    x=PEM_read_bio_X509_AUX(cert,NULL, NULL, NULL);
end:
    if (cert != NULL) BIO_free(cert);
    return(x);
}

static int check(X509_STORE *ctx, const char *certBuf)
{
    X509 *x=NULL;
    int i=0,ret=0;
    X509_STORE_CTX *csc;

    x = load_cert(certBuf);
    if (x == NULL)
        goto end;

    csc = X509_STORE_CTX_new();
    if (csc == NULL)
        goto end;
    X509_STORE_set_flags(ctx, 0);
    if(!X509_STORE_CTX_init(csc,ctx,x,0))
        goto end;
    ////// See crypto/asn1/t_x509.c for ideas on how to access and print the values
    //printf("X.509 name: %s\n", x->name);
    i=X509_verify_cert(csc);
    X509_STORE_CTX_free(csc);

    ret=0;
end:
    ret = (i > 0);
    if (x != NULL)
        X509_free(x);

    return(ret);
}

Answer 2

J'ai rencontré ce problème moi-même et j'ai commencé avec un code très proche de l'OP. Ma chaîne de certificats comprenait 3 certificats: Certificat 1 (root-ca) Émetteur: root-ca Objet: root-ca Certificat 2 (signature-ca) Émetteur: root-ca Objet: signature-ca Certificat 3 (périphérique) Émetteur: signature- ca Objet: appareil

Je voulais vérifier le certificat de l'appareil. Mon équivalent ca.pem (wrt OP) contenait la racine-ca et la signature-ca.

La fonction X509_verify_cert a besoin de toute la chaîne de certificats jusqu'à la racine (root-ca et signature-ca) dans le X509_store.

Voici mon code qui fonctionne pour moi. Les contrôles sur les valeurs de retour ont été omis pour alléger le code.

int getIssuerCert(X509_STORE *x509_store){
    STACK_OF(X509_INFO) *inf;
    X509_INFO *itmp;
    BIO *in;
    int i, count = 0;

    in = BIO_new(BIO_s_mem());
    BIO_write(in, issuerCertStr, strlen(issuerCertStr)); //string containing root-ca & signing-ca
    inf = PEM_X509_INFO_read_bio(in, NULL, NULL, NULL);
    if(in != NULL) BIO_free(in);
    for(i = 0; i < sk_X509_INFO_num(inf); i++) {
        itmp = sk_X509_INFO_value(inf, i);
        if(itmp->x509) {
            X509_STORE_add_cert(x509_store, itmp->x509);
            count++;
        }
        if(itmp->crl) {
            X509_STORE_add_crl(x509_store, itmp->crl);
            count++;
        }
    }
    sk_X509_INFO_pop_free(inf, X509_INFO_free);
    return 0;
}


int verify_cert(){
    int ret = 0;
    X509 *devCert = NULL;
    X509_STORE *x509_store = NULL;
    X509_STORE_CTX *x509_store_ctx = NULL;

    OpenSSL_add_all_algorithms();
    devCert = getDeviceCert(); //  Returns X509 pointer

    x509_store = X509_STORE_new();
    X509_STORE_set_verify_cb(x509_store, verify_cb);
    X509_STORE_set_flags(x509_store, 0);

    x509_store_ctx = X509_STORE_CTX_new();

    X509_STORE_CTX_init(x509_store_ctx, x509_store, devCert, NULL)

    X509_STORE_CTX_set_purpose(x509_store_ctx, X509_PURPOSE_ANY);
    ret = X509_verify_cert(x509_store_ctx);

    if(x509_store_ctx != NULL) X509_STORE_CTX_free(x509_store_ctx);
    if(x509_store != NULL) X509_STORE_free(x509_store);
    if(devCert != NULL) X509_free(devCert);
    EVP_cleanup();
    return ret;
}

Je n'avais pas besoin de créer de méthode de recherche. La clé pour moi était de parcourir mes certificats à partir de ma chaîne en mémoire, donc j'avais tous les certificats dont j'avais besoin pour terminer la chaîne. La chaîne est équivalente à ce que j'aurais introduit dans openssl pour l'option -CAfile.

Assurez-vous également que vos pointeurs X509 ne sont pas nuls lorsqu'ils sont utilisés.

Answer 3

Une réponse possible (je n'ai pas les points de représentation pour ajouter un commentaire, désolé): la page de manuel de SSL_CTX_load_verify_locations(3) dit,

When building its own certificate chain, an OpenSSL client/server will try to fill in
missing certificates from CAfile/CApath, if the certificate chain was not explicitly
specified (see SSL_CTX_add_extra_chain_cert(3), SSL_CTX_use_certificate(3).

(Défaut de faire correspondre le parens au leur, pas au mien.)

Cela semble signifier que, comme alternative à SSL_CTX_load_verify_locations(3), il devrait être possible d'utiliser SSL_CTX_add_extra_chain_cert(3) ou SSL_CTX_use_certificate(3) - les deux prenant un X509 * arg. Éliminant ainsi la nécessité de la solution de M. Ed comme vu ci-dessus.

Answer 4

Je pense que vous pouvez utiliser "X509_STORE_set_verify_cb" pour ajouter un rappel pour identifier l'erreur réelle:

static int  verify_cb(int ok, X509_STORE_CTX *ctx)
{
    if (!ok)
    {
        /* check the error code and current cert*/
        X509 *currentCert = X509_STORE_CTX_get_current_cert(ctx);
        int certError = X509_STORE_CTX_get_error(ctx);
        int depth = X509_STORE_CTX_get_error_depth(ctx);
        printCert(currentCert);
        printf("Error depth %d, certError %d", depth, certError)
    }

    return(ok);
}

int verify_cert(X509 *cert, X509 *cacert)
{
     int ret;
     X509_STORE *store;
     X509_STORE_CTX *ctx;

     store = X509_STORE_new();
     X509_STORE_set_verify_cb(store, verify_cb);
     X590_STORE_add_cert(store, cacert);

     ctx = X509_STORE_CTX_new();
     X509_STORE_CTX_init(ctx, store, cert, NULL);

     ret = X590_verify_cert(ctx);

     /* check for errors and clean up */
}

À moins de connaître le code d'erreur, il est difficile de deviner le problème réel. Sinon, le code semble OK.

Answer 5

Veuillez jeter un œil à SSL_CTX_load_verify_locations () function: http://www.openssl.org/docs/ssl/SSL_CTX_load_verify_locations.html

SSL_CTX_load_verify_locations () spécifie les emplacements pour ctx, où se trouvent les certificats CA à des fins de vérification. Les certificats disponibles via CAfile et CApath sont fiables.

Vous pouvez générer un fichier de certificat CA contenant à la fois ca.pem server.pem:

 #!/bin/sh
 rm CAfile.pem
 for i in ca.pem server.pem ; do
   openssl x509 -in $i -text >> CAfile.pem
 done

Et puis définissez la variable CAfile pour pointer sur CAfile.pem fichier.

J'espère que cela aide !