Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
2 : : /* Decoder for ASN.1 BER/DER/CER encoded bytestream
3 : : *
4 : : * Copyright (C) 2012 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
5 : : * Written by David Howells (dhowells@redhat.com)
6 : : */
7 : :
8 : : #include <linux/export.h>
9 : : #include <linux/kernel.h>
10 : : #include <linux/errno.h>
11 : : #include <linux/module.h>
12 : : #include <linux/asn1_decoder.h>
13 : : #include <linux/asn1_ber_bytecode.h>
14 : :
15 : : static const unsigned char asn1_op_lengths[ASN1_OP__NR] = {
16 : : /* OPC TAG JMP ACT */
17 : : [ASN1_OP_MATCH] = 1 + 1,
18 : : [ASN1_OP_MATCH_OR_SKIP] = 1 + 1,
19 : : [ASN1_OP_MATCH_ACT] = 1 + 1 + 1,
20 : : [ASN1_OP_MATCH_ACT_OR_SKIP] = 1 + 1 + 1,
21 : : [ASN1_OP_MATCH_JUMP] = 1 + 1 + 1,
22 : : [ASN1_OP_MATCH_JUMP_OR_SKIP] = 1 + 1 + 1,
23 : : [ASN1_OP_MATCH_ANY] = 1,
24 : : [ASN1_OP_MATCH_ANY_OR_SKIP] = 1,
25 : : [ASN1_OP_MATCH_ANY_ACT] = 1 + 1,
26 : : [ASN1_OP_MATCH_ANY_ACT_OR_SKIP] = 1 + 1,
27 : : [ASN1_OP_COND_MATCH_OR_SKIP] = 1 + 1,
28 : : [ASN1_OP_COND_MATCH_ACT_OR_SKIP] = 1 + 1 + 1,
29 : : [ASN1_OP_COND_MATCH_JUMP_OR_SKIP] = 1 + 1 + 1,
30 : : [ASN1_OP_COND_MATCH_ANY] = 1,
31 : : [ASN1_OP_COND_MATCH_ANY_OR_SKIP] = 1,
32 : : [ASN1_OP_COND_MATCH_ANY_ACT] = 1 + 1,
33 : : [ASN1_OP_COND_MATCH_ANY_ACT_OR_SKIP] = 1 + 1,
34 : : [ASN1_OP_COND_FAIL] = 1,
35 : : [ASN1_OP_COMPLETE] = 1,
36 : : [ASN1_OP_ACT] = 1 + 1,
37 : : [ASN1_OP_MAYBE_ACT] = 1 + 1,
38 : : [ASN1_OP_RETURN] = 1,
39 : : [ASN1_OP_END_SEQ] = 1,
40 : : [ASN1_OP_END_SEQ_OF] = 1 + 1,
41 : : [ASN1_OP_END_SET] = 1,
42 : : [ASN1_OP_END_SET_OF] = 1 + 1,
43 : : [ASN1_OP_END_SEQ_ACT] = 1 + 1,
44 : : [ASN1_OP_END_SEQ_OF_ACT] = 1 + 1 + 1,
45 : : [ASN1_OP_END_SET_ACT] = 1 + 1,
46 : : [ASN1_OP_END_SET_OF_ACT] = 1 + 1 + 1,
47 : : };
48 : :
49 : : /*
50 : : * Find the length of an indefinite length object
51 : : * @data: The data buffer
52 : : * @datalen: The end of the innermost containing element in the buffer
53 : : * @_dp: The data parse cursor (updated before returning)
54 : : * @_len: Where to return the size of the element.
55 : : * @_errmsg: Where to return a pointer to an error message on error
56 : : */
57 : 0 : static int asn1_find_indefinite_length(const unsigned char *data, size_t datalen,
58 : : size_t *_dp, size_t *_len,
59 : : const char **_errmsg)
60 : : {
61 : : unsigned char tag, tmp;
62 : 0 : size_t dp = *_dp, len, n;
63 : : int indef_level = 1;
64 : :
65 : : next_tag:
66 [ # # ]: 0 : if (unlikely(datalen - dp < 2)) {
67 [ # # ]: 0 : if (datalen == dp)
68 : : goto missing_eoc;
69 : : goto data_overrun_error;
70 : : }
71 : :
72 : : /* Extract a tag from the data */
73 : 0 : tag = data[dp++];
74 [ # # ]: 0 : if (tag == ASN1_EOC) {
75 : : /* It appears to be an EOC. */
76 [ # # ]: 0 : if (data[dp++] != 0)
77 : : goto invalid_eoc;
78 [ # # ]: 0 : if (--indef_level <= 0) {
79 : 0 : *_len = dp - *_dp;
80 : 0 : *_dp = dp;
81 : 0 : return 0;
82 : : }
83 : : goto next_tag;
84 : : }
85 : :
86 [ # # ]: 0 : if (unlikely((tag & 0x1f) == ASN1_LONG_TAG)) {
87 : : do {
88 [ # # ]: 0 : if (unlikely(datalen - dp < 2))
89 : : goto data_overrun_error;
90 : 0 : tmp = data[dp++];
91 [ # # ]: 0 : } while (tmp & 0x80);
92 : : }
93 : :
94 : : /* Extract the length */
95 : 0 : len = data[dp++];
96 [ # # ]: 0 : if (len <= 0x7f)
97 : : goto check_length;
98 : :
99 [ # # ]: 0 : if (unlikely(len == ASN1_INDEFINITE_LENGTH)) {
100 : : /* Indefinite length */
101 [ # # ]: 0 : if (unlikely((tag & ASN1_CONS_BIT) == ASN1_PRIM << 5))
102 : : goto indefinite_len_primitive;
103 : 0 : indef_level++;
104 : 0 : goto next_tag;
105 : : }
106 : :
107 : 0 : n = len - 0x80;
108 [ # # ]: 0 : if (unlikely(n > sizeof(len) - 1))
109 : : goto length_too_long;
110 [ # # ]: 0 : if (unlikely(n > datalen - dp))
111 : : goto data_overrun_error;
112 : : len = 0;
113 [ # # ]: 0 : for (; n > 0; n--) {
114 : 0 : len <<= 8;
115 : 0 : len |= data[dp++];
116 : : }
117 : : check_length:
118 [ # # ]: 0 : if (len > datalen - dp)
119 : : goto data_overrun_error;
120 : 0 : dp += len;
121 : 0 : goto next_tag;
122 : :
123 : : length_too_long:
124 : 0 : *_errmsg = "Unsupported length";
125 : 0 : goto error;
126 : : indefinite_len_primitive:
127 : 0 : *_errmsg = "Indefinite len primitive not permitted";
128 : 0 : goto error;
129 : : invalid_eoc:
130 : 0 : *_errmsg = "Invalid length EOC";
131 : 0 : goto error;
132 : : data_overrun_error:
133 : 0 : *_errmsg = "Data overrun error";
134 : 0 : goto error;
135 : : missing_eoc:
136 : 0 : *_errmsg = "Missing EOC in indefinite len cons";
137 : : error:
138 : 0 : *_dp = dp;
139 : 0 : return -1;
140 : : }
141 : :
142 : : /**
143 : : * asn1_ber_decoder - Decoder BER/DER/CER ASN.1 according to pattern
144 : : * @decoder: The decoder definition (produced by asn1_compiler)
145 : : * @context: The caller's context (to be passed to the action functions)
146 : : * @data: The encoded data
147 : : * @datalen: The size of the encoded data
148 : : *
149 : : * Decode BER/DER/CER encoded ASN.1 data according to a bytecode pattern
150 : : * produced by asn1_compiler. Action functions are called on marked tags to
151 : : * allow the caller to retrieve significant data.
152 : : *
153 : : * LIMITATIONS:
154 : : *
155 : : * To keep down the amount of stack used by this function, the following limits
156 : : * have been imposed:
157 : : *
158 : : * (1) This won't handle datalen > 65535 without increasing the size of the
159 : : * cons stack elements and length_too_long checking.
160 : : *
161 : : * (2) The stack of constructed types is 10 deep. If the depth of non-leaf
162 : : * constructed types exceeds this, the decode will fail.
163 : : *
164 : : * (3) The SET type (not the SET OF type) isn't really supported as tracking
165 : : * what members of the set have been seen is a pain.
166 : : */
167 : 2828 : int asn1_ber_decoder(const struct asn1_decoder *decoder,
168 : : void *context,
169 : : const unsigned char *data,
170 : : size_t datalen)
171 : : {
172 : 2828 : const unsigned char *machine = decoder->machine;
173 : 2828 : const asn1_action_t *actions = decoder->actions;
174 : 2828 : size_t machlen = decoder->machlen;
175 : : enum asn1_opcode op;
176 : : unsigned char tag = 0, csp = 0, jsp = 0, optag = 0, hdr = 0;
177 : : const char *errmsg;
178 : 2828 : size_t pc = 0, dp = 0, tdp = 0, len = 0;
179 : : int ret;
180 : :
181 : : unsigned char flags = 0;
182 : : #define FLAG_INDEFINITE_LENGTH 0x01
183 : : #define FLAG_MATCHED 0x02
184 : : #define FLAG_LAST_MATCHED 0x04 /* Last tag matched */
185 : : #define FLAG_CONS 0x20 /* Corresponds to CONS bit in the opcode tag
186 : : * - ie. whether or not we are going to parse
187 : : * a compound type.
188 : : */
189 : :
190 : : #define NR_CONS_STACK 10
191 : : unsigned short cons_dp_stack[NR_CONS_STACK];
192 : : unsigned short cons_datalen_stack[NR_CONS_STACK];
193 : : unsigned char cons_hdrlen_stack[NR_CONS_STACK];
194 : : #define NR_JUMP_STACK 10
195 : : unsigned char jump_stack[NR_JUMP_STACK];
196 : :
197 [ + - ]: 2828 : if (datalen > 65535)
198 : : return -EMSGSIZE;
199 : :
200 : : next_op:
201 : : pr_debug("next_op: pc=\e[32m%zu\e[m/%zu dp=\e[33m%zu\e[m/%zu C=%d J=%d\n",
202 : : pc, machlen, dp, datalen, csp, jsp);
203 [ + - ]: 100192 : if (unlikely(pc >= machlen))
204 : : goto machine_overrun_error;
205 : 100192 : op = machine[pc];
206 [ + - ]: 100192 : if (unlikely(pc + asn1_op_lengths[op] > machlen))
207 : : goto machine_overrun_error;
208 : :
209 : : /* If this command is meant to match a tag, then do that before
210 : : * evaluating the command.
211 : : */
212 [ + + ]: 100192 : if (op <= ASN1_OP__MATCHES_TAG) {
213 : : unsigned char tmp;
214 : :
215 : : /* Skip conditional matches if possible */
216 [ + + + + : 104636 : if ((op & ASN1_OP_MATCH__COND && flags & FLAG_MATCHED) ||
+ + ]
217 [ + + ]: 64236 : (op & ASN1_OP_MATCH__SKIP && dp == datalen)) {
218 : 6868 : flags &= ~FLAG_LAST_MATCHED;
219 : : pc += asn1_op_lengths[op];
220 : 6868 : goto next_op;
221 : : }
222 : :
223 : : flags = 0;
224 : : hdr = 2;
225 : :
226 : : /* Extract a tag from the data */
227 [ + - ]: 47268 : if (unlikely(datalen - dp < 2))
228 : : goto data_overrun_error;
229 : 47268 : tag = data[dp++];
230 [ + - ]: 47268 : if (unlikely((tag & 0x1f) == ASN1_LONG_TAG))
231 : : goto long_tag_not_supported;
232 : :
233 [ + + ]: 47268 : if (op & ASN1_OP_MATCH__ANY) {
234 : : pr_debug("- any %02x\n", tag);
235 : : } else {
236 : : /* Extract the tag from the machine
237 : : * - Either CONS or PRIM are permitted in the data if
238 : : * CONS is not set in the op stream, otherwise CONS
239 : : * is mandatory.
240 : : */
241 : 39996 : optag = machine[pc + 1];
242 : 39996 : flags |= optag & FLAG_CONS;
243 : :
244 : : /* Determine whether the tag matched */
245 : 39996 : tmp = optag ^ tag;
246 : 39996 : tmp &= ~(optag & ASN1_CONS_BIT);
247 : : pr_debug("- match? %02x %02x %02x\n", tag, optag, tmp);
248 [ + + ]: 39996 : if (tmp != 0) {
249 : : /* All odd-numbered tags are MATCH_OR_SKIP. */
250 [ + - ]: 2424 : if (op & ASN1_OP_MATCH__SKIP) {
251 : : pc += asn1_op_lengths[op];
252 : : dp--;
253 : : goto next_op;
254 : : }
255 : : goto tag_mismatch;
256 : : }
257 : : }
258 : 44844 : flags |= FLAG_MATCHED;
259 : :
260 : 44844 : len = data[dp++];
261 [ + + ]: 44844 : if (len > 0x7f) {
262 [ - + ]: 10504 : if (unlikely(len == ASN1_INDEFINITE_LENGTH)) {
263 : : /* Indefinite length */
264 [ # # ]: 0 : if (unlikely(!(tag & ASN1_CONS_BIT)))
265 : : goto indefinite_len_primitive;
266 : 0 : flags |= FLAG_INDEFINITE_LENGTH;
267 [ # # ]: 0 : if (unlikely(2 > datalen - dp))
268 : : goto data_overrun_error;
269 : : } else {
270 : 10504 : int n = len - 0x80;
271 [ + - ]: 10504 : if (unlikely(n > 2))
272 : : goto length_too_long;
273 [ + - ]: 10504 : if (unlikely(n > datalen - dp))
274 : : goto data_overrun_error;
275 : 10504 : hdr += n;
276 [ + + ]: 31512 : for (len = 0; n > 0; n--) {
277 : 21008 : len <<= 8;
278 : 21008 : len |= data[dp++];
279 : : }
280 [ + - ]: 10504 : if (unlikely(len > datalen - dp))
281 : : goto data_overrun_error;
282 : : }
283 : : } else {
284 [ + - ]: 34340 : if (unlikely(len > datalen - dp))
285 : : goto data_overrun_error;
286 : : }
287 : :
288 [ + + ]: 44844 : if (flags & FLAG_CONS) {
289 : : /* For expected compound forms, we stack the positions
290 : : * of the start and end of the data.
291 : : */
292 [ + - ]: 21008 : if (unlikely(csp >= NR_CONS_STACK))
293 : : goto cons_stack_overflow;
294 : 21008 : cons_dp_stack[csp] = dp;
295 : 21008 : cons_hdrlen_stack[csp] = hdr;
296 [ + - ]: 21008 : if (!(flags & FLAG_INDEFINITE_LENGTH)) {
297 : 21008 : cons_datalen_stack[csp] = datalen;
298 : 21008 : datalen = dp + len;
299 : : } else {
300 : 0 : cons_datalen_stack[csp] = 0;
301 : : }
302 : 21008 : csp++;
303 : : }
304 : :
305 : : pr_debug("- TAG: %02x %zu%s\n",
306 : : tag, len, flags & FLAG_CONS ? " CONS" : "");
307 : : tdp = dp;
308 : : }
309 : :
310 : : /* Decide how to handle the operation */
311 [ + + + + : 90900 : switch (op) {
- + + + +
- ]
312 : : case ASN1_OP_MATCH:
313 : : case ASN1_OP_MATCH_OR_SKIP:
314 : : case ASN1_OP_MATCH_ACT:
315 : : case ASN1_OP_MATCH_ACT_OR_SKIP:
316 : : case ASN1_OP_MATCH_ANY:
317 : : case ASN1_OP_MATCH_ANY_OR_SKIP:
318 : : case ASN1_OP_MATCH_ANY_ACT:
319 : : case ASN1_OP_MATCH_ANY_ACT_OR_SKIP:
320 : : case ASN1_OP_COND_MATCH_OR_SKIP:
321 : : case ASN1_OP_COND_MATCH_ACT_OR_SKIP:
322 : : case ASN1_OP_COND_MATCH_ANY:
323 : : case ASN1_OP_COND_MATCH_ANY_OR_SKIP:
324 : : case ASN1_OP_COND_MATCH_ANY_ACT:
325 : : case ASN1_OP_COND_MATCH_ANY_ACT_OR_SKIP:
326 : :
327 [ + + ]: 35956 : if (!(flags & FLAG_CONS)) {
328 [ - + ]: 23836 : if (flags & FLAG_INDEFINITE_LENGTH) {
329 : 0 : size_t tmp = dp;
330 : :
331 : 0 : ret = asn1_find_indefinite_length(
332 : : data, datalen, &tmp, &len, &errmsg);
333 [ # # ]: 0 : if (ret < 0)
334 : : goto error;
335 : : }
336 : : pr_debug("- LEAF: %zu\n", len);
337 : : }
338 : :
339 [ + + ]: 35956 : if (op & ASN1_OP_MATCH__ACT) {
340 : : unsigned char act;
341 : :
342 [ + + ]: 19392 : if (op & ASN1_OP_MATCH__ANY)
343 : 5656 : act = machine[pc + 1];
344 : : else
345 : 13736 : act = machine[pc + 2];
346 : 19392 : ret = actions[act](context, hdr, tag, data + dp, len);
347 [ - + ]: 19392 : if (ret < 0)
348 : 0 : return ret;
349 : : }
350 : :
351 [ + + ]: 35956 : if (!(flags & FLAG_CONS))
352 : 23836 : dp += len;
353 : : pc += asn1_op_lengths[op];
354 : : goto next_op;
355 : :
356 : : case ASN1_OP_MATCH_JUMP:
357 : : case ASN1_OP_MATCH_JUMP_OR_SKIP:
358 : : case ASN1_OP_COND_MATCH_JUMP_OR_SKIP:
359 : : pr_debug("- MATCH_JUMP\n");
360 [ + - ]: 8888 : if (unlikely(jsp == NR_JUMP_STACK))
361 : : goto jump_stack_overflow;
362 : 8888 : jump_stack[jsp++] = pc + asn1_op_lengths[op];
363 : 8888 : pc = machine[pc + 2];
364 : 8888 : goto next_op;
365 : :
366 : : case ASN1_OP_COND_FAIL:
367 [ + - ]: 3232 : if (unlikely(!(flags & FLAG_MATCHED)))
368 : : goto tag_mismatch;
369 : : pc += asn1_op_lengths[op];
370 : : goto next_op;
371 : :
372 : : case ASN1_OP_COMPLETE:
373 [ - + ]: 2828 : if (unlikely(jsp != 0 || csp != 0)) {
374 : 0 : pr_err("ASN.1 decoder error: Stacks not empty at completion (%u, %u)\n",
375 : : jsp, csp);
376 : 0 : return -EBADMSG;
377 : : }
378 : : return 0;
379 : :
380 : : case ASN1_OP_END_SET:
381 : : case ASN1_OP_END_SET_ACT:
382 [ # # ]: 0 : if (unlikely(!(flags & FLAG_MATCHED)))
383 : : goto tag_mismatch;
384 : : /* fall through */
385 : :
386 : : case ASN1_OP_END_SEQ:
387 : : case ASN1_OP_END_SET_OF:
388 : : case ASN1_OP_END_SEQ_OF:
389 : : case ASN1_OP_END_SEQ_ACT:
390 : : case ASN1_OP_END_SET_OF_ACT:
391 : : case ASN1_OP_END_SEQ_OF_ACT:
392 [ + - ]: 21816 : if (unlikely(csp <= 0))
393 : : goto cons_stack_underflow;
394 : 21816 : csp--;
395 : 21816 : tdp = cons_dp_stack[csp];
396 : 21816 : hdr = cons_hdrlen_stack[csp];
397 : 21816 : len = datalen;
398 : 21816 : datalen = cons_datalen_stack[csp];
399 : : pr_debug("- end cons t=%zu dp=%zu l=%zu/%zu\n",
400 : : tdp, dp, len, datalen);
401 [ - + ]: 21816 : if (datalen == 0) {
402 : : /* Indefinite length - check for the EOC. */
403 : : datalen = len;
404 [ # # ]: 0 : if (unlikely(datalen - dp < 2))
405 : : goto data_overrun_error;
406 [ # # ]: 0 : if (data[dp++] != 0) {
407 [ # # ]: 0 : if (op & ASN1_OP_END__OF) {
408 : : dp--;
409 : : csp++;
410 : 0 : pc = machine[pc + 1];
411 : : pr_debug("- continue\n");
412 : 0 : goto next_op;
413 : : }
414 : : goto missing_eoc;
415 : : }
416 [ # # ]: 0 : if (data[dp++] != 0)
417 : : goto invalid_eoc;
418 : 0 : len = dp - tdp - 2;
419 : : } else {
420 [ + + + - ]: 21816 : if (dp < len && (op & ASN1_OP_END__OF)) {
421 : : datalen = len;
422 : : csp++;
423 : 808 : pc = machine[pc + 1];
424 : : pr_debug("- continue\n");
425 : 808 : goto next_op;
426 : : }
427 [ + - ]: 21008 : if (dp != len)
428 : : goto cons_length_error;
429 : 21008 : len -= tdp;
430 : : pr_debug("- cons len l=%zu d=%zu\n", len, dp - tdp);
431 : : }
432 : :
433 [ + + ]: 21008 : if (op & ASN1_OP_END__ACT) {
434 : : unsigned char act;
435 [ - + ]: 404 : if (op & ASN1_OP_END__OF)
436 : 0 : act = machine[pc + 2];
437 : : else
438 : 404 : act = machine[pc + 1];
439 : 404 : ret = actions[act](context, hdr, 0, data + tdp, len);
440 [ + - ]: 404 : if (ret < 0)
441 : 0 : return ret;
442 : : }
443 : : pc += asn1_op_lengths[op];
444 : : goto next_op;
445 : :
446 : : case ASN1_OP_MAYBE_ACT:
447 [ - + ]: 404 : if (!(flags & FLAG_LAST_MATCHED)) {
448 : : pc += asn1_op_lengths[op];
449 : : goto next_op;
450 : : }
451 : : /* fall through */
452 : :
453 : : case ASN1_OP_ACT:
454 : 9292 : ret = actions[machine[pc + 1]](context, hdr, tag, data + tdp, len);
455 [ + - ]: 9292 : if (ret < 0)
456 : 0 : return ret;
457 : : pc += asn1_op_lengths[op];
458 : : goto next_op;
459 : :
460 : : case ASN1_OP_RETURN:
461 [ + - ]: 8888 : if (unlikely(jsp <= 0))
462 : : goto jump_stack_underflow;
463 : 8888 : pc = jump_stack[--jsp];
464 : 8888 : flags |= FLAG_MATCHED | FLAG_LAST_MATCHED;
465 : 8888 : goto next_op;
466 : :
467 : : default:
468 : : break;
469 : : }
470 : :
471 : : /* Shouldn't reach here */
472 : 0 : pr_err("ASN.1 decoder error: Found reserved opcode (%u) pc=%zu\n",
473 : : op, pc);
474 : 0 : return -EBADMSG;
475 : :
476 : : data_overrun_error:
477 : : errmsg = "Data overrun error";
478 : 0 : goto error;
479 : : machine_overrun_error:
480 : : errmsg = "Machine overrun error";
481 : : goto error;
482 : : jump_stack_underflow:
483 : : errmsg = "Jump stack underflow";
484 : : goto error;
485 : : jump_stack_overflow:
486 : : errmsg = "Jump stack overflow";
487 : : goto error;
488 : : cons_stack_underflow:
489 : : errmsg = "Cons stack underflow";
490 : : goto error;
491 : : cons_stack_overflow:
492 : : errmsg = "Cons stack overflow";
493 : : goto error;
494 : : cons_length_error:
495 : : errmsg = "Cons length error";
496 : : goto error;
497 : : missing_eoc:
498 : : errmsg = "Missing EOC in indefinite len cons";
499 : : goto error;
500 : : invalid_eoc:
501 : : errmsg = "Invalid length EOC";
502 : : goto error;
503 : : length_too_long:
504 : : errmsg = "Unsupported length";
505 : : goto error;
506 : : indefinite_len_primitive:
507 : : errmsg = "Indefinite len primitive not permitted";
508 : : goto error;
509 : : tag_mismatch:
510 : : errmsg = "Unexpected tag";
511 : 0 : goto error;
512 : : long_tag_not_supported:
513 : : errmsg = "Long tag not supported";
514 : : error:
515 : : pr_debug("\nASN1: %s [m=%zu d=%zu ot=%02x t=%02x l=%zu]\n",
516 : : errmsg, pc, dp, optag, tag, len);
517 : : return -EBADMSG;
518 : : }
519 : : EXPORT_SYMBOL_GPL(asn1_ber_decoder);
520 : :
521 : : MODULE_LICENSE("GPL");
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