src/certificates.cc

   1 /*
   2     Copyright (C) 2012 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
   3
   4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7     (at your option) any later version.
   8
   9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12     GNU General Public License for more details.
  13
  14     You should have received a copy of the GNU General Public License
  15     along with this program; if not, write to the Free Software
  16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17
  18 */
  19
  20 #include <sstream>
  21 #include <vector>
  22 #include <boost/algorithm/string.hpp>
  23 #include <openssl/x509.h>
  24 #include <openssl/ssl.h>
  25 #include <openssl/asn1.h>
  26 #include <libxml++/nodes/element.h>
  27 #include "KM_util.h"
  28 #include "certificates.h"
  29 #include "compose.hpp"
  30 #include "exceptions.h"
  31
  32 using std::list;
  33 using std::string;
  34 using std::stringstream;
  35 using std::vector;
  36 using boost::shared_ptr;
  37 using namespace libdcp;
  38
  39 /** @param c X509 certificate, which this object will take ownership of */
  40 Certificate::Certificate (X509* c)
  41         : _certificate (c)
  42 {
  43
  44 }
  45
  46 Certificate::Certificate (boost::filesystem::path filename)
  47         : _certificate (0)
  48 {
  49         FILE* f = fopen (filename.c_str(), "r");
  50         if (!f) {
  51                 throw FileError ("could not open file", filename);
  52         }
  53
  54         if (!PEM_read_X509 (f, &_certificate, 0, 0)) {
  55                 throw MiscError ("could not read X509 certificate");
  56         }
  57 }
  58
  59 Certificate::Certificate (string cert)
  60         : _certificate (0)
  61 {
  62         read_string (cert);
  63 }
  64
  65 Certificate::Certificate (Certificate const & other)
  66         : _certificate (0)
  67 {
  68         read_string (other.certificate (true));
  69 }
  70
  71 void
  72 Certificate::read_string (string cert)
  73 {
  74         BIO* bio = BIO_new_mem_buf (const_cast<char *> (cert.c_str ()), -1);
  75         if (!bio) {
  76                 throw MiscError ("could not create memory BIO");
  77         }
  78
  79         _certificate = PEM_read_bio_X509 (bio, 0, 0, 0);
  80         if (!_certificate) {
  81                 throw MiscError ("could not read X509 certificate from memory BIO");
  82         }
  83
  84         BIO_free (bio);
  85 }
  86
  87 Certificate::~Certificate ()
  88 {
  89         X509_free (_certificate);
  90 }
  91
  92 Certificate &
  93 Certificate::operator= (Certificate const & other)
  94 {
  95         if (this == &other) {
  96                 return *this;
  97         }
  98
  99         X509_free (_certificate);
 100         read_string (other.certificate ());
 101
 102         return *this;
 103 }
 104
 105 string
 106 Certificate::certificate (bool with_begin_end) const
 107 {
 108         assert (_certificate);
 109
 110         BIO* bio = BIO_new (BIO_s_mem ());
 111         if (!bio) {
 112                 throw MiscError ("could not create memory BIO");
 113         }
 114
 115         PEM_write_bio_X509 (bio, _certificate);
 116
 117         string s;
 118         char* data;
 119         long int const data_length = BIO_get_mem_data (bio, &data);
 120         for (long int i = 0; i < data_length; ++i) {
 121                 s += data[i];
 122         }
 123
 124         BIO_free (bio);
 125
 126         if (!with_begin_end) {
 127                 boost::replace_all (s, "-----BEGIN CERTIFICATE-----\n", "");
 128                 boost::replace_all (s, "\n-----END CERTIFICATE-----\n", "");
 129         }
 130
 131         return s;
 132 }
 133
 134 string
 135 Certificate::issuer () const
 136 {
 137         assert (_certificate);
 138         return name_for_xml (X509_get_issuer_name (_certificate));
 139 }
 140
 141 string
 142 Certificate::asn_to_utf8 (ASN1_STRING* s)
 143 {
 144         unsigned char* buf = 0;
 145         ASN1_STRING_to_UTF8 (&buf, s);
 146         string const u (reinterpret_cast<char *> (buf));
 147         OPENSSL_free (buf);
 148         return u;
 149 }
 150
 151 string
 152 Certificate::get_name_part (X509_NAME* n, int nid)
 153 {
 154         int p = -1;
 155         p = X509_NAME_get_index_by_NID (n, nid, p);
 156         assert (p != -1);
 157         return asn_to_utf8 (X509_NAME_ENTRY_get_data (X509_NAME_get_entry (n, p)));
 158 }
 159
 160
 161 string
 162 Certificate::name_for_xml (X509_NAME * n)
 163 {
 164         assert (n);
 165
 166         string s = String::compose (
 167                 "dnQualifier=%1,CN=%2,OU=%3,O=%4",
 168                 get_name_part (n, NID_dnQualifier),
 169                 get_name_part (n, NID_commonName),
 170                 get_name_part (n, NID_organizationalUnitName),
 171                 get_name_part (n, NID_organizationName)
 172                 );
 173
 174         boost::replace_all (s, "+", "\\+");
 175         return s;
 176 }
 177
 178 string
 179 Certificate::subject () const
 180 {
 181         assert (_certificate);
 182
 183         return name_for_xml (X509_get_subject_name (_certificate));
 184 }
 185
 186 string
 187 Certificate::serial () const
 188 {
 189         assert (_certificate);
 190
 191         ASN1_INTEGER* s = X509_get_serialNumber (_certificate);
 192         assert (s);
 193
 194         BIGNUM* b = ASN1_INTEGER_to_BN (s, 0);
 195         char* c = BN_bn2dec (b);
 196         BN_free (b);
 197
 198         string st (c);
 199         OPENSSL_free (c);
 200
 201         return st;
 202 }
 203
 204 string
 205 Certificate::thumbprint () const
 206 {
 207         assert (_certificate);
 208
 209         uint8_t buffer[8192];
 210         uint8_t* p = buffer;
 211         i2d_X509_CINF (_certificate->cert_info, &p);
 212         int const length = p - buffer;
 213         if (length > 8192) {
 214                 throw MiscError ("buffer too small to generate thumbprint");
 215         }
 216
 217         SHA_CTX sha;
 218         SHA1_Init (&sha);
 219         SHA1_Update (&sha, buffer, length);
 220         uint8_t digest[20];
 221         SHA1_Final (digest, &sha);
 222
 223         char digest_base64[64];
 224         return Kumu::base64encode (digest, 20, digest_base64, 64);
 225 }
 226
 227 shared_ptr<Certificate>
 228 CertificateChain::root () const
 229 {
 230         assert (!_certificates.empty());
 231         return _certificates.front ();
 232 }
 233
 234 shared_ptr<Certificate>
 235 CertificateChain::leaf () const
 236 {
 237         assert (_certificates.size() >= 2);
 238         return _certificates.back ();
 239 }
 240
 241 list<shared_ptr<Certificate> >
 242 CertificateChain::leaf_to_root () const
 243 {
 244         list<shared_ptr<Certificate> > c = _certificates;
 245         c.reverse ();
 246         return c;
 247 }
 248
 249 void
 250 CertificateChain::add (shared_ptr<Certificate> c)
 251 {
 252         _certificates.push_back (c);
 253 }