huangcm
2025-02-24 69ed55dec4b2116a19e4cca4393cbc014fce5fb2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
//
// Copyright (C) 2014 The Android Open Source Project
//
// Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
// you may not use this file except in compliance with the License.
// You may obtain a copy of the License at
//
//      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
//
// Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
// distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
// WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
// See the License for the specific language governing permissions and
// limitations under the License.
//
 
#include "update_engine/payload_consumer/payload_verifier.h"
 
#include <utility>
#include <vector>
 
#include <base/logging.h>
#include <openssl/pem.h>
 
#include "update_engine/common/constants.h"
#include "update_engine/common/hash_calculator.h"
#include "update_engine/common/utils.h"
#include "update_engine/update_metadata.pb.h"
 
using std::string;
 
namespace chromeos_update_engine {
 
namespace {
 
// The ASN.1 DigestInfo prefix for encoding SHA256 digest. The complete 51-byte
// DigestInfo consists of 19-byte SHA256_DIGEST_INFO_PREFIX and 32-byte SHA256
// digest.
//
// SEQUENCE(2+49) {
//   SEQUENCE(2+13) {
//     OBJECT(2+9) id-sha256
//     NULL(2+0)
//   }
//   OCTET STRING(2+32) <actual signature bytes...>
// }
const uint8_t kSHA256DigestInfoPrefix[] = {
    0x30, 0x31, 0x30, 0x0d, 0x06, 0x09, 0x60, 0x86, 0x48, 0x01,
    0x65, 0x03, 0x04, 0x02, 0x01, 0x05, 0x00, 0x04, 0x20,
};
 
}  // namespace
 
bool PayloadVerifier::VerifySignature(const string& signature_proto,
                                      const string& pem_public_key,
                                      const brillo::Blob& sha256_hash_data) {
  Signatures signatures;
  LOG(INFO) << "signature blob size = " << signature_proto.size();
  TEST_AND_RETURN_FALSE(signatures.ParseFromString(signature_proto));
 
  if (!signatures.signatures_size()) {
    LOG(ERROR) << "No signatures stored in the blob.";
    return false;
  }
 
  std::vector<brillo::Blob> tested_hashes;
  // Tries every signature in the signature blob.
  for (int i = 0; i < signatures.signatures_size(); i++) {
    const Signatures::Signature& signature = signatures.signatures(i);
    brillo::Blob sig_data(signature.data().begin(), signature.data().end());
    brillo::Blob sig_hash_data;
    if (!GetRawHashFromSignature(sig_data, pem_public_key, &sig_hash_data))
      continue;
 
    brillo::Blob padded_hash_data = sha256_hash_data;
    if (PadRSASHA256Hash(&padded_hash_data, sig_hash_data.size()) &&
        padded_hash_data == sig_hash_data) {
      LOG(INFO) << "Verified correct signature " << i + 1 << " out of "
                << signatures.signatures_size() << " signatures.";
      return true;
    }
    tested_hashes.push_back(sig_hash_data);
  }
  LOG(ERROR) << "None of the " << signatures.signatures_size()
             << " signatures is correct. Expected hash before padding:";
  utils::HexDumpVector(sha256_hash_data);
  LOG(ERROR) << "But found decrypted hashes:";
  for (const auto& sig_hash_data : tested_hashes) {
    utils::HexDumpVector(sig_hash_data);
  }
  return false;
}
 
bool PayloadVerifier::GetRawHashFromSignature(const brillo::Blob& sig_data,
                                              const string& pem_public_key,
                                              brillo::Blob* out_hash_data) {
  // The code below executes the equivalent of:
  //
  // openssl rsautl -verify -pubin -inkey <(echo |pem_public_key|)
  //   -in |sig_data| -out |out_hash_data|
 
  BIO* bp = BIO_new_mem_buf(pem_public_key.data(), pem_public_key.size());
  char dummy_password[] = {' ', 0};  // Ensure no password is read from stdin.
  RSA* rsa = PEM_read_bio_RSA_PUBKEY(bp, nullptr, nullptr, dummy_password);
  BIO_free(bp);
 
  TEST_AND_RETURN_FALSE(rsa != nullptr);
  unsigned int keysize = RSA_size(rsa);
  if (sig_data.size() > 2 * keysize) {
    LOG(ERROR) << "Signature size is too big for public key size.";
    RSA_free(rsa);
    return false;
  }
 
  // Decrypts the signature.
  brillo::Blob hash_data(keysize);
  int decrypt_size = RSA_public_decrypt(
      sig_data.size(), sig_data.data(), hash_data.data(), rsa, RSA_NO_PADDING);
  RSA_free(rsa);
  TEST_AND_RETURN_FALSE(decrypt_size > 0 &&
                        decrypt_size <= static_cast<int>(hash_data.size()));
  hash_data.resize(decrypt_size);
  out_hash_data->swap(hash_data);
  return true;
}
 
bool PayloadVerifier::PadRSASHA256Hash(brillo::Blob* hash, size_t rsa_size) {
  TEST_AND_RETURN_FALSE(hash->size() == kSHA256Size);
  TEST_AND_RETURN_FALSE(rsa_size == 256 || rsa_size == 512);
 
  // The following is a standard PKCS1-v1_5 padding for SHA256 signatures, as
  // defined in RFC3447 section 9.2. It is prepended to the actual signature
  // (32 bytes) to form a sequence of 256|512 bytes (2048|4096 bits) that is
  // amenable to RSA signing. The padded hash will look as follows:
  //
  //    0x00 0x01 0xff ... 0xff 0x00  ASN1HEADER  SHA256HASH
  //   |-----------205|461----------||----19----||----32----|
  size_t padding_string_size =
      rsa_size - hash->size() - sizeof(kSHA256DigestInfoPrefix) - 3;
  brillo::Blob padded_result = brillo::CombineBlobs({
      {0x00, 0x01},
      brillo::Blob(padding_string_size, 0xff),
      {0x00},
      brillo::Blob(kSHA256DigestInfoPrefix,
                   kSHA256DigestInfoPrefix + sizeof(kSHA256DigestInfoPrefix)),
      *hash,
  });
 
  *hash = std::move(padded_result);
  TEST_AND_RETURN_FALSE(hash->size() == rsa_size);
  return true;
}
 
}  // namespace chromeos_update_engine