src/net/cert/x509_certificate.cc

   1 // Copyright (c) 2012 The Chromium Authors. All rights reserved.
   2 // Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
   3 // found in the LICENSE file.
   4
   5 #include "net/cert/x509_certificate.h"
   6
   7 #include <stdlib.h>
   8
   9 #include <algorithm>
  10 #include <map>
  11 #include <string>
  12 #include <vector>
  13
  14 #include "base/base64.h"
  15 #include "base/lazy_instance.h"
  16 #include "base/logging.h"
  17 #include "base/memory/scoped_ptr.h"
  18 #include "base/memory/singleton.h"
  19 #include "base/metrics/histogram.h"
  20 #include "base/pickle.h"
  21 #include "base/sha1.h"
  22 #include "base/strings/string_piece.h"
  23 #include "base/strings/string_util.h"
  24 #include "base/synchronization/lock.h"
  25 #include "base/time/time.h"
  26 #include "crypto/secure_hash.h"
  27 #include "net/base/net_util.h"
  28 #include "net/base/registry_controlled_domains/registry_controlled_domain.h"
  29 #include "net/cert/pem_tokenizer.h"
  30 #include "url/url_canon.h"
  31
  32 namespace net {
  33
  34 namespace {
  35
  36 // Indicates the order to use when trying to decode binary data, which is
  37 // based on (speculation) as to what will be most common -> least common
  38 const X509Certificate::Format kFormatDecodePriority[] = {
  39   X509Certificate::FORMAT_SINGLE_CERTIFICATE,
  40   X509Certificate::FORMAT_PKCS7
  41 };
  42
  43 // The PEM block header used for DER certificates
  44 const char kCertificateHeader[] = "CERTIFICATE";
  45 // The PEM block header used for PKCS#7 data
  46 const char kPKCS7Header[] = "PKCS7";
  47
  48 #if !defined(USE_NSS)
  49 // A thread-safe cache for OS certificate handles.
  50 //
  51 // Within each of the supported underlying crypto libraries, a certificate
  52 // handle is represented as a ref-counted object that contains the parsed
  53 // data for the certificate. In addition, the underlying OS handle may also
  54 // contain a copy of the original ASN.1 DER used to constructed the handle.
  55 //
  56 // In order to reduce the memory usage when multiple SSL connections exist,
  57 // with each connection storing the server's identity certificate plus any
  58 // intermediates supplied, the certificate handles are cached. Any two
  59 // X509Certificates that were created from the same ASN.1 DER data,
  60 // regardless of where that data came from, will share the same underlying
  61 // OS certificate handle.
  62 class X509CertificateCache {
  63  public:
  64   // Performs a compare-and-swap like operation. If an OS certificate handle
  65   // for the same certificate data as |*cert_handle| already exists in the
  66   // cache, the original |*cert_handle| will be freed and |cert_handle|
  67   // will be updated to point to a duplicated reference to the existing cached
  68   // certificate, with the caller taking ownership of this duplicated handle.
  69   // If an equivalent OS certificate handle is not found, a duplicated
  70   // reference to |*cert_handle| will be added to the cache. In either case,
  71   // upon return, the caller fully owns |*cert_handle| and is responsible for
  72   // calling FreeOSCertHandle(), after first calling Remove().
  73   void InsertOrUpdate(X509Certificate::OSCertHandle* cert_handle);
  74
  75   // Decrements the cache reference count for |cert_handle|, a handle that was
  76   // previously obtained by calling InsertOrUpdate(). If this is the last
  77   // cached reference held, this will remove the handle from the cache. The
  78   // caller retains ownership of |cert_handle| and remains responsible for
  79   // calling FreeOSCertHandle() to release the underlying OS certificate
  80   void Remove(X509Certificate::OSCertHandle cert_handle);
  81
  82  private:
  83   // A single entry in the cache. Certificates will be keyed by their SHA1
  84   // fingerprints, but will not be considered equivalent unless the entire
  85   // certificate data matches.
  86   struct Entry {
  87     Entry() : cert_handle(NULL), ref_count(0) {}
  88
  89     X509Certificate::OSCertHandle cert_handle;
  90
  91     // Increased by each call to InsertOrUpdate(), and balanced by each call
  92     // to Remove(). When it equals 0, all references created by
  93     // InsertOrUpdate() have been released, so the cache entry will be removed
  94     // the cached OS certificate handle will be freed.
  95     int ref_count;
  96   };
  97   typedef std::map<SHA1HashValue, Entry, SHA1HashValueLessThan> CertMap;
  98
  99   // Obtain an instance of X509CertificateCache via a LazyInstance.
 100   X509CertificateCache() {}
 101   ~X509CertificateCache() {}
 102   friend struct base::DefaultLazyInstanceTraits<X509CertificateCache>;
 103
 104   // You must acquire this lock before using any private data of this object
 105   // You must not block while holding this lock.
 106   base::Lock lock_;
 107
 108   // The certificate cache.  You must acquire |lock_| before using |cache_|.
 109   CertMap cache_;
 110
 111   DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN(X509CertificateCache);
 112 };
 113
 114 base::LazyInstance<X509CertificateCache>::Leaky
 115     g_x509_certificate_cache = LAZY_INSTANCE_INITIALIZER;
 116
 117 void X509CertificateCache::InsertOrUpdate(
 118     X509Certificate::OSCertHandle* cert_handle) {
 119   DCHECK(cert_handle);
 120   SHA1HashValue fingerprint =
 121       X509Certificate::CalculateFingerprint(*cert_handle);
 122
 123   X509Certificate::OSCertHandle old_handle = NULL;
 124   {
 125     base::AutoLock lock(lock_);
 126     CertMap::iterator pos = cache_.find(fingerprint);
 127     if (pos == cache_.end()) {
 128       // A cached entry was not found, so initialize a new entry. The entry
 129       // assumes ownership of the current |*cert_handle|.
 130       Entry cache_entry;
 131       cache_entry.cert_handle = *cert_handle;
 132       cache_entry.ref_count = 0;
 133       CertMap::value_type cache_value(fingerprint, cache_entry);
 134       pos = cache_.insert(cache_value).first;
 135     } else {
 136       bool is_same_cert =
 137           X509Certificate::IsSameOSCert(*cert_handle, pos->second.cert_handle);
 138       if (!is_same_cert) {
 139         // Two certificates don't match, due to a SHA1 hash collision. Given
 140         // the low probability, the simplest solution is to not cache the
 141         // certificate, which should not affect performance too negatively.
 142         return;
 143       }
 144       // A cached entry was found and will be used instead of the caller's
 145       // handle. Ensure the caller's original handle will be freed, since
 146       // ownership is assumed.
 147       old_handle = *cert_handle;
 148     }
 149     // Whether an existing cached handle or a new handle, increment the
 150     // cache's reference count and return a handle that the caller can own.
 151     ++pos->second.ref_count;
 152     *cert_handle = X509Certificate::DupOSCertHandle(pos->second.cert_handle);
 153   }
 154   // If the caller's handle was replaced with a cached handle, free the
 155   // original handle now. This is done outside of the lock because
 156   // |old_handle| may be the only handle for this particular certificate, so
 157   // freeing it may be complex or resource-intensive and does not need to
 158   // be guarded by the lock.
 159   if (old_handle) {
 160     X509Certificate::FreeOSCertHandle(old_handle);
 161 #ifndef NDEBUG
 162     LOCAL_HISTOGRAM_BOOLEAN("X509CertificateReuseCount", true);
 163 #endif
 164   }
 165 }
 166
 167 void X509CertificateCache::Remove(X509Certificate::OSCertHandle cert_handle) {
 168   SHA1HashValue fingerprint =
 169       X509Certificate::CalculateFingerprint(cert_handle);
 170   base::AutoLock lock(lock_);
 171
 172   CertMap::iterator pos = cache_.find(fingerprint);
 173   if (pos == cache_.end())
 174     return;  // A hash collision where the winning cert was already freed.
 175
 176   bool is_same_cert = X509Certificate::IsSameOSCert(cert_handle,
 177                                                     pos->second.cert_handle);
 178   if (!is_same_cert)
 179     return;  // A hash collision where the winning cert is still around.
 180
 181   if (--pos->second.ref_count == 0) {
 182     // The last reference to |cert_handle| has been removed, so release the
 183     // Entry's OS handle and remove the Entry. The caller still holds a
 184     // reference to |cert_handle| and is responsible for freeing it.
 185     X509Certificate::FreeOSCertHandle(pos->second.cert_handle);
 186     cache_.erase(pos);
 187   }
 188 }
 189 #endif  // !defined(USE_NSS)
 190
 191 // See X509CertificateCache::InsertOrUpdate. NSS has a built-in cache, so there
 192 // is no point in wrapping another cache around it.
 193 void InsertOrUpdateCache(X509Certificate::OSCertHandle* cert_handle) {
 194 #if !defined(USE_NSS)
 195   g_x509_certificate_cache.Pointer()->InsertOrUpdate(cert_handle);
 196 #endif
 197 }
 198
 199 // See X509CertificateCache::Remove.
 200 void RemoveFromCache(X509Certificate::OSCertHandle cert_handle) {
 201 #if !defined(USE_NSS)
 202   g_x509_certificate_cache.Pointer()->Remove(cert_handle);
 203 #endif
 204 }
 205
 206 // Utility to split |src| on the first occurrence of |c|, if any. |right| will
 207 // either be empty if |c| was not found, or will contain the remainder of the
 208 // string including the split character itself.
 209 void SplitOnChar(const base::StringPiece& src,
 210                  char c,
 211                  base::StringPiece* left,
 212                  base::StringPiece* right) {
 213   size_t pos = src.find(c);
 214   if (pos == base::StringPiece::npos) {
 215     *left = src;
 216     right->clear();
 217   } else {
 218     *left = src.substr(0, pos);
 219     *right = src.substr(pos);
 220   }
 221 }
 222
 223 }  // namespace
 224
 225 bool X509Certificate::LessThan::operator()(
 226     const scoped_refptr<X509Certificate>& lhs,
 227     const scoped_refptr<X509Certificate>& rhs) const {
 228   if (lhs.get() == rhs.get())
 229     return false;
 230
 231   int rv = memcmp(lhs->fingerprint_.data, rhs->fingerprint_.data,
 232                   sizeof(lhs->fingerprint_.data));
 233   if (rv != 0)
 234     return rv < 0;
 235
 236   rv = memcmp(lhs->ca_fingerprint_.data, rhs->ca_fingerprint_.data,
 237               sizeof(lhs->ca_fingerprint_.data));
 238   return rv < 0;
 239 }
 240
 241 X509Certificate::X509Certificate(const std::string& subject,
 242                                  const std::string& issuer,
 243                                  base::Time start_date,
 244                                  base::Time expiration_date)
 245     : subject_(subject),
 246       issuer_(issuer),
 247       valid_start_(start_date),
 248       valid_expiry_(expiration_date),
 249       cert_handle_(NULL) {
 250   memset(fingerprint_.data, 0, sizeof(fingerprint_.data));
 251   memset(ca_fingerprint_.data, 0, sizeof(ca_fingerprint_.data));
 252 }
 253
 254 // static
 255 X509Certificate* X509Certificate::CreateFromHandle(
 256     OSCertHandle cert_handle,
 257     const OSCertHandles& intermediates) {
 258   DCHECK(cert_handle);
 259   return new X509Certificate(cert_handle, intermediates);
 260 }
 261
 262 // static
 263 X509Certificate* X509Certificate::CreateFromDERCertChain(
 264     const std::vector<base::StringPiece>& der_certs) {
 265   if (der_certs.empty())
 266     return NULL;
 267
 268   X509Certificate::OSCertHandles intermediate_ca_certs;
 269   for (size_t i = 1; i < der_certs.size(); i++) {
 270     OSCertHandle handle = CreateOSCertHandleFromBytes(
 271         const_cast<char*>(der_certs[i].data()), der_certs[i].size());
 272     if (!handle)
 273       break;
 274     intermediate_ca_certs.push_back(handle);
 275   }
 276
 277   OSCertHandle handle = NULL;
 278   // Return NULL if we failed to parse any of the certs.
 279   if (der_certs.size() - 1 == intermediate_ca_certs.size()) {
 280     handle = CreateOSCertHandleFromBytes(
 281         const_cast<char*>(der_certs[0].data()), der_certs[0].size());
 282   }
 283
 284   X509Certificate* cert = NULL;
 285   if (handle) {
 286     cert = CreateFromHandle(handle, intermediate_ca_certs);
 287     FreeOSCertHandle(handle);
 288   }
 289
 290   for (size_t i = 0; i < intermediate_ca_certs.size(); i++)
 291     FreeOSCertHandle(intermediate_ca_certs[i]);
 292
 293   return cert;
 294 }
 295
 296 // static
 297 X509Certificate* X509Certificate::CreateFromBytes(const char* data,
 298                                                   int length) {
 299   OSCertHandle cert_handle = CreateOSCertHandleFromBytes(data, length);
 300   if (!cert_handle)
 301     return NULL;
 302
 303   X509Certificate* cert = CreateFromHandle(cert_handle, OSCertHandles());
 304   FreeOSCertHandle(cert_handle);
 305   return cert;
 306 }
 307
 308 // static
 309 X509Certificate* X509Certificate::CreateFromPickle(const Pickle& pickle,
 310                                                    PickleIterator* pickle_iter,
 311                                                    PickleType type) {
 312   if (type == PICKLETYPE_CERTIFICATE_CHAIN_V3) {
 313     int chain_length = 0;
 314     if (!pickle_iter->ReadLength(&chain_length))
 315       return NULL;
 316
 317     std::vector<base::StringPiece> cert_chain;
 318     const char* data = NULL;
 319     int data_length = 0;
 320     for (int i = 0; i < chain_length; ++i) {
 321       if (!pickle_iter->ReadData(&data, &data_length))
 322         return NULL;
 323       cert_chain.push_back(base::StringPiece(data, data_length));
 324     }
 325     return CreateFromDERCertChain(cert_chain);
 326   }
 327
 328   // Legacy / Migration code. This should eventually be removed once
 329   // sufficient time has passed that all pickles serialized prior to
 330   // PICKLETYPE_CERTIFICATE_CHAIN_V3 have been removed.
 331   OSCertHandle cert_handle = ReadOSCertHandleFromPickle(pickle_iter);
 332   if (!cert_handle)
 333     return NULL;
 334
 335   OSCertHandles intermediates;
 336   uint32 num_intermediates = 0;
 337   if (type != PICKLETYPE_SINGLE_CERTIFICATE) {
 338     if (!pickle_iter->ReadUInt32(&num_intermediates)) {
 339       FreeOSCertHandle(cert_handle);
 340       return NULL;
 341     }
 342
 343 #if defined(OS_POSIX) && !defined(OS_MACOSX) && defined(__x86_64__)
 344     // On 64-bit Linux (and any other 64-bit platforms), the intermediate count
 345     // might really be a 64-bit field since we used to use Pickle::WriteSize(),
 346     // which writes either 32 or 64 bits depending on the architecture. Since
 347     // x86-64 is little-endian, if that happens, the next 32 bits will be all
 348     // zeroes (the high bits) and the 32 bits we already read above are the
 349     // correct value (we assume there are never more than 2^32 - 1 intermediate
 350     // certificates in a chain; in practice, more than a dozen or so is
 351     // basically unheard of). Since it's invalid for a certificate to start with
 352     // 32 bits of zeroes, we check for that here and skip it if we find it. We
 353     // save a copy of the pickle iterator to restore in case we don't get 32
 354     // bits of zeroes. Now we always write 32 bits, so after a while, these old
 355     // cached pickles will all get replaced.
 356     // TODO(mdm): remove this compatibility code in April 2013 or so.
 357     PickleIterator saved_iter = *pickle_iter;
 358     uint32 zero_check = 0;
 359     if (!pickle_iter->ReadUInt32(&zero_check)) {
 360       // This may not be an error. If there are no intermediates, and we're
 361       // reading an old 32-bit pickle, and there's nothing else after this in
 362       // the pickle, we should report success. Note that it is technically
 363       // possible for us to skip over zeroes that should have occurred after
 364       // an empty certificate list; to avoid this going forward, only do this
 365       // backward-compatibility stuff for PICKLETYPE_CERTIFICATE_CHAIN_V1
 366       // which comes from the pickle version number in http_response_info.cc.
 367       if (num_intermediates) {
 368         FreeOSCertHandle(cert_handle);
 369         return NULL;
 370       }
 371     }
 372     if (zero_check)
 373       *pickle_iter = saved_iter;
 374 #endif  // defined(OS_POSIX) && !defined(OS_MACOSX) && defined(__x86_64__)
 375
 376     for (uint32 i = 0; i < num_intermediates; ++i) {
 377       OSCertHandle intermediate = ReadOSCertHandleFromPickle(pickle_iter);
 378       if (!intermediate)
 379         break;
 380       intermediates.push_back(intermediate);
 381     }
 382   }
 383
 384   X509Certificate* cert = NULL;
 385   if (intermediates.size() == num_intermediates)
 386     cert = CreateFromHandle(cert_handle, intermediates);
 387   FreeOSCertHandle(cert_handle);
 388   for (size_t i = 0; i < intermediates.size(); ++i)
 389     FreeOSCertHandle(intermediates[i]);
 390
 391   return cert;
 392 }
 393
 394 // static
 395 CertificateList X509Certificate::CreateCertificateListFromBytes(
 396     const char* data, int length, int format) {
 397   OSCertHandles certificates;
 398
 399   // Check to see if it is in a PEM-encoded form. This check is performed
 400   // first, as both OS X and NSS will both try to convert if they detect
 401   // PEM encoding, except they don't do it consistently between the two.
 402   base::StringPiece data_string(data, length);
 403   std::vector<std::string> pem_headers;
 404
 405   // To maintain compatibility with NSS/Firefox, CERTIFICATE is a universally
 406   // valid PEM block header for any format.
 407   pem_headers.push_back(kCertificateHeader);
 408   if (format & FORMAT_PKCS7)
 409     pem_headers.push_back(kPKCS7Header);
 410
 411   PEMTokenizer pem_tok(data_string, pem_headers);
 412   while (pem_tok.GetNext()) {
 413     std::string decoded(pem_tok.data());
 414
 415     OSCertHandle handle = NULL;
 416     if (format & FORMAT_PEM_CERT_SEQUENCE)
 417       handle = CreateOSCertHandleFromBytes(decoded.c_str(), decoded.size());
 418     if (handle != NULL) {
 419       // Parsed a DER encoded certificate. All PEM blocks that follow must
 420       // also be DER encoded certificates wrapped inside of PEM blocks.
 421       format = FORMAT_PEM_CERT_SEQUENCE;
 422       certificates.push_back(handle);
 423       continue;
 424     }
 425
 426     // If the first block failed to parse as a DER certificate, and
 427     // formats other than PEM are acceptable, check to see if the decoded
 428     // data is one of the accepted formats.
 429     if (format & ~FORMAT_PEM_CERT_SEQUENCE) {
 430       for (size_t i = 0; certificates.empty() &&
 431            i < arraysize(kFormatDecodePriority); ++i) {
 432         if (format & kFormatDecodePriority[i]) {
 433           certificates = CreateOSCertHandlesFromBytes(decoded.c_str(),
 434               decoded.size(), kFormatDecodePriority[i]);
 435         }
 436       }
 437     }
 438
 439     // Stop parsing after the first block for any format but a sequence of
 440     // PEM-encoded DER certificates. The case of FORMAT_PEM_CERT_SEQUENCE
 441     // is handled above, and continues processing until a certificate fails
 442     // to parse.
 443     break;
 444   }
 445
 446   // Try each of the formats, in order of parse preference, to see if |data|
 447   // contains the binary representation of a Format, if it failed to parse
 448   // as a PEM certificate/chain.
 449   for (size_t i = 0; certificates.empty() &&
 450        i < arraysize(kFormatDecodePriority); ++i) {
 451     if (format & kFormatDecodePriority[i])
 452       certificates = CreateOSCertHandlesFromBytes(data, length,
 453                                                   kFormatDecodePriority[i]);
 454   }
 455
 456   CertificateList results;
 457   // No certificates parsed.
 458   if (certificates.empty())
 459     return results;
 460
 461   for (OSCertHandles::iterator it = certificates.begin();
 462        it != certificates.end(); ++it) {
 463     X509Certificate* result = CreateFromHandle(*it, OSCertHandles());
 464     results.push_back(scoped_refptr<X509Certificate>(result));
 465     FreeOSCertHandle(*it);
 466   }
 467
 468   return results;
 469 }
 470
 471 void X509Certificate::Persist(Pickle* pickle) {
 472   DCHECK(cert_handle_);
 473   // This would be an absolutely insane number of intermediates.
 474   if (intermediate_ca_certs_.size() > static_cast<size_t>(INT_MAX) - 1) {
 475     NOTREACHED();
 476     return;
 477   }
 478   if (!pickle->WriteInt(
 479           static_cast<int>(intermediate_ca_certs_.size() + 1)) ||
 480       !WriteOSCertHandleToPickle(cert_handle_, pickle)) {
 481     NOTREACHED();
 482     return;
 483   }
 484   for (size_t i = 0; i < intermediate_ca_certs_.size(); ++i) {
 485     if (!WriteOSCertHandleToPickle(intermediate_ca_certs_[i], pickle)) {
 486       NOTREACHED();
 487       return;
 488     }
 489   }
 490 }
 491
 492 void X509Certificate::GetDNSNames(std::vector<std::string>* dns_names) const {
 493   GetSubjectAltName(dns_names, NULL);
 494   if (dns_names->empty())
 495     dns_names->push_back(subject_.common_name);
 496 }
 497
 498 bool X509Certificate::HasExpired() const {
 499   return base::Time::Now() > valid_expiry();
 500 }
 501
 502 bool X509Certificate::Equals(const X509Certificate* other) const {
 503   return IsSameOSCert(cert_handle_, other->cert_handle_);
 504 }
 505
 506 // static
 507 bool X509Certificate::VerifyHostname(
 508     const std::string& hostname,
 509     const std::string& cert_common_name,
 510     const std::vector<std::string>& cert_san_dns_names,
 511     const std::vector<std::string>& cert_san_ip_addrs,
 512     bool* common_name_fallback_used) {
 513   DCHECK(!hostname.empty());
 514   // Perform name verification following http://tools.ietf.org/html/rfc6125.
 515   // The terminology used in this method is as per that RFC:-
 516   // Reference identifier == the host the local user/agent is intending to
 517   //                         access, i.e. the thing displayed in the URL bar.
 518   // Presented identifier(s) == name(s) the server knows itself as, in its cert.
 519
 520   // CanonicalizeHost requires surrounding brackets to parse an IPv6 address.
 521   const std::string host_or_ip = hostname.find(':') != std::string::npos ?
 522       "[" + hostname + "]" : hostname;
 523   url::CanonHostInfo host_info;
 524   std::string reference_name = CanonicalizeHost(host_or_ip, &host_info);
 525   // CanonicalizeHost does not normalize absolute vs relative DNS names. If
 526   // the input name was absolute (included trailing .), normalize it as if it
 527   // was relative.
 528   if (!reference_name.empty() && *reference_name.rbegin() == '.')
 529     reference_name.resize(reference_name.size() - 1);
 530   if (reference_name.empty())
 531     return false;
 532
 533   // Allow fallback to Common name matching?
 534   const bool common_name_fallback = cert_san_dns_names.empty() &&
 535                                     cert_san_ip_addrs.empty();
 536   *common_name_fallback_used = common_name_fallback;
 537
 538   // Fully handle all cases where |hostname| contains an IP address.
 539   if (host_info.IsIPAddress()) {
 540     if (common_name_fallback && host_info.family == url::CanonHostInfo::IPV4) {
 541       // Fallback to Common name matching. As this is deprecated and only
 542       // supported for compatibility refuse it for IPv6 addresses.
 543       return reference_name == cert_common_name;
 544     }
 545     base::StringPiece ip_addr_string(
 546         reinterpret_cast<const char*>(host_info.address),
 547         host_info.AddressLength());
 548     return std::find(cert_san_ip_addrs.begin(), cert_san_ip_addrs.end(),
 549                      ip_addr_string) != cert_san_ip_addrs.end();
 550   }
 551
 552   // |reference_domain| is the remainder of |host| after the leading host
 553   // component is stripped off, but includes the leading dot e.g.
 554   // "www.f.com" -> ".f.com".
 555   // If there is no meaningful domain part to |host| (e.g. it contains no dots)
 556   // then |reference_domain| will be empty.
 557   base::StringPiece reference_host, reference_domain;
 558   SplitOnChar(reference_name, '.', &reference_host, &reference_domain);
 559   bool allow_wildcards = false;
 560   if (!reference_domain.empty()) {
 561     DCHECK(reference_domain.starts_with("."));
 562
 563     // Do not allow wildcards for public/ICANN registry controlled domains -
 564     // that is, prevent *.com or *.co.uk as valid presented names, but do not
 565     // prevent *.appspot.com (a private registry controlled domain).
 566     // In addition, unknown top-level domains (such as 'intranet' domains or
 567     // new TLDs/gTLDs not yet added to the registry controlled domain dataset)
 568     // are also implicitly prevented.
 569     // Because |reference_domain| must contain at least one name component that
 570     // is not registry controlled, this ensures that all reference domains
 571     // contain at least three domain components when using wildcards.
 572     size_t registry_length =
 573         registry_controlled_domains::GetRegistryLength(
 574             reference_name,
 575             registry_controlled_domains::INCLUDE_UNKNOWN_REGISTRIES,
 576             registry_controlled_domains::EXCLUDE_PRIVATE_REGISTRIES);
 577
 578     // Because |reference_name| was already canonicalized, the following
 579     // should never happen.
 580     CHECK_NE(std::string::npos, registry_length);
 581
 582     // Account for the leading dot in |reference_domain|.
 583     bool is_registry_controlled =
 584         registry_length != 0 &&
 585         registry_length == (reference_domain.size() - 1);
 586
 587     // Additionally, do not attempt wildcard matching for purely numeric
 588     // hostnames.
 589     allow_wildcards =
 590         !is_registry_controlled &&
 591         reference_name.find_first_not_of("0123456789.") != std::string::npos;
 592   }
 593
 594   // Now step through the DNS names doing wild card comparison (if necessary)
 595   // on each against the reference name. If subjectAltName is empty, then
 596   // fallback to use the common name instead.
 597   std::vector<std::string> common_name_as_vector;
 598   const std::vector<std::string>* presented_names = &cert_san_dns_names;
 599   if (common_name_fallback) {
 600     // Note: there's a small possibility cert_common_name is an international
 601     // domain name in non-standard encoding (e.g. UTF8String or BMPString
 602     // instead of A-label). As common name fallback is deprecated we're not
 603     // doing anything specific to deal with this.
 604     common_name_as_vector.push_back(cert_common_name);
 605     presented_names = &common_name_as_vector;
 606   }
 607   for (std::vector<std::string>::const_iterator it =
 608            presented_names->begin();
 609        it != presented_names->end(); ++it) {
 610     // Catch badly corrupt cert names up front.
 611     if (it->empty() || it->find('\0') != std::string::npos) {
 612       DVLOG(1) << "Bad name in cert: " << *it;
 613       continue;
 614     }
 615     std::string presented_name(base::StringToLowerASCII(*it));
 616
 617     // Remove trailing dot, if any.
 618     if (*presented_name.rbegin() == '.')
 619       presented_name.resize(presented_name.length() - 1);
 620
 621     // The hostname must be at least as long as the cert name it is matching,
 622     // as we require the wildcard (if present) to match at least one character.
 623     if (presented_name.length() > reference_name.length())
 624       continue;
 625
 626     base::StringPiece presented_host, presented_domain;
 627     SplitOnChar(presented_name, '.', &presented_host, &presented_domain);
 628
 629     if (presented_domain != reference_domain)
 630       continue;
 631
 632     base::StringPiece pattern_begin, pattern_end;
 633     SplitOnChar(presented_host, '*', &pattern_begin, &pattern_end);
 634
 635     if (pattern_end.empty()) {  // No '*' in the presented_host
 636       if (presented_host == reference_host)
 637         return true;
 638       continue;
 639     }
 640     pattern_end.remove_prefix(1);  // move past the *
 641
 642     if (!allow_wildcards)
 643       continue;
 644
 645     // * must not match a substring of an IDN A label; just a whole fragment.
 646     if (reference_host.starts_with("xn--") &&
 647         !(pattern_begin.empty() && pattern_end.empty()))
 648       continue;
 649
 650     if (reference_host.starts_with(pattern_begin) &&
 651         reference_host.ends_with(pattern_end))
 652       return true;
 653   }
 654   return false;
 655 }
 656
 657 bool X509Certificate::VerifyNameMatch(const std::string& hostname,
 658                                       bool* common_name_fallback_used) const {
 659   std::vector<std::string> dns_names, ip_addrs;
 660   GetSubjectAltName(&dns_names, &ip_addrs);
 661   return VerifyHostname(hostname, subject_.common_name, dns_names, ip_addrs,
 662                         common_name_fallback_used);
 663 }
 664
 665 // static
 666 bool X509Certificate::GetPEMEncodedFromDER(const std::string& der_encoded,
 667                                            std::string* pem_encoded) {
 668   if (der_encoded.empty())
 669     return false;
 670   std::string b64_encoded;
 671   base::Base64Encode(der_encoded, &b64_encoded);
 672   *pem_encoded = "-----BEGIN CERTIFICATE-----\n";
 673
 674   // Divide the Base-64 encoded data into 64-character chunks, as per
 675   // 4.3.2.4 of RFC 1421.
 676   static const size_t kChunkSize = 64;
 677   size_t chunks = (b64_encoded.size() + (kChunkSize - 1)) / kChunkSize;
 678   for (size_t i = 0, chunk_offset = 0; i < chunks;
 679        ++i, chunk_offset += kChunkSize) {
 680     pem_encoded->append(b64_encoded, chunk_offset, kChunkSize);
 681     pem_encoded->append("\n");
 682   }
 683   pem_encoded->append("-----END CERTIFICATE-----\n");
 684   return true;
 685 }
 686
 687 // static
 688 bool X509Certificate::GetPEMEncoded(OSCertHandle cert_handle,
 689                                     std::string* pem_encoded) {
 690   std::string der_encoded;
 691   if (!GetDEREncoded(cert_handle, &der_encoded))
 692     return false;
 693   return GetPEMEncodedFromDER(der_encoded, pem_encoded);
 694 }
 695
 696 bool X509Certificate::GetPEMEncodedChain(
 697     std::vector<std::string>* pem_encoded) const {
 698   std::vector<std::string> encoded_chain;
 699   std::string pem_data;
 700   if (!GetPEMEncoded(os_cert_handle(), &pem_data))
 701     return false;
 702   encoded_chain.push_back(pem_data);
 703   for (size_t i = 0; i < intermediate_ca_certs_.size(); ++i) {
 704     if (!GetPEMEncoded(intermediate_ca_certs_[i], &pem_data))
 705       return false;
 706     encoded_chain.push_back(pem_data);
 707   }
 708   pem_encoded->swap(encoded_chain);
 709   return true;
 710 }
 711
 712 // static
 713 SHA256HashValue X509Certificate::CalculateCAFingerprint256(
 714     const OSCertHandles& intermediates) {
 715   SHA256HashValue sha256;
 716   memset(sha256.data, 0, sizeof(sha256.data));
 717
 718   scoped_ptr<crypto::SecureHash> hash(
 719       crypto::SecureHash::Create(crypto::SecureHash::SHA256));
 720
 721   for (size_t i = 0; i < intermediates.size(); ++i) {
 722     std::string der_encoded;
 723     if (!GetDEREncoded(intermediates[i], &der_encoded))
 724       return sha256;
 725     hash->Update(der_encoded.data(), der_encoded.length());
 726   }
 727   hash->Finish(sha256.data, sizeof(sha256.data));
 728
 729   return sha256;
 730 }
 731
 732 // static
 733 SHA256HashValue X509Certificate::CalculateChainFingerprint256(
 734     OSCertHandle leaf,
 735     const OSCertHandles& intermediates) {
 736   OSCertHandles chain;
 737   chain.push_back(leaf);
 738   chain.insert(chain.end(), intermediates.begin(), intermediates.end());
 739
 740   return CalculateCAFingerprint256(chain);
 741 }
 742
 743 X509Certificate::X509Certificate(OSCertHandle cert_handle,
 744                                  const OSCertHandles& intermediates)
 745     : cert_handle_(DupOSCertHandle(cert_handle)) {
 746   InsertOrUpdateCache(&cert_handle_);
 747   for (size_t i = 0; i < intermediates.size(); ++i) {
 748     // Duplicate the incoming certificate, as the caller retains ownership
 749     // of |intermediates|.
 750     OSCertHandle intermediate = DupOSCertHandle(intermediates[i]);
 751     // Update the cache, which will assume ownership of the duplicated
 752     // handle and return a suitable equivalent, potentially from the cache.
 753     InsertOrUpdateCache(&intermediate);
 754     intermediate_ca_certs_.push_back(intermediate);
 755   }
 756   // Platform-specific initialization.
 757   Initialize();
 758 }
 759
 760 X509Certificate::~X509Certificate() {
 761   if (cert_handle_) {
 762     RemoveFromCache(cert_handle_);
 763     FreeOSCertHandle(cert_handle_);
 764   }
 765   for (size_t i = 0; i < intermediate_ca_certs_.size(); ++i) {
 766     RemoveFromCache(intermediate_ca_certs_[i]);
 767     FreeOSCertHandle(intermediate_ca_certs_[i]);
 768   }
 769 }
 770
 771 }  // namespace net