src/net/quic/test_tools/crypto_test_utils_openssl.cc

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   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/quic/test_tools/crypto_test_utils.h"
   6
   7 #include <openssl/bn.h>
   8 #include <openssl/ec.h>
   9 #include <openssl/ecdsa.h>
  10 #include <openssl/evp.h>
  11 #include <openssl/obj_mac.h>
  12 #include <openssl/sha.h>
  13
  14 #include "crypto/openssl_util.h"
  15 #include "crypto/scoped_openssl_types.h"
  16 #include "crypto/secure_hash.h"
  17 #include "net/quic/crypto/channel_id.h"
  18
  19 using base::StringPiece;
  20 using std::string;
  21
  22 namespace net {
  23
  24 namespace test {
  25
  26 class TestChannelIDKey : public ChannelIDKey {
  27  public:
  28   explicit TestChannelIDKey(EVP_PKEY* ecdsa_key) : ecdsa_key_(ecdsa_key) {}
  29   ~TestChannelIDKey() override {}
  30
  31   // ChannelIDKey implementation.
  32
  33   bool Sign(StringPiece signed_data, string* out_signature) const override {
  34     crypto::ScopedEVP_MD_CTX md_ctx(EVP_MD_CTX_create());
  35     if (!md_ctx ||
  36         EVP_DigestSignInit(md_ctx.get(), nullptr, EVP_sha256(), nullptr,
  37                            ecdsa_key_.get()) != 1) {
  38       return false;
  39     }
  40
  41     EVP_DigestUpdate(md_ctx.get(), ChannelIDVerifier::kContextStr,
  42                      strlen(ChannelIDVerifier::kContextStr) + 1);
  43     EVP_DigestUpdate(md_ctx.get(), ChannelIDVerifier::kClientToServerStr,
  44                      strlen(ChannelIDVerifier::kClientToServerStr) + 1);
  45     EVP_DigestUpdate(md_ctx.get(), signed_data.data(), signed_data.size());
  46
  47     size_t sig_len;
  48     if (!EVP_DigestSignFinal(md_ctx.get(), nullptr, &sig_len)) {
  49       return false;
  50     }
  51
  52     scoped_ptr<uint8[]> der_sig(new uint8[sig_len]);
  53     if (!EVP_DigestSignFinal(md_ctx.get(), der_sig.get(), &sig_len)) {
  54       return false;
  55     }
  56
  57     uint8* derp = der_sig.get();
  58     crypto::ScopedECDSA_SIG sig(
  59         d2i_ECDSA_SIG(nullptr, const_cast<const uint8**>(&derp), sig_len));
  60     if (sig.get() == nullptr) {
  61       return false;
  62     }
  63
  64     // The signature consists of a pair of 32-byte numbers.
  65     static const size_t kSignatureLength = 32 * 2;
  66     scoped_ptr<uint8[]> signature(new uint8[kSignatureLength]);
  67     memset(signature.get(), 0, kSignatureLength);
  68     BN_bn2bin(sig.get()->r, signature.get() + 32 - BN_num_bytes(sig.get()->r));
  69     BN_bn2bin(sig.get()->s, signature.get() + 64 - BN_num_bytes(sig.get()->s));
  70
  71     *out_signature = string(reinterpret_cast<char*>(signature.get()),
  72                             kSignatureLength);
  73
  74     return true;
  75   }
  76
  77   string SerializeKey() const override {
  78     // i2d_PublicKey will produce an ANSI X9.62 public key which, for a P-256
  79     // key, is 0x04 (meaning uncompressed) followed by the x and y field
  80     // elements as 32-byte, big-endian numbers.
  81     static const int kExpectedKeyLength = 65;
  82
  83     int len = i2d_PublicKey(ecdsa_key_.get(), nullptr);
  84     if (len != kExpectedKeyLength) {
  85       return "";
  86     }
  87
  88     uint8 buf[kExpectedKeyLength];
  89     uint8* derp = buf;
  90     i2d_PublicKey(ecdsa_key_.get(), &derp);
  91
  92     return string(reinterpret_cast<char*>(buf + 1), kExpectedKeyLength - 1);
  93   }
  94
  95  private:
  96   crypto::ScopedEVP_PKEY ecdsa_key_;
  97 };
  98
  99 class TestChannelIDSource : public ChannelIDSource {
 100  public:
 101   ~TestChannelIDSource() override {}
 102
 103   // ChannelIDSource implementation.
 104
 105   QuicAsyncStatus GetChannelIDKey(
 106       const string& hostname,
 107       scoped_ptr<ChannelIDKey>* channel_id_key,
 108       ChannelIDSourceCallback* /*callback*/) override {
 109     channel_id_key->reset(new TestChannelIDKey(HostnameToKey(hostname)));
 110     return QUIC_SUCCESS;
 111   }
 112
 113  private:
 114   static EVP_PKEY* HostnameToKey(const string& hostname) {
 115     // In order to generate a deterministic key for a given hostname the
 116     // hostname is hashed with SHA-256 and the resulting digest is treated as a
 117     // big-endian number. The most-significant bit is cleared to ensure that
 118     // the resulting value is less than the order of the group and then it's
 119     // taken as a private key. Given the private key, the public key is
 120     // calculated with a group multiplication.
 121     SHA256_CTX sha256;
 122     SHA256_Init(&sha256);
 123     SHA256_Update(&sha256, hostname.data(), hostname.size());
 124
 125     unsigned char digest[SHA256_DIGEST_LENGTH];
 126     SHA256_Final(digest, &sha256);
 127
 128     // Ensure that the digest is less than the order of the P-256 group by
 129     // clearing the most-significant bit.
 130     digest[0] &= 0x7f;
 131
 132     crypto::ScopedBIGNUM k(BN_new());
 133     CHECK(BN_bin2bn(digest, sizeof(digest), k.get()) != nullptr);
 134
 135     crypto::ScopedOpenSSL<EC_GROUP, EC_GROUP_free>::Type p256(
 136         EC_GROUP_new_by_curve_name(NID_X9_62_prime256v1));
 137     CHECK(p256.get());
 138
 139     crypto::ScopedEC_KEY ecdsa_key(EC_KEY_new());
 140     CHECK(ecdsa_key.get() != nullptr &&
 141           EC_KEY_set_group(ecdsa_key.get(), p256.get()));
 142
 143     crypto::ScopedOpenSSL<EC_POINT, EC_POINT_free>::Type point(
 144         EC_POINT_new(p256.get()));
 145     CHECK(EC_POINT_mul(p256.get(), point.get(), k.get(), nullptr, nullptr,
 146                        nullptr));
 147
 148     EC_KEY_set_private_key(ecdsa_key.get(), k.get());
 149     EC_KEY_set_public_key(ecdsa_key.get(), point.get());
 150
 151     crypto::ScopedEVP_PKEY pkey(EVP_PKEY_new());
 152     // EVP_PKEY_set1_EC_KEY takes a reference so no |release| here.
 153     EVP_PKEY_set1_EC_KEY(pkey.get(), ecdsa_key.get());
 154
 155     return pkey.release();
 156   }
 157 };
 158
 159 // static
 160 ChannelIDSource* CryptoTestUtils::ChannelIDSourceForTesting() {
 161   return new TestChannelIDSource();
 162 }
 163
 164 }  // namespace test
 165
 166 }  // namespace net