Manipulando assinaturas PKCS#7 via Shell

Nov 26, 2015 · 4 minute read · Comments

Esses tempos, estava com um conjunto de mais de 1000 assinaturas inválidas. Eram de diferentes usuários, seria muito complicado refazê-las. Por um problema na geração do pacote PKCS#7, a data salva no atributo signingTime estava adiantada alguns segundos, invalidando a assinatura em questão.

Para corrigi-las, precisei descobrir como manipular os atributos de uma assinatura PKCS#7. No caso, precisava encontrar o valor de signingTime correto para tornar a assinatura válida. Sabendo que o valor estava adiantado e o atributo tem precisão de segundos, a proposta de solução foi de ir atrasando 1 segundo no signingTime até encontrar o valor onde o pacote PKCS#7 ficaria válido.

A ideia da solução foi usar apenas comando do shell para praticar. No fim das contas, foi preciso um pequeno script em Perl para decrementar um segundo da data extraída do signingTime.

A implementação da solução foi dividida nos passos abaixo:

Verificar a assinatura

O primeiro passo foi verificar uma assinatura PKCS#7 detached usando o openssl:

openssl smime -verify -inform <DER ou PEM> -in <arquivo da assinatura> -content <arquivo assinado> -noverify

Apesar de parecerem contraditórios, -verify manda a assinatura ser verificada e o -noverify faz com que os certificados usados na assinatura não sejam verificados. Assim, apenas os atributos assinados são utilizados na verificação.

Encontrar o offset do atributo signingTime

Dentro de um pacote PKCS#7, pode-se encontrar mais de um signingTime após a execução do openssl asn1parse:

openssl asn1parse -in <arquivo da assinatura> | grep signingTime --after-context=2

Exemplo de resultado:

2233:d=7  hl=2 l=   9 prim: OBJECT            :signingTime
2244:d=7  hl=2 l=  15 cons: SET
2246:d=8  hl=2 l=  13 prim: UTCTIME           :150826172903Z
--
5162:d=15 hl=2 l=   9 prim: OBJECT            :signingTime
5173:d=15 hl=2 l=  15 cons: SET
5175:d=16 hl=2 l=  13 prim: UTCTIME           :150826173747Z

O --after-context=2 ou -A 2 apresenta duas linhas após a linha encontrada com o padrão.

O primeiro signingTime é o relevante, neste caso. Para apresentar apenas a linha correta, adicionei:

head -3 | tail -1

O head -3 retorna apenas as três primeiras linhas e o tail -1 retorna apenas a última linha.

Agora, basta extrair o primeiro número da linha e somar o tamanho do cabeçalho, informado na própria linha, hl=2:

awk -F ':' '{print $1+2}'

O -F determina o separador de campos. O valor a ser somado, +2, é referente ao tamanho do cabeçalho do campo e até poderia ser extraído da linha, mas como é um valor conhecido e fixo no pacote, não valia a pena o esforço.

Tudo junto ficou:

openssl asn1parse -in <arquivo da assinatura> | grep signingTime -A 2 | head -3 | tail -1 | awk -F ':' '{print $1+2}'

Extrair o valor do signingTime

De posse do offset, o comando dd permitiu extrair o valor do signingTime:

dd if=<arquivo da assinatura> bs=1 count=13 skip=<offset encontrado> status=none

A opção bs define o tamanho do bloco e a opção count define a quantidade desses blocos para copiar. No caso, os 13 bytes do arquivo de assinatura a partir da posição determinada pelo skip. O status=none suprime todas as informações de transferência e etc. que o dd normalmente emite, sobrando apenas o valor do signingTime.

Alterar o valor do signingTime

Nesse ponto, os meus conhecimentos em shell fraquejaram e precisei apelar para um pequeno script em perl para decrementar X segundos do signingTime:

#!/usr/bin/env perl
use strict;
use warnings;
use Time::Piece;

print subtract($ARGV[0], $ARGV[1]);

sub subtract {
  my ($date, $seconds)=@_;
  my $t = Time::Piece->strptime($date, "%y%m%d%H%M%SZ");
  $t-=$seconds;
  return $t->strftime("%y%m%d%H%M%SZ");
}

Para implementar isso em shell, teria que descobrir como interpretar a data no formato do signingTime antes de poder alterá-la. Complicado :P.

O script apenas retorna o novo valor de data, sendo necessário colocá-lo no arquivo de assinatura na posição correta. Mais uma vez, o dd faz o trabalho:

dd of=<arquivo da assinatura> bs=1 seek=<offset encontrado> count=13 conv=notrunc status=none

O seek entra no lugar do skip quando tratamos de uma operação de escrita.

Juntando tudo

Com os passos anteriores testados, bastou juntar tudo para descobrir o valor correto de signingTime para cada assinatura problemática:

FILE=$1
SIGNATURE=$2

OFFSET=`openssl asn1parse -inform DER -in $SIGNATURE -i | grep signingTime -A 2 | head -3 | tail -1 | awk -F ':' '{print $1+2}'`
UTCTIME=`dd if=$SIGNATURE bs=1 count=13 skip=$OFFSET status=none`
FOUND=false
for i in $(seq 0 1000)
do       
  perl time.pl $UTCTIME $i | dd of=$SIGNATURE bs=1 seek=$OFFSET count=13 conv=notrunc status=none 
  if openssl smime -verify -inform DER -in $SIGNATURE -content $FILE -noverify 2>&1 > /dev/null | grep "Verification successful"
  then
    echo $SIGNATURE $i
    FOUND=true
    break
  fi
done
if [ "$FOUND" = false ]
then
    echo $SIGNATURE "Não encontrada"
fi