ssl/dtls1.h

   1 /* ssl/dtls1.h */
   2 /*
   3  * DTLS implementation written by Nagendra Modadugu
   4  * (nagendra@cs.stanford.edu) for the OpenSSL project 2005.
   5  */
   6 /* ====================================================================
   7  * Copyright (c) 1999-2005 The OpenSSL Project.  All rights reserved.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
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  12  *
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  19  *    distribution.
  20  *
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  23  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  24  *    for use in the OpenSSL Toolkit. (http://www.OpenSSL.org/)"
  25  *
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  29  *    openssl-core@OpenSSL.org.
  30  *
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  32  *    nor may "OpenSSL" appear in their names without prior written
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  34  *
  35  * 6. Redistributions of any form whatsoever must retain the following
  36  *    acknowledgment:
  37  *    "This product includes software developed by the OpenSSL Project
  38  *    for use in the OpenSSL Toolkit (http://www.OpenSSL.org/)"
  39  *
  40  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE OpenSSL PROJECT ``AS IS'' AND ANY
  41  * EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  42  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
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  44  * ITS CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  45  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
  46  * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
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  49  * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  50  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED
  51  * OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  52  * ====================================================================
  53  *
  54  * This product includes cryptographic software written by Eric Young
  55  * (eay@cryptsoft.com).  This product includes software written by Tim
  56  * Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  57  *
  58  */
  59
  60 #ifndef HEADER_DTLS1_H
  61 # define HEADER_DTLS1_H
  62
  63 # include <openssl/buffer.h>
  64 # include <openssl/pqueue.h>
  65 # ifdef OPENSSL_SYS_VMS
  66 #  include <resource.h>
  67 #  include <sys/timeb.h>
  68 # endif
  69 # ifdef OPENSSL_SYS_WIN32
  70 /* Needed for struct timeval */
  71 #  include <winsock.h>
  72 # elif defined(OPENSSL_SYS_NETWARE) && !defined(_WINSOCK2API_)
  73 #  include <sys/timeval.h>
  74 # else
  75 #  include <sys/time.h>
  76 # endif
  77
  78 #ifdef  __cplusplus
  79 extern "C" {
  80 #endif
  81
  82 # define DTLS1_VERSION                   0xFEFF
  83 # define DTLS_MAX_VERSION                DTLS1_VERSION
  84
  85 # define DTLS1_BAD_VER                   0x0100
  86
  87 # if 0
  88 /* this alert description is not specified anywhere... */
  89 #  define DTLS1_AD_MISSING_HANDSHAKE_MESSAGE    110
  90 # endif
  91
  92 /* lengths of messages */
  93 # define DTLS1_COOKIE_LENGTH                     256
  94
  95 # define DTLS1_RT_HEADER_LENGTH                  13
  96
  97 # define DTLS1_HM_HEADER_LENGTH                  12
  98
  99 # define DTLS1_HM_BAD_FRAGMENT                   -2
 100 # define DTLS1_HM_FRAGMENT_RETRY                 -3
 101
 102 # define DTLS1_CCS_HEADER_LENGTH                  1
 103
 104 # ifdef DTLS1_AD_MISSING_HANDSHAKE_MESSAGE
 105 #  define DTLS1_AL_HEADER_LENGTH                   7
 106 # else
 107 #  define DTLS1_AL_HEADER_LENGTH                   2
 108 # endif
 109
 110 /* Max MTU overhead we know about so far is 40 for IPv6 + 8 for UDP */
 111 # define DTLS1_MAX_MTU_OVERHEAD                   48
 112
 113 typedef struct dtls1_bitmap_st {
 114     unsigned long map;          /* track 32 packets on 32-bit systems and 64
 115                                  * - on 64-bit systems */
 116     unsigned char max_seq_num[8]; /* max record number seen so far, 64-bit
 117                                    * value in big-endian encoding */
 118 } DTLS1_BITMAP;
 119
 120 struct dtls1_retransmit_state {
 121     EVP_CIPHER_CTX *enc_write_ctx; /* cryptographic state */
 122     EVP_MD_CTX *write_hash;     /* used for mac generation */
 123 # ifndef OPENSSL_NO_COMP
 124     COMP_CTX *compress;         /* compression */
 125 # else
 126     char *compress;
 127 # endif
 128     SSL_SESSION *session;
 129     unsigned short epoch;
 130 };
 131
 132 struct hm_header_st {
 133     unsigned char type;
 134     unsigned long msg_len;
 135     unsigned short seq;
 136     unsigned long frag_off;
 137     unsigned long frag_len;
 138     unsigned int is_ccs;
 139     struct dtls1_retransmit_state saved_retransmit_state;
 140 };
 141
 142 struct ccs_header_st {
 143     unsigned char type;
 144     unsigned short seq;
 145 };
 146
 147 struct dtls1_timeout_st {
 148     /* Number of read timeouts so far */
 149     unsigned int read_timeouts;
 150     /* Number of write timeouts so far */
 151     unsigned int write_timeouts;
 152     /* Number of alerts received so far */
 153     unsigned int num_alerts;
 154 };
 155
 156 typedef struct record_pqueue_st {
 157     unsigned short epoch;
 158     pqueue q;
 159 } record_pqueue;
 160
 161 typedef struct hm_fragment_st {
 162     struct hm_header_st msg_header;
 163     unsigned char *fragment;
 164     unsigned char *reassembly;
 165 } hm_fragment;
 166
 167 typedef struct dtls1_state_st {
 168     unsigned int send_cookie;
 169     unsigned char cookie[DTLS1_COOKIE_LENGTH];
 170     unsigned char rcvd_cookie[DTLS1_COOKIE_LENGTH];
 171     unsigned int cookie_len;
 172     /*
 173      * The current data and handshake epoch.  This is initially
 174      * undefined, and starts at zero once the initial handshake is
 175      * completed
 176      */
 177     unsigned short r_epoch;
 178     unsigned short w_epoch;
 179     /* records being received in the current epoch */
 180     DTLS1_BITMAP bitmap;
 181     /* renegotiation starts a new set of sequence numbers */
 182     DTLS1_BITMAP next_bitmap;
 183     /* handshake message numbers */
 184     unsigned short handshake_write_seq;
 185     unsigned short next_handshake_write_seq;
 186     unsigned short handshake_read_seq;
 187     /* save last sequence number for retransmissions */
 188     unsigned char last_write_sequence[8];
 189     /* Received handshake records (processed and unprocessed) */
 190     record_pqueue unprocessed_rcds;
 191     record_pqueue processed_rcds;
 192     /* Buffered handshake messages */
 193     pqueue buffered_messages;
 194     /* Buffered (sent) handshake records */
 195     pqueue sent_messages;
 196     /*
 197      * Buffered application records. Only for records between CCS and
 198      * Finished to prevent either protocol violation or unnecessary message
 199      * loss.
 200      */
 201     record_pqueue buffered_app_data;
 202     /* Is set when listening for new connections with dtls1_listen() */
 203     unsigned int listen;
 204     unsigned int link_mtu;      /* max on-the-wire DTLS packet size */
 205     unsigned int mtu;           /* max DTLS packet size */
 206     struct hm_header_st w_msg_hdr;
 207     struct hm_header_st r_msg_hdr;
 208     struct dtls1_timeout_st timeout;
 209     /* Indicates when the last handshake msg sent will timeout */
 210     struct timeval next_timeout;
 211     /* Timeout duration */
 212     unsigned short timeout_duration;
 213     /*
 214      * storage for Alert/Handshake protocol data received but not yet
 215      * processed by ssl3_read_bytes:
 216      */
 217     unsigned char alert_fragment[DTLS1_AL_HEADER_LENGTH];
 218     unsigned int alert_fragment_len;
 219     unsigned char handshake_fragment[DTLS1_HM_HEADER_LENGTH];
 220     unsigned int handshake_fragment_len;
 221     unsigned int retransmitting;
 222     unsigned int change_cipher_spec_ok;
 223 } DTLS1_STATE;
 224
 225 typedef struct dtls1_record_data_st {
 226     unsigned char *packet;
 227     unsigned int packet_length;
 228     SSL3_BUFFER rbuf;
 229     SSL3_RECORD rrec;
 230 } DTLS1_RECORD_DATA;
 231
 232 /* Timeout multipliers (timeout slice is defined in apps/timeouts.h */
 233 # define DTLS1_TMO_READ_COUNT                      2
 234 # define DTLS1_TMO_WRITE_COUNT                     2
 235
 236 # define DTLS1_TMO_ALERT_COUNT                     12
 237
 238 #ifdef  __cplusplus
 239 }
 240 #endif
 241 #endif