ssl/quic/quic_impl.c

   1 /*
   2  * Copyright 2022 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the Apache License 2.0 (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <openssl/macros.h>
  11 #include <openssl/objects.h>
  12 #include <openssl/sslerr.h>
  13 #include <crypto/rand.h>
  14 #include "quic_local.h"
  15 #include "internal/quic_tls.h"
  16 #include "internal/quic_rx_depack.h"
  17 #include "internal/quic_error.h"
  18 #include "internal/time.h"
  19
  20 static void aon_write_finish(QUIC_CONNECTION *qc);
  21 static int ensure_channel(QUIC_CONNECTION *qc);
  22
  23 /*
  24  * QUIC Front-End I/O API: Common Utilities
  25  * ========================================
  26  */
  27
  28 /*
  29  * Block until a predicate is met.
  30  *
  31  * Precondition: Must have a channel.
  32  * Precondition: Must hold channel lock (unchecked).
  33  */
  34 QUIC_NEEDS_LOCK
  35 static int block_until_pred(QUIC_CONNECTION *qc,
  36                             int (*pred)(void *arg), void *pred_arg,
  37                             uint32_t flags)
  38 {
  39     QUIC_REACTOR *rtor;
  40
  41     assert(qc->ch != NULL);
  42
  43     rtor = ossl_quic_channel_get_reactor(qc->ch);
  44     return ossl_quic_reactor_block_until_pred(rtor, pred, pred_arg, flags,
  45                                               qc->mutex);
  46 }
  47
  48 /*
  49  * Raise a 'normal' error, meaning one that can be reported via SSL_get_error()
  50  * rather than via ERR.
  51  */
  52 static int quic_raise_normal_error(QUIC_CONNECTION *qc,
  53                                    int err)
  54 {
  55     qc->last_error = err;
  56     return 0;
  57 }
  58
  59 /*
  60  * Raise a 'non-normal' error, meaning any error that is not reported via
  61  * SSL_get_error() and must be reported via ERR.
  62  */
  63 static int quic_raise_non_normal_error(QUIC_CONNECTION *qc,
  64                                        const char *file,
  65                                        int line,
  66                                        const char *func,
  67                                        int reason,
  68                                        const char *fmt,
  69                                        ...)
  70 {
  71     va_list args;
  72
  73     ERR_new();
  74     ERR_set_debug(file, line, func);
  75
  76     va_start(args, fmt);
  77     ERR_vset_error(ERR_LIB_SSL, reason, fmt, args);
  78     va_end(args);
  79
  80     qc->last_error = SSL_ERROR_SSL;
  81     return 0;
  82 }
  83
  84 #define QUIC_RAISE_NORMAL_ERROR(qc, err)                        \
  85     quic_raise_normal_error((qc), (err))
  86
  87 #define QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, reason, msg)            \
  88     quic_raise_non_normal_error((qc),                           \
  89                                 OPENSSL_FILE, OPENSSL_LINE,     \
  90                                 OPENSSL_FUNC,                   \
  91                                 (reason),                       \
  92                                 (msg))
  93
  94 /*
  95  * Should be called at entry of every public function to confirm we have a valid
  96  * QUIC_CONNECTION.
  97  */
  98 static ossl_inline int expect_quic_conn(const QUIC_CONNECTION *qc)
  99 {
 100     if (!ossl_assert(qc != NULL))
 101         return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(NULL, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
 102
 103     return 1;
 104
 105 }
 106
 107 /*
 108  * Ensures that the channel mutex is held for a method which touches channel
 109  * state.
 110  *
 111  * Precondition: Channel mutex is not held (unchecked)
 112  */
 113 static void quic_lock(QUIC_CONNECTION *qc)
 114 {
 115     ossl_crypto_mutex_lock(qc->mutex);
 116 }
 117
 118 /* Precondition: Channel mutex is held (unchecked) */
 119 QUIC_NEEDS_LOCK
 120 static void quic_unlock(QUIC_CONNECTION *qc)
 121 {
 122     ossl_crypto_mutex_unlock(qc->mutex);
 123 }
 124
 125
 126 /*
 127  * QUIC Front-End I/O API: Initialization
 128  * ======================================
 129  *
 130  *         SSL_new                  => ossl_quic_new
 131  *                                     ossl_quic_init
 132  *         SSL_reset                => ossl_quic_reset
 133  *         SSL_clear                => ossl_quic_clear
 134  *                                     ossl_quic_deinit
 135  *         SSL_free                 => ossl_quic_free
 136  *
 137  */
 138
 139 /* SSL_new */
 140 SSL *ossl_quic_new(SSL_CTX *ctx)
 141 {
 142     QUIC_CONNECTION *qc = NULL;
 143     SSL *ssl_base = NULL;
 144     SSL_CONNECTION *sc = NULL;
 145
 146     qc = OPENSSL_zalloc(sizeof(*qc));
 147     if (qc == NULL)
 148         goto err;
 149
 150     /* Initialise the QUIC_CONNECTION's stub header. */
 151     ssl_base = &qc->ssl;
 152     if (!ossl_ssl_init(ssl_base, ctx, ctx->method, SSL_TYPE_QUIC_CONNECTION)) {
 153         ssl_base = NULL;
 154         goto err;
 155     }
 156
 157     qc->tls = ossl_ssl_connection_new_int(ctx, TLS_method());
 158     if (qc->tls == NULL || (sc = SSL_CONNECTION_FROM_SSL(qc->tls)) == NULL)
 159          goto err;
 160
 161     if ((qc->mutex = ossl_crypto_mutex_new()) == NULL)
 162         goto err;
 163
 164     qc->is_thread_assisted
 165         = (ssl_base->method == OSSL_QUIC_client_thread_method());
 166
 167     /* Channel is not created yet. */
 168     qc->ssl_mode   = qc->ssl.ctx->mode;
 169     qc->last_error = SSL_ERROR_NONE;
 170     qc->blocking   = 1;
 171
 172     return ssl_base;
 173
 174 err:
 175     SSL_free(qc->tls);
 176     OPENSSL_free(qc);
 177     return NULL;
 178 }
 179
 180 /* SSL_free */
 181 QUIC_TAKES_LOCK
 182 void ossl_quic_free(SSL *s)
 183 {
 184     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
 185
 186     /* We should never be called on anything but a QUIC_CONNECTION. */
 187     if (!expect_quic_conn(qc))
 188         return;
 189
 190     quic_lock(qc);
 191
 192     if (qc->is_thread_assisted && qc->started) {
 193         ossl_quic_thread_assist_wait_stopped(&qc->thread_assist);
 194         ossl_quic_thread_assist_cleanup(&qc->thread_assist);
 195     }
 196
 197     ossl_quic_channel_free(qc->ch);
 198
 199     BIO_free(qc->net_rbio);
 200     BIO_free(qc->net_wbio);
 201
 202     /* Note: SSL_free calls OPENSSL_free(qc) for us */
 203
 204     SSL_free(qc->tls);
 205     ossl_crypto_mutex_free(&qc->mutex);
 206 }
 207
 208 /* SSL method init */
 209 int ossl_quic_init(SSL *s)
 210 {
 211     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
 212
 213     if (!expect_quic_conn(qc))
 214         return 0;
 215
 216     /* Same op as SSL_clear, forward the call. */
 217     return ossl_quic_clear(s);
 218 }
 219
 220 /* SSL method deinit */
 221 void ossl_quic_deinit(SSL *s)
 222 {
 223     /* No-op. */
 224 }
 225
 226 /* SSL_reset */
 227 int ossl_quic_reset(SSL *s)
 228 {
 229     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
 230
 231     if (!expect_quic_conn(qc))
 232         return 0;
 233
 234     /* TODO(QUIC); Currently a no-op. */
 235     return 1;
 236 }
 237
 238 /* SSL_clear */
 239 int ossl_quic_clear(SSL *s)
 240 {
 241     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
 242
 243     if (!expect_quic_conn(qc))
 244         return 0;
 245
 246     /* TODO(QUIC): Currently a no-op. */
 247     return 1;
 248 }
 249
 250 void ossl_quic_conn_set_override_now_cb(SSL *s,
 251                                         OSSL_TIME (*now_cb)(void *arg),
 252                                         void *now_cb_arg)
 253 {
 254     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
 255
 256     qc->override_now_cb     = now_cb;
 257     qc->override_now_cb_arg = now_cb_arg;
 258 }
 259
 260 void ossl_quic_conn_force_assist_thread_wake(SSL *s)
 261 {
 262     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
 263
 264     if (qc->is_thread_assisted && qc->started)
 265         ossl_quic_thread_assist_notify_deadline_changed(&qc->thread_assist);
 266 }
 267
 268 /*
 269  * QUIC Front-End I/O API: Network BIO Configuration
 270  * =================================================
 271  *
 272  * Handling the different BIOs is difficult:
 273  *
 274  *   - It is more or less a requirement that we use non-blocking network I/O;
 275  *     we need to be able to have timeouts on recv() calls, and make best effort
 276  *     (non blocking) send() and recv() calls.
 277  *
 278  *     The only sensible way to do this is to configure the socket into
 279  *     non-blocking mode. We could try to do select() before calling send() or
 280  *     recv() to get a guarantee that the call will not block, but this will
 281  *     probably run into issues with buggy OSes which generate spurious socket
 282  *     readiness events. In any case, relying on this to work reliably does not
 283  *     seem sane.
 284  *
 285  *     Timeouts could be handled via setsockopt() socket timeout options, but
 286  *     this depends on OS support and adds another syscall to every network I/O
 287  *     operation. It also has obvious thread safety concerns if we want to move
 288  *     to concurrent use of a single socket at some later date.
 289  *
 290  *     Some OSes support a MSG_DONTWAIT flag which allows a single I/O option to
 291  *     be made non-blocking. However some OSes (e.g. Windows) do not support
 292  *     this, so we cannot rely on this.
 293  *
 294  *     As such, we need to configure any FD in non-blocking mode. This may
 295  *     confound users who pass a blocking socket to libssl. However, in practice
 296  *     it would be extremely strange for a user of QUIC to pass an FD to us,
 297  *     then also try and send receive traffic on the same socket(!). Thus the
 298  *     impact of this should be limited, and can be documented.
 299  *
 300  *   - We support both blocking and non-blocking operation in terms of the API
 301  *     presented to the user. One prospect is to set the blocking mode based on
 302  *     whether the socket passed to us was already in blocking mode. However,
 303  *     Windows has no API for determining if a socket is in blocking mode (!),
 304  *     therefore this cannot be done portably. Currently therefore we expose an
 305  *     explicit API call to set this, and default to blocking mode.
 306  *
 307  *   - We need to determine our initial destination UDP address. The "natural"
 308  *     way for a user to do this is to set the peer variable on a BIO_dgram.
 309  *     However, this has problems because BIO_dgram's peer variable is used for
 310  *     both transmission and reception. This means it can be constantly being
 311  *     changed to a malicious value (e.g. if some random unrelated entity on the
 312  *     network starts sending traffic to us) on every read call. This is not a
 313  *     direct issue because we use the 'stateless' BIO_sendmmsg and BIO_recvmmsg
 314  *     calls only, which do not use this variable. However, we do need to let
 315  *     the user specify the peer in a 'normal' manner. The compromise here is
 316  *     that we grab the current peer value set at the time the write BIO is set
 317  *     and do not read the value again.
 318  *
 319  *   - We also need to support memory BIOs (e.g. BIO_dgram_pair) or custom BIOs.
 320  *     Currently we do this by only supporting non-blocking mode.
 321  *
 322  */
 323
 324 /*
 325  * Determines what initial destination UDP address we should use, if possible.
 326  * If this fails the client must set the destination address manually, or use a
 327  * BIO which does not need a destination address.
 328  */
 329 static int csm_analyse_init_peer_addr(BIO *net_wbio, BIO_ADDR *peer)
 330 {
 331     if (BIO_dgram_get_peer(net_wbio, peer) <= 0)
 332         return 0;
 333
 334     return 1;
 335 }
 336
 337 void ossl_quic_conn_set0_net_rbio(QUIC_CONNECTION *qc, BIO *net_rbio)
 338 {
 339     if (qc->net_rbio == net_rbio)
 340         return;
 341
 342     if (qc->ch != NULL && !ossl_quic_channel_set_net_rbio(qc->ch, net_rbio))
 343         return;
 344
 345     BIO_free(qc->net_rbio);
 346     qc->net_rbio = net_rbio;
 347
 348     /*
 349      * If what we have is not pollable (e.g. a BIO_dgram_pair) disable blocking
 350      * mode as we do not support it for non-pollable BIOs.
 351      */
 352     if (net_rbio != NULL) {
 353         BIO_POLL_DESCRIPTOR d = {0};
 354
 355         if (!BIO_get_rpoll_descriptor(net_rbio, &d)
 356             || d.type != BIO_POLL_DESCRIPTOR_TYPE_SOCK_FD) {
 357             qc->blocking = 0;
 358             qc->can_poll_net_rbio = 0;
 359         } else {
 360             qc->can_poll_net_rbio = 1;
 361         }
 362     }
 363 }
 364
 365 void ossl_quic_conn_set0_net_wbio(QUIC_CONNECTION *qc, BIO *net_wbio)
 366 {
 367     if (qc->net_wbio == net_wbio)
 368         return;
 369
 370     if (qc->ch != NULL && !ossl_quic_channel_set_net_wbio(qc->ch, net_wbio))
 371         return;
 372
 373     BIO_free(qc->net_wbio);
 374     qc->net_wbio = net_wbio;
 375
 376     if (net_wbio != NULL) {
 377         BIO_POLL_DESCRIPTOR d = {0};
 378
 379         if (!BIO_get_wpoll_descriptor(net_wbio, &d)
 380             || d.type != BIO_POLL_DESCRIPTOR_TYPE_SOCK_FD) {
 381             qc->blocking = 0;
 382             qc->can_poll_net_wbio = 0;
 383         } else {
 384             qc->can_poll_net_wbio = 1;
 385         }
 386
 387         /*
 388          * If we do not have a peer address yet, and we have not started trying
 389          * to connect yet, try to autodetect one.
 390          */
 391         if (BIO_ADDR_family(&qc->init_peer_addr) == AF_UNSPEC
 392             && !qc->started) {
 393             if (!csm_analyse_init_peer_addr(net_wbio, &qc->init_peer_addr))
 394                 /* best effort */
 395                 BIO_ADDR_clear(&qc->init_peer_addr);
 396
 397             if (qc->ch != NULL)
 398                 ossl_quic_channel_set_peer_addr(qc->ch, &qc->init_peer_addr);
 399         }
 400     }
 401 }
 402
 403 BIO *ossl_quic_conn_get_net_rbio(const QUIC_CONNECTION *qc)
 404 {
 405     return qc->net_rbio;
 406 }
 407
 408 BIO *ossl_quic_conn_get_net_wbio(const QUIC_CONNECTION *qc)
 409 {
 410     return qc->net_wbio;
 411 }
 412
 413 int ossl_quic_conn_get_blocking_mode(const QUIC_CONNECTION *qc)
 414 {
 415     return qc->blocking;
 416 }
 417
 418 int ossl_quic_conn_set_blocking_mode(QUIC_CONNECTION *qc, int blocking)
 419 {
 420     /* Cannot enable blocking mode if we do not have pollable FDs. */
 421     if (blocking != 0 &&
 422         (!qc->can_poll_net_rbio || !qc->can_poll_net_wbio))
 423         return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_UNSUPPORTED, NULL);
 424
 425     qc->blocking = (blocking != 0);
 426     return 1;
 427 }
 428
 429 int ossl_quic_conn_set_initial_peer_addr(QUIC_CONNECTION *qc,
 430                                          const BIO_ADDR *peer_addr)
 431 {
 432     if (qc->started)
 433         return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED,
 434                                            NULL);
 435
 436     if (peer_addr == NULL) {
 437         BIO_ADDR_clear(&qc->init_peer_addr);
 438         return 1;
 439     }
 440
 441     qc->init_peer_addr = *peer_addr;
 442     return 1;
 443 }
 444
 445 /*
 446  * QUIC Front-End I/O API: Asynchronous I/O Management
 447  * ===================================================
 448  *
 449  *   (BIO/)SSL_tick                 => ossl_quic_tick
 450  *   (BIO/)SSL_get_tick_timeout     => ossl_quic_get_tick_timeout
 451  *   (BIO/)SSL_get_poll_fd          => ossl_quic_get_poll_fd
 452  *
 453  */
 454
 455 /* Returns 1 if the connection is being used in blocking mode. */
 456 static int blocking_mode(const QUIC_CONNECTION *qc)
 457 {
 458     return qc->blocking;
 459 }
 460
 461 /* SSL_tick; ticks the reactor. */
 462 QUIC_TAKES_LOCK
 463 int ossl_quic_tick(QUIC_CONNECTION *qc)
 464 {
 465     quic_lock(qc);
 466
 467     if (qc->ch == NULL) {
 468         quic_unlock(qc);
 469         return 1;
 470     }
 471
 472     ossl_quic_reactor_tick(ossl_quic_channel_get_reactor(qc->ch), 0);
 473     quic_unlock(qc);
 474     return 1;
 475 }
 476
 477 /*
 478  * SSL_get_tick_timeout. Get the time in milliseconds until the SSL object
 479  * should be ticked by the application by calling SSL_tick(). tv is set to 0 if
 480  * the object should be ticked immediately and tv->tv_sec is set to -1 if no
 481  * timeout is currently active.
 482  */
 483 QUIC_TAKES_LOCK
 484 int ossl_quic_get_tick_timeout(QUIC_CONNECTION *qc, struct timeval *tv)
 485 {
 486     OSSL_TIME deadline = ossl_time_infinite();
 487
 488     quic_lock(qc);
 489
 490     if (qc->ch != NULL)
 491         deadline
 492             = ossl_quic_reactor_get_tick_deadline(ossl_quic_channel_get_reactor(qc->ch));
 493
 494     if (ossl_time_is_infinite(deadline)) {
 495         tv->tv_sec  = -1;
 496         tv->tv_usec = 0;
 497         quic_unlock(qc);
 498         return 1;
 499     }
 500
 501     *tv = ossl_time_to_timeval(ossl_time_subtract(deadline, ossl_time_now()));
 502     quic_unlock(qc);
 503     return 1;
 504 }
 505
 506 /* SSL_get_rpoll_descriptor */
 507 int ossl_quic_get_rpoll_descriptor(QUIC_CONNECTION *qc, BIO_POLL_DESCRIPTOR *desc)
 508 {
 509     if (desc == NULL || qc->net_rbio == NULL)
 510         return 0;
 511
 512     return BIO_get_rpoll_descriptor(qc->net_rbio, desc);
 513 }
 514
 515 /* SSL_get_wpoll_descriptor */
 516 int ossl_quic_get_wpoll_descriptor(QUIC_CONNECTION *qc, BIO_POLL_DESCRIPTOR *desc)
 517 {
 518     if (desc == NULL || qc->net_wbio == NULL)
 519         return 0;
 520
 521     return BIO_get_wpoll_descriptor(qc->net_wbio, desc);
 522 }
 523
 524 /* SSL_net_read_desired */
 525 QUIC_TAKES_LOCK
 526 int ossl_quic_get_net_read_desired(QUIC_CONNECTION *qc)
 527 {
 528     int ret;
 529
 530     quic_lock(qc);
 531
 532     if (qc->ch == NULL)
 533         return 0;
 534
 535     ret = ossl_quic_reactor_net_read_desired(ossl_quic_channel_get_reactor(qc->ch));
 536     quic_unlock(qc);
 537     return ret;
 538 }
 539
 540 /* SSL_net_write_desired */
 541 QUIC_TAKES_LOCK
 542 int ossl_quic_get_net_write_desired(QUIC_CONNECTION *qc)
 543 {
 544     int ret;
 545
 546     quic_lock(qc);
 547
 548     if (qc->ch == NULL)
 549         return 0;
 550
 551     ret = ossl_quic_reactor_net_write_desired(ossl_quic_channel_get_reactor(qc->ch));
 552     quic_unlock(qc);
 553     return ret;
 554 }
 555
 556 /*
 557  * QUIC Front-End I/O API: Connection Lifecycle Operations
 558  * =======================================================
 559  *
 560  *         SSL_do_handshake         => ossl_quic_do_handshake
 561  *         SSL_set_connect_state    => ossl_quic_set_connect_state
 562  *         SSL_set_accept_state     => ossl_quic_set_accept_state
 563  *         SSL_shutdown             => ossl_quic_shutdown
 564  *         SSL_ctrl                 => ossl_quic_ctrl
 565  *   (BIO/)SSL_connect              => ossl_quic_connect
 566  *   (BIO/)SSL_accept               => ossl_quic_accept
 567  *
 568  */
 569
 570 /* SSL_shutdown */
 571 static int quic_shutdown_wait(void *arg)
 572 {
 573     QUIC_CONNECTION *qc = arg;
 574
 575     return qc->ch == NULL || ossl_quic_channel_is_terminated(qc->ch);
 576 }
 577
 578 QUIC_TAKES_LOCK
 579 int ossl_quic_conn_shutdown(QUIC_CONNECTION *qc, uint64_t flags,
 580                             const SSL_SHUTDOWN_EX_ARGS *args,
 581                             size_t args_len)
 582 {
 583     int ret;
 584
 585     quic_lock(qc);
 586
 587     if (!ensure_channel(qc)) {
 588         quic_unlock(qc);
 589         return -1;
 590     }
 591
 592     ossl_quic_channel_local_close(qc->ch,
 593                                   args != NULL ? args->quic_error_code : 0);
 594
 595     /* TODO(QUIC): !SSL_SHUTDOWN_FLAG_NO_STREAM_FLUSH */
 596
 597     if (ossl_quic_channel_is_terminated(qc->ch)) {
 598         quic_unlock(qc);
 599         return 1;
 600     }
 601
 602     if (blocking_mode(qc) && (flags & SSL_SHUTDOWN_FLAG_RAPID) == 0)
 603         block_until_pred(qc, quic_shutdown_wait, qc, 0);
 604     else
 605         ossl_quic_reactor_tick(ossl_quic_channel_get_reactor(qc->ch), 0);
 606
 607     ret = ossl_quic_channel_is_terminated(qc->ch);
 608     quic_unlock(qc);
 609     return ret;
 610 }
 611
 612 /* SSL_ctrl */
 613 long ossl_quic_ctrl(SSL *s, int cmd, long larg, void *parg)
 614 {
 615     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
 616
 617     if (!expect_quic_conn(qc))
 618         return 0;
 619
 620     switch (cmd) {
 621     case SSL_CTRL_MODE:
 622         /* Cannot enable EPW while AON write in progress. */
 623         if (qc->aon_write_in_progress)
 624             larg &= ~SSL_MODE_ENABLE_PARTIAL_WRITE;
 625
 626         qc->ssl_mode |= (uint32_t)larg;
 627         return qc->ssl_mode;
 628     case SSL_CTRL_CLEAR_MODE:
 629         qc->ssl_mode &= ~(uint32_t)larg;
 630         return qc->ssl_mode;
 631     default:
 632         /* Probably a TLS related ctrl. Defer to our internal SSL object */
 633         return SSL_ctrl(qc->tls, cmd, larg, parg);
 634     }
 635 }
 636
 637 /* SSL_set_connect_state */
 638 void ossl_quic_set_connect_state(QUIC_CONNECTION *qc)
 639 {
 640     /* Cannot be changed after handshake started */
 641     if (qc->started)
 642         return;
 643
 644     qc->as_server = 0;
 645 }
 646
 647 /* SSL_set_accept_state */
 648 void ossl_quic_set_accept_state(QUIC_CONNECTION *qc)
 649 {
 650     /* Cannot be changed after handshake started */
 651     if (qc->started)
 652         return;
 653
 654     qc->as_server = 1;
 655 }
 656
 657 /* SSL_do_handshake */
 658 struct quic_handshake_wait_args {
 659     QUIC_CONNECTION     *qc;
 660 };
 661
 662 static int quic_handshake_wait(void *arg)
 663 {
 664     struct quic_handshake_wait_args *args = arg;
 665
 666     if (!ossl_quic_channel_is_active(args->qc->ch))
 667         return -1;
 668
 669     if (ossl_quic_channel_is_handshake_complete(args->qc->ch))
 670         return 1;
 671
 672     return 0;
 673 }
 674
 675 static int configure_channel(QUIC_CONNECTION *qc)
 676 {
 677     assert(qc->ch != NULL);
 678
 679     if (!ossl_quic_channel_set_net_rbio(qc->ch, qc->net_rbio)
 680         || !ossl_quic_channel_set_net_wbio(qc->ch, qc->net_wbio)
 681         || !ossl_quic_channel_set_peer_addr(qc->ch, &qc->init_peer_addr))
 682         return 0;
 683
 684     return 1;
 685 }
 686
 687 QUIC_NEEDS_LOCK
 688 static int ensure_channel(QUIC_CONNECTION *qc)
 689 {
 690     QUIC_CHANNEL_ARGS args = {0};
 691
 692     if (qc->ch != NULL)
 693         return 1;
 694
 695     args.libctx     = qc->ssl.ctx->libctx;
 696     args.propq      = qc->ssl.ctx->propq;
 697     args.is_server  = 0;
 698     args.tls        = qc->tls;
 699     args.mutex      = qc->mutex;
 700     args.now_cb     = qc->override_now_cb;
 701     args.now_cb_arg = qc->override_now_cb_arg;
 702
 703     qc->ch = ossl_quic_channel_new(&args);
 704     if (qc->ch == NULL)
 705         return 0;
 706
 707     return 1;
 708 }
 709
 710 /*
 711  * Creates a channel and configures it with the information we have accumulated
 712  * via calls made to us from the application prior to starting a handshake
 713  * attempt.
 714  */
 715 QUIC_NEEDS_LOCK
 716 static int ensure_channel_and_start(QUIC_CONNECTION *qc)
 717 {
 718     if (!qc->started) {
 719         if (!ensure_channel(qc))
 720             return 0;
 721
 722         if (!configure_channel(qc)
 723             || !ossl_quic_channel_start(qc->ch))
 724             goto err;
 725
 726         qc->stream0 = ossl_quic_channel_get_stream_by_id(qc->ch, 0);
 727         if (qc->stream0 == NULL)
 728             goto err;
 729
 730         if (qc->is_thread_assisted)
 731             if (!ossl_quic_thread_assist_init_start(&qc->thread_assist, qc->ch))
 732                 goto err;
 733     }
 734
 735     qc->started = 1;
 736     return 1;
 737
 738 err:
 739     ossl_quic_channel_free(qc->ch);
 740     qc->ch = NULL;
 741     return 0;
 742 }
 743
 744 QUIC_NEEDS_LOCK
 745 static int quic_do_handshake(QUIC_CONNECTION *qc)
 746 {
 747     int ret;
 748
 749     if (qc->ch != NULL && ossl_quic_channel_is_handshake_complete(qc->ch))
 750         /* Handshake already completed. */
 751         return 1;
 752
 753     if (qc->ch != NULL && ossl_quic_channel_is_term_any(qc->ch))
 754         return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, SSL_R_PROTOCOL_IS_SHUTDOWN, NULL);
 755
 756     if (BIO_ADDR_family(&qc->init_peer_addr) == AF_UNSPEC) {
 757         /* Peer address must have been set. */
 758         QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, SSL_R_REMOTE_PEER_ADDRESS_NOT_SET, NULL);
 759         return -1; /* Non-protocol error */
 760     }
 761
 762     if (qc->as_server) {
 763         /* TODO(QUIC): Server mode not currently supported */
 764         QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_PASSED_INVALID_ARGUMENT, NULL);
 765         return -1; /* Non-protocol error */
 766     }
 767
 768     if (qc->net_rbio == NULL || qc->net_wbio == NULL) {
 769         /* Need read and write BIOs. */
 770         QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, SSL_R_BIO_NOT_SET, NULL);
 771         return -1; /* Non-protocol error */
 772     }
 773
 774     /*
 775      * Start connection process. Note we may come here multiple times in
 776      * non-blocking mode, which is fine.
 777      */
 778     if (!ensure_channel_and_start(qc)) {
 779         QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
 780         return -1; /* Non-protocol error */
 781     }
 782
 783     if (ossl_quic_channel_is_handshake_complete(qc->ch))
 784         /* The handshake is now done. */
 785         return 1;
 786
 787     if (blocking_mode(qc)) {
 788         /* In blocking mode, wait for the handshake to complete. */
 789         struct quic_handshake_wait_args args;
 790
 791         args.qc     = qc;
 792
 793         ret = block_until_pred(qc, quic_handshake_wait, &args, 0);
 794         if (!ossl_quic_channel_is_active(qc->ch)) {
 795             QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, SSL_R_PROTOCOL_IS_SHUTDOWN, NULL);
 796             return 0; /* Shutdown before completion */
 797         } else if (ret <= 0) {
 798             QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
 799             return -1; /* Non-protocol error */
 800         }
 801
 802         assert(ossl_quic_channel_is_handshake_complete(qc->ch));
 803         return 1;
 804     } else {
 805         /* Try to advance the reactor. */
 806         ossl_quic_reactor_tick(ossl_quic_channel_get_reactor(qc->ch), 0);
 807
 808         if (ossl_quic_channel_is_handshake_complete(qc->ch))
 809             /* The handshake is now done. */
 810             return 1;
 811
 812         /* Otherwise, indicate that the handshake isn't done yet. */
 813         QUIC_RAISE_NORMAL_ERROR(qc, SSL_ERROR_WANT_READ);
 814         return -1; /* Non-protocol error */
 815     }
 816 }
 817
 818 QUIC_TAKES_LOCK
 819 int ossl_quic_do_handshake(QUIC_CONNECTION *qc)
 820 {
 821     int ret;
 822
 823     quic_lock(qc);
 824
 825     ret = quic_do_handshake(qc);
 826     quic_unlock(qc);
 827     return ret;
 828 }
 829
 830 /* SSL_connect */
 831 int ossl_quic_connect(SSL *s)
 832 {
 833     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
 834
 835     if (!expect_quic_conn(qc))
 836         return 0;
 837
 838     /* Ensure we are in connect state (no-op if non-idle). */
 839     ossl_quic_set_connect_state(qc);
 840
 841     /* Begin or continue the handshake */
 842     return ossl_quic_do_handshake(qc);
 843 }
 844
 845 /* SSL_accept */
 846 int ossl_quic_accept(SSL *s)
 847 {
 848     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
 849
 850     if (!expect_quic_conn(qc))
 851         return 0;
 852
 853     /* Ensure we are in accept state (no-op if non-idle). */
 854     ossl_quic_set_accept_state(qc);
 855
 856     /* Begin or continue the handshake */
 857     return ossl_quic_do_handshake(qc);
 858 }
 859
 860 /*
 861  * QUIC Front-End I/O API: Steady-State Operations
 862  * ===============================================
 863  *
 864  * Here we dispatch calls to the steady-state front-end I/O API functions; that
 865  * is, the functions used during the established phase of a QUIC connection
 866  * (e.g. SSL_read, SSL_write).
 867  *
 868  * Each function must handle both blocking and non-blocking modes. As discussed
 869  * above, all QUIC I/O is implemented using non-blocking mode internally.
 870  *
 871  *         SSL_get_error        => partially implemented by ossl_quic_get_error
 872  *   (BIO/)SSL_read             => ossl_quic_read
 873  *   (BIO/)SSL_write            => ossl_quic_write
 874  *         SSL_pending          => ossl_quic_pending
 875  *         SSL_stream_conclude  => ossl_quic_conn_stream_conclude
 876  */
 877
 878 /* SSL_get_error */
 879 int ossl_quic_get_error(const QUIC_CONNECTION *qc, int i)
 880 {
 881     return qc->last_error;
 882 }
 883
 884 /*
 885  * SSL_write
 886  * ---------
 887  *
 888  * The set of functions below provide the implementation of the public SSL_write
 889  * function. We must handle:
 890  *
 891  *   - both blocking and non-blocking operation at the application level,
 892  *     depending on how we are configured;
 893  *
 894  *   - SSL_MODE_ENABLE_PARTIAL_WRITE being on or off;
 895  *
 896  *   - SSL_MODE_ACCEPT_MOVING_WRITE_BUFFER.
 897  *
 898  */
 899 QUIC_NEEDS_LOCK
 900 static void quic_post_write(QUIC_CONNECTION *qc, int did_append, int do_tick)
 901 {
 902     /*
 903      * We have appended at least one byte to the stream.
 904      * Potentially mark stream as active, depending on FC.
 905      */
 906     if (did_append)
 907         ossl_quic_stream_map_update_state(ossl_quic_channel_get_qsm(qc->ch),
 908                                           qc->stream0);
 909
 910     /*
 911      * Try and send.
 912      *
 913      * TODO(QUIC): It is probably inefficient to try and do this immediately,
 914      * plus we should eventually consider Nagle's algorithm.
 915      */
 916     if (do_tick)
 917         ossl_quic_reactor_tick(ossl_quic_channel_get_reactor(qc->ch), 0);
 918 }
 919
 920 struct quic_write_again_args {
 921     QUIC_CONNECTION     *qc;
 922     const unsigned char *buf;
 923     size_t              len;
 924     size_t              total_written;
 925 };
 926
 927 QUIC_NEEDS_LOCK
 928 static int quic_write_again(void *arg)
 929 {
 930     struct quic_write_again_args *args = arg;
 931     size_t actual_written = 0;
 932
 933     if (!ossl_quic_channel_is_active(args->qc->ch))
 934         /* If connection is torn down due to an error while blocking, stop. */
 935         return -2;
 936
 937     if (!ossl_quic_sstream_append(args->qc->stream0->sstream,
 938                                   args->buf, args->len, &actual_written))
 939         return -2;
 940
 941     quic_post_write(args->qc, actual_written > 0, 0);
 942
 943     args->buf           += actual_written;
 944     args->len           -= actual_written;
 945     args->total_written += actual_written;
 946
 947     if (args->len == 0)
 948         /* Written everything, done. */
 949         return 1;
 950
 951     /* Not written everything yet, keep trying. */
 952     return 0;
 953 }
 954
 955 QUIC_NEEDS_LOCK
 956 static int quic_write_blocking(QUIC_CONNECTION *qc, const void *buf, size_t len,
 957                                size_t *written)
 958 {
 959     int res;
 960     struct quic_write_again_args args;
 961     size_t actual_written = 0;
 962
 963     /* First make a best effort to append as much of the data as possible. */
 964     if (!ossl_quic_sstream_append(qc->stream0->sstream, buf, len,
 965                                   &actual_written)) {
 966         /* Stream already finished or allocation error. */
 967         *written = 0;
 968         return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
 969     }
 970
 971     quic_post_write(qc, actual_written > 0, 1);
 972
 973     if (actual_written == len) {
 974         /* Managed to append everything on the first try. */
 975         *written = actual_written;
 976         return 1;
 977     }
 978
 979     /*
 980      * We did not manage to append all of the data immediately, so the stream
 981      * buffer has probably filled up. This means we need to block until some of
 982      * it is freed up.
 983      */
 984     args.qc             = qc;
 985     args.buf            = (const unsigned char *)buf + actual_written;
 986     args.len            = len - actual_written;
 987     args.total_written  = 0;
 988
 989     res = block_until_pred(qc, quic_write_again, &args, 0);
 990     if (res <= 0) {
 991         if (!ossl_quic_channel_is_active(qc->ch))
 992             return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, SSL_R_PROTOCOL_IS_SHUTDOWN, NULL);
 993         else
 994             return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
 995     }
 996
 997     *written = args.total_written;
 998     return 1;
 999 }
1000
1001 /*
1002  * Functions to manage All-or-Nothing (AON) (that is, non-ENABLE_PARTIAL_WRITE)
1003  * write semantics.
1004  */
1005 static void aon_write_begin(QUIC_CONNECTION *qc, const unsigned char *buf,
1006                             size_t buf_len, size_t already_sent)
1007 {
1008     assert(!qc->aon_write_in_progress);
1009
1010     qc->aon_write_in_progress = 1;
1011     qc->aon_buf_base          = buf;
1012     qc->aon_buf_pos           = already_sent;
1013     qc->aon_buf_len           = buf_len;
1014 }
1015
1016 static void aon_write_finish(QUIC_CONNECTION *qc)
1017 {
1018     qc->aon_write_in_progress   = 0;
1019     qc->aon_buf_base            = NULL;
1020     qc->aon_buf_pos             = 0;
1021     qc->aon_buf_len             = 0;
1022 }
1023
1024 QUIC_NEEDS_LOCK
1025 static int quic_write_nonblocking_aon(QUIC_CONNECTION *qc, const void *buf,
1026                                       size_t len, size_t *written)
1027 {
1028     const void *actual_buf;
1029     size_t actual_len, actual_written = 0;
1030     int accept_moving_buffer
1031         = ((qc->ssl_mode & SSL_MODE_ACCEPT_MOVING_WRITE_BUFFER) != 0);
1032
1033     if (qc->aon_write_in_progress) {
1034         /*
1035          * We are in the middle of an AON write (i.e., a previous write did not
1036          * manage to append all data to the SSTREAM and we have Enable Partial
1037          * Write (EPW) mode disabled.)
1038          */
1039         if ((!accept_moving_buffer && qc->aon_buf_base != buf)
1040             || len != qc->aon_buf_len)
1041             /*
1042              * Pointer must not have changed if we are not in accept moving
1043              * buffer mode. Length must never change.
1044              */
1045             return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, SSL_R_BAD_WRITE_RETRY, NULL);
1046
1047         actual_buf = (unsigned char *)buf + qc->aon_buf_pos;
1048         actual_len = len - qc->aon_buf_pos;
1049         assert(actual_len > 0);
1050     } else {
1051         actual_buf = buf;
1052         actual_len = len;
1053     }
1054
1055     /* First make a best effort to append as much of the data as possible. */
1056     if (!ossl_quic_sstream_append(qc->stream0->sstream, actual_buf, actual_len,
1057                                   &actual_written)) {
1058         /* Stream already finished or allocation error. */
1059         *written = 0;
1060         return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
1061     }
1062
1063     quic_post_write(qc, actual_written > 0, 1);
1064
1065     if (actual_written == actual_len) {
1066         /* We have sent everything. */
1067         if (qc->aon_write_in_progress) {
1068             /*
1069              * We have sent everything, and we were in the middle of an AON
1070              * write. The output write length is the total length of the AON
1071              * buffer, not however many bytes we managed to write to the stream
1072              * in this call.
1073              */
1074             *written = qc->aon_buf_len;
1075             aon_write_finish(qc);
1076         } else {
1077             *written = actual_written;
1078         }
1079
1080         return 1;
1081     }
1082
1083     if (qc->aon_write_in_progress) {
1084         /*
1085          * AON write is in progress but we have not written everything yet. We
1086          * may have managed to send zero bytes, or some number of bytes less
1087          * than the total remaining which need to be appended during this
1088          * AON operation.
1089          */
1090         qc->aon_buf_pos += actual_written;
1091         assert(qc->aon_buf_pos < qc->aon_buf_len);
1092         return QUIC_RAISE_NORMAL_ERROR(qc, SSL_ERROR_WANT_WRITE);
1093     }
1094
1095     /*
1096      * Not in an existing AON operation but partial write is not enabled, so we
1097      * need to begin a new AON operation. However we needn't bother if we didn't
1098      * actually append anything.
1099      */
1100     if (actual_written > 0)
1101         aon_write_begin(qc, buf, len, actual_written);
1102
1103     /*
1104      * AON - We do not publicly admit to having appended anything until AON
1105      * completes.
1106      */
1107     *written = 0;
1108     return QUIC_RAISE_NORMAL_ERROR(qc, SSL_ERROR_WANT_WRITE);
1109 }
1110
1111 QUIC_NEEDS_LOCK
1112 static int quic_write_nonblocking_epw(QUIC_CONNECTION *qc, const void *buf, size_t len,
1113                                       size_t *written)
1114 {
1115     /* Simple best effort operation. */
1116     if (!ossl_quic_sstream_append(qc->stream0->sstream, buf, len, written)) {
1117         /* Stream already finished or allocation error. */
1118         *written = 0;
1119         return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
1120     }
1121
1122     quic_post_write(qc, *written > 0, 1);
1123     return 1;
1124 }
1125
1126 QUIC_TAKES_LOCK
1127 int ossl_quic_write(SSL *s, const void *buf, size_t len, size_t *written)
1128 {
1129     int ret;
1130     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
1131     int partial_write = ((qc->ssl_mode & SSL_MODE_ENABLE_PARTIAL_WRITE) != 0);
1132
1133     *written = 0;
1134
1135     if (!expect_quic_conn(qc))
1136         return 0;
1137
1138     quic_lock(qc);
1139
1140     if (qc->ch != NULL && ossl_quic_channel_is_term_any(qc->ch)) {
1141         ret = QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, SSL_R_PROTOCOL_IS_SHUTDOWN, NULL);
1142         goto out;
1143     }
1144
1145     /*
1146      * If we haven't finished the handshake, try to advance it.
1147      * We don't accept writes until the handshake is completed.
1148      */
1149     if (quic_do_handshake(qc) < 1) {
1150         ret = 0;
1151         goto out;
1152     }
1153
1154     if (qc->stream0 == NULL || qc->stream0->sstream == NULL) {
1155         ret = QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
1156         goto out;
1157     }
1158
1159     if (blocking_mode(qc))
1160         ret = quic_write_blocking(qc, buf, len, written);
1161     else if (partial_write)
1162         ret = quic_write_nonblocking_epw(qc, buf, len, written);
1163     else
1164         ret = quic_write_nonblocking_aon(qc, buf, len, written);
1165
1166 out:
1167     quic_unlock(qc);
1168     return ret;
1169 }
1170
1171 /*
1172  * SSL_read
1173  * --------
1174  */
1175 struct quic_read_again_args {
1176     QUIC_CONNECTION *qc;
1177     QUIC_STREAM     *stream;
1178     void            *buf;
1179     size_t          len;
1180     size_t          *bytes_read;
1181     int             peek;
1182 };
1183
1184 QUIC_NEEDS_LOCK
1185 static int quic_read_actual(QUIC_CONNECTION *qc,
1186                             QUIC_STREAM *stream,
1187                             void *buf, size_t buf_len,
1188                             size_t *bytes_read,
1189                             int peek)
1190 {
1191     int is_fin = 0;
1192
1193     /* If the receive part of the stream is over, issue EOF. */
1194     if (stream->recv_fin_retired)
1195         return QUIC_RAISE_NORMAL_ERROR(qc, SSL_ERROR_ZERO_RETURN);
1196
1197     if (stream->rstream == NULL)
1198         return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
1199
1200     if (peek) {
1201         if (!ossl_quic_rstream_peek(stream->rstream, buf, buf_len,
1202                                     bytes_read, &is_fin))
1203             return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
1204
1205     } else {
1206         if (!ossl_quic_rstream_read(stream->rstream, buf, buf_len,
1207                                     bytes_read, &is_fin))
1208             return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
1209     }
1210
1211     if (!peek) {
1212         if (*bytes_read > 0) {
1213             /*
1214              * We have read at least one byte from the stream. Inform stream-level
1215              * RXFC of the retirement of controlled bytes. Update the active stream
1216              * status (the RXFC may now want to emit a frame granting more credit to
1217              * the peer).
1218              */
1219             OSSL_RTT_INFO rtt_info;
1220
1221             ossl_statm_get_rtt_info(ossl_quic_channel_get_statm(qc->ch), &rtt_info);
1222
1223             if (!ossl_quic_rxfc_on_retire(&qc->stream0->rxfc, *bytes_read,
1224                                           rtt_info.smoothed_rtt))
1225                 return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
1226         }
1227
1228         if (is_fin)
1229             stream->recv_fin_retired = 1;
1230
1231         if (*bytes_read > 0)
1232             ossl_quic_stream_map_update_state(ossl_quic_channel_get_qsm(qc->ch),
1233                                               qc->stream0);
1234     }
1235
1236     return 1;
1237 }
1238
1239 QUIC_NEEDS_LOCK
1240 static int quic_read_again(void *arg)
1241 {
1242     struct quic_read_again_args *args = arg;
1243
1244     if (!ossl_quic_channel_is_active(args->qc->ch)) {
1245         /* If connection is torn down due to an error while blocking, stop. */
1246         QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(args->qc, SSL_R_PROTOCOL_IS_SHUTDOWN, NULL);
1247         return -1;
1248     }
1249
1250     if (!quic_read_actual(args->qc, args->stream,
1251                           args->buf, args->len, args->bytes_read,
1252                           args->peek))
1253         return -1;
1254
1255     if (*args->bytes_read > 0)
1256         /* got at least one byte, the SSL_read op can finish now */
1257         return 1;
1258
1259     return 0; /* did not read anything, keep trying */
1260 }
1261
1262 QUIC_TAKES_LOCK
1263 static int quic_read(SSL *s, void *buf, size_t len, size_t *bytes_read, int peek)
1264 {
1265     int ret, res;
1266     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
1267     struct quic_read_again_args args;
1268
1269     *bytes_read = 0;
1270
1271     if (!expect_quic_conn(qc))
1272         return 0;
1273
1274     quic_lock(qc);
1275
1276     if (qc->ch != NULL && ossl_quic_channel_is_term_any(qc->ch)) {
1277         ret = QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, SSL_R_PROTOCOL_IS_SHUTDOWN, NULL);
1278         goto out;
1279     }
1280
1281     /* If we haven't finished the handshake, try to advance it. */
1282     if (quic_do_handshake(qc) < 1) {
1283         ret = 0; /* ossl_quic_do_handshake raised error here */
1284         goto out;
1285     }
1286
1287     if (qc->stream0 == NULL) {
1288         ret = QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
1289         goto out;
1290     }
1291
1292     if (!quic_read_actual(qc, qc->stream0, buf, len, bytes_read, peek)) {
1293         ret = 0; /* quic_read_actual raised error here */
1294         goto out;
1295     }
1296
1297     if (*bytes_read > 0) {
1298         /*
1299          * Even though we succeeded, tick the reactor here to ensure we are
1300          * handling other aspects of the QUIC connection.
1301          */
1302         ossl_quic_reactor_tick(ossl_quic_channel_get_reactor(qc->ch), 0);
1303         ret = 1;
1304     } else if (blocking_mode(qc)) {
1305         /*
1306          * We were not able to read anything immediately, so our stream
1307          * buffer is empty. This means we need to block until we get
1308          * at least one byte.
1309          */
1310         args.qc         = qc;
1311         args.stream     = qc->stream0;
1312         args.buf        = buf;
1313         args.len        = len;
1314         args.bytes_read = bytes_read;
1315         args.peek       = peek;
1316
1317         res = block_until_pred(qc, quic_read_again, &args, 0);
1318         if (res == 0) {
1319             ret = QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_INTERNAL_ERROR, NULL);
1320             goto out;
1321         } else if (res < 0) {
1322             ret = 0; /* quic_read_again raised error here */
1323             goto out;
1324         }
1325
1326         ret = 1;
1327     } else {
1328         /* We did not get any bytes and are not in blocking mode. */
1329         ret = QUIC_RAISE_NORMAL_ERROR(qc, SSL_ERROR_WANT_READ);
1330     }
1331
1332 out:
1333     quic_unlock(qc);
1334     return ret;
1335 }
1336
1337 int ossl_quic_read(SSL *s, void *buf, size_t len, size_t *bytes_read)
1338 {
1339     return quic_read(s, buf, len, bytes_read, 0);
1340 }
1341
1342 int ossl_quic_peek(SSL *s, void *buf, size_t len, size_t *bytes_read)
1343 {
1344     return quic_read(s, buf, len, bytes_read, 1);
1345 }
1346
1347 /*
1348  * SSL_pending
1349  * -----------
1350  */
1351 QUIC_TAKES_LOCK
1352 static size_t ossl_quic_pending_int(const QUIC_CONNECTION *qc)
1353 {
1354     size_t avail = 0;
1355     int fin = 0;
1356
1357     if (!expect_quic_conn(qc))
1358         return 0;
1359
1360     quic_lock((QUIC_CONNECTION *)qc);
1361
1362     if (qc->stream0 == NULL || qc->stream0->rstream == NULL)
1363         /* Cannot raise errors here because we are const, just fail. */
1364         goto out;
1365
1366     if (!ossl_quic_rstream_available(qc->stream0->rstream, &avail, &fin))
1367         avail = 0;
1368
1369 out:
1370     quic_unlock((QUIC_CONNECTION *)qc);
1371     return avail;
1372 }
1373
1374 size_t ossl_quic_pending(const SSL *s)
1375 {
1376     const QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_CONST_SSL(s);
1377
1378     return ossl_quic_pending_int(qc);
1379 }
1380
1381 int ossl_quic_has_pending(const QUIC_CONNECTION *qc)
1382 {
1383     return ossl_quic_pending_int(qc) > 0;
1384 }
1385
1386 /*
1387  * SSL_stream_conclude
1388  * -------------------
1389  */
1390 QUIC_TAKES_LOCK
1391 int ossl_quic_conn_stream_conclude(QUIC_CONNECTION *qc)
1392 {
1393     QUIC_STREAM *qs = qc->stream0;
1394
1395     quic_lock(qc);
1396
1397     if (qs == NULL || qs->sstream == NULL) {
1398         quic_unlock(qc);
1399         return 0;
1400     }
1401
1402     if (!ossl_quic_channel_is_active(qc->ch)
1403         || ossl_quic_sstream_get_final_size(qs->sstream, NULL)) {
1404         quic_unlock(qc);
1405         return 1;
1406     }
1407
1408     ossl_quic_sstream_fin(qs->sstream);
1409     quic_post_write(qc, 1, 1);
1410     quic_unlock(qc);
1411     return 1;
1412 }
1413
1414 /*
1415  * SSL_inject_net_dgram
1416  * --------------------
1417  */
1418 int SSL_inject_net_dgram(SSL *s, const unsigned char *buf,
1419                          size_t buf_len,
1420                          const BIO_ADDR *peer,
1421                          const BIO_ADDR *local)
1422 {
1423     QUIC_CONNECTION *qc = QUIC_CONNECTION_FROM_SSL(s);
1424     QUIC_DEMUX *demux;
1425
1426     if (!expect_quic_conn(qc))
1427         return 0;
1428
1429     if (qc->ch == NULL)
1430         return QUIC_RAISE_NON_NORMAL_ERROR(qc, ERR_R_SHOULD_NOT_HAVE_BEEN_CALLED,
1431                                            NULL);
1432
1433     demux = ossl_quic_channel_get0_demux(qc->ch);
1434     return ossl_quic_demux_inject(demux, buf, buf_len, peer, local);
1435 }
1436
1437 /*
1438  * QUIC Front-End I/O API: SSL_CTX Management
1439  * ==========================================
1440  */
1441
1442 long ossl_quic_ctx_ctrl(SSL_CTX *ctx, int cmd, long larg, void *parg)
1443 {
1444     switch (cmd) {
1445     default:
1446         return ssl3_ctx_ctrl(ctx, cmd, larg, parg);
1447     }
1448 }
1449
1450 long ossl_quic_callback_ctrl(SSL *s, int cmd, void (*fp) (void))
1451 {
1452     return ssl3_callback_ctrl(s, cmd, fp);
1453 }
1454
1455 long ossl_quic_ctx_callback_ctrl(SSL_CTX *ctx, int cmd, void (*fp) (void))
1456 {
1457     return ssl3_ctx_callback_ctrl(ctx, cmd, fp);
1458 }
1459
1460 int ossl_quic_renegotiate_check(SSL *ssl, int initok)
1461 {
1462     /* We never do renegotiation. */
1463     return 0;
1464 }
1465
1466 /*
1467  * These functions define the TLSv1.2 (and below) ciphers that are supported by
1468  * the SSL_METHOD. Since QUIC only supports TLSv1.3 we don't support any.
1469  */
1470
1471 int ossl_quic_num_ciphers(void)
1472 {
1473     return 0;
1474 }
1475
1476 const SSL_CIPHER *ossl_quic_get_cipher(unsigned int u)
1477 {
1478     return NULL;
1479 }