Move early data counting out of the SSL object and into the record layer
[openssl.git] / ssl / record / methods / recmethod_local.h
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/bio.h>
11 #include <openssl/ssl.h>
12 #include <openssl/err.h>
13 #include "../../ssl_local.h"
14 #include "../record_local.h"
15
16 /* Protocol version specific function pointers */
17 struct record_functions_st
18 {
19     /*
20      * Returns either OSSL_RECORD_RETURN_SUCCESS, OSSL_RECORD_RETURN_FATAL or
21      * OSSL_RECORD_RETURN_NON_FATAL_ERR if we can keep trying to find an
22      * alternative record layer.
23      */
24     int (*set_crypto_state)(OSSL_RECORD_LAYER *rl, int level,
25                             unsigned char *key, size_t keylen,
26                             unsigned char *iv, size_t ivlen,
27                             unsigned char *mackey, size_t mackeylen,
28                             const EVP_CIPHER *ciph,
29                             size_t taglen,
30                             /* TODO(RECLAYER): This probably should not be an int */
31                             int mactype,
32                             const EVP_MD *md,
33                             const SSL_COMP *comp,
34                             /* TODO(RECLAYER): Remove me */
35                             SSL_CONNECTION *s);
36
37     int (*read_n)(OSSL_RECORD_LAYER *rl, size_t n, size_t max, int extend,
38                   int clearold, size_t *readbytes);
39     /*
40      * Returns:
41      *    0: if the record is publicly invalid, or an internal error, or AEAD
42      *       decryption failed, or EtM decryption failed.
43      *    1: Success or MtE decryption failed (MAC will be randomised)
44      */
45     int (*cipher)(OSSL_RECORD_LAYER *rl, SSL3_RECORD *recs, size_t n_recs,
46                   int sending, SSL_MAC_BUF *macs, size_t macsize,
47                   /* TODO(RECLAYER): Remove me */ SSL_CONNECTION *s);
48     /* Returns 1 for success or 0 for error */
49     int (*mac)(OSSL_RECORD_LAYER *rl, SSL3_RECORD *rec, unsigned char *md,
50                int sending, /* TODO(RECLAYER): Remove me */SSL_CONNECTION *ssl);
51
52     /* Return 1 for success or 0 for error */
53     int (*set_protocol_version)(OSSL_RECORD_LAYER *rl, int version);
54
55     /* Return 1 for success or 0 for error */
56     int (*validate_record_header)(OSSL_RECORD_LAYER *rl, SSL3_RECORD *rec);
57
58     /* Return 1 for success or 0 for error */
59     int (*post_process_record)(OSSL_RECORD_LAYER *rl, SSL3_RECORD *rec,
60                                /* TODO(RECLAYER): Remove me */ SSL_CONNECTION *s);
61 };
62
63 struct ossl_record_layer_st
64 {
65     OSSL_LIB_CTX *libctx;
66     const char *propq;
67     int isdtls;
68     int version;
69     int role;
70     int direction;
71     int level;
72
73     /*
74      * A BIO containing any data read in the previous epoch that was destined
75      * for this epoch
76      */
77     BIO *prev;
78
79     /* The transport BIO */
80     BIO *bio;
81
82     /*
83      * A BIO where we will send any data read by us that is destined for the
84      * next epoch.
85      */
86     BIO *next;
87
88     /* Types match the equivalent structures in the SSL object */
89     uint64_t options;
90     /*
91      * TODO(RECLAYER): Should we take the opportunity to make this uint64_t
92      * even though upper layer continue to use uint32_t?
93      */
94     uint32_t mode;
95
96     /* read IO goes into here */
97     SSL3_BUFFER rbuf;
98     /* each decoded record goes in here */
99     SSL3_RECORD rrec[SSL_MAX_PIPELINES];
100
101     /* How many records have we got available in the rrec bufer */
102     size_t num_recs;
103
104     /* The record number in the rrec buffer that can be read next */
105     size_t curr_rec;
106
107     /* The number of records that have been released via tls_release_record */
108     size_t num_released;
109
110     /* where we are when reading */
111     int rstate;
112
113     /* used internally to point at a raw packet */
114     unsigned char *packet;
115     size_t packet_length;
116
117     /* Sequence number for the next record */
118     unsigned char sequence[SEQ_NUM_SIZE];
119
120     int alert;
121
122     /*
123      * Read as many input bytes as possible (for
124      * non-blocking reads)
125      * TODO(RECLAYER): Why isn't this just an option?
126      */
127     int read_ahead;
128
129     /* The number of consecutive empty records we have received */
130     size_t empty_record_count;
131
132     /* cryptographic state */
133     EVP_CIPHER_CTX *enc_read_ctx;
134
135     /* used for mac generation */
136     EVP_MD_CTX *read_hash;
137     /* uncompress */
138     COMP_CTX *expand;
139
140     /* Set to 1 if this is the first handshake. 0 otherwise */
141     int is_first_handshake;
142
143     /* The negotiated maximum fragment length */
144     unsigned int max_frag_len;
145
146     /* The maxium amount of early data we can receive/send */
147     uint32_t max_early_data;
148
149     /* The amount of early data that we have sent/received */
150     size_t early_data_count;
151
152     /* Only used by SSLv3 */
153     unsigned char mac_secret[EVP_MAX_MD_SIZE];
154
155     /* TLSv1.0/TLSv1.1/TLSv1.2 */
156     int use_etm;
157
158     /* TLSv1.3 fields */
159     /* static IV */
160     unsigned char iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
161     /* static read IV */
162     unsigned char read_iv[EVP_MAX_IV_LENGTH];
163     int allow_plain_alerts;
164
165     /* TLS "any" fields */
166     /* Set to true if this is the first record in a connection */
167     unsigned int is_first_record;
168
169     size_t taglen;
170
171     /* Callbacks */
172     void *cbarg;
173     OSSL_FUNC_rlayer_skip_early_data_fn *rlayer_skip_early_data;
174
175     /* Function pointers for version specific functions */
176     struct record_functions_st *funcs;
177 };
178
179 extern struct record_functions_st ssl_3_0_funcs;
180 extern struct record_functions_st tls_1_funcs;
181 extern struct record_functions_st tls_1_3_funcs;
182 extern struct record_functions_st tls_any_funcs;
183
184 void ossl_rlayer_fatal(OSSL_RECORD_LAYER *rl, int al, int reason,
185                        const char *fmt, ...);
186
187 # define RLAYERfatal(rl, al, r) RLAYERfatal_data((rl), (al), (r), NULL)
188 # define RLAYERfatal_data                                          \
189     (ERR_new(),                                                    \
190      ERR_set_debug(OPENSSL_FILE, OPENSSL_LINE, OPENSSL_FUNC),      \
191      ossl_rlayer_fatal)
192
193 # define RLAYER_USE_EXPLICIT_IV(rl) ((rl)->version == TLS1_1_VERSION \
194                                      || (rl)->version == TLS1_2_VERSION)
195
196 int ossl_set_tls_provider_parameters(OSSL_RECORD_LAYER *rl,
197                                      EVP_CIPHER_CTX *ctx,
198                                      const EVP_CIPHER *ciph,
199                                      const EVP_MD *md);
200 /* ssl3_cbc.c */
201 __owur char ssl3_cbc_record_digest_supported(const EVP_MD_CTX *ctx);
202 __owur int ssl3_cbc_digest_record(const EVP_MD *md,
203                                   unsigned char *md_out,
204                                   size_t *md_out_size,
205                                   const unsigned char *header,
206                                   const unsigned char *data,
207                                   size_t data_size,
208                                   size_t data_plus_mac_plus_padding_size,
209                                   const unsigned char *mac_secret,
210                                   size_t mac_secret_length, char is_sslv3);
211
212 int tls_default_read_n(OSSL_RECORD_LAYER *rl, size_t n, size_t max, int extend,
213                        int clearold, size_t *readbytes);
214
215 int tls_default_set_protocol_version(OSSL_RECORD_LAYER *rl, int version);
216 int tls_default_validate_record_header(OSSL_RECORD_LAYER *rl, SSL3_RECORD *re);
217 int tls_default_post_process_record(OSSL_RECORD_LAYER *rl, SSL3_RECORD *rec, SSL_CONNECTION *s);
218 int tls13_common_post_process_record(OSSL_RECORD_LAYER *rl, SSL3_RECORD *rec,
219                                      SSL_CONNECTION *s);
220
221 int
222 tls_int_new_record_layer(OSSL_LIB_CTX *libctx, const char *propq, int vers,
223                          int role, int direction, int level, unsigned char *key,
224                          size_t keylen, unsigned char *iv, size_t ivlen,
225                          unsigned char *mackey, size_t mackeylen,
226                          const EVP_CIPHER *ciph, size_t taglen,
227                          /* TODO(RECLAYER): This probably should not be an int */
228                          int mactype,
229                          const EVP_MD *md, const SSL_COMP *comp, BIO *prev,
230                          BIO *transport, BIO *next,
231                          BIO_ADDR *local, BIO_ADDR *peer,
232                          const OSSL_PARAM *settings, const OSSL_PARAM *options,
233                          const OSSL_DISPATCH *fns, void *cbarg,
234                          OSSL_RECORD_LAYER **retrl,
235                          /* TODO(RECLAYER): Remove me */
236                          SSL_CONNECTION *s);
237 int tls_free(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
238 int tls_reset(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
239 int tls_unprocessed_read_pending(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
240 int tls_processed_read_pending(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
241 size_t tls_app_data_pending(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
242 int tls_write_pending(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
243 size_t tls_get_max_record_len(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
244 size_t tls_get_max_records(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
245 int tls_write_records(OSSL_RECORD_LAYER *rl, OSSL_RECORD_TEMPLATE **templates,
246                       size_t numtempl,  size_t allowance, size_t *sent);
247 int tls_retry_write_records(OSSL_RECORD_LAYER *rl, size_t allowance,
248                             size_t *sent);
249 int tls_get_alert_code(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
250 int tls_set1_bio(OSSL_RECORD_LAYER *rl, BIO *bio);
251 int tls_read_record(OSSL_RECORD_LAYER *rl, void **rechandle,  int *rversion,
252                     int *type, unsigned char **data, size_t *datalen,
253                     uint16_t *epoch, unsigned char *seq_num,
254                     /* TODO(RECLAYER): Remove me */ SSL_CONNECTION *s);
255 int tls_release_record(OSSL_RECORD_LAYER *rl, void *rechandle);
256 int tls_default_set_protocol_version(OSSL_RECORD_LAYER *rl, int version);
257 int tls_set_protocol_version(OSSL_RECORD_LAYER *rl, int version);
258 void tls_set_plain_alerts(OSSL_RECORD_LAYER *rl, int allow);
259 void tls_set_first_handshake(OSSL_RECORD_LAYER *rl, int first);
260 SSL3_BUFFER *tls_get0_rbuf(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
261 unsigned char *tls_get0_packet(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
262 void tls_set0_packet(OSSL_RECORD_LAYER *rl, unsigned char *packet,
263                      size_t packetlen);
264 size_t tls_get_packet_length(OSSL_RECORD_LAYER *rl);
265 void tls_reset_packet_length(OSSL_RECORD_LAYER *rl);