List undocumented macros
[openssl.git] / ssl / record / rec_layer_s3.c
1 /*
2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
3  *
4  * Licensed under the OpenSSL license (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 <stdio.h>
11 #include <limits.h>
12 #include <errno.h>
13 #define USE_SOCKETS
14 #include "../ssl_locl.h"
15 #include <openssl/evp.h>
16 #include <openssl/buffer.h>
17 #include <openssl/rand.h>
18 #include "record_locl.h"
19 #include "../packet_locl.h"
20
21 #if     defined(OPENSSL_SMALL_FOOTPRINT) || \
22         !(      defined(AES_ASM) &&     ( \
23                 defined(__x86_64)       || defined(__x86_64__)  || \
24                 defined(_M_AMD64)       || defined(_M_X64)      ) \
25         )
26 # undef EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK
27 # define EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK 0
28 #endif
29
30 void RECORD_LAYER_init(RECORD_LAYER *rl, SSL *s)
31 {
32     rl->s = s;
33     RECORD_LAYER_set_first_record(&s->rlayer);
34     SSL3_RECORD_clear(rl->rrec, SSL_MAX_PIPELINES);
35 }
36
37 void RECORD_LAYER_clear(RECORD_LAYER *rl)
38 {
39     rl->rstate = SSL_ST_READ_HEADER;
40
41     /*
42      * Do I need to clear read_ahead? As far as I can tell read_ahead did not
43      * previously get reset by SSL_clear...so I'll keep it that way..but is
44      * that right?
45      */
46
47     rl->packet = NULL;
48     rl->packet_length = 0;
49     rl->wnum = 0;
50     memset(rl->handshake_fragment, 0, sizeof(rl->handshake_fragment));
51     rl->handshake_fragment_len = 0;
52     rl->wpend_tot = 0;
53     rl->wpend_type = 0;
54     rl->wpend_ret = 0;
55     rl->wpend_buf = NULL;
56
57     SSL3_BUFFER_clear(&rl->rbuf);
58     ssl3_release_write_buffer(rl->s);
59     rl->numrpipes = 0;
60     SSL3_RECORD_clear(rl->rrec, SSL_MAX_PIPELINES);
61
62     RECORD_LAYER_reset_read_sequence(rl);
63     RECORD_LAYER_reset_write_sequence(rl);
64
65     if (rl->d)
66         DTLS_RECORD_LAYER_clear(rl);
67 }
68
69 void RECORD_LAYER_release(RECORD_LAYER *rl)
70 {
71     if (SSL3_BUFFER_is_initialised(&rl->rbuf))
72         ssl3_release_read_buffer(rl->s);
73     if (rl->numwpipes > 0)
74         ssl3_release_write_buffer(rl->s);
75     SSL3_RECORD_release(rl->rrec, SSL_MAX_PIPELINES);
76 }
77
78 /* Checks if we have unprocessed read ahead data pending */
79 int RECORD_LAYER_read_pending(const RECORD_LAYER *rl)
80 {
81     return SSL3_BUFFER_get_left(&rl->rbuf) != 0;
82 }
83
84 /* Checks if we have decrypted unread record data pending */
85 int RECORD_LAYER_processed_read_pending(const RECORD_LAYER *rl)
86 {
87     size_t curr_rec = 0, num_recs = RECORD_LAYER_get_numrpipes(rl);
88     const SSL3_RECORD *rr = rl->rrec;
89
90     while (curr_rec < num_recs && SSL3_RECORD_is_read(&rr[curr_rec]))
91         curr_rec++;
92
93     return curr_rec < num_recs;
94 }
95
96 int RECORD_LAYER_write_pending(const RECORD_LAYER *rl)
97 {
98     return (rl->numwpipes > 0)
99         && SSL3_BUFFER_get_left(&rl->wbuf[rl->numwpipes - 1]) != 0;
100 }
101
102 void RECORD_LAYER_reset_read_sequence(RECORD_LAYER *rl)
103 {
104     memset(rl->read_sequence, 0, sizeof(rl->read_sequence));
105 }
106
107 void RECORD_LAYER_reset_write_sequence(RECORD_LAYER *rl)
108 {
109     memset(rl->write_sequence, 0, sizeof(rl->write_sequence));
110 }
111
112 size_t ssl3_pending(const SSL *s)
113 {
114     size_t i, num = 0;
115
116     if (s->rlayer.rstate == SSL_ST_READ_BODY)
117         return 0;
118
119     for (i = 0; i < RECORD_LAYER_get_numrpipes(&s->rlayer); i++) {
120         if (SSL3_RECORD_get_type(&s->rlayer.rrec[i])
121             != SSL3_RT_APPLICATION_DATA)
122             return 0;
123         num += SSL3_RECORD_get_length(&s->rlayer.rrec[i]);
124     }
125
126     return num;
127 }
128
129 void SSL_CTX_set_default_read_buffer_len(SSL_CTX *ctx, size_t len)
130 {
131     ctx->default_read_buf_len = len;
132 }
133
134 void SSL_set_default_read_buffer_len(SSL *s, size_t len)
135 {
136     SSL3_BUFFER_set_default_len(RECORD_LAYER_get_rbuf(&s->rlayer), len);
137 }
138
139 const char *SSL_rstate_string_long(const SSL *s)
140 {
141     switch (s->rlayer.rstate) {
142     case SSL_ST_READ_HEADER:
143         return "read header";
144     case SSL_ST_READ_BODY:
145         return "read body";
146     case SSL_ST_READ_DONE:
147         return "read done";
148     default:
149         return "unknown";
150     }
151 }
152
153 const char *SSL_rstate_string(const SSL *s)
154 {
155     switch (s->rlayer.rstate) {
156     case SSL_ST_READ_HEADER:
157         return "RH";
158     case SSL_ST_READ_BODY:
159         return "RB";
160     case SSL_ST_READ_DONE:
161         return "RD";
162     default:
163         return "unknown";
164     }
165 }
166
167 /*
168  * Return values are as per SSL_read()
169  */
170 int ssl3_read_n(SSL *s, size_t n, size_t max, int extend, int clearold,
171                 size_t *readbytes)
172 {
173     /*
174      * If extend == 0, obtain new n-byte packet; if extend == 1, increase
175      * packet by another n bytes. The packet will be in the sub-array of
176      * s->s3->rbuf.buf specified by s->packet and s->packet_length. (If
177      * s->rlayer.read_ahead is set, 'max' bytes may be stored in rbuf [plus
178      * s->packet_length bytes if extend == 1].)
179      * if clearold == 1, move the packet to the start of the buffer; if
180      * clearold == 0 then leave any old packets where they were
181      */
182     size_t len, left, align = 0;
183     unsigned char *pkt;
184     SSL3_BUFFER *rb;
185
186     if (n == 0)
187         return 0;
188
189     rb = &s->rlayer.rbuf;
190     if (rb->buf == NULL)
191         if (!ssl3_setup_read_buffer(s))
192             return -1;
193
194     left = rb->left;
195 #if defined(SSL3_ALIGN_PAYLOAD) && SSL3_ALIGN_PAYLOAD!=0
196     align = (size_t)rb->buf + SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
197     align = SSL3_ALIGN_PAYLOAD - 1 - ((align - 1) % SSL3_ALIGN_PAYLOAD);
198 #endif
199
200     if (!extend) {
201         /* start with empty packet ... */
202         if (left == 0)
203             rb->offset = align;
204         else if (align != 0 && left >= SSL3_RT_HEADER_LENGTH) {
205             /*
206              * check if next packet length is large enough to justify payload
207              * alignment...
208              */
209             pkt = rb->buf + rb->offset;
210             if (pkt[0] == SSL3_RT_APPLICATION_DATA
211                 && (pkt[3] << 8 | pkt[4]) >= 128) {
212                 /*
213                  * Note that even if packet is corrupted and its length field
214                  * is insane, we can only be led to wrong decision about
215                  * whether memmove will occur or not. Header values has no
216                  * effect on memmove arguments and therefore no buffer
217                  * overrun can be triggered.
218                  */
219                 memmove(rb->buf + align, pkt, left);
220                 rb->offset = align;
221             }
222         }
223         s->rlayer.packet = rb->buf + rb->offset;
224         s->rlayer.packet_length = 0;
225         /* ... now we can act as if 'extend' was set */
226     }
227
228     len = s->rlayer.packet_length;
229     pkt = rb->buf + align;
230     /*
231      * Move any available bytes to front of buffer: 'len' bytes already
232      * pointed to by 'packet', 'left' extra ones at the end
233      */
234     if (s->rlayer.packet != pkt && clearold == 1) {
235         memmove(pkt, s->rlayer.packet, len + left);
236         s->rlayer.packet = pkt;
237         rb->offset = len + align;
238     }
239
240     /*
241      * For DTLS/UDP reads should not span multiple packets because the read
242      * operation returns the whole packet at once (as long as it fits into
243      * the buffer).
244      */
245     if (SSL_IS_DTLS(s)) {
246         if (left == 0 && extend)
247             return 0;
248         if (left > 0 && n > left)
249             n = left;
250     }
251
252     /* if there is enough in the buffer from a previous read, take some */
253     if (left >= n) {
254         s->rlayer.packet_length += n;
255         rb->left = left - n;
256         rb->offset += n;
257         *readbytes = n;
258         return 1;
259     }
260
261     /* else we need to read more data */
262
263     if (n > rb->len - rb->offset) { /* does not happen */
264         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_N, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
265         return -1;
266     }
267
268     /* We always act like read_ahead is set for DTLS */
269     if (!s->rlayer.read_ahead && !SSL_IS_DTLS(s))
270         /* ignore max parameter */
271         max = n;
272     else {
273         if (max < n)
274             max = n;
275         if (max > rb->len - rb->offset)
276             max = rb->len - rb->offset;
277     }
278
279     while (left < n) {
280         size_t bioread = 0;
281         int ret;
282
283         /*
284          * Now we have len+left bytes at the front of s->s3->rbuf.buf and
285          * need to read in more until we have len+n (up to len+max if
286          * possible)
287          */
288
289         clear_sys_error();
290         if (s->rbio != NULL) {
291             s->rwstate = SSL_READING;
292             /* TODO(size_t): Convert this function */
293             ret = BIO_read(s->rbio, pkt + len + left, max - left);
294             if (ret >= 0)
295                 bioread = ret;
296         } else {
297             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_N, SSL_R_READ_BIO_NOT_SET);
298             ret = -1;
299         }
300
301         if (ret <= 0) {
302             rb->left = left;
303             if (s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS && !SSL_IS_DTLS(s))
304                 if (len + left == 0)
305                     ssl3_release_read_buffer(s);
306             return ret;
307         }
308         left += bioread;
309         /*
310          * reads should *never* span multiple packets for DTLS because the
311          * underlying transport protocol is message oriented as opposed to
312          * byte oriented as in the TLS case.
313          */
314         if (SSL_IS_DTLS(s)) {
315             if (n > left)
316                 n = left;       /* makes the while condition false */
317         }
318     }
319
320     /* done reading, now the book-keeping */
321     rb->offset += n;
322     rb->left = left - n;
323     s->rlayer.packet_length += n;
324     s->rwstate = SSL_NOTHING;
325     *readbytes = n;
326     return 1;
327 }
328
329 /*
330  * Call this to write data in records of type 'type' It will return <= 0 if
331  * not all data has been sent or non-blocking IO.
332  */
333 int ssl3_write_bytes(SSL *s, int type, const void *buf_, size_t len,
334                      size_t *written)
335 {
336     const unsigned char *buf = buf_;
337     size_t tot;
338     size_t n, split_send_fragment, maxpipes;
339 #if !defined(OPENSSL_NO_MULTIBLOCK) && EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK
340     size_t max_send_fragment, nw;
341 #endif
342     SSL3_BUFFER *wb = &s->rlayer.wbuf[0];
343     int i;
344     size_t tmpwrit;
345
346     s->rwstate = SSL_NOTHING;
347     tot = s->rlayer.wnum;
348     /*
349      * ensure that if we end up with a smaller value of data to write out
350      * than the the original len from a write which didn't complete for
351      * non-blocking I/O and also somehow ended up avoiding the check for
352      * this in ssl3_write_pending/SSL_R_BAD_WRITE_RETRY as it must never be
353      * possible to end up with (len-tot) as a large number that will then
354      * promptly send beyond the end of the users buffer ... so we trap and
355      * report the error in a way the user will notice
356      */
357     if ((len < s->rlayer.wnum) 
358         || ((wb->left != 0) && (len < (s->rlayer.wnum + s->rlayer.wpend_tot)))) {
359         SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, SSL_R_BAD_LENGTH);
360         return -1;
361     }
362
363     if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_WRITING
364             && !early_data_count_ok(s, len, 0, NULL))
365         return -1;
366
367     s->rlayer.wnum = 0;
368
369     /*
370      * When writing early data on the server side we could be "in_init" in
371      * between receiving the EoED and the CF - but we don't want to handle those
372      * messages yet.
373      */
374     if (SSL_in_init(s) && !ossl_statem_get_in_handshake(s)
375             && s->early_data_state != SSL_EARLY_DATA_UNAUTH_WRITING) {
376         i = s->handshake_func(s);
377         if (i < 0)
378             return i;
379         if (i == 0) {
380             SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, SSL_R_SSL_HANDSHAKE_FAILURE);
381             return -1;
382         }
383     }
384
385     /*
386      * first check if there is a SSL3_BUFFER still being written out.  This
387      * will happen with non blocking IO
388      */
389     if (wb->left != 0) {
390         i = ssl3_write_pending(s, type, &buf[tot], s->rlayer.wpend_tot,
391                                &tmpwrit);
392         if (i <= 0) {
393             /* XXX should we ssl3_release_write_buffer if i<0? */
394             s->rlayer.wnum = tot;
395             return i;
396         }
397         tot += tmpwrit;               /* this might be last fragment */
398     }
399 #if !defined(OPENSSL_NO_MULTIBLOCK) && EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK
400     /*
401      * Depending on platform multi-block can deliver several *times*
402      * better performance. Downside is that it has to allocate
403      * jumbo buffer to accommodate up to 8 records, but the
404      * compromise is considered worthy.
405      */
406     if (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA &&
407         len >= 4 * (max_send_fragment = s->max_send_fragment) &&
408         s->compress == NULL && s->msg_callback == NULL &&
409         !SSL_WRITE_ETM(s) && SSL_USE_EXPLICIT_IV(s) &&
410         EVP_CIPHER_flags(EVP_CIPHER_CTX_cipher(s->enc_write_ctx)) &
411         EVP_CIPH_FLAG_TLS1_1_MULTIBLOCK) {
412         unsigned char aad[13];
413         EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_PARAM mb_param;
414         size_t packlen;
415         int packleni;
416
417         /* minimize address aliasing conflicts */
418         if ((max_send_fragment & 0xfff) == 0)
419             max_send_fragment -= 512;
420
421         if (tot == 0 || wb->buf == NULL) { /* allocate jumbo buffer */
422             ssl3_release_write_buffer(s);
423
424             packlen = EVP_CIPHER_CTX_ctrl(s->enc_write_ctx,
425                                           EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_MAX_BUFSIZE,
426                                           (int)max_send_fragment, NULL);
427
428             if (len >= 8 * max_send_fragment)
429                 packlen *= 8;
430             else
431                 packlen *= 4;
432
433             if (!ssl3_setup_write_buffer(s, 1, packlen)) {
434                 SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
435                 return -1;
436             }
437         } else if (tot == len) { /* done? */
438             /* free jumbo buffer */
439             ssl3_release_write_buffer(s);
440             *written = tot;
441             return 1;
442         }
443
444         n = (len - tot);
445         for (;;) {
446             if (n < 4 * max_send_fragment) {
447                 /* free jumbo buffer */
448                 ssl3_release_write_buffer(s);
449                 break;
450             }
451
452             if (s->s3->alert_dispatch) {
453                 i = s->method->ssl_dispatch_alert(s);
454                 if (i <= 0) {
455                     s->rlayer.wnum = tot;
456                     return i;
457                 }
458             }
459
460             if (n >= 8 * max_send_fragment)
461                 nw = max_send_fragment * (mb_param.interleave = 8);
462             else
463                 nw = max_send_fragment * (mb_param.interleave = 4);
464
465             memcpy(aad, s->rlayer.write_sequence, 8);
466             aad[8] = type;
467             aad[9] = (unsigned char)(s->version >> 8);
468             aad[10] = (unsigned char)(s->version);
469             aad[11] = 0;
470             aad[12] = 0;
471             mb_param.out = NULL;
472             mb_param.inp = aad;
473             mb_param.len = nw;
474
475             packleni = EVP_CIPHER_CTX_ctrl(s->enc_write_ctx,
476                                           EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_AAD,
477                                           sizeof(mb_param), &mb_param);
478             packlen = (size_t)packleni;
479             if (packleni <= 0 || packlen > wb->len) { /* never happens */
480                 /* free jumbo buffer */
481                 ssl3_release_write_buffer(s);
482                 break;
483             }
484
485             mb_param.out = wb->buf;
486             mb_param.inp = &buf[tot];
487             mb_param.len = nw;
488
489             if (EVP_CIPHER_CTX_ctrl(s->enc_write_ctx,
490                                     EVP_CTRL_TLS1_1_MULTIBLOCK_ENCRYPT,
491                                     sizeof(mb_param), &mb_param) <= 0)
492                 return -1;
493
494             s->rlayer.write_sequence[7] += mb_param.interleave;
495             if (s->rlayer.write_sequence[7] < mb_param.interleave) {
496                 int j = 6;
497                 while (j >= 0 && (++s->rlayer.write_sequence[j--]) == 0) ;
498             }
499
500             wb->offset = 0;
501             wb->left = packlen;
502
503             s->rlayer.wpend_tot = nw;
504             s->rlayer.wpend_buf = &buf[tot];
505             s->rlayer.wpend_type = type;
506             s->rlayer.wpend_ret = nw;
507
508             i = ssl3_write_pending(s, type, &buf[tot], nw, &tmpwrit);
509             if (i <= 0) {
510                 if (i < 0 && (!s->wbio || !BIO_should_retry(s->wbio))) {
511                     /* free jumbo buffer */
512                     ssl3_release_write_buffer(s);
513                 }
514                 s->rlayer.wnum = tot;
515                 return i;
516             }
517             if (tmpwrit == n) {
518                 /* free jumbo buffer */
519                 ssl3_release_write_buffer(s);
520                 *written = tot + tmpwrit;
521                 return 1;
522             }
523             n -= tmpwrit;
524             tot += tmpwrit;
525         }
526     } else
527 #endif
528     if (tot == len) {           /* done? */
529         if (s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS && !SSL_IS_DTLS(s))
530             ssl3_release_write_buffer(s);
531
532         *written = tot;
533         return 1;
534     }
535
536     n = (len - tot);
537
538     split_send_fragment = s->split_send_fragment;
539     /*
540      * If max_pipelines is 0 then this means "undefined" and we default to
541      * 1 pipeline. Similarly if the cipher does not support pipelined
542      * processing then we also only use 1 pipeline, or if we're not using
543      * explicit IVs
544      */
545     maxpipes = s->max_pipelines;
546     if (maxpipes > SSL_MAX_PIPELINES) {
547         /*
548          * We should have prevented this when we set max_pipelines so we
549          * shouldn't get here
550          */
551         SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
552         return -1;
553     }
554     if (maxpipes == 0
555         || s->enc_write_ctx == NULL
556         || !(EVP_CIPHER_flags(EVP_CIPHER_CTX_cipher(s->enc_write_ctx))
557              & EVP_CIPH_FLAG_PIPELINE)
558         || !SSL_USE_EXPLICIT_IV(s))
559         maxpipes = 1;
560     if (s->max_send_fragment == 0 || split_send_fragment > s->max_send_fragment
561         || split_send_fragment == 0) {
562         /*
563          * We should have prevented this when we set the split and max send
564          * fragments so we shouldn't get here
565          */
566         SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
567         return -1;
568     }
569
570     for (;;) {
571         size_t pipelens[SSL_MAX_PIPELINES], tmppipelen, remain;
572         size_t numpipes, j;
573
574         if (n == 0)
575             numpipes = 1;
576         else
577             numpipes = ((n - 1) / split_send_fragment) + 1;
578         if (numpipes > maxpipes)
579             numpipes = maxpipes;
580
581         if (n / numpipes >= s->max_send_fragment) {
582             /*
583              * We have enough data to completely fill all available
584              * pipelines
585              */
586             for (j = 0; j < numpipes; j++) {
587                 pipelens[j] = s->max_send_fragment;
588             }
589         } else {
590             /* We can partially fill all available pipelines */
591             tmppipelen = n / numpipes;
592             remain = n % numpipes;
593             for (j = 0; j < numpipes; j++) {
594                 pipelens[j] = tmppipelen;
595                 if (j < remain)
596                     pipelens[j]++;
597             }
598         }
599
600         i = do_ssl3_write(s, type, &(buf[tot]), pipelens, numpipes, 0,
601                           &tmpwrit);
602         if (i <= 0) {
603             /* XXX should we ssl3_release_write_buffer if i<0? */
604             s->rlayer.wnum = tot;
605             return i;
606         }
607
608         if (tmpwrit == n ||
609             (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA &&
610              (s->mode & SSL_MODE_ENABLE_PARTIAL_WRITE))) {
611             /*
612              * next chunk of data should get another prepended empty fragment
613              * in ciphersuites with known-IV weakness:
614              */
615             s->s3->empty_fragment_done = 0;
616
617             if ((i == (int)n) && s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS &&
618                 !SSL_IS_DTLS(s))
619                 ssl3_release_write_buffer(s);
620
621             *written = tot + tmpwrit;
622             return 1;
623         }
624
625         n -= tmpwrit;
626         tot += tmpwrit;
627     }
628 }
629
630 int do_ssl3_write(SSL *s, int type, const unsigned char *buf,
631                   size_t *pipelens, size_t numpipes,
632                   int create_empty_fragment, size_t *written)
633 {
634     WPACKET pkt[SSL_MAX_PIPELINES];
635     SSL3_RECORD wr[SSL_MAX_PIPELINES];
636     WPACKET *thispkt;
637     SSL3_RECORD *thiswr;
638     unsigned char *recordstart;
639     int i, mac_size, clear = 0;
640     size_t prefix_len = 0;
641     int eivlen = 0;
642     size_t align = 0;
643     SSL3_BUFFER *wb;
644     SSL_SESSION *sess;
645     size_t totlen = 0, len, wpinited = 0;
646     size_t j;
647
648     for (j = 0; j < numpipes; j++)
649         totlen += pipelens[j];
650     /*
651      * first check if there is a SSL3_BUFFER still being written out.  This
652      * will happen with non blocking IO
653      */
654     if (RECORD_LAYER_write_pending(&s->rlayer))
655         return ssl3_write_pending(s, type, buf, totlen, written);
656
657     /* If we have an alert to send, lets send it */
658     if (s->s3->alert_dispatch) {
659         i = s->method->ssl_dispatch_alert(s);
660         if (i <= 0)
661             return (i);
662         /* if it went, fall through and send more stuff */
663     }
664
665     if (s->rlayer.numwpipes < numpipes)
666         if (!ssl3_setup_write_buffer(s, numpipes, 0))
667             return -1;
668
669     if (totlen == 0 && !create_empty_fragment)
670         return 0;
671
672     sess = s->session;
673
674     if ((sess == NULL) ||
675         (s->enc_write_ctx == NULL) || (EVP_MD_CTX_md(s->write_hash) == NULL)) {
676         clear = s->enc_write_ctx ? 0 : 1; /* must be AEAD cipher */
677         mac_size = 0;
678     } else {
679         /* TODO(siz_t): Convert me */
680         mac_size = EVP_MD_CTX_size(s->write_hash);
681         if (mac_size < 0)
682             goto err;
683     }
684
685     /*
686      * 'create_empty_fragment' is true only when this function calls itself
687      */
688     if (!clear && !create_empty_fragment && !s->s3->empty_fragment_done) {
689         /*
690          * countermeasure against known-IV weakness in CBC ciphersuites (see
691          * http://www.openssl.org/~bodo/tls-cbc.txt)
692          */
693
694         if (s->s3->need_empty_fragments && type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA) {
695             /*
696              * recursive function call with 'create_empty_fragment' set; this
697              * prepares and buffers the data for an empty fragment (these
698              * 'prefix_len' bytes are sent out later together with the actual
699              * payload)
700              */
701             size_t tmppipelen = 0;
702             int ret;
703
704             ret = do_ssl3_write(s, type, buf, &tmppipelen, 1, 1, &prefix_len);
705             if (ret <= 0)
706                 goto err;
707
708             if (prefix_len >
709                 (SSL3_RT_HEADER_LENGTH + SSL3_RT_SEND_MAX_ENCRYPTED_OVERHEAD)) {
710                 /* insufficient space */
711                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
712                 goto err;
713             }
714         }
715
716         s->s3->empty_fragment_done = 1;
717     }
718
719     if (create_empty_fragment) {
720         wb = &s->rlayer.wbuf[0];
721 #if defined(SSL3_ALIGN_PAYLOAD) && SSL3_ALIGN_PAYLOAD!=0
722         /*
723          * extra fragment would be couple of cipher blocks, which would be
724          * multiple of SSL3_ALIGN_PAYLOAD, so if we want to align the real
725          * payload, then we can just pretend we simply have two headers.
726          */
727         align = (size_t)SSL3_BUFFER_get_buf(wb) + 2 * SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
728         align = SSL3_ALIGN_PAYLOAD - 1 - ((align - 1) % SSL3_ALIGN_PAYLOAD);
729 #endif
730         SSL3_BUFFER_set_offset(wb, align);
731         if (!WPACKET_init_static_len(&pkt[0], SSL3_BUFFER_get_buf(wb),
732                                      SSL3_BUFFER_get_len(wb), 0)
733                 || !WPACKET_allocate_bytes(&pkt[0], align, NULL)) {
734             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
735             goto err;
736         }
737         wpinited = 1;
738     } else if (prefix_len) {
739         wb = &s->rlayer.wbuf[0];
740         if (!WPACKET_init_static_len(&pkt[0],
741                                      SSL3_BUFFER_get_buf(wb),
742                                      SSL3_BUFFER_get_len(wb), 0)
743                 || !WPACKET_allocate_bytes(&pkt[0], SSL3_BUFFER_get_offset(wb)
744                                                     + prefix_len, NULL)) {
745             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
746             goto err;
747         }
748         wpinited = 1;
749     } else {
750         for (j = 0; j < numpipes; j++) {
751             thispkt = &pkt[j];
752
753             wb = &s->rlayer.wbuf[j];
754 #if defined(SSL3_ALIGN_PAYLOAD) && SSL3_ALIGN_PAYLOAD != 0
755             align = (size_t)SSL3_BUFFER_get_buf(wb) + SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
756             align = SSL3_ALIGN_PAYLOAD - 1 - ((align - 1) % SSL3_ALIGN_PAYLOAD);
757 #endif
758             SSL3_BUFFER_set_offset(wb, align);
759             if (!WPACKET_init_static_len(thispkt, SSL3_BUFFER_get_buf(wb),
760                                          SSL3_BUFFER_get_len(wb), 0)
761                     || !WPACKET_allocate_bytes(thispkt, align, NULL)) {
762                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
763                 goto err;
764             }
765             wpinited++;
766         }
767     }
768
769     /* Explicit IV length, block ciphers appropriate version flag */
770     if (s->enc_write_ctx && SSL_USE_EXPLICIT_IV(s) && !SSL_TREAT_AS_TLS13(s)) {
771         int mode = EVP_CIPHER_CTX_mode(s->enc_write_ctx);
772         if (mode == EVP_CIPH_CBC_MODE) {
773             /* TODO(size_t): Convert me */
774             eivlen = EVP_CIPHER_CTX_iv_length(s->enc_write_ctx);
775             if (eivlen <= 1)
776                 eivlen = 0;
777         } else if (mode == EVP_CIPH_GCM_MODE) {
778             /* Need explicit part of IV for GCM mode */
779             eivlen = EVP_GCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
780         } else if (mode == EVP_CIPH_CCM_MODE) {
781             eivlen = EVP_CCM_TLS_EXPLICIT_IV_LEN;
782         }
783     }
784
785     totlen = 0;
786     /* Clear our SSL3_RECORD structures */
787     memset(wr, 0, sizeof wr);
788     for (j = 0; j < numpipes; j++) {
789         unsigned int version = SSL_TREAT_AS_TLS13(s) ? TLS1_VERSION : s->version;
790         unsigned char *compressdata = NULL;
791         size_t maxcomplen;
792         unsigned int rectype;
793
794         thispkt = &pkt[j];
795         thiswr = &wr[j];
796
797         SSL3_RECORD_set_type(thiswr, type);
798         /*
799          * In TLSv1.3, once encrypting, we always use application data for the
800          * record type
801          */
802         if (SSL_TREAT_AS_TLS13(s) && s->enc_write_ctx != NULL)
803             rectype = SSL3_RT_APPLICATION_DATA;
804         else
805             rectype = type;
806         /*
807          * Some servers hang if initial client hello is larger than 256 bytes
808          * and record version number > TLS 1.0
809          */
810         if (SSL_get_state(s) == TLS_ST_CW_CLNT_HELLO
811             && !s->renegotiate && TLS1_get_version(s) > TLS1_VERSION)
812             version = TLS1_VERSION;
813
814         maxcomplen = pipelens[j];
815         if (s->compress != NULL)
816             maxcomplen += SSL3_RT_MAX_COMPRESSED_OVERHEAD;
817
818         /* write the header */
819         if (!WPACKET_put_bytes_u8(thispkt, rectype)
820                 || !WPACKET_put_bytes_u16(thispkt, version)
821                 || !WPACKET_start_sub_packet_u16(thispkt)
822                 || (eivlen > 0
823                     && !WPACKET_allocate_bytes(thispkt, eivlen, NULL))
824                 || (maxcomplen > 0
825                     && !WPACKET_reserve_bytes(thispkt, maxcomplen,
826                                               &compressdata))) {
827             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
828             goto err;
829         }
830
831         /* lets setup the record stuff. */
832         SSL3_RECORD_set_data(thiswr, compressdata);
833         SSL3_RECORD_set_length(thiswr, pipelens[j]);
834         SSL3_RECORD_set_input(thiswr, (unsigned char *)&buf[totlen]);
835         totlen += pipelens[j];
836
837         /*
838          * we now 'read' from thiswr->input, thiswr->length bytes into
839          * thiswr->data
840          */
841
842         /* first we compress */
843         if (s->compress != NULL) {
844             /*
845              * TODO(TLS1.3): Make sure we prevent compression!!!
846              */
847             if (!ssl3_do_compress(s, thiswr)
848                     || !WPACKET_allocate_bytes(thispkt, thiswr->length, NULL)) {
849                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, SSL_R_COMPRESSION_FAILURE);
850                 goto err;
851             }
852         } else {
853             if (!WPACKET_memcpy(thispkt, thiswr->input, thiswr->length)) {
854                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
855                 goto err;
856             }
857             SSL3_RECORD_reset_input(&wr[j]);
858         }
859
860         if (SSL_TREAT_AS_TLS13(s) && s->enc_write_ctx != NULL) {
861             size_t rlen;
862
863             if (!WPACKET_put_bytes_u8(thispkt, type)) {
864                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
865                 goto err;
866             }
867             SSL3_RECORD_add_length(thiswr, 1);
868
869             /* Add TLS1.3 padding */
870             rlen = SSL3_RECORD_get_length(thiswr);
871             if (rlen < SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH) {
872                 size_t padding = 0;
873                 size_t max_padding = SSL3_RT_MAX_PLAIN_LENGTH - rlen;
874                 if (s->record_padding_cb != NULL) {
875                     padding = s->record_padding_cb(s, type, rlen, s->record_padding_arg);
876                 } else if (s->block_padding > 0) {
877                     size_t mask = s->block_padding - 1;
878                     size_t remainder;
879
880                     /* optimize for power of 2 */
881                     if ((s->block_padding & mask) == 0)
882                         remainder = rlen & mask;
883                     else
884                         remainder = rlen % s->block_padding;
885                     /* don't want to add a block of padding if we don't have to */
886                     if (remainder == 0)
887                         padding = 0;
888                     else
889                         padding = s->block_padding - remainder;
890                 }
891                 if (padding > 0) {
892                     /* do not allow the record to exceed max plaintext length */
893                     if (padding > max_padding)
894                         padding = max_padding;
895                     if (!WPACKET_memset(thispkt, 0, padding)) {
896                         SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
897                         goto err;
898                     }
899                     SSL3_RECORD_add_length(thiswr, padding);
900                 }
901             }
902         }
903
904         /*
905          * we should still have the output to thiswr->data and the input from
906          * wr->input. Length should be thiswr->length. thiswr->data still points
907          * in the wb->buf
908          */
909
910         if (!SSL_WRITE_ETM(s) && mac_size != 0) {
911             unsigned char *mac;
912
913             if (!WPACKET_allocate_bytes(thispkt, mac_size, &mac)
914                     || !s->method->ssl3_enc->mac(s, thiswr, mac, 1)) {
915                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
916                 goto err;
917             }
918         }
919
920         /*
921          * Reserve some bytes for any growth that may occur during encryption.
922          * This will be at most one cipher block or the tag length if using
923          * AEAD. SSL_RT_MAX_CIPHER_BLOCK_SIZE covers either case.
924          */
925         if(!WPACKET_reserve_bytes(thispkt, SSL_RT_MAX_CIPHER_BLOCK_SIZE,
926                                   NULL)
927                    /*
928                     * We also need next the amount of bytes written to this
929                     * sub-packet
930                     */
931                 || !WPACKET_get_length(thispkt, &len)) {
932             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
933             goto err;
934         }
935
936         /* Get a pointer to the start of this record excluding header */
937         recordstart = WPACKET_get_curr(thispkt) - len;
938
939         SSL3_RECORD_set_data(thiswr, recordstart);
940         SSL3_RECORD_reset_input(thiswr);
941         SSL3_RECORD_set_length(thiswr, len);
942     }
943
944     if (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_WRITING
945             || s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_WRITE_RETRY) {
946         /*
947          * We haven't actually negotiated the version yet, but we're trying to
948          * send early data - so we need to use the the tls13enc function.
949          */
950         if (tls13_enc(s, wr, numpipes, 1) < 1)
951             goto err;
952     } else {
953         if (s->method->ssl3_enc->enc(s, wr, numpipes, 1) < 1)
954             goto err;
955     }
956
957     for (j = 0; j < numpipes; j++) {
958         size_t origlen;
959
960         thispkt = &pkt[j];
961         thiswr = &wr[j];
962
963         /* Allocate bytes for the encryption overhead */
964         if (!WPACKET_get_length(thispkt, &origlen)
965                    /* Encryption should never shrink the data! */
966                 || origlen > thiswr->length
967                 || (thiswr->length > origlen
968                     && !WPACKET_allocate_bytes(thispkt,
969                                                thiswr->length - origlen, NULL))) {
970             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
971             goto err;
972         }
973         if (SSL_WRITE_ETM(s) && mac_size != 0) {
974             unsigned char *mac;
975
976             if (!WPACKET_allocate_bytes(thispkt, mac_size, &mac)
977                     || !s->method->ssl3_enc->mac(s, thiswr, mac, 1)) {
978                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
979                 goto err;
980             }
981             SSL3_RECORD_add_length(thiswr, mac_size);
982         }
983
984         if (!WPACKET_get_length(thispkt, &len)
985                 || !WPACKET_close(thispkt)) {
986             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
987             goto err;
988         }
989
990         if (s->msg_callback) {
991             recordstart = WPACKET_get_curr(thispkt) - len
992                           - SSL3_RT_HEADER_LENGTH;
993             s->msg_callback(1, 0, SSL3_RT_HEADER, recordstart,
994                             SSL3_RT_HEADER_LENGTH, s,
995                             s->msg_callback_arg);
996
997             if (SSL_TREAT_AS_TLS13(s) && s->enc_write_ctx != NULL) {
998                 unsigned char ctype = type;
999
1000                 s->msg_callback(1, s->version, SSL3_RT_INNER_CONTENT_TYPE,
1001                                 &ctype, 1, s, s->msg_callback_arg);
1002             }
1003         }
1004
1005         if (!WPACKET_finish(thispkt)) {
1006             SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1007             goto err;
1008         }
1009
1010         /*
1011          * we should now have thiswr->data pointing to the encrypted data, which
1012          * is thiswr->length long
1013          */
1014         SSL3_RECORD_set_type(thiswr, type); /* not needed but helps for
1015                                              * debugging */
1016         SSL3_RECORD_add_length(thiswr, SSL3_RT_HEADER_LENGTH);
1017
1018         if (create_empty_fragment) {
1019             /*
1020              * we are in a recursive call; just return the length, don't write
1021              * out anything here
1022              */
1023             if (j > 0) {
1024                 /* We should never be pipelining an empty fragment!! */
1025                 SSLerr(SSL_F_DO_SSL3_WRITE, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1026                 goto err;
1027             }
1028             *written = SSL3_RECORD_get_length(thiswr);
1029             return 1;
1030         }
1031
1032         /* now let's set up wb */
1033         SSL3_BUFFER_set_left(&s->rlayer.wbuf[j],
1034                              prefix_len + SSL3_RECORD_get_length(thiswr));
1035     }
1036
1037     /*
1038      * memorize arguments so that ssl3_write_pending can detect bad write
1039      * retries later
1040      */
1041     s->rlayer.wpend_tot = totlen;
1042     s->rlayer.wpend_buf = buf;
1043     s->rlayer.wpend_type = type;
1044     s->rlayer.wpend_ret = totlen;
1045
1046     /* we now just need to write the buffer */
1047     return ssl3_write_pending(s, type, buf, totlen, written);
1048  err:
1049     for (j = 0; j < wpinited; j++)
1050         WPACKET_cleanup(&pkt[j]);
1051     return -1;
1052 }
1053
1054 /* if s->s3->wbuf.left != 0, we need to call this
1055  *
1056  * Return values are as per SSL_write()
1057  */
1058 int ssl3_write_pending(SSL *s, int type, const unsigned char *buf, size_t len,
1059                        size_t *written)
1060 {
1061     int i;
1062     SSL3_BUFFER *wb = s->rlayer.wbuf;
1063     size_t currbuf = 0;
1064     size_t tmpwrit = 0;
1065
1066     if ((s->rlayer.wpend_tot > len)
1067         || ((s->rlayer.wpend_buf != buf) &&
1068             !(s->mode & SSL_MODE_ACCEPT_MOVING_WRITE_BUFFER))
1069         || (s->rlayer.wpend_type != type)) {
1070         SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_PENDING, SSL_R_BAD_WRITE_RETRY);
1071         return -1;
1072     }
1073
1074     for (;;) {
1075         /* Loop until we find a buffer we haven't written out yet */
1076         if (SSL3_BUFFER_get_left(&wb[currbuf]) == 0
1077             && currbuf < s->rlayer.numwpipes - 1) {
1078             currbuf++;
1079             continue;
1080         }
1081         clear_sys_error();
1082         if (s->wbio != NULL) {
1083             s->rwstate = SSL_WRITING;
1084             /* TODO(size_t): Convert this call */
1085             i = BIO_write(s->wbio, (char *)
1086                           &(SSL3_BUFFER_get_buf(&wb[currbuf])
1087                             [SSL3_BUFFER_get_offset(&wb[currbuf])]),
1088                           (unsigned int)SSL3_BUFFER_get_left(&wb[currbuf]));
1089             if (i >= 0)
1090                 tmpwrit = i;
1091         } else {
1092             SSLerr(SSL_F_SSL3_WRITE_PENDING, SSL_R_BIO_NOT_SET);
1093             i = -1;
1094         }
1095         if (i > 0 && tmpwrit == SSL3_BUFFER_get_left(&wb[currbuf])) {
1096             SSL3_BUFFER_set_left(&wb[currbuf], 0);
1097             SSL3_BUFFER_add_offset(&wb[currbuf], tmpwrit);
1098             if (currbuf + 1 < s->rlayer.numwpipes)
1099                 continue;
1100             s->rwstate = SSL_NOTHING;
1101             *written = s->rlayer.wpend_ret;
1102             return 1;
1103         } else if (i <= 0) {
1104             if (SSL_IS_DTLS(s)) {
1105                 /*
1106                  * For DTLS, just drop it. That's kind of the whole point in
1107                  * using a datagram service
1108                  */
1109                 SSL3_BUFFER_set_left(&wb[currbuf], 0);
1110             }
1111             return (i);
1112         }
1113         SSL3_BUFFER_add_offset(&wb[currbuf], tmpwrit);
1114         SSL3_BUFFER_sub_left(&wb[currbuf], tmpwrit);
1115     }
1116 }
1117
1118 /*-
1119  * Return up to 'len' payload bytes received in 'type' records.
1120  * 'type' is one of the following:
1121  *
1122  *   -  SSL3_RT_HANDSHAKE (when ssl3_get_message calls us)
1123  *   -  SSL3_RT_APPLICATION_DATA (when ssl3_read calls us)
1124  *   -  0 (during a shutdown, no data has to be returned)
1125  *
1126  * If we don't have stored data to work from, read a SSL/TLS record first
1127  * (possibly multiple records if we still don't have anything to return).
1128  *
1129  * This function must handle any surprises the peer may have for us, such as
1130  * Alert records (e.g. close_notify) or renegotiation requests. ChangeCipherSpec
1131  * messages are treated as if they were handshake messages *if* the |recd_type|
1132  * argument is non NULL.
1133  * Also if record payloads contain fragments too small to process, we store
1134  * them until there is enough for the respective protocol (the record protocol
1135  * may use arbitrary fragmentation and even interleaving):
1136  *     Change cipher spec protocol
1137  *             just 1 byte needed, no need for keeping anything stored
1138  *     Alert protocol
1139  *             2 bytes needed (AlertLevel, AlertDescription)
1140  *     Handshake protocol
1141  *             4 bytes needed (HandshakeType, uint24 length) -- we just have
1142  *             to detect unexpected Client Hello and Hello Request messages
1143  *             here, anything else is handled by higher layers
1144  *     Application data protocol
1145  *             none of our business
1146  */
1147 int ssl3_read_bytes(SSL *s, int type, int *recvd_type, unsigned char *buf,
1148                     size_t len, int peek, size_t *readbytes)
1149 {
1150     int al, i, j, ret;
1151     size_t n, curr_rec, num_recs, totalbytes;
1152     SSL3_RECORD *rr;
1153     SSL3_BUFFER *rbuf;
1154     void (*cb) (const SSL *ssl, int type2, int val) = NULL;
1155
1156     rbuf = &s->rlayer.rbuf;
1157
1158     if (!SSL3_BUFFER_is_initialised(rbuf)) {
1159         /* Not initialized yet */
1160         if (!ssl3_setup_read_buffer(s))
1161             return -1;
1162     }
1163
1164     if ((type && (type != SSL3_RT_APPLICATION_DATA)
1165          && (type != SSL3_RT_HANDSHAKE)) || (peek
1166                                              && (type !=
1167                                                  SSL3_RT_APPLICATION_DATA))) {
1168         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1169         return -1;
1170     }
1171
1172     if ((type == SSL3_RT_HANDSHAKE) && (s->rlayer.handshake_fragment_len > 0))
1173         /* (partially) satisfy request from storage */
1174     {
1175         unsigned char *src = s->rlayer.handshake_fragment;
1176         unsigned char *dst = buf;
1177         unsigned int k;
1178
1179         /* peek == 0 */
1180         n = 0;
1181         while ((len > 0) && (s->rlayer.handshake_fragment_len > 0)) {
1182             *dst++ = *src++;
1183             len--;
1184             s->rlayer.handshake_fragment_len--;
1185             n++;
1186         }
1187         /* move any remaining fragment bytes: */
1188         for (k = 0; k < s->rlayer.handshake_fragment_len; k++)
1189             s->rlayer.handshake_fragment[k] = *src++;
1190
1191         if (recvd_type != NULL)
1192             *recvd_type = SSL3_RT_HANDSHAKE;
1193
1194         *readbytes = n;
1195         return 1;
1196     }
1197
1198     /*
1199      * Now s->rlayer.handshake_fragment_len == 0 if type == SSL3_RT_HANDSHAKE.
1200      */
1201
1202     if (!ossl_statem_get_in_handshake(s) && SSL_in_init(s)) {
1203         /* type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA */
1204         i = s->handshake_func(s);
1205         if (i < 0)
1206             return i;
1207         if (i == 0) {
1208             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_SSL_HANDSHAKE_FAILURE);
1209             return -1;
1210         }
1211     }
1212  start:
1213     s->rwstate = SSL_NOTHING;
1214
1215     /*-
1216      * For each record 'i' up to |num_recs]
1217      * rr[i].type     - is the type of record
1218      * rr[i].data,    - data
1219      * rr[i].off,     - offset into 'data' for next read
1220      * rr[i].length,  - number of bytes.
1221      */
1222     rr = s->rlayer.rrec;
1223     num_recs = RECORD_LAYER_get_numrpipes(&s->rlayer);
1224
1225     do {
1226         /* get new records if necessary */
1227         if (num_recs == 0) {
1228             ret = ssl3_get_record(s);
1229             if (ret <= 0)
1230                 return ret;
1231             num_recs = RECORD_LAYER_get_numrpipes(&s->rlayer);
1232             if (num_recs == 0) {
1233                 /* Shouldn't happen */
1234                 al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1235                 SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1236                 goto f_err;
1237             }
1238         }
1239         /* Skip over any records we have already read */
1240         for (curr_rec = 0;
1241              curr_rec < num_recs && SSL3_RECORD_is_read(&rr[curr_rec]);
1242              curr_rec++) ;
1243         if (curr_rec == num_recs) {
1244             RECORD_LAYER_set_numrpipes(&s->rlayer, 0);
1245             num_recs = 0;
1246             curr_rec = 0;
1247         }
1248     } while (num_recs == 0);
1249     rr = &rr[curr_rec];
1250
1251     /*
1252      * Reset the count of consecutive warning alerts if we've got a non-empty
1253      * record that isn't an alert.
1254      */
1255     if (SSL3_RECORD_get_type(rr) != SSL3_RT_ALERT
1256             && SSL3_RECORD_get_length(rr) != 0)
1257         s->rlayer.alert_count = 0;
1258
1259     /* we now have a packet which can be read and processed */
1260
1261     if (s->s3->change_cipher_spec /* set when we receive ChangeCipherSpec,
1262                                    * reset by ssl3_get_finished */
1263         && (SSL3_RECORD_get_type(rr) != SSL3_RT_HANDSHAKE)) {
1264         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1265         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_DATA_BETWEEN_CCS_AND_FINISHED);
1266         goto f_err;
1267     }
1268
1269     /*
1270      * If the other end has shut down, throw anything we read away (even in
1271      * 'peek' mode)
1272      */
1273     if (s->shutdown & SSL_RECEIVED_SHUTDOWN) {
1274         SSL3_RECORD_set_length(rr, 0);
1275         s->rwstate = SSL_NOTHING;
1276         return 0;
1277     }
1278
1279     if (type == SSL3_RECORD_get_type(rr)
1280         || (SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC
1281             && type == SSL3_RT_HANDSHAKE && recvd_type != NULL
1282             && !SSL_IS_TLS13(s))) {
1283         /*
1284          * SSL3_RT_APPLICATION_DATA or
1285          * SSL3_RT_HANDSHAKE or
1286          * SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC
1287          */
1288         /*
1289          * make sure that we are not getting application data when we are
1290          * doing a handshake for the first time
1291          */
1292         if (SSL_in_init(s) && (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA) &&
1293             (s->enc_read_ctx == NULL)) {
1294             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1295             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_APP_DATA_IN_HANDSHAKE);
1296             goto f_err;
1297         }
1298
1299         if (type == SSL3_RT_HANDSHAKE
1300             && SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC
1301             && s->rlayer.handshake_fragment_len > 0) {
1302             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1303             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
1304             goto f_err;
1305         }
1306
1307         if (recvd_type != NULL)
1308             *recvd_type = SSL3_RECORD_get_type(rr);
1309
1310         if (len == 0)
1311             return 0;
1312
1313         totalbytes = 0;
1314         do {
1315             if (len - totalbytes > SSL3_RECORD_get_length(rr))
1316                 n = SSL3_RECORD_get_length(rr);
1317             else
1318                 n = len - totalbytes;
1319
1320             memcpy(buf, &(rr->data[rr->off]), n);
1321             buf += n;
1322             if (peek) {
1323                 /* Mark any zero length record as consumed CVE-2016-6305 */
1324                 if (SSL3_RECORD_get_length(rr) == 0)
1325                     SSL3_RECORD_set_read(rr);
1326             } else {
1327                 SSL3_RECORD_sub_length(rr, n);
1328                 SSL3_RECORD_add_off(rr, n);
1329                 if (SSL3_RECORD_get_length(rr) == 0) {
1330                     s->rlayer.rstate = SSL_ST_READ_HEADER;
1331                     SSL3_RECORD_set_off(rr, 0);
1332                     SSL3_RECORD_set_read(rr);
1333                 }
1334             }
1335             if (SSL3_RECORD_get_length(rr) == 0
1336                 || (peek && n == SSL3_RECORD_get_length(rr))) {
1337                 curr_rec++;
1338                 rr++;
1339             }
1340             totalbytes += n;
1341         } while (type == SSL3_RT_APPLICATION_DATA && curr_rec < num_recs
1342                  && totalbytes < len);
1343         if (totalbytes == 0) {
1344             /* We must have read empty records. Get more data */
1345             goto start;
1346         }
1347         if (!peek && curr_rec == num_recs
1348             && (s->mode & SSL_MODE_RELEASE_BUFFERS)
1349             && SSL3_BUFFER_get_left(rbuf) == 0)
1350             ssl3_release_read_buffer(s);
1351         *readbytes = totalbytes;
1352         return 1;
1353     }
1354
1355     /*
1356      * If we get here, then type != rr->type; if we have a handshake message,
1357      * then it was unexpected (Hello Request or Client Hello) or invalid (we
1358      * were actually expecting a CCS).
1359      */
1360
1361     /*
1362      * Lets just double check that we've not got an SSLv2 record
1363      */
1364     if (rr->rec_version == SSL2_VERSION) {
1365         /*
1366          * Should never happen. ssl3_get_record() should only give us an SSLv2
1367          * record back if this is the first packet and we are looking for an
1368          * initial ClientHello. Therefore |type| should always be equal to
1369          * |rr->type|. If not then something has gone horribly wrong
1370          */
1371         al = SSL_AD_INTERNAL_ERROR;
1372         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1373         goto f_err;
1374     }
1375
1376     if (s->method->version == TLS_ANY_VERSION
1377         && (s->server || rr->type != SSL3_RT_ALERT)) {
1378         /*
1379          * If we've got this far and still haven't decided on what version
1380          * we're using then this must be a client side alert we're dealing with
1381          * (we don't allow heartbeats yet). We shouldn't be receiving anything
1382          * other than a ClientHello if we are a server.
1383          */
1384         s->version = rr->rec_version;
1385         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1386         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNEXPECTED_MESSAGE);
1387         goto f_err;
1388     }
1389
1390     /*
1391      * In case of record types for which we have 'fragment' storage, fill
1392      * that so that we can process the data at a fixed place.
1393      */
1394     {
1395         size_t dest_maxlen = 0;
1396         unsigned char *dest = NULL;
1397         size_t *dest_len = NULL;
1398
1399         if (SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_HANDSHAKE) {
1400             dest_maxlen = sizeof s->rlayer.handshake_fragment;
1401             dest = s->rlayer.handshake_fragment;
1402             dest_len = &s->rlayer.handshake_fragment_len;
1403         }
1404
1405         if (dest_maxlen > 0) {
1406             n = dest_maxlen - *dest_len; /* available space in 'dest' */
1407             if (SSL3_RECORD_get_length(rr) < n)
1408                 n = SSL3_RECORD_get_length(rr); /* available bytes */
1409
1410             /* now move 'n' bytes: */
1411             memcpy(dest + *dest_len,
1412                    SSL3_RECORD_get_data(rr) + SSL3_RECORD_get_off(rr), n);
1413             SSL3_RECORD_add_off(rr, n);
1414             SSL3_RECORD_add_length(rr, -n);
1415             *dest_len += n;
1416             if (SSL3_RECORD_get_length(rr) == 0)
1417                 SSL3_RECORD_set_read(rr);
1418
1419             if (*dest_len < dest_maxlen)
1420                 goto start;     /* fragment was too small */
1421         }
1422     }
1423
1424     /*-
1425      * s->rlayer.handshake_fragment_len == 4  iff  rr->type == SSL3_RT_HANDSHAKE;
1426      * (Possibly rr is 'empty' now, i.e. rr->length may be 0.)
1427      */
1428
1429     /*
1430      * If we are a server and get a client hello when renegotiation isn't
1431      * allowed send back a no renegotiation alert and carry on. WARNING:
1432      * experimental code, needs reviewing (steve)
1433      */
1434     if (s->server &&
1435         SSL_is_init_finished(s) &&
1436         (s->version > SSL3_VERSION) &&
1437         !SSL_IS_TLS13(s) &&
1438         (SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_HANDSHAKE) &&
1439         (s->rlayer.handshake_fragment_len >= 4) &&
1440         (s->rlayer.handshake_fragment[0] == SSL3_MT_CLIENT_HELLO) &&
1441         (s->session != NULL) && (s->session->cipher != NULL) &&
1442         ((!s->s3->send_connection_binding &&
1443           !(s->options & SSL_OP_ALLOW_UNSAFE_LEGACY_RENEGOTIATION)) ||
1444          (s->options & SSL_OP_NO_RENEGOTIATION))) {
1445         SSL3_RECORD_set_length(rr, 0);
1446         SSL3_RECORD_set_read(rr);
1447         ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_WARNING, SSL_AD_NO_RENEGOTIATION);
1448         goto start;
1449     }
1450     if (SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_ALERT) {
1451         unsigned int alert_level, alert_descr;
1452         unsigned char *alert_bytes = SSL3_RECORD_get_data(rr)
1453                                      + SSL3_RECORD_get_off(rr);
1454         PACKET alert;
1455
1456         if (!PACKET_buf_init(&alert, alert_bytes, SSL3_RECORD_get_length(rr))
1457                 || !PACKET_get_1(&alert, &alert_level)
1458                 || !PACKET_get_1(&alert, &alert_descr)
1459                 || PACKET_remaining(&alert) != 0) {
1460             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1461             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_INVALID_ALERT);
1462             goto f_err;
1463         }
1464
1465         if (s->msg_callback)
1466             s->msg_callback(0, s->version, SSL3_RT_ALERT, alert_bytes, 2, s,
1467                             s->msg_callback_arg);
1468
1469         if (s->info_callback != NULL)
1470             cb = s->info_callback;
1471         else if (s->ctx->info_callback != NULL)
1472             cb = s->ctx->info_callback;
1473
1474         if (cb != NULL) {
1475             j = (alert_level << 8) | alert_descr;
1476             cb(s, SSL_CB_READ_ALERT, j);
1477         }
1478
1479         if (alert_level == SSL3_AL_WARNING) {
1480             s->s3->warn_alert = alert_descr;
1481             SSL3_RECORD_set_read(rr);
1482
1483             s->rlayer.alert_count++;
1484             if (s->rlayer.alert_count == MAX_WARN_ALERT_COUNT) {
1485                 al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1486                 SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_TOO_MANY_WARN_ALERTS);
1487                 goto f_err;
1488             }
1489
1490             if (alert_descr == SSL_AD_CLOSE_NOTIFY) {
1491                 s->shutdown |= SSL_RECEIVED_SHUTDOWN;
1492                 return 0;
1493             }
1494             /*
1495              * Apart from close_notify the only other warning alert in TLSv1.3
1496              * is user_cancelled - which we just ignore.
1497              */
1498             if (SSL_IS_TLS13(s) && alert_descr != SSL_AD_USER_CANCELLED) {
1499                 al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1500                 SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNKNOWN_ALERT_TYPE);
1501                 goto f_err;
1502             }
1503             /*
1504              * This is a warning but we receive it if we requested
1505              * renegotiation and the peer denied it. Terminate with a fatal
1506              * alert because if application tried to renegotiate it
1507              * presumably had a good reason and expects it to succeed. In
1508              * future we might have a renegotiation where we don't care if
1509              * the peer refused it where we carry on.
1510              */
1511             if (alert_descr == SSL_AD_NO_RENEGOTIATION) {
1512                 al = SSL_AD_HANDSHAKE_FAILURE;
1513                 SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_NO_RENEGOTIATION);
1514                 goto f_err;
1515             }
1516         } else if (alert_level == SSL3_AL_FATAL) {
1517             char tmp[16];
1518
1519             s->rwstate = SSL_NOTHING;
1520             s->s3->fatal_alert = alert_descr;
1521             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_AD_REASON_OFFSET + alert_descr);
1522             BIO_snprintf(tmp, sizeof tmp, "%d", alert_descr);
1523             ERR_add_error_data(2, "SSL alert number ", tmp);
1524             s->shutdown |= SSL_RECEIVED_SHUTDOWN;
1525             SSL3_RECORD_set_read(rr);
1526             SSL_CTX_remove_session(s->session_ctx, s->session);
1527             return 0;
1528         } else {
1529             al = SSL_AD_ILLEGAL_PARAMETER;
1530             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNKNOWN_ALERT_TYPE);
1531             goto f_err;
1532         }
1533
1534         goto start;
1535     }
1536
1537     if (s->shutdown & SSL_SENT_SHUTDOWN) { /* but we have not received a
1538                                             * shutdown */
1539         s->rwstate = SSL_NOTHING;
1540         SSL3_RECORD_set_length(rr, 0);
1541         SSL3_RECORD_set_read(rr);
1542         return 0;
1543     }
1544
1545     if (SSL3_RECORD_get_type(rr) == SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC) {
1546         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1547         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_CCS_RECEIVED_EARLY);
1548         goto f_err;
1549     }
1550
1551     /*
1552      * Unexpected handshake message (ClientHello, NewSessionTicket (TLS1.3) or
1553      * protocol violation)
1554      */
1555     if ((s->rlayer.handshake_fragment_len >= 4)
1556             && !ossl_statem_get_in_handshake(s)) {
1557         int ined = (s->early_data_state == SSL_EARLY_DATA_READING);
1558
1559         /* We found handshake data, so we're going back into init */
1560         ossl_statem_set_in_init(s, 1);
1561
1562         i = s->handshake_func(s);
1563         if (i < 0)
1564             return i;
1565         if (i == 0) {
1566             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_SSL_HANDSHAKE_FAILURE);
1567             return -1;
1568         }
1569
1570         /*
1571          * If we were actually trying to read early data and we found a
1572          * handshake message, then we don't want to continue to try and read
1573          * the application data any more. It won't be "early" now.
1574          */
1575         if (ined)
1576             return -1;
1577
1578         if (!(s->mode & SSL_MODE_AUTO_RETRY)) {
1579             if (SSL3_BUFFER_get_left(rbuf) == 0) {
1580                 /* no read-ahead left? */
1581                 BIO *bio;
1582                 /*
1583                  * In the case where we try to read application data, but we
1584                  * trigger an SSL handshake, we return -1 with the retry
1585                  * option set.  Otherwise renegotiation may cause nasty
1586                  * problems in the blocking world
1587                  */
1588                 s->rwstate = SSL_READING;
1589                 bio = SSL_get_rbio(s);
1590                 BIO_clear_retry_flags(bio);
1591                 BIO_set_retry_read(bio);
1592                 return -1;
1593             }
1594         }
1595         goto start;
1596     }
1597
1598     switch (SSL3_RECORD_get_type(rr)) {
1599     default:
1600         /*
1601          * TLS 1.0 and 1.1 say you SHOULD ignore unrecognised record types, but
1602          * TLS 1.2 says you MUST send an unexpected message alert. We use the
1603          * TLS 1.2 behaviour for all protocol versions to prevent issues where
1604          * no progress is being made and the peer continually sends unrecognised
1605          * record types, using up resources processing them.
1606          */
1607         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1608         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNEXPECTED_RECORD);
1609         goto f_err;
1610     case SSL3_RT_CHANGE_CIPHER_SPEC:
1611     case SSL3_RT_ALERT:
1612     case SSL3_RT_HANDSHAKE:
1613         /*
1614          * we already handled all of these, with the possible exception of
1615          * SSL3_RT_HANDSHAKE when ossl_statem_get_in_handshake(s) is true, but
1616          * that should not happen when type != rr->type
1617          */
1618         al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1619         SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, ERR_R_INTERNAL_ERROR);
1620         goto f_err;
1621     case SSL3_RT_APPLICATION_DATA:
1622         /*
1623          * At this point, we were expecting handshake data, but have
1624          * application data.  If the library was running inside ssl3_read()
1625          * (i.e. in_read_app_data is set) and it makes sense to read
1626          * application data at this point (session renegotiation not yet
1627          * started), we will indulge it.
1628          */
1629         if (ossl_statem_app_data_allowed(s)) {
1630             s->s3->in_read_app_data = 2;
1631             return -1;
1632         } else if (ossl_statem_skip_early_data(s)) {
1633             /*
1634              * This can happen after a client sends a CH followed by early_data,
1635              * but the server responds with a HelloRetryRequest. The server
1636              * reads the next record from the client expecting to find a
1637              * plaintext ClientHello but gets a record which appears to be
1638              * application data. The trial decrypt "works" because null
1639              * decryption was applied. We just skip it and move on to the next
1640              * record.
1641              */
1642             if (!early_data_count_ok(s, rr->length,
1643                                      EARLY_DATA_CIPHERTEXT_OVERHEAD, &al))
1644                 goto f_err;
1645             SSL3_RECORD_set_read(rr);
1646             goto start;
1647         } else {
1648             al = SSL_AD_UNEXPECTED_MESSAGE;
1649             SSLerr(SSL_F_SSL3_READ_BYTES, SSL_R_UNEXPECTED_RECORD);
1650             goto f_err;
1651         }
1652     }
1653     /* not reached */
1654
1655  f_err:
1656     ssl3_send_alert(s, SSL3_AL_FATAL, al);
1657     return -1;
1658 }
1659
1660 void ssl3_record_sequence_update(unsigned char *seq)
1661 {
1662     int i;
1663
1664     for (i = 7; i >= 0; i--) {
1665         ++seq[i];
1666         if (seq[i] != 0)
1667             break;
1668     }
1669 }
1670
1671 /*
1672  * Returns true if the current rrec was sent in SSLv2 backwards compatible
1673  * format and false otherwise.
1674  */
1675 int RECORD_LAYER_is_sslv2_record(RECORD_LAYER *rl)
1676 {
1677     return SSL3_RECORD_is_sslv2_record(&rl->rrec[0]);
1678 }
1679
1680 /*
1681  * Returns the length in bytes of the current rrec
1682  */
1683 size_t RECORD_LAYER_get_rrec_length(RECORD_LAYER *rl)
1684 {
1685     return SSL3_RECORD_get_length(&rl->rrec[0]);
1686 }